常減壓蒸餾綜述

1、石油常減壓蒸餾過(guò)程簡(jiǎn)介 主要內(nèi)容 1、石油及石油煉制工業(yè) 2、原油加工方案的確定 3、石油常減壓蒸餾過(guò)程 4、石油催化裂化過(guò)程 5、石油延遲焦化過(guò)程 6、石油連續(xù)重整過(guò)程 7、潤(rùn)滑油（白土精制工藝）流程 石油是什么？ ?石油（Petroleum）是一種從地下深處開(kāi)采出來(lái) 的呈黃色、褐色甚至黑色的可燃性粘稠液體，常 與天然氣共存（從石油的外觀、來(lái)源、最基本特 性）； ?石油是由遠(yuǎn)古海洋或湖泊中的生物在地下經(jīng)過(guò)漫 長(zhǎng)的地球化學(xué)演化而形成的烴類和非烴類的復(fù)雜 混合物（從地球化學(xué)角度）。 但是石油工業(yè)經(jīng)過(guò) 100多年發(fā)展之后，對(duì)“ 石油” 才有較科學(xué)的命名! 定義： ?1983年第11屆世界石油大會(huì)正

2、式提出石油、原油、天然 氣等名詞定義： ?石油石油(Petroleum)：指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物，：指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物， 具有天然性狀；具有天然性狀； ?原油原油(Crude Oil)：指石油的基本類型，常壓下呈液態(tài)，：指石油的基本類型，常壓下呈液態(tài)， 其中也包括一些液態(tài)非烴類組分（天然液態(tài)烴類混合物）；其中也包括一些液態(tài)非烴類組分（天然液態(tài)烴類混合物）； ?天然氣天然氣(Natural Gas)：指石油的主要類型，常溫常壓下：指石油的主要類型，常溫常壓下 呈氣態(tài)，在地層條件下溶解于原油中。呈氣態(tài)，在地層條件下溶解于原油中。 因此，石油這一概念實(shí)際上包括了人們習(xí)慣上所說(shuō) 的

3、原油、天然氣、伴生氣、凝析油等！ 何謂石油煉制？ ?石油工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)最重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，是提供能源、 尤其是交通運(yùn)輸原料和有機(jī)化工原料的最重要的工業(yè)。 ?石油煉制工業(yè)是石油工業(yè)的一個(gè)重要組成部分，是把原油 通過(guò)石油煉制過(guò)程加工為各種石油產(chǎn)品的工業(yè)！ 石油煉制工業(yè) 石油及石油產(chǎn)品 ?石油是一個(gè)多組分的復(fù)雜混合物，其沸點(diǎn)范圍從常溫 一直到500C以上，因此，對(duì)原油的加工利用，都 必須對(duì)原油進(jìn)行分餾，分餾就是按組分沸點(diǎn)的差別將 原油”切割“成若干的餾分，比如200C餾分， 200-350C餾分等等，每個(gè)餾分的沸點(diǎn)范圍就叫做 餾程或是沸程。 ?餾分通常冠以汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油等產(chǎn)品的名 稱。為

4、了統(tǒng)一稱呼，一般把原油中從常壓蒸餾開(kāi)始餾 出的溫度（初餾點(diǎn)）到200C之間的餾分稱為汽油 餾分，常壓蒸餾200350C之間的中間餾分稱為煤 柴油餾分。由于石油從350C開(kāi)始就有明顯的分解 現(xiàn)象，所以對(duì)于沸點(diǎn)高于350C的餾分，需要在減 壓下進(jìn)行蒸餾。 石油產(chǎn)品 ?石油產(chǎn)品現(xiàn)分為6大類， ?1、主要有燃料、占石油產(chǎn)品約80%的產(chǎn)量； ?2、潤(rùn)滑劑，產(chǎn)量2%左右； ?3、石油瀝青，3% ?4、石油蠟，1% ?5、石油焦，2% ?6、溶劑和化工原料，10%。 LOGO 石油化工，指以石油、天然氣為原料，生產(chǎn) 石油產(chǎn)品和石油化工產(chǎn)品的加工工業(yè)。其 主要產(chǎn)品包括： ? 各種燃料油（汽油、柴油、煤油等）

5、? 潤(rùn)滑油 ? 液化石油氣 ? 石油焦炭 ? 石蠟 ? 瀝青 LOGO 主要的煉油工藝 ?常減壓蒸餾-分離工藝 ? 催化裂化 ? 催化重整 ? 加氫精制 -轉(zhuǎn)化工藝 ? 延遲焦化 ? 加氫裂化 二、原油加工方案的確定 ?為設(shè)計(jì)一個(gè)煉油廠，在確定廠址、規(guī)模、原油來(lái) 源之后，首要的任務(wù)是選擇和確定原油的加工方 案。所謂原油加工方案，其基本內(nèi)容是 生產(chǎn)什么 產(chǎn)品及使用什么樣的加工過(guò)程來(lái)生產(chǎn)這些產(chǎn)品。 ?根據(jù)原油的特性來(lái)選擇原油的加工方案 理論上，可以從任何一種類型的原油生產(chǎn)出所需的理論上，可以從任何一種類型的原油生產(chǎn)出所需的 石油產(chǎn)品，但實(shí)際上，如果選擇的加工方案適應(yīng)原石油產(chǎn)品，但實(shí)際上，如果選擇的

6、加工方案適應(yīng)原 油的特性，則可以做到最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。油的特性，則可以做到最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。 如何給原油進(jìn)行分類？ ?根據(jù)關(guān)鍵餾分特性分類關(guān)鍵餾分特性分類方法，原油在常壓條件下蒸餾 得到的250275的餾分作為第一關(guān)健餾分，殘油在 40mmHg下蒸餾取得的275300C餾分作為第二 關(guān)鍵餾分，分別測(cè)定上訴兩個(gè)餾分的密度，即可判斷 該原油屬于哪一類。 原油加工方案 ?根據(jù)產(chǎn)品方案的不同，原油加工方案可以分為以下三種基本類型。 什么是煉油裝置工藝流程？ ?一個(gè)煉油廠或是煉油裝置的構(gòu)成和生產(chǎn)程序用工藝流程圖來(lái)描述。根 據(jù)使用目的和描述范圍的不同，煉廠的工藝流程大體上可以分為以下 三類

7、： 1、全場(chǎng)的生產(chǎn)工藝流程圖全場(chǎng)的生產(chǎn)工藝流程圖：此圖反應(yīng)了煉廠的生產(chǎn)方案、各生產(chǎn)裝置之 間的關(guān)系。如：（圖中的數(shù)字表示物流及生產(chǎn)裝置的處理能力） 生產(chǎn)裝置工藝原理流程圖 ?此圖反應(yīng)了一個(gè)煉油生產(chǎn)裝置所采用的技術(shù)方案。裝置內(nèi) 各主要設(shè)備之間的關(guān)系和物流之間的關(guān)系。 煉油裝置工藝管線-自動(dòng)控制流程圖 ?此圖的主要作用是作為繪制工藝管線及儀 表安裝圖的依舊。 初底油自常壓爐來(lái) 常二中油泵 汽提蒸汽 常底油泵 常四線油泵 常三線油泵 汽提蒸汽 常二線油泵 氣提蒸汽 常一線油泵 常一中油泵 初側(cè)油自初餾塔來(lái) 常頂循油泵 注水 注氨 注緩蝕劑 常壓塔 常壓汽提塔 常壓塔頂回流泵 含硫污水 含硫污水 常壓

8、塔頂回流罐 常底油至減壓爐 常四線油去減壓塔 常三線油出裝置 常二線油出裝置 常頂油至輕烴回收部分 常頂不凝氣 常頂產(chǎn)品油泵 常壓塔頂產(chǎn)品罐 常頂一級(jí)油出裝置 常一線油出裝置 三、石油蒸餾過(guò)程-分離工藝 ?基本途徑：將原油先按不同產(chǎn)品的沸點(diǎn)要求，分割成不同的直 餾餾分油，然后按照產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，除去這些餾分油中 的非理想組分；或者通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化，生成所需要的組分， 進(jìn)而得到一系列合格的石油產(chǎn)品。 ?煉油廠首先必須解決原油的分割和各種石油餾分在加工過(guò)程 中的分離問(wèn)題 。蒸餾正是一種常用的最經(jīng)濟(jì)和最容易實(shí)現(xiàn)的分 離手段。 ?幾乎所有煉油廠中原油的第一個(gè)加工過(guò)程就是原油蒸餾（稱為 龍頭），例如

9、拔頂蒸餾和常減壓蒸餾等。所謂原油一次加工， 三、石油蒸餾過(guò)程-分離工藝 初 餾 塔 常 壓 塔 減渣(催化、焦化) 減 壓 塔 煤油 柴油 加 熱 爐 加 熱 爐 加氫裂化 催化裂化 三段汽化常減壓蒸餾工藝流程 常減壓蒸餾裝置的作用： ?原油加工的第一道工序 ?將原油進(jìn)行初步的處理、分離，為二次加工裝置 提供合格的原料 常減壓蒸餾裝置的構(gòu)成： ?一般包括：電脫鹽、常壓蒸餾、減壓蒸餾三部分 ?有些裝置還有：航煤脫硫醇、初餾塔等部分 常減壓蒸餾的產(chǎn)品 ?石油餾分組成： ?從常壓蒸餾開(kāi)始餾出的溫度（初餾點(diǎn)）到小于200的餾分為汽油 餾分（也稱輕油或石腦油餾分） ?常壓蒸餾200350的餾分為煤、柴油

10、餾分（也稱常壓瓦斯油， AGO） ?由于原油從350開(kāi)始有明顯的分解現(xiàn)象，所以對(duì)于沸點(diǎn)高于350 的餾分，需在減壓下進(jìn)行分餾，在減壓下蒸出餾分的沸點(diǎn)再換 算成常壓沸點(diǎn)。 ?沸點(diǎn)相當(dāng)于常壓下350500的餾分為減壓餾分（也稱減壓瓦斯 油,VGO） 原油脫鹽脫水 ?從油藏中采出的原油都含有水和鹽，原油中的鹽一 般為Na、Ca、Mg的氯化物或鹽酸鹽。原油雖然在 油田經(jīng)過(guò)脫鹽脫水，但不能滿足煉廠加工的要求， 需要在煉廠進(jìn)一步脫除。 ?水和鹽的存在對(duì)煉油帶來(lái)的危害主要表現(xiàn)在：使原 油蒸餾操作不穩(wěn)定，對(duì)設(shè)備和管線的腐蝕；對(duì)換熱 器等設(shè)備造成結(jié)垢使換熱效率下降，使催化劑污染 或中毒。因此煉廠一般要求將原油的

11、鹽脫至 3mg/L 目前煉廠原油脫鹽脫水幾乎多采 用二級(jí)電脫鹽法 注水 破乳劑 原油 一級(jí)電脫鹽罐 污水 注水 二級(jí)電脫鹽罐 二級(jí)排出水 脫鹽原油 原油蒸餾 蒸餾是石油煉制必須的第一道工序。借助 于蒸餾過(guò)程將原油按煉廠所要求的產(chǎn)品方 案切割成各種餾分，然后再去加工成各種 石油產(chǎn)品。蒸餾裝置設(shè)計(jì)和操作的好壞， 對(duì)整個(gè)煉廠有著十分重要的影響。 三段汽化常減壓蒸餾工藝流程三段汽化常減壓蒸餾工藝流程 ?原油蒸餾一般采用三級(jí)蒸餾（初餾塔或蒸發(fā)塔、常壓 塔、減壓塔），輕餾分少的原油也可只用二級(jí)蒸餾 （常壓塔、減壓塔）。 ?初餾塔一般分出原油的汽油組分，以減少換熱系統(tǒng)和 加熱爐壓降，常壓塔一般將原油中沸點(diǎn)3

12、60餾分切 割成汽油（或石腦油）、煤油（噴氣燃料或燈用煤 油）、柴油餾分。各側(cè)線抽出餾分一般都經(jīng)過(guò)汽提塔 以脫除輕質(zhì)組分，保證產(chǎn)品合格。 ?減壓塔則將沸點(diǎn)360的常壓重油切割成制取各種潤(rùn) 滑油和石蠟的原料，或作為催化裂化、加氫裂化原料 的減壓餾分油和減壓渣油。 蒸餾塔簡(jiǎn)介 ?精餾段、提餾段、塔頂冷凝冷卻設(shè)備、再 沸器、塔板 ?塔頂冷回流：輕組分濃度高、溫度低 ?塔底氣相回流：輕組分濃度低、溫度高 ?由于塔頂液相回流和塔底氣相回流的作用， 沿精餾塔高度建立了兩個(gè)梯度： (1) 自塔底至塔頂逐級(jí)下降的溫度梯度 ； (2) 氣、液相中輕組分自塔底至塔頂逐級(jí)增大 的 濃度梯度。 精餾塔內(nèi)沿塔高的溫度梯

13、度和濃度梯度的建 立及接觸設(shè)施的存在是精餾過(guò)程得以進(jìn)行的 必要條件 原油常壓蒸餾工藝特點(diǎn) ?原油蒸餾一般包括常壓蒸餾（ Atmospheric distillation） 和減壓蒸餾（Vacuum distillation）兩個(gè)部分，在此首先 就原油的常壓蒸餾作有關(guān)簡(jiǎn)述。 ? 所謂原油的常壓蒸餾，即為原油在常壓(或稍高于常壓)下 進(jìn)行的蒸餾，所用的蒸餾設(shè)備叫做原油常壓精餾塔(或稱 常壓塔atmospheric tower)。 ?由于原油常壓精餾塔的原料和產(chǎn)品不同于一般精餾塔，因 此它具有以下工藝特點(diǎn)(其它的石油精餾塔也常常具有與 之相似的工藝特點(diǎn))： ?1常壓塔的原料和產(chǎn)品 都是組成復(fù)雜的混合

14、物 ?2常壓塔是一個(gè)復(fù)合塔 結(jié)構(gòu)（側(cè)線產(chǎn)品） ?3常壓塔下部設(shè)置汽提 段，側(cè)線產(chǎn)品設(shè)汽提塔 為了促使原油中的重質(zhì)油在較低的溫度下沸騰、 汽化，除采用減壓蒸餾外，還可在蒸餾 過(guò)程中，向待蒸餾原油通入高溫水蒸汽， 這叫做汽提。 汽提實(shí)際上降低了油氣的分壓，與減壓 作用相同，而且它操作更簡(jiǎn)便，因此在 原油蒸餾工藝中得到了廣泛的應(yīng)用。 但汽提要消耗大量蒸汽，且增加了冷卻 水的用量，因此與減壓配合使用，效果 更好。 ?對(duì)石油精餾塔，提餾段的底部常常不設(shè)再沸器 ， 因?yàn)樗诇囟容^高，一般在 350左 右，在這樣 的高溫下，很難找到合適的再沸器熱源，因此， 通常向底部吹入少量過(guò)熱水蒸汽，以降低塔內(nèi)的 油汽分

15、壓，使混入塔底重油中的輕組分汽化（即 汽提）。汽提所用的水蒸汽通常是 400450， 約為3MPa的過(guò)熱水蒸汽。 ?在復(fù)合塔復(fù)合塔內(nèi)，汽油、煤油、柴油等產(chǎn) 品之間只有精餾段而沒(méi)有提餾段，這 樣側(cè)線產(chǎn)品中會(huì)含有相當(dāng)數(shù)量的 輕餾 分，這樣不僅影響本側(cè)線產(chǎn)品的質(zhì)量， 而且降低了較輕餾分的收率。 ?所以通常在常壓塔的旁邊設(shè)置若干個(gè) 側(cè)線汽提塔，這些汽提塔重疊起來(lái)， 但相互之間是隔開(kāi)的，側(cè)線產(chǎn)品從常 壓塔中部抽出，送入汽提塔上部，從 該塔下注入水蒸汽進(jìn)行汽提，汽提出 的低沸點(diǎn)組分同水蒸汽一道從汽提塔 頂部引出返回主塔，側(cè)線產(chǎn)品由汽提 塔底部抽出送出裝置。 ?4常壓塔常設(shè)置中段循環(huán)回流 ?即從精餾塔上部的

16、精餾段引出部分液 相熱油(或者是側(cè)線產(chǎn)品)，經(jīng)與其它 冷流換熱或冷卻后再返回塔中，返回 口比抽出口通常高23層塔板。 ?作用：在保證各產(chǎn)品分離效果的前提 下，取走精餾塔中多余的熱量 ?優(yōu)點(diǎn)：在相同的處理量下可縮小塔徑， 或者在相同的塔徑下可提高塔的處理 能力；可回收利用這部分溫度較高的 熱源。 原油加工方案中設(shè)初餾塔 (Primary tower)的作用 ?及時(shí)蒸出原油在換熱升溫過(guò)程中已經(jīng)汽化的汽油，使其不進(jìn)入 常壓加熱爐（atmospheric heater) ，以降低爐的熱負(fù)荷和原 油換熱系統(tǒng)的操作壓力，從而降低裝置能耗和操作費(fèi)用。 ?常減壓蒸餾主要操作條件 ?常壓塔 ?溫度：原油經(jīng)換熱后達(dá)到 300左右，進(jìn)入常壓加熱爐 （atmospheric heater) ，原油被加熱到 360