chưng cất chân không cặn mazut năng suất 4 triệu tần trên năm

Thông tin tài liệu

LỜI MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT .......................................................... 2 1.1 Mục đích và ý nghĩa của quá trình chƣng cất chân không .......................... 2 1.1.1 Mục đích ................................................................................................ 2 1.1.2 Ý nghĩa................................................................................................... 2 1.2 Đặc điểm của nguyên liệu và sản phẩm...................................................... 3 1.2.1 Đặc điểm nguyên liệu ............................................................................ 3 1.2.2 Đặc điểm sản phẩm................................................................................ 4 1.3 Lý thuyết về quá trình chƣng cất ................................................................. 6 1.3.1 Chƣng đơn giản...................................................................................... 7 1.3.2 Chƣng cất phức tạp ................................................................................ 9 1.3.3 Chƣng cất trong chân không với hơi nƣớc. ......................................... 10 1.4 Công nghệ chƣng cất chân không điển hình............................................. 11 1.4.1 quy trình chƣng cất một tháp ............................................................... 11 1.4.2 Quy trình chƣng cất hai tháp ............................................................... 13 CHƢƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ THIẾT KẾ SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ .................................................................................................... 15 2.1 Đặc điểm của nguyên liệu.......................................................................... 15 2.2 Lựa chọn công nghệ................................................................................... 16 2.3 Các thiết bị chính trong công nghệ ............................................................ 18 2.3.1 Tháp chƣng cất chân không ................................................................. 18 2.3.2 Lò ống .................................................................................................. 22 2.3.3 Thiết bị trao đổi nhiệt........................................................................... 23 2.3.4 Thiết bị tạo chân không ....................................................................... 25 2.4 Chế độ công nghệ....................................................................................... 27 2.5 Quy trình công nghệ................................................................................... 28 2.5.1 Bản vẽ quy trình công nghệ ................................................................. 28 2.5.2 Thuyết minh quy trình công nghệ........................................................ 28 2.6 Một số điểm cần lƣu ý trong quá trình chƣng cất chân không ................. 29 2.6.1 Các khí không ngƣng ........................................................................... 29 2.6.2 Các chất thải......................................................................................... 30 2.6.3 Sự ăn mòn ............................................................................................ 30 CHƢƠNG 3 TÍNH TOÁN.................................................................................. 31 3.1. Tính toán công nghệ.................................................................................. 31 3.1.1. Tính cân bằng vật chất........................................................................ 31 3.1.2. Tính cân bằng nhiệt lƣợng .................................................................. 35 3.2. Tính toán thiết bị ....................................................................................... 43 3.2.1. Đƣờng kính tháp ................................................................................. 43 3.2.1.3 Đƣờng kính phần đáy........................................................................ 47 3.2.2. Chiều cao tháp .................................................................................... 48 3.2.2.1 Chiều cao phần đỉnh ......................................................................... 48 3.2.2.2. Chiều cao phần thân......................................................................... 48 3.2.2.3. Chiều cao phần đáy.......................................................................... 49 3.3. Tính toán cơ khí ........................................................................................ 50 3.3.1. Tính chiều dày thân tháp..................................................................... 50 3.3.2. Tính toán các ống dẫn......................................................................... 51 3.3.3. Tính chọn tai treo ................................................................................ 55 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................... 60

TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU KHOA HOÁ HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: CHƢNG CẤT CHÂN KHÔNG CẶN MAZUT VỚI NĂNG SUẤT 4 TRIỆU TẤN/NĂM Trình độ đào tạo : Đại Học Hệ đào tạo : Chính Quy Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học Chuyên ngành : Hóa Dầu Khoá học : 2012 - 2014 GVHD : Th.S Nguyễn Văn Toàn Nhóm SVTH : Nguyễn Văn Nhất Dƣơng Ngọc Hiếu Vũng Tàu, tháng 12 năm 2014 B o Ci Ch t Nam c lp - T do - H  thc phm  ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH   c phm H ht c Hiu Lp: DL12HD  k thuc u 1.  n mazut vt 4 triu t 2. Nhim v: -    n  - Bn v  t b  - Thuy. - ng vt ch. - t b       bo v    ng dn) Th.S Nguy NHẬN XÉT ĐỒ ÁN 1. ng dn. Nhn  m: Ch  2. Hng bo v. Nh m: Ch  m tng kt: LỜI CẢM ƠN                      MỤC LỤC LI M U 1 THUYT 2 1.1 M 2 1.1.1 M 2  2 m cn phm 3 u 3 m sn phm 4 t v t 6  gin 7 t phc tp 9 c. 10   11 t m 11 g c 13 T K    15 m cu 15  16 t b  18 2.3.1 T 18 ng 22 2.3.3 Thit b i nhit 23 2.3.4 Thit b t 25 2.4 Ch   27  28 2.5.1 Bn v  28 2.5.2 Thuy 28 2.6 Mt s m cn  29  29  cht thi 30 2.6.3 S  30   31  31 ng vt cht 31 ng nhing 35 it b 43  43  47 3.2.2. Chi 48 3.2.2.1 Chiu cao phnh 48 3.2.2.2. Chiu cao ph 48 3.2.2.3. Chiu cao ph 49  50  50 ng dn 51 n tai treo 55 KT L UN 58 U THAM KHO 60   GVHD: Th.S Nguy Trang 1 LỜI MỞ ĐẦU Du m i bin t thi c n th k 18, du m c s d  k 19, du m c coi n kinh t qun nay, du m ng quan trng nht ca mi qu gii. ng s dng mnh m u qu nht ca du m p tng hu (sn xut cao su, cht di tng ht hong b m sn phn lin phc ca du mn ph liu m ng, t phn quan trng trong s n cp.                            .   GVHD: Th.S Nguy Trang 2 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 Mục đích và ý nghĩa của quá trình chƣng cất chân không 1.1.1 Mục đích t cht  t tht n nhm mm nhi a hn h  t cu t ct. m nhi ng  n ca cu t hn hp  nhi tht hc t phn cn s m bo hiu qu  tit d m thc hin 2 m + Gi n n du nh cn gudron. + c distilat du nhn cho cm sn xut du nhn, ho u cho cracking  1.1.2 Ý nghĩa  t di mc n nh (naphta nh, naphta nn diezel (nh, nn ct. Khi mun cn nhm nhn du nhi   bi nhn du nh ch to cn phm du m n cn cgn cn gudron  nha n xut cc du m.  t qua trng nghiu.   GVHD: Th.S Nguy Trang 3 1.2 Đặc điểm của nguyên liệu và sản phẩm 1.2.1 Đặc điểm nguyên liệu                             0     parafin, izo        .      +     GVHD: Th.S Nguy Trang 4            1.2.2 Đặc điểm sản phẩm 1.2.2.1 Phân đoạn dầu nhờn Cn mazut t  u kin du nhn chia theo khong nhi  th gm: n du nhn nh 350  420 0 C. n du nhn nng 420  500 0 C Du nhn gc t   bin vc cn du nhn ging c cn ct s dng ca du nht s hp cht trong ci cn phi loi ra. Khi ngt s dng cn du nhi ta thy p cht n parafin v ng l  ng ca du nhng c phi gim ti mc cn thic bit vc  nhi   parafin ln rt tt trong d nht nht nhit tt. Nu m   hi [...]... chƣng cất chân không Hình 2 .4 Tháp chƣng cất chân không Tháp chƣng cất chân không đƣợc ứng dụng để chƣng cất hỗn hợp hydrocarbon sôi cao (mazut) ở áp suất chân không cao (trên 760mm Hg) và nhiệt độ sôi cao (đến 43 0oC) thành các phân đoạn dầu nhờn và cặn chân không Kết cấu của tháp chƣng cất chân không khác với các tháp khác là phần trên và phần dƣới nhỏ hơn Điều này là do thể tích hơi ở vùng trên và... Áp suất hơi bão hoà ở 38oC :176 mmHg Đặc điểm phân đoạn dầu mazut nhƣ sau: Bảng 2.1 Đặc điểm phân đoạn dầu mazut Hiệu suất (trên Nhiệt độ Nhiệt độ, oC dầu), % sôi ở 760 Phân mmHg, oC đoạn M Tổng ν20, cSt Đông đặc riêng 322 – 342 3,68 59,77 0,8773 342 – 360 3, 54 63,31 360 – 382 3,68 66,99 0,8935 – 382 – 40 2 3,77 70,76 0,9018 1,538 – 40 2 – 42 3 3,68 74, 44 0,9105 – 42 3 – 44 2 3,77 78,21 0,9172 1,5 14 442 ... 1,5 14 442 – 46 4 3, 64 4 64 – 45 8 4, 15 86 0,9338 1,529 Còn lại 14 100 1,0021 – lƣợng lƣu Đục huỳnh, % –2 – – 20,3 3 – 1,17 310 25,02 9 – – – 14 – 1,33 348 – 20 208 – 367 – 24 223 1, 54 81,85 0,9258 1,5212 285 – 31 230 1,7 40 7 – 37 242 1,98 45 2 – – – 2,7 0,885 – Hàm 1 ,49 5 273 15,27 – Trang 15 Đồ án công nghệ GVHD: Th.S Nguyễn Văn Toàn 2.2 Lựa chọn công nghệ Có 2 loại công nghệ chƣng cất chân không: Hình... chúng em chọn sơ đồ công nghệ chƣng cất dầu mazut loại 1 tháp để nhận các phân đoạn dầu nhờn Hình 2.3 Sơ đồ chƣng cất chân không thu các phân đoạn dầu nhờn gốc Phần cặn từ quá trình chƣng cất khí quyển (gọi là phần cặn rộng) đƣợc đƣa thẳng tới tháp chân không, tại đây phần cặn này đƣợc tách thành các phần cất dầu bôi trơn khác nhau và phần cặn cất chân không (phần cặn hẹp) Trang 17 Đồ án công nghệ GVHD:... phản lực hay diesel, ngƣời ta không dùng chƣng cất với hơi nƣớc mà dùng quá trình bay hơi một lần để tránh tạo thành nhũ tƣơng nƣớc bền trong nhiên liệu 1 .4 Công nghệ chƣng cất chân không điển hình 1 .4. 1 quy trình chƣng cất một tháp Hình 1 .4 Sơ đồ nguyên tắc cụm chƣng cất chân không loại 1 tháp K-10- Tháp chân không; T-35- tháp ngưng tụ; T-1, T-3, T -4, T-16, T-18, T-25, T- 34- thiết bị trao đổi nhiệt ;... chân không không phụ thuộc vào nhiệt độ của nƣớc thoát ra từ thiết bị ngƣng tụ khí áp Nhờ đó có thể tạo chân không sâu hơn (áp suất dƣ đạt 5 ÷ 10 mmHg) Độ sâu chân không phụ thuộc vào đối áp tại cửa ra của bơm phun, vì vậy để tạo chân không sâu cần mắc nối tiếp vài bơm phun Hình 1.10 Sơ đồ tạo chân không sâu 1-Tháp chân không; 2- thiết bị ngưng tụ; 3- bơm chân không; 4- bơm phun (ejecter) I- Mazut; II-... tháp chưng chất chân không 1; 3- tháp chưng cất chân không 2; 4- trao đổi nhiệt; 5- thiết bị làm lạnh; 6- thiết bị ngưng tụ khí áp; 7ejector; 8- tháp bay hơi I – mazut; II – distilat < 350oC; III – phân đoạn dầu nhờn rộng 350-375oC; IV – distilat 350 -46 0oC; V – distilat 46 0 -49 0oC; VI – distilat > 49 0oC; VII – gudron; VIII – hơi nước; IX – nước; X – khí và hơi không ngưng tụ Nguyên liệu là dòng mazut. .. chƣng cất chân không: Hình 2.1 Sơ đồ chƣng cất chân không 1 tháp Hình 2.2 Sơ đồ chƣng cất chân không 2 tháp Để tăng phần cất và tăng độ phân tách distilat, cần chƣng cất mazut trong hai tháp chƣng cất Tháp thứ nhất cho phép thu đƣợc phân đoạn dầu nhờn rộng với Trang 16 Đồ án công nghệ GVHD: Th.S Nguyễn Văn Toàn độ thu hồi không cao Khi qua tháp thứ 2 có chân không thấp hơn, phân đoạn dầu nhờn đƣợc phân... Chế độ tối ƣu Ngƣỡng cho phép Nhiệt độ, oC Mazut tại cửa lò 40 0 ≤ 42 0 Vách ngăn lò nung 700 ≤ 750 Đỉnh tháp 90 ≤ 100 Đáy tháp 345 ≤ 350 Hơi quá nhiệt 42 0 ≤ 44 0 60 ≥ 50 11,0 ≥ 10,0 Áp suất dƣ trong tháp, mmHg Áp suất hơi vào máy phun chân không, atm 2.5 Quy trình công nghệ 2.5.1 Bản vẽ quy trình công nghệ 2.5.2 Thuyết minh quy trình công nghệ Nguyên liệu là cặn mazut đƣợc chứa tại bồn số (12) Đƣợc bơm... tụ bằng không khí; T- 24, T- Trang 11 Đồ án công nghệ GVHD: Th.S Nguyễn Văn Toàn 28, T-30, T-31- máy lạnh; H-1-bơm chân không phun hơi; H- máy bơm; E- bể chứa; L-3- lò nung dạng ống, B- bể chứa Nguyên liệu mazut từ dƣới đáy tháp chƣng cất khí quyển đƣợc bơm vào ống xoắn của lò nung L-3 và sau khi nung nóng đến 40 0 -41 00C đƣợc dẫn vào đáy tháp chƣng cất chân không K-10 Để giảm sự phân hủy của mazut khi . VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: CHƢNG CẤT CHÂN KHÔNG CẶN MAZUT VỚI NĂNG SUẤT 4 TRIỆU TẤN/NĂM Trình độ đào tạo : Đại Học Hệ đào tạo : Chính Quy Ngành :. u. 1 .4 Công nghệ chƣng cất chân không điển hình 1 .4. 1 quy trình chƣng cất một tháp 1 .4  c ct  lo K-10- Tháp chân không; T-35- tháp. nung ống; 2- tháp chưng chất chân không 1; 3- tháp chưng cất chân không 2; 4- trao đổi nhiệt; 5- thiết bị làm lạnh; 6- thiết bị ngưng tụ khí áp; 7- ejector; 8- tháp bay hơi. I – mazut; II – distilat

Ngày đăng: 09/01/2015, 18:23

Xem thêm: chưng cất chân không cặn mazut năng suất 4 triệu tần trên năm