Đồ Án Thiết kế tháp chưng cất dầu nặng Trung Đông

MỞ ĐẦU
Dầu mỏ là khoáng vật phong phú nhất trong tự nhiên, là một trong những nguyên liệu thô quan trọng nhất mà loài người có được và nó là một trong những nguồn cung cấp hydrocacbon phong phú nhất có trong tự nhiên.
Dầu mỏ được con người biết đến từ thời cổ xưa, đến thế kỷ XVIII dầu mỏ được sử dụng làm nhiên liệu để đốt và thắp sáng. Sang thế kỷ XIX, dầu được coi như là nguồn nhiên liệu chính cho mọi phương tiện giao thông và cho nền kinh tế. Hiện nay, dầu mỏ đã trở thành nguồn năng lượng quan trọng nhất của mọi quốc gia trên thế giới. Khoảng 65 ư 70% năng lượng sử dụng đi từ dầu mỏ, chỉ 20 ư 22% đi từ than, 5 ư 6% từ năng lượng nước và 8 ư 12% từ năng lượng hạt nhân. Bên cạnh việc sử dụng dầu mỏ để chế biến thành các dạng nhiên liệu thì hướng sử dụng mạnh mẽ và hiệu quả nhất của dầu mỏ là làm nguyên liệu cho công nghiệp tổng hợp hữu cơ – hóa dầu như: sản xuất cao su, chất dẻo, tơ sợi tổng hợp, các chất hoạt động bề mặt, phân bón
Ngành khai thác chế biến dầu khí là một ngành công nghiệp mũi nhọn, trong một tương lai dài vẫn chiếm một vị trí quan trọng trong lĩnh vực năng lượng và nguyên liệu hoá học mà không có tài nguyên thiên nhiên nào thay thế được. Hiệu quả sử dụng dầu mỏ phụ thuộc vào chất lượng của các quá trình chế biến. Theo các chuyên gia về hóa dầu Châu Âu, việc đưa dầu mỏ qua các quá trình chế biến sẽ nâng cao được hiệu quả sử dụng của dầu mỏ lên 5 lần, và như vậy tiết kiệm được nguồn tài nguyên quý giá này.
Dầu mỏ là hỗn hợp rất phức tạp gồm hydrocacbon, khí thiên nhiên, khí dầu mỏ và các hợp chất khác như CO2, N2, H2, H2S, He, Ar, Ne Dầu mỏ muốn sử dụng được phải phân chia thành từng phân đoạn nhỏ. Sự phân chia đó dựa vào phương pháp chưng cất để thu được các sản phẩm có nhiệt độ sôi khác nhau. Trong nhà máy lọc dầu, phân xưởng chưng cất dầu thô là một phân xưởng quan trọng, cho phép ta thu được các phân đoạn dầu mỏ để chế biến tiếp theo. Đồ án này đưa ra các vấn đề lý thuyết liên quan và thiết kế tháp chưng cất dầu thô với nguyên liệu là dầu thô nặng Trung Đông.

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU
Phần I: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT DẦU THÔ
I. Mục đích và ý nghĩa của quá trình chưng cất dầu thô
II. Cơ sở lý thuyết của quá trình chưng cất dầu thô
II.1. Chưng cất đơn giản
II.1.1. Chưng cất bằng cách bay hơi dần dần
II.1.2. Chưng cất bằng cách bay hơi một lần
II.1.3. Chưng cất bằng cách bay hơi nhiều lần
II.2. Chưng phức tạp
II.2.1. Chưng cất có hồi lưu
II.2.2. Chưng cất có tinh luyện
II.3. Chưng cất chân không và chưng cất hơi nước
III. Công nghệ chưng cất dầu thô
III.1. Các thông số công nghệ ảnh hưởng đến quá trình chưng cất
III.1.1. Chế độ nhiệt của tháp chưng luyện
III.1.2. Áp suất của tháp chưng
III.2. Lựa chọn sơ đồ và chế độ công nghệ của quả trình chưng cất
IV. Sản phẩm của quá trình chưng cất
V. Thiết bị chính của sơ đồ chưng cất
IV.1. Tháp chưng cất
Các loại tháp thường được sử dụng
Nguyên lý làm việc của tháp chưng cất
V.2. Lò đốt
V.3. Thiết bị trao đổi nhiệt
Phần II: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ
I. Các số liệu về dầu thô Trung Đông:
II. Phân chia phân đoạn sản phẩm:
III. Vẽ đường cân bằng VE cho các sản phẩm:
III.1 Đương cong VE của xăng:
III.2. Đường cong VE của kerosen:
III.3. Đường cong VE của nhiên liệu diezel:
IV. Tính các tính chất trung bình của sản phẩm:
IV.1 Tỉ trọng trung bình:
IV.2 Tính nhiệt độ soi trung bình phân tử
IV.3 Tính phân tử trọng trung bình của các sản phẩm
V. Tính lưu lượng
V.1 Lưu lượng của nguyên liệu ban đầu
V.2 Tính lưu lượng của các sản phẩm và hơi nước
VI. Tính chế độ nhiệt trong tháp chưng phân đoạn
VI.1 Xác định áp suất trong tháp
VI.2. Xác định nhiệt độ trong tháp
Nhiệt độ tại vùng nạp liệu
Nhiệt độ tại đáy tháp
Nhiệt độ trên đĩa lấy sản phẩm nhiên liệu diezel
Nhiệt độ trên đĩa lấy kerosen
Nhiệt độ tại đỉnh tháp
Tính chỉ số hồi lưu trên đỉnh tháp
VII. Tính kích thước của tháp chưng cất
VII.1 Tính đường kính tháp
VII.2 Tính chiều cao tháp
VIII. Tính số chốp và đường kính chốp
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO