原油性质及常减压工艺流程

原油性质及常减压工艺流程

第一章原油的组成及性质

一、原油的一般性状

原油（或称石油）通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体，相对密度一般介于0.80～0.98之间。

二、原油的元素组成

基本由五种元素组成，即碳、氢、硫、氮、氧

其中各元素的质量分数一般为：碳83.0～87.0%，氢11.0 ～14.0%，硫0.05 ～8.00%，氮0.02 ～2.00%，氧0.05 ～2.00%

另外还有含量非常少的微量金属，含量处在百万分级至十亿分级范围，

主要有：钒（V）、镍（Ni）、铁（Fe）、铜（Cu）、钙（Ca）、钠（Na）、钾（K）、砷（As）等59种微量元素其中有些元素对石油的加工过程，特别是对催化加工中的催化剂有很大影响，会使催化剂失活或减活

三、原油的馏分组成

原油是一个多组分的复杂混合物，其沸点范围很宽，从常温一直到500℃以上。所以，在原油加工利用时，必须先对原油进行分馏。

分馏就是按照组分沸点的差别将原油“切割”成若干“馏分”，每个沸点范围简称为馏程或沸程。

一般的馏分划分：

常压蒸馏的初馏点到200（或180）℃之间的轻馏分称为汽油馏分（也称轻油或石脑油馏分）

常压蒸馏200 (或180) ～350℃之间的中间馏分称为煤柴油馏分或称常压瓦斯油（简称AGO）

相当于常压下350 ～500℃的高沸点馏分称为减压馏分或称润滑油馏分或称减压瓦斯油（简称VGO）

减压蒸馏后残留的>500℃的油称为减压渣油（简称VR）

同时，我们也将常压蒸馏后>350℃的油称为常压渣油或常压重油（简称AR）

注意：馏分并不是石油产品，石油产品要满足油品规格的要求，还需要将馏分进行进一步加工才能成为石油产品。

四、原油馏分的烃类和非烃类组成

从化学组成来看，石油中主要含有烃类和非烃类这两大类。

烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不同，烃类和非烃类的相对含量差别很大。同时在同一原油中，随着馏分沸程增高，烃类含量降低而非烃类含量逐渐增加。

石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃以及在分子中兼有这三类烃结构的混合烃构成，一般石油中不含有烯烃。

通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油；介于二者之间的称中间基石油。

石油中的非烃类化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物以及胶状沥青状物质

石油中含硫化合物主要有硫醇（RSH）、硫醚（RSR）、二硫化物（RSSR）和噻吩等。在石油的某些加工产物中还含有硫化氢（H2S）。

含氮化合物主要有吡啶、吡咯、喹啉和胺类（RNH2）等。

含氧化合物主要有环烷酸和酚类（以苯酚为主），此外还含有少量脂肪酸。在炼油生产中常把环烷酸和酚叫做石油酸。

五、原油的分类

按组成分：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；

按硫含量分：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；

按比重分：轻质原油、中质原油、重质原油三类。

六、我国原油的一般性质

与国外原油相比，我国主要油区原油的性质特点是：

⑴凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低、相对密度大多在0.85～0.95之间，属偏重的常规原油。

⑵含硫低，多为低硫和含硫原油；含氮量偏高。⑶含镍高，含钒低。

第二章常减压装置概述

一、装置简述

本装置是我厂石油加工的龙头部分，年设计加工原油30万吨。（操作弹性：25～35万吨/年），依据胜利油田101库原油性质，由华东勘探设计院设计，装置为燃料型，主要加工胜利混合原油和部分散油。

装置分两种生产方案进行设计：

方案Ⅰ：溶剂油—柴油方案

方案Ⅱ：汽油—煤油—柴油方案

可以生产常顶直馏汽油，190#溶剂油，200#溶剂油，煤油（260#溶剂油），0#（或-10#）柴油，常压蜡油，减压蜡油和减压渣油。

设计以方案Ⅱ为主，两种生产方案可以任意选择

常压塔设有四个侧线，常一线为煤油，常二线为柴油，常三线为润滑油原料，常四线为催化原料

减压塔设三个侧线，所出蜡油供催化用，减压渣油作为丙烷脱沥青原料、生产甲醇基础原料及催化掺炼和锅炉房燃料

装置压缩风（非净化风和净化风）由催化空压站供给，锅炉供给0.7～0.8MPa的饱和蒸汽及0.4～0.5MPa的软化水，新鲜用水取自我厂自备水井，装置北侧设有循环水装置，供30万常减压装置使用循环水。

二、装置特点

1、为降低装置能耗，常压塔前设有闪蒸塔；减压塔为燃料型，不设汽提塔

2、该装置由一脱四注，常减压蒸馏及产品电化学精制三部分组成

3、减压塔采用新型高效板波纹填料新技术及“干式”减压蒸馏新工艺

4、为提高减压塔内的喷淋效果，采用新型组合式液体分布器

5、考虑到将来处理能力有扩大的可能性，工艺流程和重要设备（如常减压塔、常减压炉、电精制设备）及管桥，冷换框架等设备都留有一定的富裕量

三、装置节能工艺

1、换热流程采用了优化换热网路方案

2、常压炉和减压炉采用集合烟道，并设置回转式空气预热器

3、采用大直径低速减压转油线及全填料“干式”减压工艺，降低了减压炉出口温度，从而降低了原油加工单位能耗

4、调整操作条件，合理分配分馏塔的回流取热比例

5、常压、减压塔顶瓦斯引入常压炉烧掉，以减少环境污染并节约能量

常压塔体结构图

第三章常减压工艺简介

一、常压精馏塔工艺原理

精馏操作是根据不同组分具有不同的挥发度（蒸气压），通过能量分离剂(热量)的引入使汽、液或汽液混合物多次部分汽化和部分冷凝，从而达到分离目的的一种分离方法。

连续精馏以进料口为界分精馏段和提馏段。塔内装有提供汽液两相接触的塔板或填料。塔顶馏出物冷凝后，部分作为塔顶产品，其余作为塔顶回流（轻组分浓度很高）送回塔顶，塔底再沸器加热塔底液体以产生一定量的气相回流（轻组分含量很低，温度较高）。