储运油料学04.ppt

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1、储运油料学04 Four short words sum up what has lifted most successful Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more. individuals above the crowd: a little bit more. -author -author -date-date一、原油的常减压蒸馏 原油在蒸馏前，必须先进行脱盐脱水预处理，以原油在蒸馏前，必须先进行脱盐脱水预处理，以满足蒸馏装

2、置对原油含盐含水量的要求。满足蒸馏装置对原油含盐含水量的要求。 一、原油脱盐脱水的目的一、原油脱盐脱水的目的 从地层中开采出来的原油中均含有数量不一的机械杂质从地层中开采出来的原油中均含有数量不一的机械杂质、C C1 1C C2 2轻烃气体、水以及轻烃气体、水以及NaClNaCl、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2等无机盐类。等无机盐类。原油先经过油田的脱水装置处理，要求将含水量降到原油先经过油田的脱水装置处理，要求将含水量降到0.5%0.5%，含盐量降至含盐量降至50mg/l50mg/l。但由于油田脱盐脱水设施不完善或原油。但由于油田脱盐脱水设施不完善或原油输送中混入水分，进入炼

3、油厂的原油仍含有不等量的盐和水输送中混入水分，进入炼油厂的原油仍含有不等量的盐和水分，盐类除小部分呈结晶状悬浮在原油中外，大部分溶于水分，盐类除小部分呈结晶状悬浮在原油中外，大部分溶于水中。水分大都以微粒状分散在油中，形成较稳定的油包水型中。水分大都以微粒状分散在油中，形成较稳定的油包水型乳状液。乳状液。 原油含盐含水对原油储运、加工、产品质量及设备等均原油含盐含水对原油储运、加工、产品质量及设备等均造成很大危害，主要为：造成很大危害，主要为： （2 2）影响常减压蒸馏的正常操作。含水过多的原油，水分气）影响常减压蒸馏的正常操作。含水过多的原油，水分气化，气相体积大增，造成蒸馏塔内压降增加，气

4、速过大，化，气相体积大增，造成蒸馏塔内压降增加，气速过大，易引起冲塔等操作事故。易引起冲塔等操作事故。 （3 3）原油中的盐类，随着水分蒸发，盐分在换热器和加热炉管）原油中的盐类，随着水分蒸发，盐分在换热器和加热炉管壁上形成盐垢，降低传热效率，增大流动阻力，严重时导壁上形成盐垢，降低传热效率，增大流动阻力，严重时导至堵塞管路，烧穿客壁、造成事故。至堵塞管路，烧穿客壁、造成事故。 因此原油进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水，因此原油进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水，使含水量达到使含水量达到0.1%0.2%。含盐量。含盐量5mg/l，对于，对于有渣油加氢或重油催化裂化过程的炼油厂，要求原有渣油加氢或

5、重油催化裂化过程的炼油厂，要求原油含盐量油含盐量3mg/l。 二、典型的三段原油常减压蒸馏工艺流程二、典型的三段原油常减压蒸馏工艺流程汽化段数的确定汽化段数的确定q 一段蒸馏： 原油蒸馏流程是拔头蒸馏，只有一个精馏塔，仅经过一次汽化，则就是一段蒸馏；q 二段蒸馏： 原油的蒸馏流程是常减压蒸馏，有两个精馏塔，经过了两次汽化，就称为二段精馏；q 三段蒸馏： 在常减压蒸馏塔的最前面再设一个初馏塔，原油加工流程方案中就有了三个精馏塔，则称为三段蒸馏 拔头原油拔头原油220220370常压渣油，常压渣油，ARAR400减压渣油，减压渣油，VRVR初馏塔初馏塔初初馏馏塔塔进料吹汽初底油冷回流初顶油原油经换

6、热至220-240左右,进入初馏塔或闪蒸塔,流入塔底的液相部分送至常压炉,气相上升至塔顶,在初馏塔顶分馏出重整原料或轻汽油(也称作石脑油)常压塔常压塔常常压压塔塔蜡油蜡油(常三线常三线)煤油煤油(常一线常一线)柴油柴油(常二线常二线)常压塔的作用是在接近常压状态下分离出原油中的部分组分,获得汽油煤油柴油,为了使产品初馏点和闪点合格,在常压塔侧还设有一汽提塔,采用水蒸汽蒸馏的方式分离出常压侧线产品中的部分组分,一般常一线常结线需设汽提塔,常压汽提塔是各侧线汽提塔连接起来的组合塔.冷回流初顶油常底油进料常二中线常一中线顶循n汽提蒸汽的作用 n 由塔底通入少量的过热水蒸气，以降低油气分压，有利于轻组

7、分的汽化；侧线汽提的目的是使混入产品中的较轻组分汽化再返回常压塔，即保证了轻质产品的收率，又保证了本产品的质量减压塔减压塔减减压压塔塔减压渣油减压渣油减二线减二线进料去抽真空减一线减三线减四线减压塔的作用是在减压状态下,对经常压塔分馏后的常底油继续进行分馏获得重柴蜡油润滑油基础油等产品烟烟囱囱烟道挡板烟道挡板对流管对流管辐射管辐射管炉膛炉膛炉墙炉墙回弯头回弯头壳体壳体烟囱为碳钢对流室内炉管为20优质碳钢管加热炉幅射室为Cr5Mo合金钢管n一、热裂化（一、热裂化（Thermal Cracking)n以常压重油、减压馏分油、焦化蜡油等为原料，在高温以常压重油、减压馏分油、焦化蜡油等为原料，在高温(

8、450550)和高压和高压(2050atm)下裂化成裂化汽下裂化成裂化汽油、裂化气、裂化柴油和燃料油油、裂化气、裂化柴油和燃料油 n主要目的产物是裂化汽油，但质量差（安定性、抗爆性等）主要目的产物是裂化汽油，但质量差（安定性、抗爆性等） n热裂化过程目前已经被催化裂化过程所取代热裂化过程目前已经被催化裂化过程所取代q 催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，也是也是重油轻质化重油轻质化的核心工艺的核心工艺 催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段手段 催化裂化于催化裂化于19

9、361936年实现工业化年实现工业化 催化裂化原料：重质馏分油催化裂化原料：重质馏分油( (减压馏分油、焦化馏分油减压馏分油、焦化馏分油) )、常压重油、减渣常压重油、减渣( (掺一部分馏分油掺一部分馏分油) )、脱沥青油、脱沥青油 二、催化裂化二、催化裂化 反应条件：温度为反应条件：温度为460460530530，压力，压力2 24atm4atm，有催化剂，有催化剂存在存在 产品产品分布及特点分布及特点： 气体气体:10:1020%20%，气体中主要是，气体中主要是C C3 3、C C4 4，烯烃含量很高，烯烃含量很高 汽油汽油: :产率在产率在303060%60%之间，之间，ONON高，可

10、达高，可达8080左右左右 柴油柴油: :产率在产率在0 040%40%， CNCN较低，需调和或精制较低，需调和或精制 油浆油浆：产率在产率在0 010% 10% 油浆是通过裂化装置分馏出来的重油油浆是通过裂化装置分馏出来的重油 焦炭焦炭: :产率在产率在5%5%10%10%，原子比大约是原子比大约是C:H=1:0.3C:H=1:0.31 1 三、催化重整三、催化重整“重整重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构是指烃类分子重新排列成新的分子结构 目的：催化重整是生产高辛烷值汽油及轻芳烃目的：催化重整是生产高辛烷值汽油及轻芳烃( (苯、甲苯、苯、甲苯、二甲苯，简称二甲苯，简称BTX)BTX)

11、的重要石油加工过程，同时也生产相当的重要石油加工过程，同时也生产相当数量的副产氢气数量的副产氢气催化重整原料：催化重整原料：高辛烷值汽油、轻芳烃高辛烷值汽油、轻芳烃(BTX)(BTX)、副产氢气和液化气、副产氢气和液化气 催化重整的原料主要是直馏汽油馏分，即石脑油催化重整的原料主要是直馏汽油馏分，即石脑油(Naphtha)(Naphtha)。根据生产任务的不同，所用原料的馏程也。根据生产任务的不同，所用原料的馏程也不同：不同： 在生产高辛烷值汽油时，一般用在生产高辛烷值汽油时，一般用8080180180的馏分的馏分( (宽馏分）；宽馏分）； 当以生产当以生产BTXBTX为主时，则宜用为主时，则

12、宜用6060145145的馏分作原的馏分作原料料( (窄馏分）。生产实际中常用窄馏分）。生产实际中常用6060130130馏分作原料馏分作原料 重整的反应条件：反应温度为重整的反应条件：反应温度为480520，反应压，反应压力为力为1.52MPa，以铂或铂铼为催化剂。，以铂或铂铼为催化剂。5、焦炭化、焦炭化q焦炭化过程焦炭化过程( (简称焦化简称焦化) )是以贫氢的重油，如减渣、裂化是以贫氢的重油，如减渣、裂化渣油等为原料，在高温渣油等为原料，在高温(500(500550)550)下进行深度的热裂下进行深度的热裂化和缩合反应的热加工过程化和缩合反应的热加工过程q焦化过程的产物有气体、汽油、柴油

13、、蜡油和焦炭焦化过程的产物有气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭( (现主现主要用于生产优质石油焦要用于生产优质石油焦) )，q焦化汽油和焦化柴油中不饱和烃的含量高，而且含硫、焦化汽油和焦化柴油中不饱和烃的含量高，而且含硫、氮等非烃类化合物也高，因此，它们的安定性很差氮等非烃类化合物也高，因此，它们的安定性很差 q 目前世界上焦化的主要形式是延迟焦化和流化焦化目前世界上焦化的主要形式是延迟焦化和流化焦化 q 延迟焦化，是指控制原料油在焦化加热炉管内的反应深度、延迟焦化，是指控制原料油在焦化加热炉管内的反应深度、尽量减少炉管内的结焦，使反应主要在焦炭塔内进行尽量减少炉管内的结焦，使反应主要在焦炭塔内进行

14、 q 焦化过程是一种渣油轻质化过程，它的优点是可以加工残焦化过程是一种渣油轻质化过程，它的优点是可以加工残炭值及金属含量很高的劣质渣油，主要缺点是焦炭产率高炭值及金属含量很高的劣质渣油，主要缺点是焦炭产率高及液体产物的质量差及液体产物的质量差q 影响焦化的主要因素有：原料性质、加热炉出口温度、影响焦化的主要因素有：原料性质、加热炉出口温度、反应压力反应压力q 加热炉出口温度的变化直接影响到炉管内和焦炭塔内的加热炉出口温度的变化直接影响到炉管内和焦炭塔内的反应深度，加热炉出口温度升高，反应速度和反应深度反应深度，加热炉出口温度升高，反应速度和反应深度增大，气体、汽油和柴油的产率增大，蜡油的产率减小，增大，气体、汽油和柴油的产率增大，蜡油的产率减小，焦炭产率也会由于所含挥发性组分的减小而降低焦炭产率也会由于所含挥发性组分的减小而降低 q 系统压力直接影响到焦炭塔的操作压力，一般来说，压系统压力直接影响到焦炭塔的操作压力，一般来说，压力降低会使蜡油产率增大而使柴油产率降低力降低会使蜡油产率增大而使柴油产率降低 延迟焦化产品的特点延迟焦化产品的特点