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国内外大型炼油厂的工艺流程 2011级化学工程与工艺 1 班胡林 炼油厂燃料油系统 炼油厂润滑油 石蜡系统 常减压 炼油厂燃料油系统 重整 焦化 加氢裂化 催化 加氢精制 汽油 柴油 原油 初馏塔 常减压装置 常压塔 减渣 催化 焦化 减压塔 煤油 柴油 加氢裂化 催化裂化 原油 根据原油中各组份的沸点不同 将混合物切割成不同沸点的 馏份 根据压力越低油品沸点就越低的特性 采用抽真空的方法 使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏 附页1 附页2 附页3 常减压蒸馏装置的作用 原油加工的第一道工序将原油进行初步的处理 分离 为二次加工装置提供合格的原料常减压蒸馏装置的构成 一般包括 电脱盐 常压蒸馏 减压蒸馏三部分有些装置还有 航煤脱硫醇 初馏塔等部分 常减压蒸馏主要产品 常压系统 石脑油 重整原料 煤油 柴油等产品减压系统 润滑油馏分 催化裂化原料 加氢裂化原料 焦化原料 沥青原料 燃料油等常减压装置的分类 燃料型燃料 润滑油型燃料 化工型 如何确定常减压装置的类型 原油的类型二次加工装置的构成地区公司的结构情况原油的分类 化学分类 特性因数 关键馏分等工业分类 比重 硫含量 蜡含量等 常减压蒸馏发展的趋势 总体原油加工能力不会有大的增长装置数目不断减少装置能力不断扩大 换热统统 加氢裂化 加氢精制装置 反应器 煤油 柴油 原料 低分 高分 分馏塔 氢气 汽油去重整 尾油 加氢裂化原理 在催化剂作用下 烃类和非烃化合物加氢转化 烷烃 烯烃进行裂化 异构化和少量环化反应 多环化物最终转化为单环化物 加氢精制原理 对馏份油进行脱硫 脱氮 脱氧 脱金属和沥青等杂质及对烯烃 芳烃的加氢饱和 从而来改善油品的气味 颜色和安定性 提高油品的质量 附页4 附页5 附页6 加氢工艺是现代炼油工艺中最重要的技术之一 世界各国的炼油厂加氢装置加工能力占其原料油加工能力的比例达到50 11 它不仅是炼油工业生产清洁燃料的主要手段 而且也成为石油化工企业的关键技术 发挥着不可替代的作用 中国大多数原油较重 减压渣油的含量一般在40 50 随着原油需求量的增加 更多的稠油被开采出来 原油总的趋势是变重 质量变差 因此催化 焦化等二次加工油品占总量的比例增加 大量加工进口高硫原油 使得各馏分的硫含量大幅度上升 2000年进口原油量6880万吨 2004年进口原油量达1亿吨以上 占原油消费量的40 以上 进口原油主要是来自中东地区的含硫原油 世界炼油工业的发展趋势是 继续扩大馏分油和重油加氢处理装置的加工能力 以改进油品质量的适应环保要求 加氢装置的加工能力将大幅度增加 年均增长8 3 以满足增产清洁燃料生产的需要 我国炼油装置构成不尽合理 催化裂化比例过高 加氢裂化 加氢精制 催化重整 烷基化和醚化装置比例过低 加氢总能力占原油一次加工能力的17 82 远低于50 11 的世界平均水平 分馏系统 稳定系统 取热器 催化裂化装置 液化气 汽油 柴油去加氢精制 油浆 焦化 原料 主风 烟机 在催化剂的作用下 大分子变成小分子 一部分缩合成焦炭 催化剂上的焦炭经烧焦恢复活性 在系统内循环使用 附页7 催化裂化是目前我国最重要的二次加工工艺 肩负着我国80 以上汽油与30 以上柴油的生产任务 这是由我国原油重质馏分多的特点决定的 大于350 馏分占60 70 以上重油催化装置的原料主要由蜡油和渣油组成 其中 渣油全部来自于常减压装置混合蜡油包括焦化蜡油 减五线油 减四线油 减三线油 减一线油及蜡下油等 目前蜡油中实际只有减五线油和减四线油 且都是经过减压深拔以后的油 原料越来越重 影响到装置的轻油收率和生焦 重油催化装置的原料来源 催化裂化装置与其它装置的区别 1 催化裂化装置反再系统的催化剂床层为流化床 固体催化剂流化控制难度大 2 反再系统的操作参数影响因素多 3 特殊设备多 4 原料变重后结焦趋势增加 长周期运行受到较大的影响 国内近几年新建和改造的几套大型FCCU 大连西太平洋石化公司RFCC3 00Mt a大连石化公司RFCC3 50Mt a兰州石化公司RFCC3 00Mt a镇海炼化公司3 00Mt a大庆炼化公司ARGG2 40Mt a燕山石化公司2 00Mt a洛阳石化公司RFCC2 00Mt a 炼厂数原油催化裂化催化裂化Mt aMt a占原油 美国132834 91281 8933 76中国95289 51102 836 50俄罗斯42271 7716 546 09日本33235 1543 818 63韩国6127 208 947 03委内瑞拉564 1111 5918 08 2003年几个国家原油与催化裂化加工能力 世界催化裂化加工能力增加情况 Mt a 汽油 去精制 柴油 去精制 蜡油 去加氢裂化 焦化装置 分馏塔 渣油 石油焦 原料油加热到一定温度后可进行裂解和缩合反应 生成气体 汽油 柴油 蜡油和循环油等 反应生成的固体产品石油焦沉积在焦炭塔底部 附页8 附页9 附页10 延迟焦化裂化与催化裂化的比较 1 10年前 由于汽油和柴油及汽油和石脑油价格差别较大 对汽油质量没有烯烃含量要求时 催化裂化的效益是很高 但随着技术的发展和对产品质量要求的不断提高 不仅催化裂化的柴油需进一步加工 其汽油也因其烯烃含量过高需进一步加工 和焦化汽柴油需进一步加工相似 而且现在气柴差价趋小 导致两者的经济效益趋近 2 随着石油化工的发展 无论是树脂的发展 还是聚脂的发展都需要大量的石脑油为原料 但我国大量的原油是石脑油含量不高的原油 远远不能满足乙烯工业和催化重整对原料的需求 为此 需要从减压蜡油和减压渣油中获得石脑油 大量工业运转经验表明延迟焦化的石脑油经加氢后是很好的乙烯原料 但是依目前国内炼厂焦化装置的规模和操作方式能提供的焦化汽油数量不多 只能作为一种补充 要使焦化装置能提供更多的乙烯原料 一是要扩大延迟焦化装置的规模 二是要改变延迟焦化的操作方式 增加焦化汽油的收率 近年来 面对原油资源的重质化和劣质化趋势 尤其是自20世纪90年代以来 随着重质燃料油消费的减少 轻质油品需求的增加 原油深度加工成为炼油业的发展主方向 因此 从世界炼油业的发展历程看 延迟焦化作为重油深度加工的主要手段之一无疑将获得迅速发展 催化重整装置 预分馏塔 预脱砷 预加氢 分离器 脱水塔 一二反应器 三四反应器 稳定塔 初顶汽油 加氢石脑油 重整汽油 芳烃抽提 在一定温度 压力 氢气条件下通过催化剂的作用 将正构烷烃和环烷烃分子中的原子重新调整排列转化生成分子量相近或相等的芳香烃和异构烷烃 从而获得高辛烷值汽油和各种轻质芳香烃 进入常减压 附页11 附页12 常减压 糠醛 酮苯 白土 蜡脱油 蜡加氢 蜡成型 润滑油 石蜡 原油 炼油厂润滑油系统 精制油去酮苯 抽余油 糠醛装置 原料 糠醛对润滑油馏份中非理想组分溶解度大 而对理想组分溶解度小 在低于临界温度和借助于比重的不同 使理想组份与非理想组份分开 提高油品的抗氧化安定性和抗腐蚀性能 改善油品粘温性能和颜色 酮苯装置 结晶系统 过滤系统 蜡液回收 冷冻系统 去蜡油系统 溶剂罐区 糠醛精制油 酮苯蜡膏去蜡脱油 去蜡油 氨 利用溶剂在低温下对油和蜡具有不同的溶解度 蜡的溶解度较低 将含蜡原料加上稀释溶剂 以一定的冷却速度降低温度 使蜡析出结晶 然后用过滤方法将油和蜡分离 脱汽塔 石蜡加氢装置 反一 低分 高分 反二 汽提 干燥 去成型 蜡料 原料蜡在一定的温度 压力和有催化剂存在的条件下 进行烯烃加氢饱和脱硫 脱氮 脱氧及芳烃转化反应等 使石蜡中的非烃类物质转化为相应的化合物除去 稠环芳烃则转化为氢化芳烃 从而提高石蜡产品比色号和光安定性 去除嗅味 达到精制目的 进入酮苯 蜡脱油装置 结晶系统 过滤系统 蜡液回收系统 冷冻系统 溶剂罐区 蜡下油回收系统 进料 脱油蜡去石蜡加氢 蜡下油 利用酮苯混合溶剂溶解油而不溶解蜡的性质 在蜡膏中加入一定量的溶剂 同时提高滤机进料温度 使其中的油和低熔点的蜡充分溶解 再采用两段过滤 达到蜡脱油的目的 酮苯装置 结晶系统 过滤系统 蜡液回收 冷冻系统 去蜡油系统 溶剂罐区 糠醛精制油 酮苯蜡膏去蜡脱油 去蜡油 氨 利用溶剂在低温下对油和蜡具有不同的溶解度