《炼油基础知识》PPT课件.ppt

,炼油基础知识,一、概述 二、石油化学基础知识 三、炼油装置主要设备四、炼油厂构成五、主要炼油工艺介绍,一、概述,1、炼油技术的发展阶段最早的炼油工业主要是生产家用煤油，加工手段是简单蒸馏。20世纪初，汽车工业的发展和第一次世界大战对汽油的需求猛增，从石油蒸馏直接取得的汽油在数量上已不能满足需要，从较重的馏分油或重油生产汽油的热裂化技术应运而生。20世纪30年代末、40年代，催化裂化技术出现并且发展迅速，逐渐成为生产汽油的主要加工过程。与此同时，润滑油生产技术也有较大的发展。50年代，为满足对汽油抗爆性的要求，出现了铂重整技术，促进了催化重整技术的大发展。由于催化重整产出廉价的副产氢气，也促进了加氢技术的发展。60年代，分子筛催化剂的出现并首先在催化裂化过程中大规模地使用，使催化裂化技术发生了革命性的变革。70年代，由中东石油禁运引起的石油危机促进了节能技术的发展。同时，石油来源受限和石油价格上涨促进了重质油轻质化技术的发展。进入80年代，从世界范围来看，炼油工业的规模和基本技术构成相对比较稳定。,一、概述,2、中国炼油工业发展简史中国炼油工业是从建国以后开始建立的；在此之前仅有几个很小的炼油厂，而且工艺技术落后，设备简陋，大部分石油产品依靠进口。1958年，在兰州建成了中国第一座现代化炼油厂；1960年，大庆油田的开发，为我国炼油工业的发展奠定了基础；1963年，实现了石油产品基本自给；1960年代初，开始我国能自行设计，先后建成常减压蒸馏、催化裂化、催化重整等炼油生产装置，基本掌握了当时世界上的一些主要的炼油工艺技术。1978年后，由于先进技术的引进，使我国的炼油工艺技术基本或接近世界炼油技术水平。,一、概述,3、中国炼油技术水平目前我国总体炼油技术水平已经达到或基本达到世界先进水平。1）工艺水平 最有代表性的是催化裂化及家族工艺技术（MGG、DCCI、DCCII、干气 制乙苯、还有正在开发的HCC等）已达到世界先进水平。其它炼油工艺 技术基本达到或接近世界先进水平。2）设计水平 炼油装置基本能自行设计、制造、安装和运行，3）自动控制水平 已经达到了先进控制水平，一般炼油厂均采用DCS控制系统。4）节能 炼油生产装置能耗较低，但与世界先进水平还有一定的差距。5）环保 一般水平，主要是重视程度不够，三废处理不够。6）产品质量 优质成品油较少，产品质量相对较差。,一、概述,4、世界炼油技术发展趋势 1）实现规模化和一体化经营，提高综合经济效益 有关研究表明，一套能力为600万ta的蒸馏装置与2套300万ta的装置相比，可节约投资32，节省金属消耗47，减少用地46，降低操作费用25。因此，实现炼油企业的规模化经营和装置的大型化一直是世界炼油工业努力的目标。目前世界上最大炼厂是委内瑞拉帕拉古亚纳炼制中心的卡杜恩（4700万吨/年），最大单套蒸馏装置的能力已达1650万ta（美国的PAR Motiva)。实现原油生产炼油的一体化、炼油发电一体化、炼油石油化工一体化或其复合，可以实现原料互供。节省工厂用地和公用辅助工程设施，提高能量利用率，降低成本，提高效益。因此，这已成为世界炼油工业的主要发展趋向。,一、概述,4、世界炼油技术发展趋势 2）为适应市场的需求，炼油企业要不断提高产品质量和调整产品结构随着环保要求日趋严格，世界各国不断提高汽、柴油质量指标，燃料油品的质量将从目前的常规车用燃料向低排放清洁燃料、超低排放超清洁燃料的方向发展。3）优化石油资源利用，炼油厂应灵活多产清洁油品和石化原料 石油是不可再生资源，将主要用来生产其他能源难以替代的轻质运输燃料。石化工业的发展，也将越来越依靠炼油厂提供廉价优质原料。今后石油重质化和劣质化的趋势将加快，炼油技术要适应加工高含硫、高金属、高残碳原油的需要。炼油厂应灵活多产清洁油品和石化原料，这就要求炼油厂必须走深加工之路，不断发展新型重油加工工艺。,一、概述,4、世界炼油技术发展趋势 4）用天然气、煤炭通过合成液化技术几乎可以生产任何清洁油品和石油化工原料。随着技术的不断进步，生产成本的不断降低，用天然气、煤炭为原料生产车用燃料将快速发展。传统的炼油技术和信息技术、生物技术、纳米技术、膜技术、合成技术等高新技术的结合将更紧密，高新技术将推动炼油技术进步。5）广泛应用现代信息技术，炼油厂逐步智能化 炼油企业要在普及DCS集中控制的基础上，发展管控一体化系统。应用信息技术进行原油资源的选择和分配，生产过程的优化控制，油品的在线调合，按照供应链管理搞好现代物流配送，使炼油企业进一步智能化。管控一体化将改变炼油厂的管理模式，大大提高生产过程的控制和管理水平。,二、石油化学基础知识,1、石油 1）外观性质石油又称原油，是从地下深处开采的一种流动或半流动状的粘稠液体。世界各地所产的石油在外观性质上有不同程度的差别。从颜色看，大部分石油是黑色，也有暗绿或暗褐色，少数显赤褐、浅黄色，甚至无色。相对密度一般都小于1，绝大多数石油的相对密度在0.800.98之间，但也有个别的高达1.02和低到0.71。我国主要油田的原油相对密度都在0.85以上。,二、石油化学基础知识,1、石油 2）石油组成元素组成石油主要由碳(C)和氢(H)两种元素组成，其中碳含量为8387，氢含量为1114，两者合计为9599。此外，石油中还含有硫(S)、氮(N)、氧(O)元素。石油中除含有碳、氢、硫、氮、氧五种主要元素外，还含有许多微量的金属元素和其他非金属元素，如镍、钒、铁、铜、钙、砷、氯、磷、硅等，它们的含量非常少，常以百万分之几计。以上各种元素并非以单质出现，而是相互以不同形式结合成烃类和非烃类化合物存在于石油中。所以，石油的组成是极为复杂的。,二、石油化学基础知识,1、石油 2）石油组成烃类组成由碳和氢两种元素组成的碳氢化合物称为烃。石油主要是由各种不同的烃类组成的。石油中究竟有多少种烃，至今尚无法说明。但已确定石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃这三种烃类构成。天然石油中一般不含烯烃、炔烃等不饱和烃，只有在石油的二次加工产物中和利用油页岩制得的页岩油中含有不同数量的烯烃。,二、石油化学基础知识,1、石油 2）石油组成馏分组成石油是一个多组分的复杂混合物，每个组分有其各自不同的沸点。石油加工的第一工序蒸馏(分馏)，就是根据各组分沸点的不同，用蒸馏的方法把石油“分割”成几个部分，每一部分称为馏分。通常把沸点小于200的馏分称为汽油馏分或低沸点馏分，200350 的称为煤、柴油馏分或中间馏分，350500 的称为减压馏分或润滑油馏分或高沸点馏分，大于500 的称为渣油。必须注意，石油馏分不是石油产品，石油产品必须满足油品规格的要求。通常馏分油要经过进一步的加工才能变成石油产品。,二、石油化学基础知识,1、石油 2）石油组成非烃组成石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧的化合物。这些元素的含量虽仅约15，但非烃化合物的含量都相当高，可高达20以上。非烃化合物在石油各馏分中的分布是不均匀的，大部分集中在重质馏分和残渣油中。非烃化合物的存在对石油加工和石油产品使用性能影响很大，石油加工中绝大多数精制过程都是为了除去这类非烃化合物。,二、石油化学基础知识,2、原油分类 为了选择合理的原油加工方案，预测产品的种类、产率和质量，有必要对各种原油进行分类。原油的组成十分复杂，对原油的确切分类是极其困难的，至今还没有一种公认的标准分类方法。通常可以从工业、地质、物理和化学等不同角度对原油进行分类，但应用较广泛的是工业分类法和化学分类法。,二、石油化学基础知识,2、原油分类 工业分类法 按密度分类（20密度）轻质原油 0.998按硫含量分类（m%）低硫原油2.0,二、石油化学基础知识,2、原油分类 化学分类法 按特性因数分类特性因数(K)是反映石油或石油馏分化学组成特性的一种特性数据，定义为：K=1.216T1/3d15.615.6 T石油馏分的立方平均沸点，K;d15.615.615.6 油品密度与15.6 水的密度之比。石蜡基原油 K12.1中间基原油 11.5K12.1环烷基原油 10.5K11.5石蜡基原油的特点是：烷烃含量一般在50以上，密度较小，含蜡量较高，凝点高，含硫、含氮、含胶质量较低。环烷基原油的特点是：环烷和芳香烃的含量较多，密度较大，凝点较低，一般含硫、含胶质、含沥青质较多，所以又叫沥青基原油。中间基原油的性质介于上述两者之间。,二、石油化学基础知识,2、原油分类 化学分类法 按关键馏分分类把原油放在特定的简易蒸馏设备中，按着规定的条件进行蒸馏，取250275 和395425两个馏分分别作为第一关键馏分和第二关键馏分，根据密度对这两个馏分进行分类，最终确定原油的类别。,二、石油化学基础知识,3、汽油 主要牌号：以辛烷值不同划分为90#93#97#三个牌号(GB17930-2006)用途：主要用于轻型汽车，机具，也可 用于活塞式发动机飞机及快艇等,二、石油化学基础知识,3、汽油 主要性能要求抗爆性：辛烷值蒸发性：馏程安定性腐蚀性低温性有害物质含量控制含氧化合物,二、石油化学基础知识,3、汽油 蒸发性 汽油在发动机气缸内，必须要迅速汽化并与空气形成均匀的可燃混合气，这主要是由汽油的本身蒸发性所决定。当汽油具有良好的蒸发性时，它就较容易与空气形成均匀的可燃混合气，进入气缸后燃烧也较安全，使发动机能正常运转。如果汽油的蒸发性太差，它就不能在气缸中完全气化，使汽油机功率降低，还会造成起动和加速（尤其是冬季）的困难。反之，如果汽油的蒸发性太强，则汽油易在导油管中因气化而形成气阻，最终造成供油不足，在夏季尤其容易发生。反映汽油蒸发性能的指标是其馏程和饱和蒸气压。,二、石油化学基础知识,3、汽油 安定性 汽油在常温和液相条件下抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性，简称安定性。安定性不好的汽油，在储存和输送过程中容易发生氧化反应，生成胶质，使汽油的颜色变深，甚至会产生沉淀。例如，在油箱、滤网、汽化器中形成粘稠的胶状物，严重时会影响供油；沉积在火花塞上的胶质在高温下会形成积炭而引起短路；沉积在进、排气阀门上会结焦，导致阀门关闭不严；沉积在气缸盖和活塞上将形成积炭，造成气缸散热不良、温度升高，以致增大爆震燃烧的倾向。由此可见，汽油的安定性不好会严重影响发动机的正常工作。评定汽油安定性的指标：碘值、实际胶质、诱导期,二、石油化学基础知识,3、汽油 抗爆性 汽油在发动机中燃烧不正常时，会出现机身强烈震动的情况，并发出金属敲击声，同时，发动机功率下降，排气管冒黑烟，严重时导致机件的损坏。这种现象便是爆震燃烧，也叫敲缸。究其发生的原因有两个方面，一则是与发动机的结构和工作条件有关，二则取决于所用燃料的质量。衡量燃料是否易于发生爆震的性质称为抗爆性。汽油抗爆性的表示方法辛烷值 车用汽油辛烷值的测定方法主要有两种，即马达法与研究法，所测得辛烷值的英文略语相应为MON及RON。汽油的抗爆性取决于其化学组成。对于同族烃类，其辛烷值随相对分子质量的增大而降低。当相对分子质量相近时，各族烃类抗爆性优劣的大致顺序如下：芳香烃异构烷烃和异构烯烃正构烯烃及环烷烃正构烷烃,二、石油化学基础知识,3、汽油 腐蚀性 汽油在使用和储运过程中均与金属相接触，为此要求控制汽油及其燃烧产物对金属的腐蚀性。汽油中会引起腐蚀的物质主要有硫及含硫化合物、有机酸和水溶性酸或碱等。评定汽油腐蚀性的指标：硫含量、酸度、硫醇硫及铜片腐蚀、水溶性酸或碱,二、石油化学基础知识,4、柴油 适用：是压燃式发动机燃料。可用于柴油汽车、大型机械设备、机车、轮船发动机等。牌号：车用柴油标准按凝点划分为5#、0#、-10#、-20#、-35#、-50#等6个牌号,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油机燃料的使用要求具有良好的雾化性能、蒸发性能和燃烧性能。具有良好的燃料供给性能。对机件没有腐蚀和磨损作用。良好的储存安定性和热安定性。,二、石油化学基础知识,4、柴油 评定柴油发火性能的指标十六烷值 十六烷值是衡量燃料在压燃式发动机中发火性能的指标。十六烷值高，表明该燃料在柴油机中发火性能好，滞燃期短，燃烧均匀且完全，发动机工作平稳。十六烷值低则表明燃料发火困难，滞燃期长，发动机工作状态粗暴。但十六烷值过高，也将会由于局部不完全燃烧，而产生少量黑色排烟。不同转速的柴油机对柴油的十六烷值有不同的要求。高速柴油机的燃料其十六烷值应在4060，一般使用4045的燃料；中速柴油机可使用具有3035的燃料；对于低速柴油机，即使用十六烷值低于25的燃料，其燃烧也不会发生特殊的困难。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的蒸发性 柴油在柴油机气缸中发火和燃烧都是在气态下进行的，因而必须先行汽化并与空气形成可燃混合气后，才能使柴油机起动和正常工作。所以柴油的滞燃期不单是取决于其十六烷值，同时还受其蒸发性的影响。评定柴油蒸发性的指标(1)馏程 柴油的馏程是按GBT6536规定的方法测定的，主要的项目是50%和90%馏出温度。我国国家标准规定轻柴油的90%馏出温度不高于355，95%馏出温度不高于365。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的蒸发性(2)闪点 闪点是指石油产品在规定的条件下，加热到其蒸汽和空气的混合物与火焰接触时会发生闪火现象的最低温度。闪点的测定方法有闭口杯法和开口杯法两种。为了控制柴油的蒸发性不致过强，国家标准中规定了各号柴油的闭口杯法闪点，要求35号及50号轻柴油的闪点不低于45，20号轻柴油的闪点不低于60，其余各牌号的柴油的闪点均要求不低于65。从储存和运输来看，馏分过轻的柴油不仅蒸发损失大，而且也不安全。所以柴油的闪点也是保证安全性的指标。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的流动性（1）粘度 柴油的粘度过小时，就容易从高压油泵的柱塞和泵筒之间的间隙中漏出，因而会使喷入气缸的燃料减少，造成发动机功率下降。同时，柴油的粘度越小，雾化后液滴直径就越小，喷出的油流射程也越短，因而不能与气缸中全部空气均匀混合，会造成燃烧不完全。柴油的粘度过大会造成供油困难，同时，喷出的油滴的直径过大，油流的射程过长，使油滴的有效蒸发面积减小，蒸发速度减慢，这样也会使混合气组成不均匀、燃烧不完全、燃料的消耗量增大。柴油的粘度大小与柴油的化学组成有关。一般含烷烃较多的石蜡基原油的柴油粘度较小，而环烷基原油的柴油粘度较大。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的流动性（2）低温流动性 柴油在低温下的流动性能，不仅关系到柴油机燃料供给系统在低温下能否正常供油，而且与柴油在低温下的储存、运输等作业能否正常进行有密切的关系。柴油的低温流动性与其化学组成有关，其中正构烷烃的含量越高，则低温流动性越差。我国评定柴油低温流动性能的指标为凝点(或倾点)和冷滤点。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的安定性、腐蚀性和洁净度（1）柴油的安定性 柴油的安定性一般是用总不溶物和10%蒸余物残炭来评定的，安定性差的柴油在储存中颜色容易变深，甚至产生沉淀。严重时会造成喷油嘴和滤清器堵塞等，并导致气缸中沉积物增加、磨损加剧。10%蒸余物残炭可在一定程度上大致反映柴油在喷油嘴和气缸零件上形成积炭的倾向。我国车用柴油的质量标准中规定总不溶物不能大于2.5mg100mL、10%蒸余物残炭不大于0.3%。柴油的安定性取决于其化学组成。二烯烃、多环芳烃和含硫、含氮化合物都是不安定组分，它们能使发动机中沉积物的数量显著增加。因此，必须通过各种精制方法减少这些化合物的含量。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的安定性、腐蚀性和洁净度（2）柴油的腐蚀性 柴油中含硫化合物对发动机的工作寿命影响很大，其中活性含硫化合物(如硫醇等)对金属有直接的腐蚀作用。同时，柴油机排出尾气中的氧化硫还会污染环境。国车用柴油质量标准中规定了含硫量不大于0.035%。为防止腐蚀，在质量标准中还要求柴油中不含有水溶性酸或碱，并对其酸度限定不大于7mg(KOH)/100mL,铜片腐蚀合格。,二、石油化学基础知识,4、柴油 柴油的安定性、腐蚀性和洁净度（3）柴油的洁净度 影响柴油洁净度的物质主要是水分和机械杂质。精制良好的柴油一般不含水分和机械杂质，但在储存、运输和加注过程中都有可能混入。柴油中如有较多的水分，在燃烧时将降低柴油的发热值，在低温下会结冰，从而使柴油机的燃料供给系统堵塞。而机械杂质的存在除了会引起油路堵塞外，还可能加剧喷油泵和喷油器中精密零件的磨损。因此，在轻柴油的质量标准中规定水分含量不大于痕迹，并不允许有机械杂质。,三、炼油装置主要设备,炼油工艺所使用的装置叫做炼油(工艺)装置。炼油装置是由一定的设备，按照一定的工艺要求组合而成的。不同的工艺过程所使用的设备也有区别。根据作用的不同，可将炼油设备大致分为六种类型，即：流体输送设备、换热设备、加热设备、传质设备、反应设备和容器等。,三、炼油装置主要设备,1、流体输送设备这类设备主要用于输送各种液体(如原油、汽油、柴油、水等)和气体(油气、空气、蒸汽等)，使这些物料从一个设备到另一设备，或者使其压力升高或降低，以满足炼油工艺的要求。在炼油厂用以输送液体的机械主要是泵，常用的有离心泵、往复泵、旋涡泵等。输送气体的机械主要有压缩机、鼓风机、真空泵等。除此之外，流体输送设备还包括各类管线、阀门等。,三、炼油装置主要设备,2、换热设备把热量从高温流体传给低温流体的设备，叫做热交换器或换热器。炼油厂使用换热器的目的是加热原料、冷凝、冷却油品，并从中回收热量、节约燃料。这些设备也叫冷换设备。根据使用目的的不同，可将换热设备分为换热器、冷凝器、冷却器、重沸器等。用于回收热量的叫换热器；用水或空气作冷却介质的叫冷却器；将介质从蒸汽状态冷凝为液体状态的叫冷凝器；重沸器是一种特殊形式的换热器，安装在精馏塔底部，用以加热塔底液体使之部分汽化。,三、炼油装置主要设备,3、加热设备为了把原油加热到一定的温度，使油品气化或为油品进行反应提供足够的热量和反应空间，都需采用加热设备，常用的是加热炉。加热炉主要由辐射室、对流室、炉管、燃烧器及烟道等组成。,三、炼油装置主要设备,4、传质设备这类设备用于精馏、吸收、解吸、抽提等过程，由于在这些过程中，物料发生了质量的传递，所以叫传质设备。常用的传质设备有各种塔器，如精馏塔、吸收塔、解吸塔和抽提塔等。各种塔器的主要组成部分是塔体和塔板或填料。塔板或填料的主要作用是提供气一液或液一液进行质量交换和(或)热量交换的场所。不同的传质设备，所采用的塔板或填料形式也有所区别。,三、炼油装置主要设备,5、反应设备反应设备是为炼油工艺中进行的各类化学反应提供场所。工艺装置不同，采用的反应器类型也有差别，如催化裂化采用提升管反应器，催化加氢采用固定床、沸腾床或悬浮床反应器，烷基化采用阶梯式反应器等等。,三、炼油装置主要设备,6、容器容器主要适用于储存各种油品、石油气或其它物料，其中储油罐的用量最大。炼油装置中的容器(罐)有些是用于气和液、油和水的分离以及用作某些物流的缓冲罐。根据物料量和用途的不同，容器的大小可以从小于1立方米到几万甚至十几万立方米。,四、炼油厂构成,炼油厂主要由两大部分组成，即：炼油生产装置和辅助设施。从原油生产出各种石油产品一般须经过多个物理的及化学的炼油过程。通常，每个炼油过程相对独立地自成为一个炼油生产装置。在某些炼油厂，从有利于减少用地、余热的利用、中间产品的输送、集中控制等考虑，把几个炼油装置组合成一个联合装置。为了保证炼油生产的正常进行，炼油厂还必须有完备的辅助设施，例如供电、供水、废物处理、储运等系统。,四、炼油厂构成,炼油生产装置原油分离装置原油加工的第一步是把原油分离为多个馏分油和残渣油，因此，每个正规的炼厂都应有原油常压蒸馏装置或原油常减压蒸馏装置。在此装置中，还应设有原油脱盐脱水设施。重质油轻质化装置为了提高轻质油品收率，须将部分或全部减压馏分油及渣油转化为轻质油，此任务由裂化反应过程来完成，如催化裂化、加氢裂化、延迟焦化等。,四、炼油厂构成,炼油生产装置油品改质及油品精制装置此类装置的作用是提高油品的质量以达到产品质量指标的要求，如催化裂化、加氢精制、电化学精制、溶剂精制、氧化沥青等。加氢裂化、减粘裂化也可归入此类。油品调和装置为了达到产品质量要求，通常需要进行馏分油之间的调和（有时也包括渣油），并且加入各种提高油品性能的添加剂。油品调和方案的优化对提高现代炼厂的效益也能起重要作用。,四、炼油厂构成,炼油生产装置气体加工装置如气体分离、气体脱硫、烷基化、C5/C6异构化、合成甲基叔丁基醚（MTBE）等。制氢装置在现代炼厂，由于加氢过程的耗氢量大，催化重整装置的副产氢气不敷使用，有必要建立专门的制氢装置。硫磺和酸性水装置产品分析中心 为了保证出厂产品的质量，炼厂都设有产品分析中心。,四、炼油厂构成,辅助设施供电系统多数炼厂使用外来高压电源，炼厂应有降低电压的变电站及分配用电的配电站。为了保证电源不间断，多数炼厂备有两个电源。为了保证在断电时不发生安全事故，炼厂还自备小型的发电机组。供水系统新鲜水的供应系统主要由水源、泵站和管网组成，有的还需水的净化设施。大量的冷却用水需循环使用，故应设有循环水系统。,四、炼油厂构成,辅助设施供水蒸气系统主要由蒸汽锅炉和蒸汽管线网组成。供应全厂的工艺用蒸汽、吹扫用蒸汽、动力用蒸汽等。一般都备有1.6MPa和4MPa两种压力等级的蒸汽锅炉。供气系统如压缩空气站、氧气站（同时供应氮气）等。原油和产品储运系统如原油及产品的输油管或码头或铁路或装卸站、原油储罐区、产品储罐区等。三废处理系统如污水处理系统、有害气体处理（如含硫化氢、二氧化硫气体）、废渣处理（如废碱渣、酸渣）等。三废的排放应符合环境保护的要求。炼厂还设有机械加工维修、仪表维护、研究机构、消防队等设施。,五、主要炼油工艺介绍,1、常减压蒸馏原油蒸馏是原油加工的第一道工序，通过蒸馏将原油分成汽油、煤油、柴油等各种油品和后续加工过程的原料。原油蒸馏装置在炼化企业中占有重要的地位，被称为炼化企业的“龙头”。由于原油中含有水分、盐类和泥沙等杂质，在蒸馏前需要进行原油的预处理，对原油进行脱盐、脱水。原油中所含的轻质油品是有限的。原油中含汽油、煤油、柴油等轻质油品的量一般为2040。为了蒸出更多的馏分油作为二次加工的原料，原油的常压蒸馏和减压蒸馏一般是联接在一起而构成常减压蒸馏。,五、主要炼油工艺介绍,1、常减压蒸馏常压蒸馏所谓原油的常压蒸馏，即为原油在常压(或稍高于常压)下进行的蒸馏，所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔(简称常压塔)。原油经过常压蒸馏得到的是汽油、煤油、柴油等轻质馏分油和常压重油，这些产品不同于一般精馏塔的产品，它们也是复杂的混合物，其质量是靠一些质量标准来控制的，如汽油馏程的干点不能高于205，柴油馏程的95馏出温度不高于365 等，所以对各产品的分馏精确度要求不是很高，即不要求把原油这一复杂的混合物精确分开。,五、主要炼油工艺介绍,1、常减压蒸馏减压蒸馏原油中的350以上的高沸点馏分是馏分润滑油和催化裂化、加氢裂化的原料，但是由于在高温下会发生分解反应，所以在常压塔的操作条件下不能获得这些馏分，而只能在减压和较低的温度下通过减压蒸馏取得。减压蒸馏是在压力低于l00kPa的负压状态下进行的蒸馏过程。由于物质的沸点随外压的减小而降低，因此在较低的压力下加热常压重油，上述高沸点馏分就会在较低的温度下气化。从而避免了高沸点馏分的裂解。通过减压精馏塔可得到这些高沸点馏分，而塔底得到的是沸点在500以上的减压渣油。,五、主要炼油工艺介绍,2、催化裂化催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺，在炼油工业生产中占有十分重要的地位。石油炼制工艺的根本目的，一是提高原油加工深度，得到更多数量的轻质油产品；二是增加品种，提高产品质量。然而，原油经过一次加工(即原油蒸馏)所能得到的轻质油品只占原油的2040，其余为重质馏分和残渣油。催化裂化是最重要的重质油轻质化转化过程之一，催化裂化过程投资较少、操作费用较低、原料适应性强，轻质产品收率高，技术成熟，是目前炼油厂利润的主要来源。,五、主要炼油工艺介绍,2、催化裂化催化裂化过程是使原料在有催化剂存在下，在470530的温度和0.1一O.3MPa的压力条件下，发生一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。催化裂化的原料一般是重质馏分油，例如减压馏分油(减压蜡油)和焦化馏分油等；随着催化裂化技术和催化剂工艺的不断发展，进一步扩大了催化裂化原料范围，部分或全部渣油也可作催化原料。,五、主要炼油工艺介绍,3、催化重整催化重整是石油加工过程中重要的二次加工方法，其目的是用以生产高辛烷值汽油或化工原料芳香烃，同时副产大量氢气可作为加氢工艺的氢气来源。“重整”系指对烃类分子结构的重新排列，使之变为另外一种分子结构的烃类。原料油中的正构烷烃和环烷烃在催化剂存在条件下，经“重整”转化为异构烷烃和芳烃，从而提高汽油的辛烷值或生产芳烃产品BTX(苯、甲苯和二甲苯等)。这一加工过程就叫催化重整。采用铂金属催化剂叫铂重整，用铂一铼双金属催化剂叫铂一铼重整，采用多金属催化剂就称之为多金属重整，总称催化重整。,五、主要炼油工艺介绍,4、催化加氢催化加氢对于提高原油加工深度，合理利用石油资源，改善产品质量，提高轻质油收率以及减少大气污染都具有重要意义。尤其是随着原油日益变重变劣，对中间馏分油的需求越来越多，催化加氢已成为石油加工的一个重要过程。此外由于含硫原油的增加，催化加氢更显重要。催化加氢是指石油馏分在氢气存在下催化加工过程的通称。目前炼厂采用的加氢过程主要有两大类：加氢精制、加氢裂化。此外，还有专门用于某种生产目的的加氢过程，如加氢处理、临氢降凝、加氢改质、润滑油加氢等。,五、主要炼油工艺介绍,4、催化加氢加氢精制加氢精制工艺是在一定的温度和压力、有催化剂和氢气存在的条件下，使油品中的各类非烃化合物发生氢解反应，进而从油品中脱除，以达到精制油品的目的。加氢精制主要用于油品的精制，其主要目的是通过精制来改善油品的使用性能。加氢精制处理的油品很多，如一次加工或二次加工得到的汽油、喷气燃料、柴油等，也可处理催化裂化原料、重油或渣油等。加氢精制还具有产品质量好、液体收率高等优点。因此，加氢精制已成为炼油厂中广泛采用的加工过程，也正在取代其他类型的油品精制方法。,五、主要炼油工艺介绍,4、催化加氢加氢裂化加氢裂化是在较高压力下，烃分子与氢气在催化剂表面进行裂解和加氧反应生成较小分子的转化过程。加氢裂化按加工原料的不同，可分为馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化。馏分油加氢裂化的原料主要有减压蜡油、焦化蜡油、裂化循环油及脱沥青油等，其目的是生产高质量的轻质油品，如柴油、航空煤油、汽油等。其特点是具有较大的生产灵活性，可根据市场需要，及时调整生产方案。渣油加氢裂化与馏分油加氢裂化有本质的不同。由于渣油中富集了大量硫化物、氮化物、胶质、沥青质大分子及金属化台物，使催化剂的作用大大降低因此，热裂解反应在渣油加氢裂化过程中有重要作用。一般来说，渣油加氢裂化的产品尚需进行加氢精制。,五、主要炼油工艺介绍,5、热加工过程在炼油工业中，热加工是指主要靠热的作用，将重质原料油转化成气体、轻质油、燃料油或焦炭的一类工艺过程。热加工也是原油的二次加工过程，主要包括：热裂化、减粘裂化和焦化。热裂化工艺是以常压重油、减压馏分油或焦化蜡油等重质油为原料，以生产汽油、柴油、燃料油以及裂化气为目的的工艺过程。热裂化在我国石油炼制技术的发展过程中，曾起过重要作用。但由于其产品质量欠佳，开工周期较短，因此，20世纪60年代后期以来，热裂化已逐渐被催化裂化所取代。,五、主要炼油工艺介绍,5、热加工过程减粘裂化是重质粘稠减压渣油经过浅度热裂化降低粘度，使之可少掺或不掺轻质油而达到燃料油质量要求的热加工工艺。在降低粘度的同时，还可降低渣油的凝点，并副产少量气体和裂化汽油、柴油馏分等。减粘裂化是一种浅度热裂化过程，其主要目的在于减小原料油的粘度，生产合格的重质燃料油和少量轻质油品，也可为其他工艺过程(如催化裂化等)提供原料。,五、主要炼油工艺介绍,6、炼厂气加工炼油过程中产生的气体烃类，统称炼厂气。炼厂气主要产自二次加工过程，如催化裂化、热裂化、延迟焦化、催化重整、加氢裂化等。其中催化裂化的总处理量最大，气体产率最高。炼厂气是宝贵的原料，可用于生产石油化工产品、高辛烷值汽油组分或直接用作燃料等。炼厂气的组成随加工过程、原料、生产方案、工艺技术条件等不同而异。如：催化裂化气体中含有大量的丙烯和丁烯；催化重整气体中含有大量的氢；加氢裂化气体中含有大量的异丁烷等。,谢 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