21世纪重油加工的难点热点
面向21世纪的世界炼油工业
面向21世纪的世界炼油工业面向21世纪的世界炼油工业一、 21世纪世界炼油业面临的挑战和机遇20世纪是工业经济时代，21世纪将进入知识经济时代，世界各国都将实施可持续发展战略来发展经济。
因此，21世纪世界炼油工业的发展要适应知识经济发展的需要，要按照可持续发展战略来发展。
可持续发展战略就是环境、资源、人口与社会、经济、文化协调发展、兼顾当代人和子孙后代利益的发展战略。
其主要特征是：保护资源，减少资源消耗，节约使用资源，提高资源的利用效率，主要依靠技术进步和科学管理实现社会经济发展；保护环境，维护生态平衡，防止和治理污染；人口增长与经济增长互相协调，提高人口质量，使地区分布合理化，充分有效地开发和利用现有的人力资源。
指导思想是经济效益与环境效益并重（兼顾），实现经济增长与保护环境的双重效益。
从21世纪世界经济发展的大环境和大趋势考虑，21世纪世界炼油工业将面临六大挑战和机遇。
它们是：1、经济全球化，市场国际化，竞争白热化2、生态环境恶化，生产清洁油品已成为当务之急3、原油质量越来越差，石油消费量逐年增长4、丰富的油砂资源为炼油工业提供了巨大的发展空间据联合国报告称，世界石油剩余储量尚够开采65年，石油探明储量尚够开采40年.但世界尚有丰富的沥青砂资源,仅委内瑞拉一国沥青砂就有137Gt(10000亿桶)。
当石油价格上扬到每桶25美元时，开发利用这些沥青砂就有利可图。
5、计算机技术和生物技术等高新技术的快速发展为炼油工业提供了强有力的技术支持6、天然气和煤层气资源丰富，合成石油为炼油工业的发展提供了喜人的前景。
目前天然气合成石油的技术已进入工业化阶段，按照目前掌握的探明的储量加潜在储量又可以得到上千亿吨的合成石油，而且合成石油的质量远高于天然石油，为生产清洁汽油、柴油提供了十分喜人的前景。
二、世界炼油工业为进入21世纪采取的重大举措90年代以来，世界各国特别是发达国家的炼油工业为迎接21世纪的到来，已经或正在采取的重大举措有以下6项：1、兼并、联合、重组，充分发挥优势，增强竞争实力兼并联合重组是经济全球化发展的结果。
重点难点-重油催化裂化
催化装置重点、难点两器重点、难点1.再生器为整体热处理，危险性高施工难度大，热处理方法为燃油法，主要控制燃烧的稳定性及燃烧温度。
2.反应器为局部热处理热处理方法为电加热法。
热处理过程中要控制好升温及降温的速度，并要有详细的记录。
3.提升管龟甲网材质为0Cr18Ni9焊接难度大，焊接后不能有松动、漏焊等缺陷，衬里施工要求严格，施工难度大，施工时要控制好压实，外观不能有裂纹等缺陷。
4.两器几何尺寸大，焊接预热难度大、吊装难度大组焊焊缝多，焊接任务量大，环形挡板、人字挡板衬里施工难度大，安装时要求压实，衬里的安装不能有贯通缝及裂纹，安装精度高。
5.两器衬里整体烘炉难度要求高，施工难度大。
6.内部旋风分离系统的安装精度要求严格，又为现场吊装施工，所以安装精度控制难度大，要时刻保证旋风分离系统的安装精度。
7.两器几何尺寸过大，要求分段吊装，对对口错边量控制难度大。
8.高空焊接时，由于现场风沙较大，对焊接影响亦较大，要控制高空焊接作业的焊接质量。
9.安装标高高，安全作业难度大。
C-201分馏塔的重点难点1.分馏塔材质为复合板，焊接要求高，施工难度大，在施工作业中严格控制焊条的使用情况。
2.安装标高高8000mm，整体高度高53050mm 吊装难度大。
分段吊装时，对口错边量控制难度大。
3.由于为分段吊装，塔体垂直度及其他安装精度控制难度大。
4.由于受限空间作业，不方便施工，所以塔内件安装精度控制难度大。
D-202/203燃料油缓冲罐/回炼油中间罐1.共计15带板，4个封头。
由于整体过高，高空分段吊装时对口错边量控制难度大。
安装尺寸控制难度大。
受现场风沙影响，焊接质量的控制难度大，要做好现场的防风措施。
D-101~103冷、热、废催化剂罐1.均为8带板，2个封头。
组焊焊缝多，焊接量大，热处理难度大。
由于为分段吊装，高空组对，受现场风沙影响，焊接质量的控制难度大，要做好现场的防风措施。
D-301气压机出口油气分离器1.材质为复合板，施焊难度大，整体规格大，组焊焊缝多，焊接量大，热处理难度大。
重质原油加工的热点与难点(Ⅱ)
运转 方 案 。 国外 焦化 装置 大部分 选择 高苛 刻度方 案来 达
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ １—１ ５ 。
限公司建成并投产了加工能力为 １ ． ０ Ｍ ｔ ／ ａ的“ 一 炉二塔” 型延迟焦化装置。该装置采用了大型合 金钢焦炭塔 、 双面辐射加热炉和在线清焦等新技 术， 焦炭塔直径为 ８ ． ４ ｍ， 高度为 ３ ３ ． ８ ８ １ ｍ， 是当
加工 工艺 。加 上 近年 来 我 国乙烯 工 业 发 展很 快 ，
设 备 不 仅 达 到 了大 型 化 ， 而 且 也 实 现 了 国产 化 。
但 由于历史原因， 我国焦化装置的平均规模还 比
较小 ， 不少 焦化装 置 单套 能力 在 １～ ２ Ｍｔ ／ ａ ， 甚 至 更小 ， 这就 非常 不 利 于焦 化 的节 能 降耗 和 生 产成 本 的降低 。建议 今后一 些新 炼厂 建设 首先要 建设
第 ２期 （ ２ ０ １ ３ ）
瞿国华 ．重质原油加工 的热点与难点 （Ⅱ）
到高液 体 收率 、 低 生焦 、 高 产 出的 目的 。相 应加 热 炉 炉管 的单 程运 转周期 为 ３— ５个 月 ， 然后 采用 炉 管 在线 清焦技 术 进 行 处理 ， 所 以加 热 炉 总 运 转 周 期 可 以达到 １年 以上 。 目前我 国 中国海洋 石 油总 公 司惠 州炼油厂 （ 以下 简称 惠州炼 厂 ） 较 好地 采 用
时国 内同类装 置 中最大 的焦 炭塔 。该装 置 的建成
作者 简介 ： 瞿 国华 ， 男， 教授 级 高级 工程 师， １ ９ ６ ０年毕业 于北 京石 油学院石油炼制 系， 长期从事石油炼制和石油化 工生产 及技术开发工作 ， 曾任 中国石化上海石油化 工股份有 限公 司
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨石油化工行业是现代工业的重要组成部分，而重油作为石油加工产品中的一种，因具有较高的硫含量、较大的粘度和较高的密度，通常被称为“黑黄金”。
重油的加工利用存在一定的技术难题，因此延迟焦化技术应运而生。
延迟焦化是一种石油加工技术，通过将重油在高温和高压的条件下进行裂解，将其中的轻质烃类分离出来，得到高质量的焦炭和其他副产品。
该技术具有资源利用高、产品质量好、操作灵活等优点。
这种工艺最早于1929年在美国得到应用，并不断发展完善。
延迟焦化工艺主要包括预加热、裂解和冷却三个过程。
将稠固鼻液进一步预加热至适宜的温度，旨在提高其流动性和降低黏度。
接下来，将预热后的重油喷入裂解炉中，通过高温和高压的裂解反应，将重油分解成轻质烃类，并产生油气混合物。
冷却和分离，将裂解产物中的焦油冷却凝固成焦炭，同时通过冷却和分离工艺将油气分离出来，得到高质量的焦炭和其他副产品。
延迟焦化工艺在实际应用中依然存在一些问题。
由于重油本身的不确定性，使得延迟焦化工艺控制难度较大。
由于存在一定的热损失，使得能耗较高。
焦炭产量和品质也受到影响。
针对这些问题，可以从以下几个方面进行改进和探讨。
可以通过提高预热温度和压力，改善重油的流动性，减少黏度。
可以优化裂解反应条件，如调整反应温度、压力和停留时间，达到更好的裂解效果。
对于冷却和分离过程，可以加强对沉积物和杂质的清除，以提高最终产品的品质。
结合其他辅助技术，如催化剂、添加剂等，也可以进一步提高延迟焦化工艺的效果。
石油化工劣质重油的延迟焦化工艺在近百年的发展中取得了不小的突破，实现了资源的高效利用和产值的最大化。
与此也面临着一些挑战。
通过持续改进和探讨，我们相信延迟焦化工艺在石油加工中的地位将更加重要，并为石油化工行业的发展做出更大的贡献。
重质原油---稠油加工技术
重质原油---稠油加工技术张国伟张文飞催国遵（辽宁石油化工大学抚顺113001）摘要:本文分析了我国重质原油加工的任务以及存在的问题，根据不同性质的原油分析阐述稠油处理的几种方案，重点阐述稠油在油田附近进行加氢制成合成原油,将重溶剂脱沥青与固定床加氢相结合以及研究生产燃料电池燃料的稠油加工流程。
关键词: 稠油加氢处理焦化过程溶剂脱沥青Abstract:The article analysis some matters which are existing to process some heavy magnesium carbonate crude oil.Several motheds basing on diferent characters have been introduced in this article .The article will mainly discuss the three flow-sheets: dense crude oil is hydrogenated near oil field，resolvation-deasphalting combine with fixed bed hydrogenation and dense crude oil produce fuel cell.Keyword: heavy magnesium carbonate crude oil hydrogenation disposal charring procedure solvent deasphalting1我国重质原油加工面临的任务我国石油比较短缺。
人均石油和天然气可采储量远低于世界平均水平,2000年, 我国人均石油可采储量只有2.6t,人均天然气可采储量为1074m3, 分别是世界平均值11.1%和4.3%【1】。
据统计, 2003年我国全年进口原油约,90Mt，至2005年, 进口规模将超过100Mt。
炼油企业加工成本控制的难点分析
炼油企业加工成本控制的难点分析炼油企业是国民经济重要的组成部分之一，作为重点工业企业，其加工成本的控制是经营成功的重要因素之一。
炼油企业加工成本的控制难点分析将着重分析以下几个方面：原油采购成本、能源成本、生产装备设备成本、劳动力成本和环境安全成本。
一、原油采购成本炼油企业的原材料之一是原油，其采购成本占炼油企业加工成本的40%以上，因此炼油企业需要采取有效措施控制原油采购成本。
首先是采用有效的采购渠道，比如参与原油交易市场，并与供应商建立长期合作关系。
其次是减少采购环节的中间费用，如挖掘市场信息、采购调查和跟踪进货等步骤。
此外，炼油企业可以通过控制采购量、同一批次原油的质量并降低质量级别等途径控制原油采购成本。
二、能源成本能源成本包括天然气、电力、水等，其中天然气是炼油企业最重要的能源来源，成本占到炼油生产成本的30%左右。
炼油企业需要采取有效的措施降低能源成本。
其一是提高能源利用效率，如采用涡轮增压器、换热器等，来减少天然气等能源的消耗。
其二是使能源供应与炼油生产之间的匹配更加紧密，如通过改进炉温控制，提高加氢催化裂化的转化率等。
此外，炼油企业可以通过选择生产周期和减少能源使用时间，尽量降低成本。
三、生产设备成本生产设备成本主要包括设备的采购、维修费用以及更新和升级的费用。
由于炼油设备耗费较大，且设备存在一定的更新换代的需求，因此炼油企业需要加强设备维护保养工作，保证设备的安全、稳定运行。
同时也要对设备使用进行适当的优化，尽可能地降低生产损耗，从而尽可能地延长设备的使用寿命。
四、劳动力成本劳动力成本包括直接人工、福利和社会保障费用等方面。
炼油企业要控制好人工成本，合理安排工作人员的数量、工作时间以及岗位职责。
其次，引导员工热爱工作、提高自己的工作技能水平，同时炼油企业可以采取绩效考评、绩效奖励等制度来提高员工工作积极性，增强企业核心竞争力。
五、环境安全成本随着全球环保安全政策的日益严格和环境认知不断提高，炼油企业面临的环保和安全合规要求日渐增多，环境安全成本也不容忽视。
重油加工的趋势
重油加工的趋势重油加工是石油炼制过程中的重要环节，其主要目的是将重质宽馏分转化为高附加值的产品，提高炼油厂的利润和经济效益。
随着全球能源需求的增长和环境保护意识的提高，重油加工的趋势也在逐渐发生改变。
本文将重点探讨未来重油加工的发展趋势，并对其影响因素进行分析。
首先，未来重油加工的趋势将更加注重产品质量的提高。
重油是炼油厂生产的一种低附加值产品，其在燃烧过程中会产生大量的排放物，对环境造成严重污染。
为了降低污染物的排放量，未来重油加工将更加注重降低硫、氮等污染物的含量，提高产品的燃烧效率和环境友好性。
其次，重油加工将更加注重节能减排。
石油炼制过程中需要消耗大量的能源，尤其是对于重油加工过程来说，能源消耗较大。
未来的重油加工将通过采用先进的节能技术和设备，提高能源利用效率，降低能源消耗，并通过减少二氧化碳等温室气体的排放，减轻对气候变化的影响。
第三，未来重油加工会更加注重资源的高效利用。
重油加工过程中会产生大量的副产物，如焦炭、重油渣等，这些副产物会对环境造成污染，同时也浪费了有价值的资源。
未来的重油加工将通过采用废物利用技术，将副产物转化为可再生资源，实现资源的高效利用。
同时，未来重油加工将更加注重技术创新和升级。
随着科技的进步和石油炼制技术的不断发展，重油加工技术也在不断更新和升级。
未来的重油加工将采用更加高效的催化裂化、加氢裂化等技术，提高产品的转化率和选择性，降低生产成本，增强市场竞争力。
最后，重油加工将更加注重区域适应性和定制化生产。
不同地区的重油资源和市场需求存在较大的差异，未来重油加工将更加注重满足不同地区的需求。
在适应地区环境、资源等条件的基础上，重油加工将进行定制化生产，满足市场多样化的需求。
总之，未来重油加工的趋势将以产品质量的提高、节能减排、资源高效利用、技术创新和定制化生产为重点。
重油加工将更加注重环境友好性和经济效益的平衡，努力实现可持续发展。
同时，政府的政策支持和市场的竞争力也将对未来重油加工的发展起到重要作用。
石油开采业的科研热点与技术难题
石油开采业的科研热点与技术难题石油作为全球能源的重要组成部分，其开采业一直受到广泛关注。
科研人员在石油开采领域不断探索新的技术，以提高石油开采效率、降低成本、减轻对环境的影响。
本文将重点分析石油开采业的科研热点以及面临的技术难题。
科研热点1. 非常规油气资源的开发非常规油气资源，如页岩气、煤层气、油砂等，近年来成为科研热点。
这些资源储量丰富，但开发难度大，需要研发新的技术和方法。
例如，水力压裂技术在页岩气开发中的应用取得了显著成果，成为非常规油气资源开发的关键技术。
2. 提高石油采收率技术提高石油采收率是石油开采领域的重要研究方向。
目前，主要有聚合物驱油、气体驱油、热力驱油等方法。
科研人员不断优化这些方法，以提高油井产量。
此外，纳米技术在提高石油采收率方面也展现出巨大潜力。
3. 智能化油田建设智能化油田建设是石油开采业的发展趋势。
通过物联网、大数据、等技术，实现油田的自动化、数字化和智能化管理。
这有助于提高油田管理效率、降低成本、减轻工人劳动强度。
技术难题1. 高含水油藏的开发高含水油藏的开发一直是个技术难题。
水驱替油的过程中，含水量过高会导致油井产量下降。
如何有效地降低含水量，提高油井产量，是科研人员需要解决的问题。
2. 油井腐蚀问题油井腐蚀严重影响石油开采效率。
油井腐蚀原因复杂，涉及多种因素，如土壤、水质、油品等。
研发有效的油井腐蚀防护技术，是石油开采领域面临的重要课题。
3. 环境友好型开采技术石油开采对环境的影响日益受到关注。
如何降低石油开采对环境的污染，实现绿色、可持续的发展，是石油开采业需要解决的关键问题。
科研人员正努力研究环境友好型开采技术，如低密度泡沫驱油、生物降解剂驱油等。
石油开采业的科研热点主要集中在非常规油气资源开发、提高石油采收率技术、智能化油田建设等方面。
同时，高含水油藏开发、油井腐蚀问题、环境友好型开采技术等成为石油开采领域面临的技术难题。
未来，随着科技的不断发展，相信这些问题将得到有效解决。
分析现代重油加工技术的应用和发展
热转化 工艺， 该 工 艺设 减 压 闪蒸 塔 ， 可 以提 高蜡 油产 量 ； 残 渣
可 以 为 气化 提 供 原 料 ， 用 于发 电 ， 制 氢 和 生 产其 他 化 工品 。
出率 ， 首先应该提 高常压拔 出率， 应 该采取 以下措 施 ： ①减 压
炉 炉 管 分段 扩径 ；（ 控 制 减 压 塔 塔 底 温 度 ，减 少裂 解 气 的 产
１ ． ３ 溶 剂脱 沥 青
溶 剂脱 沥青技 术的 主要表现 在 ： ① 改进塔 内件 ， 使 用规
整原料 ；②使 用重溶 剂 ， Ｃ ４ Ｃ ５溶剂 脱沥青 可以与其他溶 剂
工艺组成联 合 工艺 ， 增产催 化裂化 与 氢裂化 原料 。 沥 青 则 供 焦化加 工 ； 其次 ， 与渣 油加 氢 ， 气化组成 联合 工艺 ， 脱 沥青 油 供 加氢 处理 ，沥青供 气化 制 氢 ， Ｐ Ｐ将 溶 剂 脱 沥 青 用 于 Ｌ Ｃ —
Ｌ Ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ０ Ｎ Ｗ ｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ Ｏ ｉ ３ ， ４ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ — ０ ０ ５ ９ — ０ ２
煤炭资源
分 析现 代 重 油加 工 技 术 的应 用和 发展
张 杨（ 中国 石油四Ｊ ｌ ｌ 石化公司， 四川 彭 州６ １ １ ９ ０ ０ ）
溶 剂脱沥青＋ 减 粘 裂化 可 以 为 催 化 裂 化 和 氢 处 理 提 供 更 多 的 原 材 料 ；④ 减 粘 裂 化 可 以 用来 生产 重 交 沥青 扩 大重 交 沥青 的
原 油资 源
（ ２ ） 减 粘 裂 化 和 热 裂化 现 在 已 经发 展 成 为 多 种特 色工 艺 。
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨随着全球能源需求的增长，石油化工行业的发展迅速，重油作为石油产品的一种，也得到了广泛应用。
由于重油中含有大量的杂质和高分子化合物，使其在加工和利用过程中存在一定的难题。
劣质重油的延迟焦化工艺就是石油化工行业中一个备受关注的问题。
本文将从劣质重油的特性、延迟焦化现象及其原因、延迟焦化工艺和改进方向等方面进行探讨。
一、劣质重油的特性劣质重油是指在炼油过程中产生的一种质量较差的石油产品，其主要特点是密度大、粘度高、硫含量高、烃分布复杂等。
这些特性使劣质重油在传统的加工利用过程中存在许多问题，如易凝结、易结焦、易氧化、易析出沉淀等。
而这些问题往往导致了加工设备的堵塞、燃烧不完全、产品质量下降等严重后果。
二、延迟焦化现象及原因在使用劣质重油进行热裂解或燃烧过程中，通常会出现延迟焦化的现象。
所谓延迟焦化，即指重油在高温环境下，由液相逐渐转变为固相的过程发生缓慢，焦炭生成的时间延长。
这种现象通常表现为在一段时间内，热裂解或燃烧过程中并未观察到明显的焦炭生成，而随后快速生成大量焦炭。
延迟焦化的原因主要包括重油中的杂质和高分子化合物。
首先是重油中的金属和非金属杂质，这些杂质在高温环境下容易发生催化作用，促进焦炭的生成；其次是长链烃分子的存在，这些高分子化合物分解生成焦炭所需的能量比较大，导致了焦炭生成的延迟。
三、延迟焦化工艺针对劣质重油的延迟焦化问题，石油化工行业目前已经提出了一些解决方案。
通过改进热裂解工艺是目前较为主流的方法之一。
传统的热裂解设备往往不能满足劣质重油的加工需求，因此需要对设备进行改进，增加反应器的容积和热交换面积，提高重油的加热速率和裂解温度，以缩短延迟焦化的时间。
另外一种方法是采用添加剂改性的方式。
在重油加工过程中，添加适量的催化剂或抑制剂，可以有效地控制焦炭的生成速率，降低延迟焦化的程度。
还可以利用物理处理手段，如加热、加压、超声波等技术，使重油中的高分子化合物迅速分解，从而避免延迟焦化的发生。
我国重油市场介绍与分析
我国重油市场介绍与分析我国重油市场简介与分析重油是一种石油产品，通常具有高黏度、高密度和高硫含量特征。
在我国能源结构中，重油在石油产品中占据了重要位置。
本文将介绍我国重油市场的现状，并进行一定的分析。
我国重油市场的现状可以总结为供需平衡较好，但存在一些问题。
首先，我国是世界最大的原油进口国之一，因此重油供应充足。
根据数据，我国在2019年从海外进口的原油中，重油占比约为23%。
此外，我国自身也有不少重油资源，如大庆油田和吉林油田等。
这些供应保证了我国重油市场的稳定性。
然而，我国重油市场也存在一些问题。
首先，我国重油在国内市场上的使用受到一定限制。
由于重油的高润滑性和高硫含量等特点，其在环保和能效方面存在一定的不足。
因此，在一些城市，特别是大城市，对重油的使用受到了限制，甚至有些地方已经禁用重油。
这对重油市场的发展带来了一定的挑战。
其次，我国重油的加工能力相对较弱。
重油的加工过程需要特殊的装备和技术，而我国目前的炼油能力主要集中在轻质石油产品上。
这导致了我国重油加工能力的不足，难以有效利用国内和进口的重油资源。
最后，重油价格的波动也是市场的一个重要因素。
重油价格受到多种因素的影响，如全球石油需求、供应的变化、地缘政治因素等。
这些因素使得重油价格的波动性相对较大，给市场带来了不确定性。
综上所述，我国重油市场供需平衡，但仍存在一些问题。
重油的环保性和能效问题需要加以解决，加强相关技术的研发和推广，以提高重油在市场中的竞争力。
此外，加强重油加工能力的建设，提高我国石油产业链的完整性和自给能力，也是发展我国重油市场的关键。
随着能源结构的调整和技术的发展，相信我国重油市场将迎来更好的发展机遇。
我国重油市场的供需平衡与问题已经在前文中进行了简要介绍，在本文的后半部分，我们将进一步讨论重油市场的发展方向和可能的解决措施。
首先，为了解决重油在环保和能效方面的问题，我国需要加强重油的清洁利用技术研发和推广应用。
例如，通过提高重油燃烧过程的效率和减少排放物的生成，可以降低重油对环境的影响。
劣质重油加工技术的挑战与对策——轻型乘用车电动化对重质油加工的影响
Ｔｉ ａ ｎ Ｙｕ ａ ｎ ｙ ｕ ． ． ．Ｑｉ ａ ｏ Ｙｉ ｎ ｇ ｙ ｕ ｎ ． Ｌｉ ｕ Ｆ ｅ ｎ ｇ
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重 油悬 浮床加 氢 裂解 工 艺和煤 柴 油饱 和裂 解 工 艺等 将是 今后 劣质 重 油轻 质化技 术研 发 的重要 方 向
和热 点 。
关键 词 劣 质重 油 轻质 化 电动化 高效转 化
中 图分类 号 ： Ｔ Ｅ ６ ２ ２ ． ９ 文 献标 志码 ： Ａ
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨
石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨
随着石油需求的日益增长，石油化工工业已成为国民经济中的支柱产业。
在石油加工过程中，重油一直是炼油行业面临的一个难题。
因为这种类型的油质较劣，而且含有大量的杂质和金属成分，所以无法直接用于生产高端油品。
然而，通过延迟焦化工艺的应用，可以将劣质重油变废为宝，将其转化为高附加值的生产原料。
下面将探讨延迟焦化工艺在石油化工中的应用和优势。
延迟焦化工艺是将重油在高温、高压和缺氧的环境下进行催化转化，通过“碎裂、重组、改质”的化学反应，得到高质量的油品和化工原料。
相比于其他炼油技术，延迟焦化具有以下几个优势：
1. 可以处理劣质重油
由于劣质重油含有大量的硫、氮、氧和金属成分，通常难以通过其他加工工艺进行有效处理。
但是，延迟加氢技术可以在高温和低压的环境下，通过化学反应将这些杂质和金属成分去除，将重油转化为高质量的产品。
2. 生产效率高
延迟焦化是一种高效的加工技术，其生产效率比传统炼油技术要高。
这是因为在催化剂的作用下，重油在短时间内就能够转化为高质量的产品。
3. 节能环保
由于延迟焦化工艺中不需要添加任何的外部能量，所以其能耗较低。
而且，由于重油的加工过程中不需要使用任何的催化剂，所以废气排放量也较小，环保效果显著。
4. 产品多样性
通过延迟焦化工艺，可以生产出多种不同的产品，如汽油、柴油和化工原料等，从而满足市场需求。
总之，延迟焦化工艺具有可持续发展的优势，充分利用了劣质重油资源，实现了石油化工的资源高效利用和循环利用。
因此，该技术有望在石油化工领域得到广泛应用。
21世纪中国炼油工业的重要发展方向——重质(超重质)原油加工
大 庆原 油更 重些 。近年 来 ， 各油 区新发 现油 田中有
学会 理 事 长 。
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瞿 国华 ． ２ １世 纪 中 国炼 油 工 业 的 重要 发 展 方 向
第 ３期
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重质 （ 重 质 ） 油 加 工 超 原
・ ５・ ５
佩 克 产 油 国 剩 余 原 油 产 能 和 质 量 情 况 。 由 表 ２可 见 ， 要 产 油 国 如 沙 特 、 威 特 等 可 增 加 供 应 的 原 主 科 油 大 部 分 属 于 中 、 重 质 含 硫 原 油 ｆ２ Ａ ． 含 硫 ３ｏ ２ 。 图 １ 美 国 炼 厂 １ ８ ～ ００年 加 工 原 油 的 密 ％） 是 ９６ ２ １ 度 和 硫 含 量 的 变 化 情 况 ， 这 期 间 美 国 炼 厂 加 工 的 在 原 油 质 量 明显 变 差 、 重 。 变
２ 资 源 因素 决 定 了 世 纪 炼 油 工 业 加 工 重 质 原 油 ｌ
的 重 要 性 ２ １ 中 国 石 油 资 源 ．
作 者 简 介 ： 国 华 ， 授 级 高级 工 程 师 ，９０ 年 毕 业 于 北 京 石 油 瞿 教 １６
我 国 的 国 产 原 油 一 般 偏 重 …， 量 最 高 的 大 庆 产 原 油 中 ３ ０ 以 下 的 馏 分 仅 有 ２ ％ ，０ ｏ 以 上 的 减 ５℃ ６ ５０Ｃ 压 渣 油 几 乎 占 ５ ％ ， 量 居 第 二 位 的 胜 利 原 油 则 比 ０ 产
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中 外 能 源
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第 １ ２卷 第 ３期
２０ ０ ７年 ６月
５ ・ ４
Ｓ Ｎ０一 Ｄ Ｂ Ｅ ＲＧＹ Ｉ Ｇ【 ＡＬ ＮＥ
． ． －石 油 炼 制 与 化 学 工 程 一 ． ．
重质原油加工的热点与难点(I)
从原油储量 情况 分 析 ， 世 界 原 油 中低 硫 原 油占 １ ７ ％， 含 硫原油 占 ３ ７ ． ８ ％， 高 硫 原 油 占
作者简介 ： 瞿 国华， 男， １ ９ ３ ７年 出生 ， 教授级 高级工程师 ， １ ９ ６ ０
效 的措 施 。
１ 重质 原油 加 工的重 要 性 １ ． １ 重质 原 油 的特点
和非 常规 原 油 很 多 是 高 硫 、 重 质原 油 ， 因 此 规
划一个炼厂 （ 除靠 近油 田的炼厂外 ） ， 应使 其具
备 加 工 不 同质 量 的多 种 原 油 ， 尤 其 是 重 质 原 油
开采 难 度很 大 。 １ ． ２ 炼 厂加 工重 质原 油 的重要 性
内瑞拉 超重 油 （ 可采储量 ５ ４ Ｇ ｔ ） 、 加 拿 大 油 砂 沥 青（ 可采 储量 ６ Ｇ ｔ ） 和 国产 稠油 等 。
１ ． ３ Ｊ ｊ ￣ － ｒ 重质 原 油 的经 济性
对 于炼 厂而 言 ， 当前加 工 重 质 原 油 的 经 济 因
质原 油 、 密度介于 ０ ． ８ ６ ５～ ０ ＿ ９ ３ ４ ｇ ／ ｃ ｍ 的中质 原油 、
密度介 于 ０ ． ９ ４～ ３ ０ ． ９ ９ ８ ｇ ／ ｃ ｍ 的重质原 油和密度 不
小于０ ． ９ ９ ８ ｇ ／ ｃ ｍ 的超稠原油 。
据权威 人 士估 计 ， 国产 稠 油 中辽 河稠 油 可 采 储量 ４ ０ ０ Ｍｔ ， 年产量 达 １ ０ Ｍｔ ； 新疆 克 拉 玛依 凤 城 稠油 可采储 量 ３ ６ ０ Ｍｔ ， ２ ０ １ １年产量 １ ． ８ ０ Ｍｔ ， 预 计 ２ ０ １ ５年可 达 ４ ． ０ ０ Ｍｔ 。该 地 同时 发现 大量 露 天 油 砂， 可 采储 量 ４ ５ Ｍｔ ， 含油 率 １ ４ ． ４ ３ ％ 。到 ２ ０ １ ５
21世纪中国炼油工业发展的问题探讨
21世纪中国炼油工业发展的问题探讨21世纪中国炼油工业发展的问题探讨中国炼油工业已经取得辉煌的成绩，炼油总加工能力超过200Mt，名列世界第四。
中国炼油能力不仅能满足各领域对轻重燃料的需求，而且完全承担化工轻油的生产供应，对保障国民经济健康安全稳定的发展发挥了巨大作用。
但同其他行业一样，中国炼油业是在政府保护下成长起来的。
21世纪的中国将成为全球经济一体化的一艘巨轮，迎接市场竞争浪潮的洗礼，炼油加工业将面临前所未有的考验。
随着WTO的加入，政府保护壁垒毫无疑问地会在很短的时期内消失，中国炼油业必须在体制、资源、规模、结构、质量、技术、建设、法规和重组等方面进行新的跨越，才能屹立于世界同业之林。
一、经营管理体制与机制需要重大改革中国炼油业同国外跨国石油公司相比，最大的差距和问题是管理体制与机制，目前几乎所有的炼油厂都是法人主体，都以生产经营、投资发展、创造利税为目标，这是资源靠分配、产品包销售、企业办社会的计划经济必然产物。
这种状况严重制约了炼油工业的发展，是资源优化利用、降低加工成本、资本集中运营、改进投资结构、调整产品结构、发挥科技创新和提高整体竞争力等工作难有突破的根本原因。
两大集团现正在进行重组改制，最终目标是各炼油企业由经营发展主体变成生产主体，并脱离社会和辅助职能，由各企业效益最大变成整体效益最大，企业将逐步变成成本中心。
预计需要5年左右的时间才能使改革基本到位。
这一跨世纪改革的关键是剥离是否顺利、彻底，尽管很痛，却是实现其他跨越的第一步。
二、从提高整体竞争力角度调整石油资源战略世界所有跨国石油公司都是在占有石油资源的基础上发展起来的，控制的资源遍布世界各地，控制石油资源量占加工总量的比重一般都在50%以上，甚至超过100%。
相比之下，中国炼油行业面临两大问题：一是总体上炼油加工的适应性较差；二是资源控制度有明显降低的趋势。
问题最大的是石化集团公司，到2005年其进口石油资源半占总加工量的60%-70%，而对海上资源的控制度为零，产品成本将完全受制于国际原油价格，以1999年为例，原油价格暴涨，石油集团公司大受其益，利润翻番并不断增长，而石化集团公司炼油业则面临亏损的风险，同时，中国进口原油几乎全部由石化集团公司加工，而炼厂总体上只能适应比例40%左右的含硫原油。
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焦化型/加氢型炼厂总收率比较：是否低？ 低多少（15%-20%）？原因？
原因之一：由焦化属于热加工本身的特性所造成 原因之二：加氢型炼厂耗氢量大于焦化型炼厂，常规炼 厂制氢用石脑油为1：（3.5-4），国外炼厂氢耗计入公 用工程或外购或用天然气/煤制氢，不进入全厂收率平衡， 等于额外增加一块轻油收率 如果二个方案都考虑氢耗因素，二者总收率差别就不可 能太大，认为焦化资源利用差的说法是没有根据的 原因之三：二个方案比较采用的原油性质不是劣质原油， 有利于加氢方案 原因之四：提高国内焦化收率尚有一定潜力（3%-5%）
IRAQI原油沥青质模型结构
沥青质反应产物
沥青质在热处理过程中分子量会下降，余下 的沥青质变得有更高的极性。 沥青质热分解成焦，涉及到几个并列-顺序反 应（见下图），而非经历简单的连续反应成 为碳质沥青，再成为焦沥青，再到焦。 热处理天然沥青表明，硫的脱除率23%，氧 81%，氮只有1%。加氢脱硫研究也表明，沥青 质中的硫在一般条件下是相对稳定的。由于 环状结构赋予的稳定性，与氧相比氮和硫不 易脱除。 模型研究表明，环外的杂原子较环中的杂原 子容易脱除。
炼厂重油加工过程中 的几个核心技术问题
瞿国华 上海石油学会
(111208)
一 重质（劣质）原油加工重要性
原油资源的重质化、劣质化趋势 （高含硫>1.5%/2.0%；高比重0.8927/0.9100； 高酸值>1） 沿海炼厂原油种类多变(有的炼厂每年加工 20-30种原油，其中不少是劣质原油) 经济效益的驱动
重油轻质化工艺选择取决于原油性质、 产品方案、质量及环保要求
重油加工工艺中脱碳和加氢这两类必然长期共存，互 相补充 重金属含量、沥青质高(金属含量高于150-200ppm ) 的劣质原油，不适合于固定床渣油加氢。脱碳（尤其 是延迟焦化）仍将是加工劣质重油的主要工艺 加工劣质原油比例较髙的国家（地区）如美国、加拿 大、拉美国家和中国等国，在炼油加工能力中焦化占 有较大的比例。 对于环境保护有较高要求和低硫燃料油使用量较大 的国家（地区）如日本和欧洲则渣油加氢能力相对大 一些。
重质油四组份分离--SARA
饱和分（Saturates） 芳香分（Aromatics; Naphthenesaromatics） 胶质（Resins;Polar-aromatics） 沥青质（Asphaltenes）
沥青质-庚烷（戊烷）不溶物
沥青质被表征为含有杂原子（硫、氮、氧）和金属 （镍、钒、铜和铁）的复合的高芳烃、高分子量、贫 氢分子（低氢/碳比）。 沥青分子的结构取决于原料来源。共轭的（交替的单 双键原子）芳环-环烷烃环的体系呈平面结构。 环的体系可以是大的并位于分子的中心，或者相同数 目的环分散在较小的单元中，通过脂肪族或硫化物桥 将单元连接起来，形成敝开式平面结构（见下图）。 类聚合物沥青质分子长的线性结构可赋予主体油巨大 的粘度。在两种情况下，杂原子可位于环本身中、外 附环体系上或在分子环体系间的脂肪桥上。平面稠合 片中的洞常常含有配位金属原子。
延迟焦化三大特点
炼厂的垃圾桶 重油加工的下里巴人
加工重质/劣质原油延迟焦化的独特优势
延迟焦化不存在催化剂中毒（自由基热反应） 原料灵活性：高比重、高含硫、高金属。 原油品种变化频繁的炼厂(沿海、沿江炼厂加工20-30种原油) 可处理炼厂污油等三废物料，是“现代炼油厂的垃圾桶”， 技术成熟、投资较低 焦化可增产优质柴油，提高炼厂柴汽比 为乙烯工业提供优质原料—加氢宽馏分焦化汽油（干点放宽到200℃250℃） 延迟焦化生焦率高，液收低（比较时应处于同一基准,和渣油加氢比较 轻质油收率不至于相差9%） 能加工劣质原油还有沸腾床渣油加氢。非常适合于处理金属含量更高的 原料，因为催化剂可以在线更换。沸腾床工艺在高时空速、高温度下运 行。工艺的主要缺点是加氢渣油质量问题（热反应）、投资费用和操作 成本太高，工艺需要严格的操作条件和昂贵的补充催化剂费用。
加氢（hydrogen addition）
包括直接加氢或从高氢源如轻烃或水的加氢。 加氢过程包括加氢减粘（hydrovisbreaking）、催化脱 硫 （ catalytic desulfurization ） 、 催 化 脱 氮 （ catalytic denitrogenization ） 、 脱 金 属 （demetalization）、加氢裂化（hydrocracking）和 加氢裂解（hydropyrolysis） 在有额外的氢气和催化剂存在时可以极大的改变反应路 径和所获产品的分布；脱硫、脱氮和脱金属的反应更易 发生；能进一步加氢生成饱和物。 在有氢气存在时，额外的饱和物和烯烃可以热解或很 容易催化裂化生成轻质烃。 有氢气存在时可以抑制脱氢发生，可以快速中止聚合 链式反应，从而减少或消除焦形成。
世界原油质量高硫化、重质化趋向
年份 2000 2010 2015 平均API 32.5（西28.1东34） 32.4 (西27.6东34) 32.3 (西27.3东33.8) 平均含S % 4 （西1.33东1.08） 1.19（西1.42东1.12） 1.25（西1.43东1.19）
西：西半球
东：东半球
委内瑞拉超重油、常压渣油、减压渣油性质
分析项目 密度（20℃） 残炭，m% 酸值，mgKOH/g 硫含量，m% 氮含量，m% 超重油 1.0071 16.5 3.14 4.13 0.67 常压渣油 1.0289 19.7 0.94 4.41 0.77 减压渣油 1.0440 24.8 0.56 4.61 0.93
重油性质对加氢转化的影响
重质油加氢过程中脱硫、脱氮、脱金属和脱 沥青反应是同时进行的，相互关联。 一般，脱硫率远高于脱氮率；脱钒率高于脱 镍率；脱沥青质率大体和脱镍率相当。 原料沥青质含量低，加氢脱硫反应速度常数 增加，不同原油的渣油脱硫率不同。 脱沥青率一般小于脱硫率，大孔催化剂有利 于脱沥青和脱镍。
沥青质热分解的并列-顺序反应
胶质
阿斯巴斯卡沥青的胶质中鉴别出两类基于碳 类的化合物：分子量低于800的“油”和分子 量大于800的“胶质”。 分子量低于800的“油”是以叔和季芳族碳原 子含量大于35%为特征。成环的亚甲基和次甲 基占总碳原子的30%左右。其余的碳是在甲基 和短链烷基中。 分子量800以上的胶质，由于饱和环中的碳大 量增加，芳烃碳原子浓度迅速下降。甲基碳 原子含量下降，而长链烷基碳原子增加。
0.68
2.27
1.68
1.27
2.22
4.57
2010年中国石化进口高硫原油加工量突破7000万吨，比上年 增长17%。按全年高低硫平均价差计算，所增加的1000万吨加 工量累计降低原油采购成本7.5亿元。
二 重油加工工艺的核心问题
重油加工目标是轻质化（原油深度加工） 重油加工发展的核心是工艺/工程的开发 重油加工难点是渣油中的胶质和沥青质的 转化（少生焦）
国内焦化产能
2010年焦化产能已达1.096亿吨/a（含地方炼厂 3000万吨/a）。焦化占全国原油加工能力的 18.6%。 2009年焦化产能0.893亿吨，其中： 中石油产能2110万吨/a（包括中石油苏丹炼 厂200万吨/年延迟焦化） 中石化延迟焦化加工能力近年来发展最快， 焦化产能3500万吨/a 中海油430万吨/a 2009年生产石油焦1425万吨。
设备大型化和装置产能大型化的矛盾
主要设备大型化基本过关（焦炭塔/加热炉） 焦化装置单套能力在100-200万吨/a左右。更大 产能的焦化装置还比较少，国外焦化装置产能 大部分为3-5mt/a，要建设一批产能400万吨/a （2路4塔）的国产焦化装置 目前许多炼厂有2-3套百万吨级产能较小焦化装 置在运行，不利于炼厂节能降耗。应逐步建设 大型焦化装置来代替产能较小的老焦化装置。
迪拜原油和布伦特原油价格比较
（美元/桶）
项目 1998年 1999年 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年
布伦特原 油
迪拜原油
12.75
12.17
18.06
17.38
28.63
26.36
24.45
22.77
24.96
23.69
28.83
26.61
38.26
33.69
价差
0.58
三 重油加工工艺的合理选择
脱碳（Carbon rejection ） 加氢（hydrogen addition） 脱碳+加氢组合工艺
脱碳（ carbon rerejection）
脱碳过程又分为热脱碳和非热脱碳过程 热脱碳包括减粘（visbreaking）、焦化（coking）、 RFCC、水蒸气裂解（steam cracking）、裂解 （pyrolysis）。非热低温过程包括溶剂脱沥青（solvent deasphalting）和溶剂萃取（solvant extraction） 在裂解程度低的脱碳工艺如减粘裂化中，长链烃热裂解为 分子量较低的链烷烃和烯烃，长的脂肪侧链由芳烃环裂解 而来。重油粘度由此减低，但气体和较轻油的收率低。在 裂解程度高的脱碳工艺中，碳-硫和碳-氮键能断裂，产生 硫化氢和氨。饱和物脱氢为烯烃和环烷烃脱氢为芳烃也会 发生，同时伴随有缩聚反应而生成焦。
焦的生成将导致催化剂活性和液体产品产率 的下降 结焦是许多重油加工工艺开发过程中遇到的 最大的工程问题（沸腾床重油加氢） 许多重油催化加工过程事实上都存在热反应 重油加氢过程的复杂性 既有催化反应，又有热反应 既有液相反应，又有气相反应 既有精制反应，又有裂化和缩合反应
重质油加氢催化转化反应