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第三节 原油蒸馏工艺流程 一、原油蒸馏工艺流程的类型 原油蒸馏工艺流程，就是用于原油蒸馏生产的炉、塔、泵、换热设备、工艺管线及控制仪表等按原料生产的流向和加工技术要求的内在联系而形成的有机组合。将此种内在的联系用简单的示意图表达出来，即成为原油蒸馏的流程图。 现以目前燃料一润滑油型炼油厂应用最为广泛的初馏一常压一减压三段汽化式为例，对原油蒸馏的工艺流程加以说明，装置的工艺原则流程如图2.3.1所示。 图2.3.1 三段汽化的常减压蒸馏原理工艺流程图 经过严格脱盐脱水的原油换热到230－240℃ ，进入初馏塔，从初馏塔塔顶分出轻汽油或催化重整原料油，其中一部分返回塔顶作顶回流。初馏塔侧线不出产品，但可抽出组成与重汽油馏分相似的馏分，经换热后，一部分打入常压塔中段回流入口处（常压塔侧一线、侧二线之间）， 这样，可以减轻常压炉和常压塔的负荷；另一部分则送回初馏塔作循环回流。初馏塔底油称作拔头原油（初底油） 经一系列换热后，再经常压炉加热到360－370℃进入常压塔，它是原油的主分馏塔，在塔顶冷回流和中段循环回流作用下，从汽化段至塔顶温度逐渐降低，组分越来越轻，塔顶蒸出汽油。常压塔通常开3－5根侧线，煤油（喷汽燃料与灯煤）、轻柴油、重柴油和变压器原料油等组分则呈液相按轻重依次馏出，这些侧线馏分经汽提塔汽提出轻组分后，经泵抽出，与原油换热，回收一部分热量后经冷却到一定温度才送出装置。 常压塔底重油又称常压渣油， 用泵抽出送至减压炉，加热至400℃左右进入减压塔。塔顶分出不凝气和水蒸气，进入冷凝器。经冷凝冷却后，用二至三级蒸气抽空器抽出不凝气，维持塔内残压 0.027－0.1MPa，以利于馏分油充分蒸出。减压塔一般设有 4－5根侧线和对应的汽提塔。经汽提后与原油换热并冷却到适当温度送出装置。减压塔底油又称减压渣油， 经泵升压后送出与原油换热回收热量，再经适当冷却后送出装置。 润滑油型减压塔在塔底吹入过热蒸汽汽提，对侧线馏出油也设置汽提塔，因为塔内有水蒸气而称为湿式操作。对塔底不吹过热蒸汽、侧线油也不设汽提塔的燃料型减压塔，因塔内无水蒸气而称为干式操作。它的优点是降低能耗和减少含油污水量，它的缺点是失去了水蒸气汽提降低油气分压的作用，对减少减压渣油＜500℃馏分含量和提高拔出率不利，对这一点即使采用提高塔顶真空度和以全填料层取代塔盘降低全塔压降也难以完全弥补，所以还要保留一些蒸汽。近年来有些炼油厂对燃料型减压塔采用微湿汽提的操作方式，即在减压加热炉入口注入一些过热蒸汽，以提高油在炉管内的流速，对粘度大、残炭值高的原油可起到提高传热效率、防止炉管结焦、延长操作周期的作用，在塔底也吹入少量过热蒸汽，有助于渣油中轻组分的挥发，将渣油中＜500℃含量降到5％以下。炉管注汽和塔底吹汽两者总和不超过1％，此量大大低于常规的塔底 2％－3％的汽提量。 2. 汽化段数 原油蒸馏过程中，在一个塔的进口段要经历一次汽化过程（实际为闪蒸过程，只是一次汽化的近似过程）。原油经过加热汽化的次数，称为汽化段数。实际上，有几个塔，就称之为几段汽化。 汽化段数一般取决于原油性质、产品方案和处理量等。原油蒸馏装置汽化段数可分为以下几种类型： ①一段汽化式：常压。 ②二段汽化式：初馏（闪蒸）一常压；常压一减压。 ③三段汽化式：初馏一常压一减压；常压—一级减压一二级减压。 ④四段汽化式：初馏一常压—一级减压一二级减压。 一段汽化式和初馏（闪蒸）一常压二段汽化式主要适用于中、小型炼油厂，只生产轻、重燃料或较为单一的化工原料。 常压一减压二段汽化式和初馏一常压一减压三段汽化式主要用于大型炼油厂的燃料型、燃料一润滑油型和燃料一化工型。 常压—一级减压一二级减压三段汽化式和初馏一常压—一级减压一二级减压四段汽化式用于燃料一润滑油型和较重质的原油，以提高拔出深度或制取高粘度润滑油料。 原油蒸馏中，最常见的是初馏一常压一减压三段汽化型式。 四、原油蒸馏过程中防腐措施 随着采油技术的不断进步，我国原油产量稳步增长，尤其是重质原油产量增长较快，使炼厂加工的原油种类日趋复杂、性质变差、含硫量和酸值都有所提高。此外，我国加工进口原油的数量也逐年增加，其中含硫量高的中东原油必须采取相应对策防止设备腐蚀。另外，原油中含有的环烷酸也是引起设备腐蚀的重要原因。 一般可从原油的盐、硫、氮含量和酸值的大小来判断加工过程对设备造成腐蚀的轻重， 通常认为含硫量＞0.5％、酸值＞0.5mgKOH／g、总氮＞0.1％和盐未脱到5mg／L以下的原油，在加工过程中会对设备和管线造成严重腐蚀。 腐蚀部位一般在初馏塔和常压塔顶挥发线和塔顶冷凝器以及回流罐。 为此，必须采用一定的防腐措施。 1. 腐蚀的原因 1）低温部位HCl—H2S—H2O型腐蚀 脱盐不彻底的原油中残存的氯盐，在120℃以上发生水解生成HCl，加工