200万吨原油炼制工艺流程图.doc

一、产品工艺流程1.1产品方案俄罗斯原油的外观呈黑褐色，在室温下（约22）流动性良好，有强烈的刺激性气味。经测定，俄罗斯原油中不含水；原油较轻，20密度在0.78680.8533g/cm3之间；粘度较低，50粘度在1.2712.47mm3/s之间。原油的含硫量较高，为0.55m%，为含硫原油。较高的硫含量将会对直馏产品、二次加工原料以及环保产生影响；因此应在加工过程中给予注意。原油的含金属量较高，其中镍和钒的含量分别为12.9ppm和12.0ppm，盐含量较高，在11.71mgKOH/g以上，加工前应进行脱盐处理。残碳、灰分含量不高，闪点（闭口）低于22；另外，原油的酸值也较低，为0.26mgKOH/g。另从馏程数据分析，原油的初馏点较低，低于38，加工时应注意防止轻质馏分的损失。俄罗斯原油属于含硫-中间基原油。根据俄罗斯原油本身的特性，本次设计产品为燃料型方案。由于俄罗斯原油轻组分含量较高，所以设计初馏塔拔出部分轻组分，再和常压塔的塔顶产品调和为燃料汽油。初馏塔：石脑油常压塔顶：汽油常压一线：煤油常压二线：轻柴油常压三线：重柴油1.2工艺流程 常减压蒸馏利用精馏原理根据原油中各个组分的挥发度（沸点）不同，在一定的工艺条件下分离出各馏份产品（瓦斯、直馏汽油、直馏柴油、蜡油、渣油）。原油由原油罐区经泵送入常减压装置的原油泵(P0701AB)入口，泵出口经过初馏塔进料控制阀（LI-101）后分成两路，一路经原油-常一线一次换热器E0701AB、原油-常顶循环一次换热器E0702ABCDE、原油-减二中二次换热器E0716AB换热。另一路经原油-减一线一次换热器E0743、原油-减三线四次换热器E0714、原油-常二线二次换热器E0715AB、原油-常三线二次换热器E0703换热。换热后的两路原油混合温度达到130左右经过泵P0702进入电脱盐装置。一、二级电脱盐入口注入破乳剂、水，经混合阀与原油充分混合后进入电脱盐罐，在高压交直流电场的作用下，把原油中的大部分盐和水分脱除出来。脱后原油再分成三路换热：一路经减压炉予热器加热到200左右，一路经原油-渣油四次换热器E0704CDAB、原油-常一中一次换热器E0705AB、原油-常三线一次换热器E0706、原油-渣油三次换热器E0707ABC、原油-常二中二次换热器E0709AB换热。一路经原油-渣油四次换热器E0717CDAB、原油-常二线二次换热器E0718AB、原油-减三线二次换热器E0719ABCD、原油-常二线一次换热器E0720AB换热，三路混合后温度达到200左右，进入初馏塔。初馏塔塔顶油气馏出后经空冷E0736A-L、后冷E0737AB冷凝冷却后进入蒸顶回流罐，其中不凝气-瓦斯进入瓦斯罐后分两路：一路去常压炉，一路去火炬。回流罐内汽油经初顶回流泵(P0704AB)抽出后，一路经回流控制阀(FIC-103)做回流返回塔内控制塔顶温度，另一路经出装置控制阀(LIC-103)送入电精制装置碱洗后，去西山贮运厂或重整装置。初馏塔底拔头油由塔底泵(P0703AB)抽出后，分成三路换热，一路经拔头油-渣油三次换热器E0708AB、拔头油-常二中一次换热器E0712AB、拔头油-渣油一次换热器E0713ABC换热，另一路经拔头油-减四线二次换热器E0745、拔头油-渣油二次换热器E0710AB、拔头油-渣油二次换热器E0711ABC、拔头油-减四线一次换热器E0744换热，第三路经拔头油-减三线一次换热器E0721ABCDE、拔头油-渣油一次E0722ABCD换热，换热后的三路拔头油混合温度达到310左右，然后进入常压炉加热。拔头油经常压炉四路进料控制阀（FIC-105、FIC-106、FIC-107、FIC-108）进入常压炉对流室，加热到310出来后进入辐射室，加热到365进入常压塔。常压塔塔顶油气馏出后经空冷E0739A-J、后冷E0740AB冷凝冷却后进入常顶回流罐，其中不凝气-瓦斯进入瓦斯罐后分两路：一路去常压炉，一路去火炬。回流罐内汽油经常顶回流泵(P0708AB)抽出，一路经回流控制阀(FIC-1119)做回流返回塔内控制塔顶温度，另一路经出装置控制阀(LIC-106)送入电精制装置碱洗后去西山贮运厂或重整装置。常顶循环回流从46层塔板抽出，经泵（P0705AB）送至顶循换-原油二次热器E0702ABCDE，换热到70后返回塔顶。常一线从39层或41层塔板抽出后入汽提塔，汽相返回塔内40层，汽提塔底油经航煤重沸器E0738加热后返回汽提塔，液相由常一线泵P0709AB抽出，经氧化锌罐、常一线-原油一次换热器E0701A 换热后，与风经混合阀混合后去脱硫醇反应器，反应后的常一线油与原油一次换热器E0701B 换热后去脱风罐，脱风罐底的油品由泵P0118AB抽出后经过控制阀LICN-101去E0732，经过E0732冷却后，一路走不合格线，一路并常二线，一路补封油，一路经脱水罐、浸酸活性炭罐精制后出装置。常一中由常压塔35层抽出，经泵（P0706AB），送至常一中-原油脱后二次换热器E0705、航煤重沸器E0738、常一中蒸发器E0725，换热到145后返回塔内38层。常二线由常压塔27层抽出后进入汽提塔，汽提塔底吹入蒸汽，汽相返回常压塔28层。液相由常二线泵（P0710AB）抽出经常二线-原油脱后四次换热器E0720AB、常二线-原油脱后二次换热器E0718AB、常二线-原油脱前三次换热器E0715换热经E0733冷却后分成两路，一路去重污油，一路经齿轮表出装置，在齿轮表后可以补封油。常二中由常压塔22层经泵（P0707AB）抽出，送至常二中-拔头油二次换热器E0712AB、常二中-原油脱后四次换热器E0709AB换热，经蒸发器E0727，换热到240后返回塔内26层。常三线由塔15层馏出后进入汽提塔，汽提塔底可吹入蒸汽，汽相返回塔内16层，液相经常三线泵（P0711AB）抽出，送至常三线-原油脱后三次换热器E0706、常三线-软化水换热器E0726换热，经E0728冷却后分成三路，一路并入重污油；一路并入蜡油；一路作为重柴油出装置。常压塔底重油经泵（P0712AB）抽出后分成四路经减压炉四路进料控制阀（FIC-201、FIC-202、FIC-203、FIC-204）进入减压炉对流室，加热到365出来后进入辐射室，加热到385进入减压塔。二、工艺计算及说明2.1设计数据2.1.1已知数据1）原油类型：俄罗斯混合原油（1#、 2#、 3#按1:1:2比例混合）2）处理量：200万吨/年3）操作时间：330天/年4）汽提蒸汽：420，0.3Mp （绝压）2.1.2原油的实沸点及窄馏分数据（1）.俄罗斯混合原油的性质（2）.产品的恩氏蒸馏数据表2.2产品的恩氏蒸馏数据2.2原油实沸点蒸馏曲线的绘制由表2.3相关数据绘制下表2.3常压塔工艺计算2.3.1各产品的恩氏蒸馏数据和实沸点数据的换算【石脑油】1)由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.2确定50点实沸点温度，由图查得恩氏蒸馏50点与实沸点50点温差为0.4，所以有： 50点实沸点温度=102.6+0.4=1032)由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.1查知实沸点曲线温差，结果表如下：曲线线段恩氏蒸馏温差/实沸点蒸馏温差01016.830.2 10307.815.3 3050 9.215.2 507011.417.4709015.219.8901008.510.13)由50点及各段温差计算实沸点曲线的各点温度 30点= 103 15.2 = 87.8 10点 = 87.8 15.3 = 72.50点=723 30.2 = 42.370点= 103 + 17.4=120.490点=120.4+19.8= 140.2100/点=140.2+10.1 = 150.3 【汽油】（1）由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.2确定50点实沸点温度，由图查得恩氏蒸馏50点与实沸点50点温差为4.0，所以有： 50点实沸点温度=176.3+4.0=180.3（ 2）由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.1查知实沸点曲线温差，结果表如下：表2.5汽油恩氏蒸馏温差与实沸点温差曲线线段恩氏蒸馏温差/实沸点蒸馏温差/0109.419.1 10307.11430507.813.1507010.415.8709090100 161220.813.83)由50点及各段曲线温差计算实沸点曲线的各点温度30点=180.3-13.1 = 167.210点=167.2 -14=153.20点= 153.2 -19.1 = 134.170点=180.3+15.8 = 196.190点=196.1+20.8 = 216.9 100点=216.9+13.8 = 230.7【煤油】对于恩氏蒸馏温度高出246者需要考虑裂化影响，进行温度校正，公式如下:lgD=0.00852t-1.691(式2.1)【2】式中：D温度校正值（加至t上），；T超过246的恩氏蒸馏温度，（1按式2.1作裂化校正，校正后的煤油恩氏蒸馏温度数据如下： 表2.6煤油裂化校正后恩氏蒸馏温度馏出体积分数， 0 01030507090100温度/ 189.4200.9209.5220.1233.3253.4268.8（2由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.2确定实沸点蒸馏50点，由图查得实沸点50与恩氏蒸馏50温差为7.1 ，所以有： 50点实沸点温度=220.1+7.1 = 227.2 （3由石油化工工艺计算图表中图2.2.1查得实沸点蒸馏曲线各段温差：表2.6煤油裂化校正后恩氏蒸馏温度曲线线段恩氏蒸馏温差/实沸点蒸馏温差/01011.522.210308.616.1305010.619.250 7013.219.070 9017.321.49010014.516.1（4由实沸点50点温度计算其他实沸点各点温度: 30点=227.2 19.2 = 20810点=208 16.1 = 191.90点=191.9-22.2=169.770点=227.2+19.0 = 246.290点=246.2+21.4 = 267.6100点=267.6+16.1= 283.7 【轻柴油】（1）按式2.1对高于246的恩氏蒸馏温度进行裂化校正，校正后的恩氏蒸馏数据如下：表2.8轻柴油裂化校正后恩氏蒸馏温度 馏出体积分数， 0 01030507090100温度/ 227.6236.0241.6250.1259.1273.4286.2（2由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.2确定实沸点蒸馏50点，由图查得实沸点50与恩氏蒸馏50温差为9.4，所以有： 50点实沸点温度=250.1+9.4 = 259.5（3由石油化工工艺计算图表【3】中图2.2.1查得实沸点蒸馏曲线各段温差： 表2.9轻柴油恩氏蒸馏温差与实沸点温差曲线线段恩氏蒸馏温差/实沸点蒸馏温差/0108.417.110305.69.330508.514.25070913.0709014.318.59010012.814.3（4由实沸点50点温度计算其他实沸点各点温度:30点=259.5 -14.2 = 245.3 10点=245.3 - 9.3=236.00点=236.0 -17.1=218.970点=259.5+13.0 = 272.590点=272.5+18.5 = 291.0100点=291.0+14.3 = 305.3【重柴油】（1按式2.1对高于246的恩氏蒸馏温度进行裂化校正，校正后的恩氏蒸馏数据如下：表2.10重柴油裂化校正后恩氏蒸馏温度馏出体积分数，01030507090100温度/ -311.5316.7321.4328.4345.1357.8（2由石油化工工艺计算图表【3】图2.2.2确定实沸点蒸馏50点，由图查得实沸点50与恩氏蒸馏50温差为16.1 ，所以有：50点实沸点温度=321.4+16.1=337.5 （3由石油化工工艺计算图表中图2.2.1查得实沸点蒸馏曲线各段温差:表2.11 重柴油恩氏蒸馏温差与实沸点温差曲线线段恩氏蒸馏温差/实沸点蒸馏温差/10305.210.130504.78.15070710.1709016.7219010012.714.2（4）由实沸点50%点温度计算其他实沸点各点温度： 30%点337.58.1329.4 10%点329.410.1319.3 70%点337.510.1347.6 90%点347.621368.6 100%点368.614.2382.82.3.2 产品的有关数据计算（1）体积平均沸点石脑油：tv（t10t30t50t70t90）/5（85.693.4102.6114129.2）/5105 汽油：tv（t10t30t50t70t90）/5（161.4168.5176.3186.7202.7）/5179.1 煤油：tv（t10t30t50t70t90）/5（200.9209.5220.1233.3250.6）/5222.9 轻柴：tv（t10t30t50t70t90）/5（236241.6247.5256269.4）/5250.1 重柴：tv（t10t30t50t70t90）/5（303.6308.1312.1318331.5）/5314.7 （2）恩氏蒸馏10%90%馏分的曲线斜率石脑油：S（129.285.6）/（9010）0.545/% 汽油： S（202.7161.4）/（9010）0.5163/% 煤油： S（250.6200.9）/（9010）0.6213/% 轻柴： S（269.4236）/（9010）0.4175/% 重柴： S（331.5303.6）/（9010）0.3488/% 2.3.3物料衡算（1）.切割点和产品收率的确定切割点的确定方法以汽油和煤油之间的切割点的确定为例，由前面的计算可知： 汽油的实沸点终馏点是230.7，煤油的实沸点初馏点是169.7。则：汽油和煤油之间的切割点=(230.7+169.7/2=200.2在图2.1原油实沸点蒸馏曲线上200.2处作水平线交曲线一点，以此点作垂线交横轴体积分数，此点值为41.6，按同样方法可找出石脑油和汽油切割点对应的横坐标值为28.2，由此可确定汽油的体积收率为：41.328.2=13.1同样方法在图2.2上确定汽油的质量收率为：36.824.2=12.6 同理可确定各产品的切割点和收率，结果表如下： 表2.16原油常压切割方案及产品性质实沸实沸点收率/密度恩氏蒸馏温度/产品点切沸程/体积质量(）割点/g/01030507090100/石142.24232219.40.735566.091.1103.7119.0137.1157.1168.6脑油150.3汽油200.2134.1230.713.112.60.7866166.1173.1177.0181.1186.71