炼油厂常压蒸馏教材.doc

前 言 原油蒸馏装置是炼化企业生产的龙头。随着人们对赖以生存的环境的要求， 在编写中力求贴近实际并结合新技术、新工艺以提高操作管理者和工程技术管理者对装置的认知能力和驾驭能力。但限于水平，教材中难免有疏漏，甚至谬误之处，敬请广大读者批评指正。 目录 一章 绪论 在石油加工工序中，常减压蒸馏装置是第一道工序，是炼厂的“龙头”装置。从地下开采出来的石油送到炼厂后首先进入常减压装置。在这里原油被初步加工，分离出各种轻、重的中间产品，作为下游装置的加工原料。 常减压蒸馏装置的加工流程主要决定于整个炼厂的配置和原油的性质，还有市场的需求。根据目的产品的不同，常减压蒸馏装置可分为燃料型、燃料—润滑油型和燃料—化工型三种类型。三者在工艺过程上并无本质区别，只是在侧线数目和分馏精度上有些差异。 一、常减压装置的类型 1．燃料型 即炼厂的最终产品主要是液化气、汽油、柴油等燃料。具体来说，常压塔顶生产重整原料或者石脑油组分；常压塔的侧线生产溶剂油、柴油，且各侧线都设有汽提塔以保证产品的闪点合格；减压塔设有2～3个侧线，生产催化裂化原料或加氢裂化原料，分馏精度要求不高，一般不设汽提塔；塔底产品作为延迟焦化、渣油加氢或者沥青装置的原料；减压塔多采用干式操作。 2．燃料—润滑油型 此类型装置的常压塔型式和燃料型基本相同，主要差别在减压塔的配置上。润滑油型的减压塔一般设4～5个侧线，每个侧线作为一种润滑油基础油，对其粘度、馏程、颜色及残炭都有严格的指标要求；各侧线设有汽提塔以保证闪点和初馏点的要求；减压塔操作基本采用湿式操作。 3．燃料—化工型 化工型常减压装置的常压塔也设有2～3个侧线，但侧线不设汽提塔，对分馏精度要求不高，塔盘数目较其他两种类型的常压塔要少一些，侧线产品作裂解原料；减压塔的配置和燃料型类似。 随着市场环境的发展和WTO对石化行业的压力，各炼厂纷纷上马化工、润滑油单元，加工方案的区分逐渐淡化、融合，全面型的炼厂愈来愈多。很多常减压装置经过多年的技术改造和扩能改造，加工流程五花八门。有最基本的初馏塔(闪蒸塔)—常压塔—减压塔流程，也有只有初馏塔—常压塔的流程，还有两段闪蒸、四级蒸馏等等。在这些流程下还有产品精制、轻烃回收等附属单元。图1—1为最典型的燃料型常减压蒸馏装置的原则流程示意图。 图1—1 典型常减压蒸馏装置的原则流程图 二、工艺流程简介 原油自原油罐底部自压经过原油过滤器进人原油泵，并与破乳剂在泵入口混合，经过原油泵加压后，与温度较低的中段回流和侧线产品换热至130℃进入电脱盐罐，在破乳剂、水、电场的作用下脱去所携带的水分和部分盐类；原油自电脱盐罐出来后继续进行换热，热源一般为较高温度的中段回流和产品，原油被加热到230℃进入初馏塔，经过闪蒸后将一小部分石脑油蒸出，塔底油继续换热(热源以减渣为主)至270～300℃进入常压炉，升温至365℃进入常压塔进行主要产品的分馏。360℃左右的常底重油通过减压炉继续升温至390℃后进行减压蒸馏，得到减压蜡油和减压渣油。 经过几十年的发展，常减压蒸馏已经成为一个比较成熟的石油加工工艺。尤其近几年来，常减压蒸馏技术更是不断进步，在减压深拔、产品质量提高、节能降耗、安全环保技术等方面取得了累累硕果；在装置大型化、先进的设备和仪表、高效塔内构件的应用等方面，创造了许多新的技术方法，提高了装置拔出率,降低了加工损失和能耗。 虽然蒸馏过程只是一种简单的物理变化，它的广泛使用促使精馏技术已相当成熟，但是技术的成熟并不意味着之后不再需要发展。成熟技术的发展往往要花费更大的精力，但由于其应用广泛，每一个进步，哪怕是微小的，也会带来巨大的经济效益。正因为如此，蒸馏技术的研究仍受到广泛的重视，不断取得发展。 当然，对于常减压装置还有一些问题需要解决：进一步提高常压拔出率和减压拔出率，改进润滑油馏分质量，继续降低能耗和实现长周期运行等。还有，如果能够将原油中的硫脱除干净，不光对常减压装置有利，对整个炼厂都有利。仅降低为预防硫腐蚀的金属材质等级的投资就可省去总投资的一半以上,这项工作目前尚未有特别好的效果。原油中的重金属的脱除也是个难题，现在有不少种类的脱钙剂，效果不是十分理想，更别提脱掉其他种类的重金属了。原油破乳剂也应向广普性发展，才能保证较高的脱盐率。还有针对常减压蒸馏的先进控制技术，虽然不少装置都安装了先进控制系统，但实际保持正常运行的很少，不是因为流程改造、装置扩能，就是因为原油品种更换造成工艺有大的变化等原因，使先进控制系统处于瘫痪状态。这也和在线组成智能分析仪表未全面普及有关。 第二章 原油的基本性质 一、原油的基本物性 常减压蒸馏装置的原料是原油，原油是指地下开采出来的未经加工的石油。石油是埋藏在地下深处的有机物在地壳的高压、高温下经过很长时间才形成的。在常温下，原油大都呈流体或