原油性质及常减压工艺流程

原油性质及常减压工艺流程第一章原油的组成及性质一、原油的一般性状原油〔或称石油〕通常是黑色、褐色或黄色的流淌或半流淌的粘稠液体，相对密度一般介于0.80～0.98之间。二、原油的元素组成根本由五种元素组成，即碳、氢、硫、氮、氧83.0～87.0%11.0～14.0%0.05～8.00%0.02～2.00%，0.05～2.00%另外还有含量格外少的微量金属，含量处在百万分级至十亿分级范围，主要有：钒V、镍N、铁F、铜Cu、钙C、钠Na、钾、砷A〕等59种微量元素其中有些元素对石油的加工过程，特别是对催化加工中的催化剂有很大影响，会使催化剂失活或减活三、原油的馏分组成原油是一个多组分的简单混合物，其沸点范围很宽，从常温始终到500℃以上。所以，在原油加工利用时，必须先对原油进展分馏。分馏就是依据组分沸点的差异将原油“切割”成假设干“馏分”，每个沸点范围简称为馏程或沸程。一般的馏分划分：200〔或180〕℃之间的轻馏分称为汽油馏分〔也称轻油或石脑油馏分〕200(180)～350℃之间的中间馏分称为煤柴油馏分或称常压瓦斯油〔AGO〕350～500℃的高沸点馏分称为减压馏分或称润滑油馏分或称减压瓦斯油〔VGO〕减压蒸馏后残留的>500℃的油称为减压渣油〔简称VR〕同时，我们也将常压蒸馏后>350℃的油称为常压渣油或常压重油〔简称AR〕留意：馏分并不是石油产品，石油产品要满足油品规格的要求，还需要将馏分进展进一步加工才能成为石油产品。四、原油馏分的烃类和非烃类组成从化学组成来看，石油中主要含有烃类和非烃类这两大类。烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不同，烃类和非烃类的相对含量差异很大。同时在同一原油中，随着馏分沸程增高，烃类含量降低而非烃类含量渐渐增加。石油中的烃类主要是由烷烃环烷烃和芳香烃以及在分子中兼有这三类烃构造的混合烃有烯烃。通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油；介于二者之间的称中间基石油。石油中的非烃类化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物以及胶状沥青状物质石油中含硫化合物主要有硫醇〔RSH、硫醚〔RSR、二硫化物〔RSS〕中还含有硫化氢H2。含氮化合物主要有吡啶、吡咯、喹啉和胺类〔RNH2〕等。含氧化合物主要有环烷酸和酚类〔以苯酚为主石油酸。五、原油的分类按组成分：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；按硫含量分：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；按比重分：轻质原油、中质原油、重质原油三类。六、我国原油的一般性质与国外原油相比，我国主要油区原油的性质特点是：⑴凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低、相对密度大多在0.85～0.95之间，属偏重的常规原油。⑵含硫低，多为低硫和含硫原油；含氮量偏高。⑶含镍高，含钒低。其次章常减压装置概述一、装置简述本装置是我厂石油加工的龙头局部，年设计加工原油30〔2～35年，依据成功油田101库原油性质，由华东勘探设计院设计，装置为燃料型，主要加工成功混合原油和局部散油。装置分两种生产方案进展设计：方案Ⅰ：溶剂油—柴油方案方案Ⅱ：汽油—煤油—柴油方案可以生产常顶直馏汽油，190#溶剂油，200溶剂油，煤油〔260#溶剂油，0〔或-10〕压蜡油和减压渣油。设计以方案Ⅱ为主，两种生产方案可以任意选择常压塔设有四个侧线，常一线为煤油，常二线为柴油，常三线为润滑油原料，常四线为催化原料减压塔设三个侧线，所出蜡油供催化用，减压渣油作为丙烷脱沥青原料、生产甲醇根底原料及催化掺炼和锅炉房燃料装置压缩风〔非净化风和净化风〕由催化空压站供给，锅炉供给0.7～0.8MPa0.4～0.5MPa的软化水，颖用水取自我厂自备水井，装置北侧设有循环水装置，供30万常减压装置使用循环水。二、装置特点1、为降低装置能耗，常压塔前设有闪蒸塔；减压塔为燃料型，不设汽提塔2、该装置由一脱四注，常减压蒸馏及产品电化学精制三局部组成3、减压塔承受型高效板波浪填料技术及“干式”减压蒸馏工艺4、为提高减压塔内的喷淋效果，承受型组合式液体分布器5、考虑到将来处理力量有扩大的可能性，工艺流程和重要设备〔如常减压塔、常减压炉、电精制设备〕及管桥，冷换框架等设备都留有肯定的富有量三、装置节能工艺1、换热流程承受了优化换热网路方案2、常压炉和减压炉承受集合烟道，并设置回转式空气预热器3、承受大直径低速减压转油线及全填料“干式”减压工艺，降低了减压炉出口温度，从而降低了原油加工单位能耗4、调整操作条件，合理安排分馏塔的回流取热比例5、常压、减压塔顶瓦斯引入常压炉烧掉，以削减环境污染并节约能量常压塔体构造图第三章常减压工艺简介一、常压精馏塔工艺原理精馏操作〔蒸气压(热量)次局部汽化和局部冷凝，从而到达分别目的的一种分别方法。连续精馏局部作为塔顶产品，其余作为塔顶回流〔轻组分浓度很高〕送回塔顶，塔底再沸器加热塔底液体以产生肯定量的气相回流〔轻组分含量很低，温度较高。由于塔顶回流和塔底气相回流作用，沿着精馏塔高度建立了两个梯度：①温度梯度，即自塔底至塔顶温度渐渐降低；②浓度梯度：即气液相物流的轻组分自塔底至塔顶渐渐上升。由于这两个梯度，气液相相互接触，传质传热，到达平衡而产生的平衡的气液两相，使气相中的轻组分和液相中的重组分分别得到提浓。常压蒸馏工艺流程简图精馏塔的根本掌握方案有两种：按精馏段指标掌握按提馏段指标掌握以按精馏段指标掌握为例表达，其掌握方案见以下图取精馏段某点成分或温度为被调参数，而以回流量LR、馏出液量D或塔内蒸汽量VS作为调整参数。用精馏段塔板温度掌握回流量LR，并保持塔内蒸汽流量VS恒定，这是精馏段掌握中最常用的方案二、减压精馏塔工艺原理原油中的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响，所以在常压塔的操作条件下不能获得这局部馏分，只能在减压和较低的温度下通过减压蒸馏取得。减压蒸馏的核心设备是减压精馏塔和它的抽真空系统。三、常减压装置工艺简介〔一、常减压局部45113一级电脱盐脱水罐〔容-10、二级电脱盐脱水罐〔容-102、三级电脱盐脱水罐〔容-102，在电场作用下进展脱3mg/L以下，含水量脱到0.2%以下，为提高原油的脱盐率，在一、二、三级混合阀前注水、破乳剂，对减压塔的根本要求是在尽量避开油料发生分解反响的条件下尽可能多的拔出减压馏分油。脱后的原油经换热系统升温至230℃后进入闪蒸塔〔塔-101〕进展闪蒸分别，从闪蒸塔顶出来的油气直接进入常压塔〔塔-10〕第27层塔盘上，闪底油经泵抽出增压后连续换热至28℃，进入常压炉〔-10，加热至36℃后，进常压塔进展分别。从常压塔顶出来的油气，经空冷器冷却到70℃后进入常顶回流罐〔容-103〕进展油水分别。常压塔所需热回流油由泵沉着-103中抽出-103中未凝油气经冷凝器冷凝到40〔容-104〕-104由泵抽出打入汽油碱洗水洗电离器〔容-109〕进展电化学精制。3032层塔盘自流入常压汽提塔〔塔-103〕上段，经汽提后由泵抽出换热至45℃后，与常二线合并进入柴油碱洗水洗电离器〔容-111〕进展电化学精制，汽提油气返回常压塔第33层塔盘上。常二线油自常压塔第18或2060～70℃后，与常一线合并进入容-111柴油碱洗水洗电离器进展电化学精制。汽提油气返回常压塔第21层塔盘上。8或10层塔盘自留入汽提塔下段，经汽提后，由泵抽出经换热器、冷凝器冷却至70℃后，进入混合重油线出装置，汽提油气返回常压塔第12层塔盘。常四线自常压塔第5层塔盘抽出后直接与常三线合并进入汽提塔。常压塔设有一个顶循环回流和两个中段回流，以便调整塔内气液相负荷分布，回收热量。38层塔盘由泵抽出后换热温度降至7040塔盘。26层塔盘由泵抽出后换热温度降至14628层塔盘。14层塔盘由泵抽出后换热温度降至21916层塔盘。常底油经泵抽出增压进入减压炉〔-10，加热至38℃经低速转油线进入减压塔〔-10〕油气自减顶挥发线引出，经过减顶一、二、三级抽空器和减顶一、二、三级抽空水冷器，冷却至50℃，冷凝出的油和水经大气腿自流入减顶分水罐〔容-105，减顶油在此分出后由泵抽送出装置，减顶真空度维持在99.32KPa〔745mmHg〕左右。减压塔内设三段填料，三层集油箱及三个组合式液体分布器，上二层填料为金属板波浪填料，下层为金属环矩鞍填料。减一线油由泵从减压塔的第一层集油箱抽出，经换热后温度降至80℃，一局部作为产品出装置，一局部经冷40℃返回减压塔第一段填料的上部作为减顶回流油。80185℃作为其次段填料的回流油返回该填料的上部，一路无需冷却作为轻洗油返回第三段填料的上部。减压过汽化油〔减三线油〕由泵从减压塔的第三层集油箱抽出，一局部无需冷却作为重洗油返回第三段填料上部，一局部与减二线合并经换热冷却到80℃进入混合重油线出装置，在未换热前，引一支路至常底油泵入口，当降量生产或常底油流量波动时，可投用该设备线以防减压炉炉管结焦。减压渣油由泵从减压塔底抽出，换热冷却至120℃后，一路出装置，一路与减二线减三线合并入混合重油线出装置。〔二、一脱四注局部颖水与电脱盐罐切出的含盐污水换热后分为五路，分别注入电脱盐一级，二级，三级混合阀前，常压塔顶馏出线上，以及减顶一二三级抽空器之后。破乳剂在在容器中配制成浓度为1%的溶液，由泵抽出分三路，分别注入一级、二级、三级电脱盐注水之前。缓蚀剂在容器中配制成浓度为0.2%的溶液，由泵一路注入常压塔顶馏出线上，一路注入减顶一二三级抽空器之后。氨气从液氨罐中压出，经缓冲罐后分两路，一路注入常压塔顶馏出线上，一路注入减顶一二三级抽空器之后。〔三、产品电化学精制局部碱液配制：用非净化风将浓度为30%的浓碱液压入碱液配制贮槽，注入颖水配制成浓度为4%的溶液，作为碱洗用。常顶油及常一、二线油自常减压局部来，首先碱液在相应的静态混合器中混合，进展反响，混合物分别进入容-109汽油碱洗水洗电离器和容-11115KV1.25KV/cm，碱渣在高