蒸汽塔原油核算,也称为原油蒸馏塔工艺计算,是炼油厂中一项重要的工程计算。它通过分析原油的性质和蒸馏塔的运行条件,来确定原油蒸馏塔的工艺参数,从而实现原油的分馏和提纯。
原油性质分析
原油是一种复杂的混合物,由各种烃类化合物组成。在进行蒸汽塔原油核算之前,需要对原油进行性质分析,确定其组成和性质。原油性质分析包括以下项目:
- API比重:表示原油的密度,数值越大表示密度越小。
- 馏程:表示原油在不同温度下蒸发的百分比。
- 辛烷值:表示原油抗爆震的能力。

- 硫含量:表示原油中硫化物的含量。
蒸馏塔运行条件
蒸馏塔是一个垂直圆柱形的容器,内部装有分馏塔盘。原油从塔底进入,通过加热蒸发,轻组分蒸汽上升,重组分液体下降。蒸馏塔的运行条件包括以下参数:
- 塔顶压力:塔顶的压力直接影响轻组分的汽化温度。
- 回流比:表示塔顶冷凝液回流到塔内的比例。
- 进料温度:原油进入塔底的温度。
- 蒸汽流量:用于加热原油的蒸汽流量。
物料平衡计算
物料平衡计算是蒸汽塔原油核算的核心。它基于物质守恒定律,通过分析塔内各组分的流量和组成,来计算塔内各馏分和残渣的产量。物料平衡计算包括以下步骤:
- 确定进料流量和组成:根据原油性质分析和进料条件确定。
- 计算轻组分蒸发流量:根据塔顶压力和进料温度计算。
- 计算重组分下降流量:根据进料流量和轻组分蒸发流量计算。
- 计算馏分和残渣产量:根据轻组分和重组分流量计算。
热量平衡计算
除了物料平衡外,蒸汽塔原油核算还涉及热量平衡计算。热量平衡考虑了塔内热量的传递和消耗,包括以下步骤:
- 计算原油加热热量:根据进料流量和进料温度计算。
- 计算蒸汽加热热量:根据蒸汽流量和蒸汽温度计算。
- 计算冷凝热量:根据塔顶冷凝液流量和冷凝温度计算。
- 计算热量损失:考虑塔壁和管道等因素造成的热量损失。
实例
以下是一个蒸汽塔原油核算的简化实例:
原油性质:
- API比重:35
- 馏程:100-350°C
- 辛烷值:85
- 硫含量:0.5%
蒸馏塔运行条件:
- 塔顶压力:0.1 MPa
- 回流比:2
- 进料温度:150°C
- 蒸汽流量:100 kg/h
物料平衡计算:
- 轻组分蒸发流量:50 kg/h
- 重组分下降流量:100 kg/h
- 汽油产量:25 kg/h
- 柴油产量:50 kg/h
- 残渣产量:25 kg/h
热量平衡计算:
- 原油加热热量:100 kJ/h
- 蒸汽加热热量:200 kJ/h
- 冷凝热量:150 kJ/h
- 热量损失:50 kJ/h
通过这些计算,可以确定蒸汽塔原油核算的结果,包括馏分和残渣的产量以及塔内的热量传递和消耗。这些结果对于优化蒸馏塔运行和提高原油提纯效率至关重要。