【《常压蒸馏工艺分析》3400字】

常压蒸馏工艺分析目录TOC\o"1-3"\h\u22906常压蒸馏工艺分析 1288491.1常压蒸馏工艺概述 1297891.1.1原油的特点 1318901.1.2常减压装置的工业地位 173501.1.3常减压蒸馏过程的特点 1314091.2常压蒸馏工艺流程 3111271.3轻质油产率的影响因素 41.1常压蒸馏工艺概述常压蒸馏是炼油厂常减压装置的第一道工序，常压塔蒸馏得到的常一线油、常二线油、常三线油等轻质油与其他原料半成品油，是常减压装置的主要产物。1.1.1原油的特点原油指的是经过挖掘但未进行加工的油品，是一种具有强烈刺激性气味的黑褐色粘稠性液体，在黑暗环境下时常伴有绿色荧光。石油属于一次能源，其产生于古代的动植物尸体经过长时间地质掩埋发酵得到的。石油是一种混合物，由多种烷烃、烯烃等有机化学物质组成，其分子量最少为几十，最大可以达到几千。原油经加工可以获得多种衍生产物，分别是：沥青、燃料油、润滑油、溶剂油以及液化气等产品，为各个生产加工企业提供燃料、原料和化工产品[49]。1.1.2常减压装置的工业地位常减压蒸馏装置是石油加工需要经过的首道工序，通过调控温度加工炼制。一般由电脱盐、初馏塔、常减压塔等几个部分构成，其中以常压部分和减压部分最为关键。经过处理，可得到轻质油和送往之后生产装置的原材料等。因此常减压装置在石油加工上起着不可替代的作用，同时常减压装置石油加工产物决定下游装置的生产状况。但该装置是整个石油加工最消耗能源的装置，降低该装置的耗能问题，对于增加效益有明显帮助。1.1.3常减压蒸馏过程的特点常减压蒸馏是一种物理过程，利用不同液体沸点不同的原理，将原油进行加热，使轻组分受热达到沸点后变成气体，并在常减压装置侧线通过换热的方式，冷凝成液态油流出装置，而重组分依旧保持液体状态，从常压塔底流入下游设备再次加工。炼油企业采取的蒸馏方式一般有三种，分别是简单蒸馏即一次汽化、渐次蒸馏即二次汽化和精馏即多次汽化。其中精馏通过多次汽化，可以有效的将原油中的多种组分分离出来，被广泛的应用于各种情况之中。两段汽化和三段汽化是石油加工过程中最常用的两种蒸馏方式。当轻质油组分过多时，采用两段汽化的蒸馏方式，会增加整个常减压装置管道的压力，在使用两段汽化时，要时刻关注装置管道的内部压强，提高操作难度，因此，三段汽化蒸馏多用于各个炼油企业。其工艺特点如下：1.原料油均从初馏塔流入。实际开采出的原油经过初馏塔的预处理，再进入常减压蒸馏装置中，相对于原油的直接进入，减少了原油中的杂质，降低了装置的磨损；1.由于经过多次汽化，原油在不同的温度下会汽化成不同组分的油品，因此常减压装置利用多次汽化，可以从原油中分馏出轻质油组分，相对于二次汽化，分馏出油品组分种类更多；3.减压塔部分原料为常压塔底流出的重组分油品，经过减压蒸馏处理之后得到组分较大的蜡油以及运往下层装置进行二次加工的原料。常减压装置主要分为常压蒸馏、减压蒸馏及石脑油分馏等工艺过程，常压部分主要以生产轻质油为主，生产分子筛料为辅，减压部分根据大庆原油含蜡量高的特点和二次加工装置的现状，主要生产润滑油原材料、加氢原材料、催化及焦化原材料等。本装置主要生产轻重石脑油、轻质油、以及减压蜡油和减压渣油。具体产品见表1.1。表1.1常减压蒸馏产物Table1.1Atmosphericandvacuumdistillationproducts产品名称产品作用轻石脑油裂解原料重石脑油重整原料、裂解原料常轻油产品调和常一线油航煤常二线油柴油组分，加氢精制原料常三线油柴油组分，加氢裂化原料减一线油柴油组分，裂解原料减二线油加氢裂化原料减三线油催化原料减压渣油焦化、催化原料1.2常压蒸馏工艺流程常压蒸馏主要提供轻质油组分以及减压塔所需要的原材料。常压蒸馏过程一般分为原油及初底油换热流程、初馏塔部分流程和常压塔部分流程三个部分组成。1.原油及初底油换热流程。换热流程第一步是将40℃原油加热到135℃进入电脱盐罐。与此同时，流入到电脱盐罐的石油须脱盐注水。第二步是将脱盐后的原油从135℃加热到222℃进入初馏塔。第三步是初底油升温后送入常压炉。第四步是将初底油换热达到308℃后进一步加热到炉出口温度368℃后进入常压塔。1.初馏塔部分流程。塔顶油气冷却到40℃流入回流罐实施油、气、水分离。初顶油一部分返回塔顶作为回流；另一部分送入分离部分。初顶不凝气送至常压炉作为燃料。含硫污水送至塔顶注水罐。初底油抽出换热后至常压炉。3.常压塔部分流程。塔顶油气与原油换热后再冷却，流入塔顶回流罐实施气液分离。常顶油一部分作为回流返回常压塔顶；另一部分送至分离部分。常顶不凝气送至常压炉作为燃料。常一线油流入常压汽提塔上段，汽提后的常一线油由常一线油泵排出，经升温后作为航煤馏出装置。常二线油从第38层塔板进入中段，汽提后换热出设备。常三线油从第48层塔板进入下段，汽提后换热作为加氢原料出设备。当装置出分子筛料时，常压塔开四个侧线，常轻油自第12层塔盘进入下段，汽提后的常轻油经冷却器换热冷却到40℃出装置，用于产品调和；常一线经汽提升温后，冷却到40℃作为分子筛料出设备。常三线油不进汽提塔，跨线直接抽出。常压渣油经蒸汽汽提后由油泵抽出，送入减压炉。整个流程包含原油及初底油换热流程、初馏塔部分流程、常压塔部分流程构成，具体的常减压蒸馏流程如图1.1所示。图1.1常减压蒸馏工艺流程图Fig.1.1Flowchartofatmosphericandvacuumdistillationprocess1.3轻质油产率的影响因素炼油企业评价炼制好坏的指标通常采用轻质油收率，即轻质油产量占原油和外购原料油加工量的百分比，提高轻质油的产量，可提高轻质油产率[50]。本节着重讲述了影响轻质油产量的三种要素：原油性质影响、工艺流程影响以及炼油装置影响。1.原油性质影响。原油在加工过程中经过初馏塔预处理进入常减压蒸馏装置，常压蒸馏利用沸点温度不同将原油分馏出轻质油、常压渣油以及重整材料；减压蒸馏则是将剩余的重组分原油分馏出二次加工原料和减压渣油。由于原油密度和组分的不同，会导致在不同温度下馏出的轻质油种类不同，同时常减压蒸馏装置是生产加工轻质油的主要场所，该装置的产油多少决定了轻质油收率。因此，在炼油过程中考虑原油的相对密度及组成成分对轻质油的收率有重要影响。原油相对密度及组成成分对收率改变巨大。我国常用来代表油品的相对密度，欧美等地区常用来表示，两者之间的转换关系如式1.1所示：（1.1）其中，的取值范围在0.0037-0.0051之间。在国外的石化企业还会使用比重指数来代表油品的值，即原油API度[51]。其定义如1.2所示：（1.2）通过式1.2可知油品的相对密度与比重系数之间的关系，两者之间呈反比关系。通过计算，可以进行分类，分别是轻质原油、中质原油、重质原油和特稠原油。相对密度越低，经汽化分馏出的轻质油种类及产量越多，收率越高。1.工艺流程影响。经过常减压装置分馏，原油可得到轻质油组分及二次加工材料。根据最后的产物能够决定加工的流程，炼制方案有三种：燃料型、燃料-润滑油型和燃料-化工型。燃料型生产轻质油等生活工业燃料；燃料-润滑油型加工方案不仅出产轻质油燃料，还将减压渣油加工成润滑油进行使用；燃料-化工型生产燃料油以及各种高分子有机化合物。三种方案都以生产供给燃烧的轻质油为主，而燃料-化工型加工方案相对于其他两种方案，更加合理使用石油资源，实现效益最大化，因此燃料-化工型炼制方案成为各个炼油厂使用的主流方案。3.炼油装置影响。（1）蒸馏装置影响。为了更好地对原油实行加工，蒸馏装置操作的好坏起到重要作用。我国原油相对于国外原油密度更大，其轻质油组分含量较低，为了提高常减压装置轻质油收率，在常减压蒸馏装置前设立初馏塔，其主要作用是防止产生的轻质油蒸汽进入常压炉中，与燃料共同燃烧，以降低炉子负荷。原油蒸馏过程的主要装备便是常压塔，常压塔的操作条件和内部结构影响着轻质油的收率。（2）催化裂化装置的影响。催化裂化装置的主要作用是将减压塔流出的重质油加工成轻质油流出装置，是解决重质油的核心工艺，是提高收率的必要装置，在生产中具有关键地位。催化裂化装置主要生产轻质油中的汽油组分，催化裂化得到的汽油组分使用在日常生活中，对汽油需求市场有着重要的影响。（3）延迟焦化装置的影响。减压塔馏出的减压渣油经过延迟焦化可以得到大量馏分油