炼油厂的构成和石油炼制流程工艺简介课件(PPT 29页).ppt

炼油工艺流程简介2007年08月 2 石油的组成与性质简介 石油又称原油 是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体 是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物 石油的性质因产地而异 密度一般为0 8 1 0克 厘米3 凝固点 60 30 沸点范围从常温至500 以上 可溶于有机溶剂 不溶于水 但可与水形成乳状液 3 石油的组成与性质简介 石油组成 C 83 87 H 11 14 S 0 06 0 8 N 0 02 1 7 O 0 08 1 82 Ni V Fe 碳氢化合物 烃类 是石油的主要成分 约占95 99 烃类中主要包括烷烃 环烷烃 芳香烃 以烷烃为主的石油 石蜡基石油 以环烷烃 芳香烃为主的石油 环烃基石油 介于二者之间的称为中间基石油 4 炼油厂的分类 1 燃料油型炼厂生产汽油 煤油 轻重柴油和各类工业燃料油 2 燃料 润滑油型炼厂除生产各种燃料油外 还生产各种润滑油 3 燃料 化工型炼厂以生产燃料油和化工产品为主 4 燃料 润滑油 化工型炼厂是综合型炼厂 既生产各种燃料 化工原料或产品同时又生产润滑油 5 炼厂的一 二 三次加工装置 把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围 即馏分 叫一次加工 一次加工装置 常压蒸馏或常减压蒸馏 将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工 二次加工装置 催化 加氢裂化 延迟焦化 催化重整 烷基化 加氢精制等 将二次加工得到的商品油制取基本有机化工原料的工艺叫三次加工 三次加工装置 裂解工艺制取乙烯 芳烃等化工原料 6 石油产品简介 石油产品根据生产方法和最终用途可分为燃料 溶剂和化工原料 润滑剂和有关产品 蜡 沥青 石油焦等几大类 这里简要介绍石油产品中的燃料类 7 液化石油气简介 石油炼制过程中产生的石油气的统称 在常温下 加压就容易液化 主要成分为丙烷 丙烯 丁烷 丁烯 少量戊烷 戊烯和微量硫化物 炼油 化工型炼厂中生产的液化气不含丙烯 丁烯 液化气可作为石油化工原料 用于烃类裂解制乙烯或蒸汽转化制合成气 可作为工业 民用和内燃机燃料 8 汽油简介 一般来说 汽油按马达法辛烷值分为70号和85号二个牌号 按研究法辛烷值分为90号 93号 95号和97号车用汽油四个牌号 目前日常生活中大家习惯的汽油牌号就是按研究法辛烷值分类的 汽油通常用作汽油发动机的燃料 车用汽油根据发动机压缩比的高低选用不同牌号的汽油 压缩比较高的 可选用较高牌的汽油 反之 则选用较低牌号的汽油 9 煤油简介 煤油旧称灯油 因为煤油一开始主要用于照明 煤油按质量分为优质品 一级品和合格品三个等级 主要用于点灯照明 各种喷灯 汽灯 汽化炉和煤油炉等的燃料 也可用作机械零部件的洗涤剂 橡胶和制药工业溶剂 油墨稀释剂 有机化工裂解原料 玻璃陶瓷工业 铝板辗轧 金属表面化学热处理等工艺用油 航空煤油则主要用作喷气式发动机燃料 目前大型客机均使用航空煤油 航空煤油分为1号 2号 3号三个等级 只有3号航空煤油被广泛使用 10 柴油简介 轻柴油按质量分为优质品 一级品和合格品三个等级 按凝点分为10号 0号 10号 20号 35号和 50号六个牌号 10号轻柴油表示其凝点不高于10 其余类推 轻柴油用作柴油汽车 拖拉机和各种高速 1000r min以上 柴油机的燃料 根据不同气温 地区和季节 选用不同牌号的轻柴油 气温低 选用凝点较低的轻柴油 反之 则选用凝点较高的轻柴油 重柴油是中 低速 1000r min以下 柴油机的燃料 一般按凝点分为10号 20号和30号三个牌号 转速越低 选用的重柴油凝点越高 11 燃料油简介 燃料油是成品油的一种 是石油加工过程中产生的较重的剩余产物 广泛用于船舶锅炉燃料 加热炉燃料 冶金炉和其它工业炉燃料 燃料油主要由石油的裂化残渣油和直馏残渣油制成的 其特点是粘度大 含非烃化合物 胶质 沥青质多 燃料油的分类根据不同的标准 燃料油可以进行以下分类 1 根据出厂时是否形成商品量 燃料油可以分为商品燃料油和自用燃料油 2 根据加工工艺流程 燃料油可以分为常压燃料油 减压燃料油 催化燃料油和混合燃料油 3 根据用途 燃料油可以分为船用燃料油和炉用燃料油及其他燃料油 12 炼油生产主要装置介绍 常减压蒸馏装置 每个炼油厂必须有的炼油加工的第一道工序 也是最基本的石油炼制过程 它采用蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品 得到各种燃料和润滑油馏分 有的可直接作为产品调和出厂 但大部是为下一道工序提供原料 该装置通常由电脱盐 初馏 常压和减压蒸馏等工序组成 13 常减压装置工艺流程简图 14 常减压装置工艺简介 首先将原油换热至90 130 加入精制水和破乳剂 经混合后进入电脱盐脱水器 在高压交流电场作用下使混悬在原油中的微小液滴逐步扩大成较大液滴 借助重力合并成水层 将水及溶解在水中的盐 杂质等脱除 经脱盐脱水后的原油换热至220 250 进入初馏塔 塔顶拔出轻汽油 塔底拔顶原油经换热和常压炉加热到360 370 进入常压分馏塔 分出汽油 煤油 轻柴油 重柴油馏分 经电化学精制后作成品出厂 常压塔底重油经减压炉加热至380 400 进入减压分馏塔 在残压为2 8kPa下 分馏出各种减压馏分 作催化或润滑油原料 减压渣油经换热冷却后作燃料油或经换热后作焦化 催化裂化 氧化沥青原料 15 催化裂化装置 催化裂化装置催化裂化是重质油轻质化的最重要的二次加工生产装置 它以常压重油或减压馏分油掺入减压渣油为原料 与再生催化剂接触在480 500 的条件下进行裂化 异构化 芳构化等反应 生产出优质汽油 轻柴油 液化石油气及干气 作炼油厂自用燃料 使用催化剂的主要成分是硅酸铝 现大都为高活性的分子筛催化剂 反应后的催化剂经700 左右高温烧焦再生后循环使用 16 催化裂化装置工艺流程简图 17 加氢裂化装置 加氢裂化加氢裂化是重质油轻质化的一种工艺方法 以减压馏分油为原料 与氢气混合在温度400 左右 压力约17MPa和催化剂作用下进行裂化反应 生产出干气 液化石油气 轻石脑油 重石脑油 航空煤油 轻柴油等产品 其生产方案灵活性大 产品质量稳定性好 但由于该装置对设备要求高 工艺条件苛刻 投资高 因而加氢裂化总加工量远不如催化裂化装置 18 加氢裂化装置工艺流程简图 19 催化重整装置 催化重整装置由常减压蒸馏初馏塔 常压塔顶来的直馏轻汽油馏分 经预分馏切出肋 以前的馏分 将60 180 轻烃组分与氢气混合后 加热至280 340 进行预加氢 以去除硫 氮 氧等杂质 再与氢气混合加热至490 510 进入重整反应器 在铂催化剂的作用下 进行脱氢芳构化反应和其他反应生成含芳烃量较高的高辛烷值汽油 重整汽油 可直接用作汽油的调和组分 也可经芳烃抽提 分离提取苯 甲苯 二甲苯等化工产品 副产品有液化石油气和氢气 氢气可作为加氢精制和氢裂化装置用氢的主要来源 因而加氢精制往往与重整组成联合生产装置催化重整加氢精制 20 催化重整装置工艺流程简图 21 加氢精制装置工艺流程简图 22 延迟焦化 延迟焦化装置以减压渣油为原料 经加热至500 左右 进入焦炭塔底部 在塔内进行较长时间的深度分解和缩合等反应 反应后的油气自焦炭塔顶逸出 经分馏得到气体 汽油 柴油 蜡油 重质馏分油等产品 焦化反应生成的焦炭则聚集在焦炭塔内 经大量吹入蒸汽和水冷后 用高压水 压力13 15MPa 流量140m3 h 进行水力切割 变为块状石油焦成品 焦化所产汽油 柴油很不稳定 含胶质高 颜色易变深并且含杂质多 必须进一步精制才能作为成品出厂 焦化重质馏分油作为催化裂化原料 石油焦可广泛用于冶金或作为化工生产的原料 23 延迟焦化装置工艺流程简图 24 气体分馏装置 以脱硫后的液化石油气为原料 用精馏的方法分离制取丙烷 丙烯 丁烷 丁烯等