炼油装置工艺技术特点炼油装置工艺技术特点汤杰国1383889921566997363技术质量处目录目录我厂炼油发展史我厂炼油发展史综述（特点、近年加工量、技术指标）综述（特点、近年加工量、技术指标）原油蒸馏装置原油蒸馏装置催化裂化装置催化裂化装置 连续重整装置连续重整装置加氢精制装置（汽、煤、柴、蜡）加氢精制装置（汽、煤、柴、蜡）重油加工装置（焦化、沥青）重油加工装置（焦化、沥青） 硫磺回收及污水汽提装置硫磺回收及污水汽提装置9/7/20242工艺类专业技术人员研修班我厂炼油发展史我厂炼油发展史l厂志：洛阳石化的发展史，是一部艰苦创业的历史，也厂志：洛阳石化的发展史，是一部艰苦创业的历史，也是一部奋发自强的历史。是一部奋发自强的历史。分四个阶段。分四个阶段。l第一个发展阶段（第一个发展阶段（1976-1984年）：年）：100万吨万吨/年炼油工年炼油工程建成投产，是起步、奠基阶段。程建成投产，是起步、奠基阶段。1976年，国家计委批准了建设河南炼油厂的计划任年，国家计委批准了建设河南炼油厂的计划任务书，确定为务书，确定为“自己设计、自己制造设备、自己建设的自己设计、自己制造设备、自己建设的第一座第一座500万吨万吨/年系列的大型战备炼油厂年系列的大型战备炼油厂”。1978年年1月月1日日“零点起步零点起步”拉开了工程建设序幕，拉开了工程建设序幕，1980年底正式决定缓建。年底正式决定缓建。1981年缓建维护方案得到批复，开始了年缓建维护方案得到批复，开始了100万吨万吨/年年规模工程建设，使炼油项目起死回生。规模工程建设，使炼油项目起死回生。1984年年100万吨万吨/年缓建维护工程建成投产，这是洛年缓建维护工程建成投产，这是洛阳石化发展史上的一个重要节点。阳石化发展史上的一个重要节点。9/7/20243工艺类专业技术人员研修班l第二个发展阶段（第二个发展阶段（1985-1993年）：全面建成年）：全面建成500万吨万吨/年炼油工程，是全面巩固阶段。年炼油工程，是全面巩固阶段。100万吨万吨/年炼油工程建设投产，开启了洛阳石化边年炼油工程建设投产，开启了洛阳石化边生产边建设、滚动渐进发展的艰难历程。生产边建设、滚动渐进发展的艰难历程。1984年年11月，国家计委批准洛阳炼油厂按月，国家计委批准洛阳炼油厂按500万吨万吨/年规模恢复建设，年规模恢复建设，1986年列入国家重点建设项目。年列入国家重点建设项目。1987年年12月，月，500万吨万吨/年常减压蒸馏、年常减压蒸馏、200万吨万吨/年催化裂化装置建成，具备了年催化裂化装置建成，具备了300万吨万吨/年原油加工能力。年原油加工能力。到到1993年，包括年，包括80万吨万吨/年溶液脱沥青、年溶液脱沥青、70万吨万吨/年催年催化重整、化重整、30万吨万吨/年气体分馏、年气体分馏、10万吨万吨/年烷基化、年烷基化、80万吨万吨/年加氢精制等年加氢精制等21套主体生产装置，套主体生产装置，86项生产配套项生产配套工程及生活设施，工程及生活设施，103个单项工程在内的个单项工程在内的500万吨万吨/年炼年炼油工程全部建成，并于当年油工程全部建成，并于当年12月月29日通过国家竣工验收。日通过国家竣工验收。9/7/20244工艺类专业技术人员研修班l第三个发展阶段（第三个发展阶段（1994-2000年）：建成油化纤生产基年）：建成油化纤生产基地，这一阶段的突出特点，是延伸产业链条、壮大经济地，这一阶段的突出特点，是延伸产业链条、壮大经济规模。规模。二次创业：中洛第二条输油管线（二次创业：中洛第二条输油管线（426管线），管线），1988年批准开工，年批准开工，1992年年10月建设；月建设；140万吨万吨/年催化年催化装置（二催化），装置（二催化），1995年年12月月18日奠基，日奠基， 1997年年10月月17日建成投产；日建成投产；5万吨万吨/年聚丙烯装置，年聚丙烯装置，1990年年8月月8日开日开工建设，工建设，1993年年1月月16日建成投产。二次创业的重头戏，日建成投产。二次创业的重头戏，是化纤工程，包括从芳烃抽提到长短丝多套主装置和热是化纤工程，包括从芳烃抽提到长短丝多套主装置和热电站、污水处理、空分空压等系统配套工程，共计电站、污水处理、空分空压等系统配套工程，共计59个个单项。单项。1992年批准立项，年批准立项，1997年年12月月30日批准开工，日批准开工，2000年年8月底，全部装置开车成功，月底，全部装置开车成功，2003年通过了国家年通过了国家竣工验收。竣工验收。9/7/20245工艺类专业技术人员研修班l第四个发展阶段（第四个发展阶段（2001-2010年）：炼油化纤双扩能，年）：炼油化纤双扩能，形成形成800万吨万吨/年炼油加工能力。这一阶段的突出特点，年炼油加工能力。这一阶段的突出特点，是调整与改革同步，做大与提高并重。是调整与改革同步，做大与提高并重。“第三次大发展第三次大发展”。这种叫法的来源，在于前面提。这种叫法的来源，在于前面提到的到的“二次创业二次创业”。有了。有了“二次创业二次创业”，顺理成章就有，顺理成章就有了了“第三次大发展第三次大发展”的提法。的提法。2005年第五次党代会：落年第五次党代会：落实科学发展观，实施实科学发展观，实施“三步走三步走”战略，为全面实现第三战略，为全面实现第三次大发展目标而努力奋斗。次大发展目标而努力奋斗。但从发展历程上看，自但从发展历程上看，自2001年至年至2010年，属于第四年，属于第四个发展阶段。换一种分段方法，如果我们把个发展阶段。换一种分段方法，如果我们把500万吨万吨/年年炼油从启动、缓建到恢复建设、全面建成，即从炼油从启动、缓建到恢复建设、全面建成，即从1976-1993年视为一个发展阶段，那么，年视为一个发展阶段，那么，“二次创业二次创业”、“第第三次大发展三次大发展”，顺理成章，就成为第二、第三个发展阶，顺理成章，就成为第二、第三个发展阶段。段。9/7/20246工艺类专业技术人员研修班l炼油扩能前后经历了两个阶段。炼油扩能前后经历了两个阶段。2005年年12月月1日，油品质日，油品质量升级改造第一阶段实施工程可研报告获准批复，主要内量升级改造第一阶段实施工程可研报告获准批复，主要内容包括改造减压蒸馏装置、新建容包括改造减压蒸馏装置、新建140/年延迟焦化装置、新年延迟焦化装置、新建建220万吨万吨/年蜡油加氢处理装置、新建年蜡油加氢处理装置、新建4万标立万标立/小时的干小时的干气制氢装置、气制氢装置、4万吨万吨/年硫磺回收及尾气处理、公用工程及年硫磺回收及尾气处理、公用工程及储运配套。储运配套。2008年年 9月，月，220万吨万吨/年蜡油加氢装置和年蜡油加氢装置和4万万标立标立/小时制氢装置建成中交，油品质量升级改造项目一小时制氢装置建成中交，油品质量升级改造项目一期工程全面建成。期工程全面建成。l2009年年6月月29日，油品质量升级改造二期工程开工奠基，日，油品质量升级改造二期工程开工奠基，主要建设内容包括主要建设内容包括260万吨万吨/年柴油加氢精制装置和相应的年柴油加氢精制装置和相应的配套工程。配套工程。2010年年10月月16日，日，260万吨万吨/年柴油加氢精制年柴油加氢精制装置实现开工投产一次成功，原油综合加工能力达到装置实现开工投产一次成功，原油综合加工能力达到800万吨万吨/年。年。l与此同时，化纤扩能，化工也得到发展。与此同时，化纤扩能，化工也得到发展。2004年年4月，精月，精对苯二甲酸（对苯二甲酸（PTA）装置扩能改造项目通过竣工验收）装置扩能改造项目通过竣工验收,扩扩能改造后生产能力由原设计的能改造后生产能力由原设计的22.5万吨万吨/年提高到年提高到32.5万万吨吨/年。同年年。同年12月月17日，日，2万吨年双向拉伸薄膜装置建万吨年双向拉伸薄膜装置建成投产。成投产。2005年，年，18万吨万吨/年聚酯（合纤公司）建成投产。年聚酯（合纤公司）建成投产。9/7/20247工艺类专业技术人员研修班l为什么要建炼油厂？为什么要建炼油厂？l原油、煤、天然气原油、煤、天然气原油：一种极为复杂的混合物，主要是烃类，杂质硫、原油：一种极为复杂的混合物，主要是烃类，杂质硫、氮、氧等化合物各少量金属有机化合物。氮、氧等化合物各少量金属有机化合物。汽、煤、柴等产品：不同馏份的烃类混合物。汽、煤、柴等产品：不同馏份的烃类混合物。综述综述9/7/20248工艺类专业技术人员研修班l原油性质及分类原油性质及分类 原油性质极其复杂，人们通过对原油性质及其分类原油性质极其复杂，人们通过对原油性质及其分类工作的多年研究，提出多种分类描述方法，包括特性因工作的多年研究，提出多种分类描述方法，包括特性因数分类法、馏分特性分类法、硫含量分类法、比重指数数分类法、馏分特性分类法、硫含量分类法、比重指数分类法、酸值分类法等，每一种分类描述方法针分类法、酸值分类法等，每一种分类描述方法针对原油某一个方面的具体性质。要描述某种原油性质需对原油某一个方面的具体性质。要描述某种原油性质需要同时使用多个性质指标，尽管如此仍难以完全表述原要同时使用多个性质指标，尽管如此仍难以完全表述原油的复杂性质。下面以硫含量分布和分类方法为油的复杂性质。下面以硫含量分布和分类方法为例说明原油的性质和分类。例说明原油的性质和分类。u按硫含量分类：按硫含量分类：通常将原油硫质量分数通常将原油硫质量分数小于小于0.5%0.5%的原油称为低硫原油，的原油称为低硫原油，将硫质量分数介于将硫质量分数介于0.50.51.5%1.5%之间的原油称为含硫原油，之间的原油称为含硫原油，将硫含量将硫含量大于大于1.5%(2.0%)1.5%(2.0%)的原油称为高硫原油。的原油称为高硫原油。我厂常减压装置设防值我厂常减压装置设防值1.5%1.5%，闪蒸，闪蒸0.5%0.5%。 即使对硫含量相近的原油，硫元素在其各个馏分中的分即使对硫含量相近的原油，硫元素在其各个馏分中的分布也并不一致。布也并不一致。9/7/20249工艺类专业技术人员研修班u在在API分类方法：分类方法：API（AmericaPetroleum Institute），美国石油），美国石油协会，美制密度。协会，美制密度。其定义为其定义为API=（141.5密度（密度（15.5）-131.5，美制密度与一般密度呈反比关系。美制密度与一般密度呈反比关系。将将API大于大于38的原油称为轻质原油，将的原油称为轻质原油，将API在在2238之间的原油称为中质原油，将之间的原油称为中质原油，将API小于小于22的原油的原油称为重质原油。称为重质原油。API相近的原油其各馏分收率往往相差很大。相近的原油其各馏分收率往往相差很大。9/7/202410工艺类专业技术人员研修班u不同炼油企业对原油性质的需求是不同的不同炼油企业对原油性质的需求是不同的由于原油性质不同，其深加工流程也不同。由于原油性质不同，其深加工流程也不同。不同性质原油所需炼油二次、三次等后加工装置能力不不同性质原油所需炼油二次、三次等后加工装置能力不同。各炼油企业由于后加工装置能力配置不同，其对原同。各炼油企业由于后加工装置能力配置不同，其对原油性质的需求也不同。油性质的需求也不同。相对原油的两端馏分，由于原油中间馏分可加工性强，相对原油的两端馏分，由于原油中间馏分可加工性强，且其继续加工产品多为市场容量大的成品油等，因此很且其继续加工产品多为市场容量大的成品油等，因此很多炼化企业对中间馏分收率高的原油更感兴趣。多炼化企业对中间馏分收率高的原油更感兴趣。对我厂炼油装置而言，催化装置能力占常减压加工能力对我厂炼油装置而言，催化装置能力占常减压加工能力的的40%以上，不仅超过一般炼化企业比例值，也超过一以上，不仅超过一般炼化企业比例值，也超过一般原油的蜡油收率水平，因此希望蜡油收率高的原油品般原油的蜡油收率水平，因此希望蜡油收率高的原油品种。蜡油能力不能满足催化需要，闪蒸装置作补充。另种。蜡油能力不能满足催化需要，闪蒸装置作补充。另外制硫装置能力相对不足，对原油的硫含量及其硫分布外制硫装置能力相对不足，对原油的硫含量及其硫分布也比较关注。也比较关注。9/7/202411工艺类专业技术人员研修班l炼油厂分类炼油厂分类u按装置规模（一次加工能力）大小分按装置规模（一次加工能力）大小分大于或等于万吨年大于或等于万吨年万吨年万吨年万吨年万吨年小于万吨年小于万吨年u按产品类型分按产品类型分燃料型炼油厂燃料型炼油厂润滑油型炼油厂润滑油型炼油厂燃料化工型炼油厂燃料化工型炼油厂精细溶剂型炼油厂精细溶剂型炼油厂u按地区分按地区分沿海炼油厂沿海炼油厂沿江炼油厂沿江炼油厂内陆炼油厂内陆炼油厂9/7/202412工艺类专业技术人员研修班9/7/202413工艺类专业技术人员研修班l我厂炼油特点：我厂炼油特点：u蜡油加氢系列和渣油加氢系列蜡油加氢系列和渣油加氢系列u单系列单系列800万吨万吨/年原油加工能力和年原油加工能力和150万吨万吨/年年轻质原油闪蒸装置轻质原油闪蒸装置u两套催化配制，催化加工能力大两套催化配制，催化加工能力大u焦化和溶液脱沥青重油加工装置焦化和溶液脱沥青重油加工装置u贮运配套能力强，火车贮运配套能力强，火车9/7/202414工艺类专业技术人员研修班 在石油加工工序中，常减压装置是第一道工序，是炼厂的在石油加工工序中，常减压装置是第一道工序，是炼厂的“龙头龙头”装置。从地下开采出来的石油送到炼厂后首先进入常减压装置。在装置。从地下开采出来的石油送到炼厂后首先进入常减压装置。在这里，原油被初步加工，分离出各种轻、重的中间产品，作为下游装这里，原油被初步加工，分离出各种轻、重的中间产品，作为下游装置的加工原料。置的加工原料。 常减压装置常减压装置9/7/202415工艺类专业技术人员研修班基本原理基本原理根据原油中各组分沸点的不同，利用蒸馏的方法将原油切割成石脑油、航煤、柴油、蜡油以及减压渣油馏分。9/7/202416工艺类专业技术人员研修班蒸馏蒸馏是将液体混合物加热，使是将液体混合物加热，使它全部或部分地汽化，并将形成的它全部或部分地汽化，并将形成的蒸汽部分地或全部冷凝。这样得到蒸汽部分地或全部冷凝。这样得到的凝液其组成会与原始混合物有一的凝液其组成会与原始混合物有一定的甚至相当大的差别，从而使原定的甚至相当大的差别，从而使原始物料中有关的组成部分得到一定始物料中有关的组成部分得到一定程度的分离或提纯。程度的分离或提纯。.9/7/202417工艺类专业技术人员研修班l蒸馏的三种形式u闪蒸平衡汽化u简单蒸馏渐次汽化u精馏（分馏）9/7/202418工艺类专业技术人员研修班闪蒸（平衡汽化）进料以某种方式被加热至部分汽化，经过减压设施，在一个容器的空间内，于一定的温度和压力下，汽液两相迅即分离，得到相应的汽相和液相产物。此过程称为闪蒸。如果在加热汽化过程中，汽液两相有足够的时间密切接触，汽液两相产物在分离时达到了平衡状态，则这种汽化称为平衡汽化。9/7/202419工艺类专业技术人员研修班简单蒸馏（渐次汽化）原料混合物在蒸馏釜中加热，在一定的压力下，当加热到某一温度时，液体开始汽化，生成了微量蒸汽。生成的气体当即被引出，并继续加热液体，则其温度不断上升，蒸汽不断的形成并迅即被引出，冷凝冷却并收集其液体。一直蒸到所需的程度为止。假设每次微量蒸汽与全部残存的液体达到相平衡状态，这种汽化方式称为渐次汽化，或者叫微分汽化。9/7/202420工艺类专业技术人员研修班精馏（分馏）是蒸馏的最高级形式。它的特点就在于，在提供回流的条件下，汽液相多次逆流接触，进行相间扩散传质传热，使挥发性混合物中各组分有效的分离。9/7/202421工艺类专业技术人员研修班l常减压装置的类型常减压装置的类型常减压装置的加工流程主要决定于整个炼厂常减压装置的加工流程主要决定于整个炼厂的配置和原油的性质，还有市场的需求。根据目的配置和原油的性质，还有市场的需求。根据目的产品的不同，常减压装置可分为燃料型、燃料的产品的不同，常减压装置可分为燃料型、燃料-润滑油型和燃料润滑油型和燃料-化工型三种类型。三者在工艺过化工型三种类型。三者在工艺过程上并无本质区别，只是在侧线数目和分馏精度程上并无本质区别，只是在侧线数目和分馏精度上有些差异。上有些差异。 9/7/202422工艺类专业技术人员研修班 燃料型燃料型- 此类型装置的最终产品主要是液化气、汽此类型装置的最终产品主要是液化气、汽油、柴油等燃料。常压塔顶生产重整原料或石脑油、柴油等燃料。常压塔顶生产重整原料或石脑油组份；常压塔的侧线生产溶剂油、柴油，且各油组份；常压塔的侧线生产溶剂油、柴油，且各侧线都设有汽提塔以保证产品的闪点合格；减压侧线都设有汽提塔以保证产品的闪点合格；减压塔设塔设23个侧线，生产催化裂化原料或加氢裂化个侧线，生产催化裂化原料或加氢裂化原料，分馏精度要求不高，一般不设汽提塔；塔原料，分馏精度要求不高，一般不设汽提塔；塔底产品作为延迟焦化、渣油加氢或沥青装置的原底产品作为延迟焦化、渣油加氢或沥青装置的原料。料。9/7/202423工艺类专业技术人员研修班 燃料燃料-润滑油型滑油型 此此类型装置的常型装置的常压塔的型式和燃料型基本相塔的型式和燃料型基本相同，主要差同，主要差别在减在减压塔。减塔。减压塔一般塔一般设45个个侧线，每个每个侧线作作为一种一种润滑油基滑油基础油，分离精度相油，分离精度相对要求要求较高，各高，各侧线设有汽提塔以保有汽提塔以保证闪点和初点和初馏点的要求。点的要求。 燃料燃料- -化工型化工型 此类型装置的常压塔也设有此类型装置的常压塔也设有23个个侧线，但，但侧线不不设汽提塔，汽提塔，对分离精度要求不高，塔分离精度要求不高，塔盘的数的数目目较其他两种其他两种类型的常型的常压塔要少一些，塔要少一些，侧线产品品做裂解原料；减做裂解原料；减压塔的配置和燃料型塔的配置和燃料型类似。似。9/7/202424工艺类专业技术人员研修班l初馏塔（闪蒸塔） 1、初馏塔的工艺特点 原油经过电脱盐脱水脱盐后，继续换热至220240进入初馏塔。在这样低的温度下设置初馏塔的目的是： （1）可以提高装置处理量。原油进入初馏塔后，部分气化的轻组份可以分离出来，降低了原油换热系统和常压炉的负荷。 （2）转移塔顶低温腐蚀。设置初馏塔可以将一部分“HCl-H2O-H2S”腐蚀转移到初馏塔顶，减轻常压塔顶的腐蚀。 （3）增加产品品种。可以将较轻的石脑油组份从初馏塔顶分离出来作为乙烯原料或重整原料。 （4）缓解原油带水对常压塔的影响，稳定常压塔操作。9/7/202425工艺类专业技术人员研修班 虽然初馏塔吸收了部分属于常压塔的低温腐蚀，但由于原油温度低，盐类水解少，腐蚀产物HCl不多，所以，初馏塔顶的腐蚀并不严重，比较容易控制。 在实际生产装置中有时使用闪蒸塔代替初馏塔。但使用闪蒸塔不出产品，不会提高处理量，但能降低常压炉的负荷，同时它的油气返回常压塔中部，会随着原油轻重变化影响常压塔侧线馏出温度的平稳。 9/7/202426工艺类专业技术人员研修班l常压塔 1、常压塔的工艺特点 常压塔是常减压装置的核心设备，常减压装置的产品主要是从常压塔获得的。常压塔顶可分离出较轻的石脑油组份，塔底生产重油，侧线生产介乎这两者之间的柴油等组份。常压塔一般设35个侧线，侧线的多少主要取决于产品的种类。实际上，为尽可能的均匀分布全塔汽液相负荷，需将一种产品从两个或三个侧线中抽出，以减小塔径。9/7/202427工艺类专业技术人员研修班 2、常压塔的操作要点 常压塔的操作是常减压装置最核心的操作环节，掌握着主要产品的质量控制，对全装置的平稳操作起着重要作用，同时其他单元的操作波动都会影响常压塔的平稳操作。保证常压塔的操作平稳、质量合格，需做到以下几点： （1）稳定进料量和进料性质。当进料发生变化时，及时调整中段回流量和侧线抽出量。 （2）稳定塔顶温度。当塔顶温度发生变化时，侧线抽出温度会呈放大效果，很容易造成产品不合格。9/7/202428工艺类专业技术人员研修班 （3）稳定塔顶压力。当塔顶压力发生变化时，各组份的挥发度发生变化，改变了产品性质，要调整各侧线的抽出温度，以保证产品质量。 （4）稳定塔底液位，稳定塔底吹汽和汽提塔吹汽量。 （5）稳定各回流流量和温度，保持好热量的平衡。 中段回流调整原则是适当增加高中温位的中段回流量，稳定塔顶回流量。中段回流量是否恰当则以产品质量合格、轻油收率高、塔顶温度稳定且调节灵敏为原则。对常压塔，中段回流取热量一般以占全塔回流热的40%60%为宜。9/7/202429工艺类专业技术人员研修班 3、优化常压塔操作，提高装置拔出率 装置轻油收率和总拔出率是装置技术、操作水平的重要标志，它的高低跟装置原油性质、装置配置、产品结构、设备技术水平及操作水平等因素有关。 轻油收率是指装置所加工的各类原油的柴油及以前的馏分的含量。总拔出率是指装置所加工的各类原油的蜡油及以前的馏分的含量，主要和原油的性质有关系。9/7/202430工艺类专业技术人员研修班 （1）优化产品结构 不同的常减压装置的工艺设备状况不同，都有适合于本装置的生产方案和产品结构。生产方案选择的好，产品结构比较合理，产品收率就高。不能局限于当初设计所定的产品结构，要进行不断的摸索和总结，优化产品的结构，根据装置的工艺和设备特点进行筛选适宜的加工方案。 （2）合理分配中段回流 合理分配中段回流量可以平衡塔内负荷和提高塔的分馏精度。调整回流的原则一个是提高高温位的回流取热比，另一个就是要使塔内汽液相分布的较为均匀，这样有利于提高的处理能力和分离精度，提高塔的轻油收率。9/7/202431工艺类专业技术人员研修班 （3）优化塔底吹汽量 汽提蒸汽的作用主要是降低分馏塔内油气分压，在一定的温度、压力下尽量提高进料的汽化分率。在常压塔底注入汽提蒸汽，可以使石油馏分在较低温度下汽化，提高进料汽化率，还可以使进料段以下液相中的轻组份汽化，降低塔底重油中轻组份含量，提高拔出率和轻油收率。 常压塔底汽提蒸汽量是否合适可以从以下几点判断： 根据常压塔的进料温度和塔底温差来判断，如果温差在5以下下，则可以适当提高塔底吹汽量；9/7/202432工艺类专业技术人员研修班 如果常压塔最后一个侧线量较原油评价数据计算量少，而减压塔上部侧线量较多，则可适当提高塔底吹汽量； 如果减压塔进料段真空度下降，减压炉比以往相同条件下，炉膛温度升高（柴油汽化），也有可能是常压塔底吹气量小； 根据侧线馏程数据，如果石脑油干点低，而各侧线产品的馏程重叠度较大，则应当适当提高塔底吹汽量。 根据常渣的分析数据，如其350前馏分大于5%或比装置正常情况时要大，则可以确定常底吹汽量偏小。9/7/202433工艺类专业技术人员研修班l减压塔 1、减压塔的工艺特点 与初馏塔、常压塔相比，减压塔在工艺上有明显的不同。 （1）减压塔对分馏精度的要求比常压塔粗略。 （2）减压塔的结构和工艺要求尽量提高收率的同时还要避免发生裂化反应。减压塔进料段真空度是提高收率和避免裂化的关键。 （3）在减压下，油气比容大。 （4）减压塔处理的油料比较重、粘度比较高。 （5）为了降低馏出油的残炭值和重金属含量，在汽化段上面设有洗涤段。 （6）填料型减压塔的内回流不是从塔顶流到进料段，是分段的。9/7/202434工艺类专业技术人员研修班2、减压深拔技术 减压深拔的定义是原油切割至560以上，并且所拔出的重质蜡油与塔底渣油的质量满足下游二次加工装置对原料的质量要求，同时减压渣油中538的轻组份含量不超过5%。 影响减压深拔的因素有： （1）常压拔出深度。 （2）抽真空系统能力。 （3）塔底渣油停留时间。 （4）转油线压降、进料段雾沫夹带程度等。9/7/202435工艺类专业技术人员研修班原油是由不同烃类化合物组成的混合物，其中还含有少量其他物质，主要是少量金属（如钠、镁、钙等）盐类、微量重金属（如镍、钒、铜铁及砷等）、固体杂质（如泥沙、铁锈等）及一定量的水。所含的盐类除少量以晶体状态悬浮于油中之外，大部分溶于原油所含水中，形成含盐水并与原油形成乳化液。l电脱盐9/7/202436工艺类专业技术人员研修班、电脱盐的原理原油电脱盐就是在电场、破乳剂、温度、注水、混合强度等因素的综合作用下，破坏原油乳化状态、实现油水分离的过程。由于原油中的大多数盐溶于水，这样盐类就会随水一起脱掉。首先是打破原油的乳化状态。利用破乳剂相对于原油中的乳化剂的表面活性更强、表面张力更小的特点，使其能够破坏原有乳化液牢固的吸附膜，将水分夺过来，形成新的、不稳定乳化液。其次是在电场作用下进行油水分离。原油中的微小水滴在电场的作用下产生电荷，相邻水滴之间异性相吸、同性相斥，水滴产生运行而碰撞积聚，最后小水滴成为大水滴，由于水的密度比原油密度大，水滴逐渐沉降到脱盐罐底部。9/7/202437工艺类专业技术人员研修班、电脱盐的作用1、脱水原油中含水对常减压装置有极大的影响：（1）影响常减压装置的平稳操作，原油中的少量水被加热汽化，会造成蒸馏塔内气体速度增加，导致操作过程波动，严重时还会引起塔内超压和冲塔事故。（2）增加蒸馏过程中的能耗，原油的汽化热约为350kJ/kg、水的汽化热为2600kJ/kg，如果原油含水量较高，势必增加燃料和冷却水的消耗量。原油经过电脱盐后，其中的水份大部分被脱除，降低了原油含水对常减压装置造成的操作波动，降低了装置的能耗。9/7/202438工艺类专业技术人员研修班2、脱盐原油中含盐，对常减压装置及下游装置有极大的危害：（1）在蒸馏过程中，盐类沉积在炉管、换热管等设备中，高温下将造成管壁结垢。（2）在塔顶的低温部位水解生成氯化氢，氯化氢在少量水存在时形成浓盐酸，会对设备产生严重的腐蚀.（3）造成后续加工过程中催化剂中毒。（4）原油中的盐类经过蒸馏后主要集中在重馏分和渣油中，影响下游装置产品质量。原油经过电脱盐脱除水份的同时，原油中的无机盐类也溶解在水中被脱除，减缓了常减压装置设备的腐蚀，有利于装置长周期安全平稳运行。9/7/202439工艺类专业技术人员研修班项目项目权重权重20122012年年20122012年年20122012年总年总部最好值部最好值5 5月份月份得分得分名次名次5 5月累计值月累计值得分得分名次名次累计运行天数累计运行天数10102262260 041412262260 0414116911691脱盐合格率脱盐合格率101093.593.58.688.68434386.486.47.57.54848100100加热炉平均热加热炉平均热效率效率% %101092.9392.939.19.17 792.3692.368.28.2171793.9593.95原油密度原油密度* *总总拔拔/ /能耗能耗15155277.755277.756.736.7337375292.785292.786.996.9938389334.879334.87能耗能耗/10+/10+损失损失35351.171.1718.2918.2937371.151.1521.0421.0435350.740.74非停工天非停工天天天1010非停工次非停工次次次1010总部总部5454套装置套装置37373939炼油装置竞赛-常减压蒸馏装置l同类装置竞赛方面情况同类装置竞赛方面情况9/7/202440工艺类专业技术人员研修班炼油装置竞赛-常减压蒸馏装置2012年年5月份累计月份累计第第39名。名。9/7/202441工艺类专业技术人员研修班燃料生产中一个重要的问题燃料生产中一个重要的问题: :重重质质油油轻轻质质化化：如如何何将将原原油油中中的的重重质质馏馏分分油油甚甚 至渣油转化成轻质燃料产品至渣油转化成轻质燃料产品q 从大分子分解为较小的分子从大分子分解为较小的分子 主要依靠分解反应（热加工和催化反应）主要依靠分解反应（热加工和催化反应）q 从低从低H/C的组成转化成较高的组成转化成较高H/C的组成的组成 脱脱 碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等）碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等） 加加 氢（加氢裂化）氢（加氢裂化）催化裂化装置催化裂化装置9/7/202442工艺类专业技术人员研修班催催化化裂裂化化是是目目前前石石油油炼炼制制工工业业中中最最重重要要的的二二次次加加工工过过程程，也也是是重重油油轻轻质质化化的的核核心心工工艺艺，是是提提高高原原油油加加工工深深度、增加轻质油收率的重要手段度、增加轻质油收率的重要手段 催催化化裂裂化化以以各各种种重重质质油油（VGO、CGO、AR、VR等等）为为原原料料，在在500左左右右、0.20.4MPa及及催催化化剂剂的的作作用用下下，通通过过催催化化裂裂化化反反应应得得到到气气体体(干干气气和和LPG)、高高辛辛烷烷值汽油、催化柴油（值汽油、催化柴油（LCO）、油浆及焦炭）、油浆及焦炭 主要控制指标：金属含量和残碳值主要控制指标：金属含量和残碳值催化裂化的原料催化裂化的原料 Ni+V：不大于不大于 20 PPm 残残碳：不大于碳：不大于 6%9/7/202443工艺类专业技术人员研修班产品产品 组成特点组成特点 m% H% 干气干气 C1C2 5 1923LPG C3C4 1016 14.915.5稳定汽油稳定汽油 RON=8893 3060 13.214.0催化柴油催化柴油 CN kt1 kt3，故提高反应温度，反应速度增大的程，故提高反应温度，反应速度增大的程度为：度为：V2V1V39/7/202456工艺类专业技术人员研修班(3) (3) 原料性质原料性质 q 沸点范围相似时，含芳烃多的原料则较难裂化沸点范围相似时，含芳烃多的原料则较难裂化 q碱性氮化物会引起催化剂中毒而使其活性下降。裂化碱性氮化物会引起催化剂中毒而使其活性下降。裂化原料中的含硫化合物原料中的含硫化合物（0.3%1.6%）对催化裂化反对催化裂化反应速度影响不大，但使产品质量下降应速度影响不大，但使产品质量下降q原料中的有机金属化合物在高温下发生分解而使金属原料中的有机金属化合物在高温下发生分解而使金属沉积在催化剂表面，造成催化剂污染，使催化剂的活沉积在催化剂表面，造成催化剂污染，使催化剂的活性下降和催化剂的选择性变差性下降和催化剂的选择性变差9/7/202457工艺类专业技术人员研修班(4). 反应压力反应压力q准确地说，是反应器中油气分压对反应速度的影响准确地说，是反应器中油气分压对反应速度的影响q油油气气分分压压升升高高，反反应应物物浓浓度度升升高高，反反应应速速度度升升高高，同同时时生生焦焦速速度度升升高高，而而且且对对生生焦焦的的影影响响比比较较明明显显，而而工工业业装装置置的的处处理理能能力力是是由由再再生生系系统统决决定定的的，因因此此在在工工业业上上一一般般不不采采用用较较高高的的反反应应压压力力，一一般般为为14atm(表表)。0.16MPa ，0.18MPa 。9/7/202458工艺类专业技术人员研修班炼油装置竞赛-催化装置（1#）项目项目权重权重20122012年年20122012年年20122012年总部年总部最好值最好值5 5月份月份得分得分名次名次5 5月累计月累计得分得分名次名次累计运行天数累计运行天数天天10102282280 034342282280 0343414661466干气中干气中C3C3以上组分含量以上组分含量%(v)%(v)5 51.041.044.554.558 81.131.134.574.577 70.340.34烟机回收功率烟机回收功率/ /主风机耗功主风机耗功10100.990.999.939.9313130.980.98101012126.396.39能耗能耗/10+/10+损失损失35355.275.2726.3526.3522225.335.3327.2527.2520203.833.83汽油汽油1.1+1.1+柴油柴油+ +液化气收率液化气收率原料校正系数原料校正系数101086.5586.558.128.126 686.986.910102 287.0287.02非计划停工天数非计划停工天数天天1010非计划停工次数非计划停工次数次次1010理论剂耗理论剂耗/ /实际剂耗实际剂耗10101.661.665.915.9112121.161.162.42.429292.782.78总部装置总部装置5151套数套数16161919同类装置竞赛方面情况同类装置竞赛方面情况9/7/202459工艺类专业技术人员研修班炼油装置竞赛-催化装置（2#）项目项目权重权重20122012年年20122012年年20122012年总部年总部最好值最好值5 5月份月份得分得分名次名次5 5月累计月累计 得分得分名次名次累计运行天数累计运行天数天天10102232230 036362232230 0363614661466干气中干气中C3C3以上组分含量以上组分含量%(v)%(v)5 50.920.924.644.647 70.640.645 52 20.340.34烟机回收功率烟机回收功率/ /主风机耗功主风机耗功10101.031.03101010101.051.0510109 96.396.39能耗能耗/10+/10+损失损失35354.734.7329.2329.2312125.225.2227.8427.8418183.833.83汽油汽油1.1+1.1+柴油柴油+ +液化气收率液化气收率原料校正系数原料校正系数101086.0286.027.577.57111184.9484.947.287.28181887.0287.02非计划停工天数非计划停工天数天天1010非计划停工次数非计划停工次数次次1010理论剂耗理论剂耗/ /实际剂耗实际剂耗10101.571.575.425.4214141.911.916.276.276 62.782.78总部装置总部装置5151套数套数141417179/7/202460工艺类专业技术人员研修班炼油装置竞赛-催化装置1#催化催化2012年年5月份累计第月份累计第19名，名，与上月退步与上月退步1名名2#催化催化2012年年5月份累计第月份累计第17名，与上月退步名，与上月退步3名名9/7/202461工艺类专业技术人员研修班连续重整装置连续重整装置l工艺原理工艺原理重整装置主要以石脑油（初馏点重整装置主要以石脑油（初馏点175175）为原料，生产）为原料，生产富含芳烃的重整生成油，作为芳烃原料和汽油调合组分，富含芳烃的重整生成油，作为芳烃原料和汽油调合组分，同时富产氢气和少量的液化气。同时富产氢气和少量的液化气。预处理单元主要为重整装置提供适宜馏分范围和最低杂预处理单元主要为重整装置提供适宜馏分范围和最低杂质含量的原料，以确保重整催化剂不受毒害，使重整最质含量的原料，以确保重整催化剂不受毒害，使重整最大效率地将原料转化为目的产品。大效率地将原料转化为目的产品。催化剂再生的任务是将重整反应部分的催化剂催化剂再生的任务是将重整反应部分的催化剂( (待生剂待生剂) )通过烧焦除去积炭，然后对其进行氯化、焙烧等工序处通过烧焦除去积炭，然后对其进行氯化、焙烧等工序处理，以恢复活性，最后将再生剂输送回反应部位循环使理，以恢复活性，最后将再生剂输送回反应部位循环使用，从而使重整反应始终能在高苛刻度下进行。用，从而使重整反应始终能在高苛刻度下进行。9/7/202462工艺类专业技术人员研修班l反应机理或原理反应机理或原理u 预加氢反应机理：预加氢是在一定温度和压力条件下，预加氢反应机理：预加氢是在一定温度和压力条件下，通过催化剂的作用，除去原料中能使重整催化剂中毒的通过催化剂的作用，除去原料中能使重整催化剂中毒的毒物，如砷、铅、铜、汞、铁和氮、硫、毒物，如砷、铅、铜、汞、铁和氮、硫、 氧等，使这些氧等，使这些毒物的含量降至允许的范围内，同时还使烯烃饱和以减毒物的含量降至允许的范围内，同时还使烯烃饱和以减少重整催化剂的积炭从而延长操作周期。少重整催化剂的积炭从而延长操作周期。脱硫反应脱硫反应对于双金属重整催化剂而言，进料中的硫含量要求对于双金属重整催化剂而言，进料中的硫含量要求小于小于0.5PPm(wt)0.5PPm(wt)，才能保证重整催化剂具有良好的选择，才能保证重整催化剂具有良好的选择性和稳定性，预加氢催化剂的最佳操作温度为性和稳定性，预加氢催化剂的最佳操作温度为280-280-340 340 。脱氮反应：重整进料中对氮含量的要求低于脱氮反应：重整进料中对氮含量的要求低于0.5ppm(wt)0.5ppm(wt)。脱氧反应脱氧反应烯烃饱和烯烃饱和脱卤素反应脱卤素反应脱金属反应：原料中金属杂质的脱除，主要依靠催化剂脱金属反应：原料中金属杂质的脱除，主要依靠催化剂床层的吸附作用。床层的吸附作用。9/7/202463工艺类专业技术人员研修班u 重整反应机理：重整反应主要是在一定的操作条件和催化剂的作用重整反应机理：重整反应主要是在一定的操作条件和催化剂的作用下，通过脱氢、异构化及裂化反应，让原料石脑油（下，通过脱氢、异构化及裂化反应，让原料石脑油（C6C6C11C11烃）烃）的烃分子发生重新排列，使其中的环烷烃和烷烃转化成芳烃或异构的烃分子发生重新排列，使其中的环烷烃和烷烃转化成芳烃或异构烷烃，同时副产部分氢气的过程。主要化学反应如下：烷烃，同时副产部分氢气的过程。主要化学反应如下：六元环烷烃的脱氢反应：在催化剂金属功能作用下进行，是速度最六元环烷烃的脱氢反应：在催化剂金属功能作用下进行，是速度最快的高吸热反应，也是生产芳烃大幅度提高汽油辛烷值的主要反应快的高吸热反应，也是生产芳烃大幅度提高汽油辛烷值的主要反应, ,高温和低压有利于反应的进行，同时产生大量的氢气产品。其液收高温和低压有利于反应的进行，同时产生大量的氢气产品。其液收几乎是几乎是100100，是催化重整的理想原料。，是催化重整的理想原料。异构化反应异构化反应 五元环烷烃异构化脱氢：在催化剂酸性中心作用下进行，先五元环烷烃异构化脱氢：在催化剂酸性中心作用下进行，先通过异构化反应转化为六元环烷烃，再脱氢反应转化为芳烃，在适通过异构化反应转化为六元环烷烃，再脱氢反应转化为芳烃，在适当的条件下，能大部分完成。反应速度较快，吸热反应，也能产生当的条件下，能大部分完成。反应速度较快，吸热反应，也能产生氢气。氢气。 烷烃异构化反应：在催化剂酸性中心作用下进行，反应速度烷烃异构化反应：在催化剂酸性中心作用下进行，反应速度较快，是微放热反应。当分子量增加时，分支对烷烃的转化率在平较快，是微放热反应。当分子量增加时，分支对烷烃的转化率在平衡的状况下增加。该类反应对生产高辛烷值汽油的宽馏分重整过程衡的状况下增加。该类反应对生产高辛烷值汽油的宽馏分重整过程有着特殊的作用，液收可达有着特殊的作用，液收可达100100，不产生氢气。，不产生氢气。9/7/202464工艺类专业技术人员研修班烷烃的脱氢环化反应烷烃的脱氢环化反应在催化剂酸性中心作用下重新排列成环烷烃，然后在金属中心在催化剂酸性中心作用下重新排列成环烷烃，然后在金属中心作用下脱氢或异构脱氢转化为芳烃。反应速度很慢，是吸热反应，作用下脱氢或异构脱氢转化为芳烃。反应速度很慢，是吸热反应，需要在较苛刻的条件下才能进行，且受动力学的限制。该类反应的需要在较苛刻的条件下才能进行，且受动力学的限制。该类反应的体积液收仅为体积液收仅为70708080，但它可以大幅度地增加辛烷值，是生产芳，但它可以大幅度地增加辛烷值，是生产芳烃的重要反应，而且，每一个摩尔的烷烃转化，可得到烃的重要反应，而且，每一个摩尔的烷烃转化，可得到4 4个摩尔的个摩尔的氢气产品，是重整催化剂开发的重要目标之一，低压和高温有利于氢气产品，是重整催化剂开发的重要目标之一，低压和高温有利于反应的进行。反应的进行。加氢裂化反应和氢解反应加氢裂化反应和氢解反应这两种反应都是发生碳链断裂的大分子变成小分子的反应，但这两种反应都是发生碳链断裂的大分子变成小分子的反应，但两者的催化作用中心不同，产物组成也不同。前者在酸性中心进行，两者的催化作用中心不同，产物组成也不同。前者在酸性中心进行，主要在分子的中间位置发生碳链断裂，主要生成主要在分子的中间位置发生碳链断裂，主要生成C3C3、 C4C4。后者在。后者在金属活性中心上进行，主要发生分子末端碳链断裂，生成甲烷。使金属活性中心上进行，主要发生分子末端碳链断裂，生成甲烷。使液收下降，消耗氢气。液收下降，消耗氢气。积炭反应和岐化反应：积炭反应和岐化反应：烃类深度脱氢，生成烯烃和二烯烃，进一步聚合及环化，生成烃类深度脱氢，生成烯烃和二烯烃，进一步聚合及环化，生成稠环重芳烃，吸附沉积在催化剂上，形成积炭。岐化反应把甲苯转稠环重芳烃，吸附沉积在催化剂上，形成积炭。岐化反应把甲苯转变成为苯和二甲苯。变成为苯和二甲苯。9/7/202465工艺类专业技术人员研修班l催化剂再生原理：重整催化剂再生原理：重整催化剂双功能作用。催催化剂双功能作用。催化剂再生是在一定压力化剂再生是在一定压力下用含有少量氧气的惰下用含有少量氧气的惰性气体缓慢烧去烧去沉性气体缓慢烧去烧去沉积在催化剂多孔结构表积在催化剂多孔结构表面上的焦炭面上的焦炭 ，同时添，同时添加由于烧焦过程和反应加由于烧焦过程和反应过程中失去的部分氯化过程中失去的部分氯化物，达到恢复催化剂活物，达到恢复催化剂活性、选择性、稳定性的性、选择性、稳定性的目的。主要包括目的。主要包括: :烧焦、烧焦、氯氧化、干燥、还原等氯氧化、干燥、还原等四个步骤。四个步骤。9/7/202466工艺类专业技术人员研修班9/7/202467工艺类专业技术人员研修班 闭锁料斗示意图闭锁料斗示意图低稳压系统LSH3003LSH3004低压区变压区高压区XV3001XV3002XV3003PDV3004PDIC30049/7/202468工艺类专业技术人员研修班l重整装置类型重整装置类型固定床半再生：固定床反应器，催化剂不动，每个运转固定床半再生：固定床反应器，催化剂不动，每个运转周期进行一次催化剂再生，周期短、苛刻度低、产品芳周期进行一次催化剂再生，周期短、苛刻度低、产品芳含低，装置操作弹性小。对催化剂水氯平衡要求高。投含低，装置操作弹性小。对催化剂水氯平衡要求高。投资省。资省。组合床工艺组合床工艺连续重整：催化剂流动，连续重整：催化剂流动，3-103-10天再生一遍，运转周期长。天再生一遍，运转周期长。苛刻度高、产品质量高，生产管理难度相对较大。苛刻度高、产品质量高，生产管理难度相对较大。UOPUOP工艺工艺: :重叠式反应器、再生湿热回路重叠式反应器、再生湿热回路IFPIFP（AxensAxens）工艺：并列式反应器，再生干冷回路）工艺：并列式反应器，再生干冷回路国内技术：两两重叠并列式反应器，再生干冷回路国内技术：两两重叠并列式反应器，再生干冷回路9/7/202469工艺类专业技术人员研修班l我厂重整装置特点我厂重整装置特点（1 1） 预处理部分为预处理部分为“先分馏后加氢先分馏后加氢”和和“全馏分加氢全馏分加氢”二种流程二种流程模式并存的工艺流程，操作灵活方便，现采用的是模式并存的工艺流程，操作灵活方便，现采用的是“先分馏后加氢先分馏后加氢”模式流程。模式流程。（2 2） 进装置石脑油先与预分馏塔顶物流换热，回收了预分馏塔顶进装置石脑油先与预分馏塔顶物流换热，回收了预分馏塔顶冷凝热的冷凝热的50%50%，实现了节能。，实现了节能。（3 3） 预加氢单元设有循环氢压缩机，氢气自身循环，不足部分由预加氢单元设有循环氢压缩机，氢气自身循环，不足部分由重整高纯氢补充，为使反应压力平稳，采取了氢气少量排放的措施。重整高纯氢补充，为使反应压力平稳，采取了氢气少量排放的措施。（4 4） 预加氢催化剂采用抚研院开发的轻质油加氢专用催化剂预加氢催化剂采用抚研院开发的轻质油加氢专用催化剂FH-FH-40C40C，其反应器为热壁式，设计空速（体）为，其反应器为热壁式，设计空速（体）为4.04.0时时-1-1。（5 5） 反应系统为反应系统为“四炉四反四炉四反”工艺，重整反应可以在高苛刻度的工艺，重整反应可以在高苛刻度的条件下进行，即低压（条件下进行，即低压（0.6MPa0.6MPa）、低空速（体）、低空速（体h h-1-11.151.15）、低氢油比）、低氢油比（分子比（分子比2.52.5），高温），高温509509540540。（6 6） 采用了氢气与重整生成油在采用了氢气与重整生成油在3.9MPa3.9MPa（表）再接触流程，使外（表）再接触流程，使外送重整氢气纯度达到送重整氢气纯度达到90%90%以上。以上。9/7/202470工艺类专业技术人员研修班（7 7） 催化剂再生部分采用洛阳院自主研发的国产化催化剂再生部分采用洛阳院自主研发的国产化“LPECLPEC连续重连续重整成套技术整成套技术”，再生能力达，再生能力达500500公斤公斤/ /小时，催化剂循环和催化剂再小时，催化剂循环和催化剂再生回路及相应的辅助系统，均采用计算机自动控制，使催化剂自动生回路及相应的辅助系统，均采用计算机自动控制，使催化剂自动再生。再生。 （8 8）重整反应加热炉采用）重整反应加热炉采用“3+1”3+1”箱式炉，对流段为蒸汽发生系统，箱式炉，对流段为蒸汽发生系统，用来产生用来产生3.5MPa3.5MPa（表）蒸汽，供重整循环氢压缩机透平使用，多余（表）蒸汽，供重整循环氢压缩机透平使用，多余蒸汽送至管网，炉子总热效率为蒸汽送至管网，炉子总热效率为90%90%。（9 9）重整进料混合换热器采用国产单台立式全焊接板壳式换热器，）重整进料混合换热器采用国产单台立式全焊接板壳式换热器，热端温差仅为热端温差仅为3434，冷、热两侧总压降不大于，冷、热两侧总压降不大于0.08MPa0.08MPa，具有压降，具有压降小、换热效率高的特点。小、换热效率高的特点。（1010） 循环氢压缩机组采用循环氢压缩机组采用BCL527BCL527型多级离心机，汽轮机采用型多级离心机，汽轮机采用NG25/20NG25/20型背压式汽轮机，背压蒸汽后路为型背压式汽轮机，背压蒸汽后路为1.0MPa1.0MPa蒸汽，除装置自蒸汽，除装置自用外，多余蒸汽送至管网，实现节能。用外，多余蒸汽送至管网，实现节能。（1111） 第二重整加热炉辐射管采用第二重整加热炉辐射管采用6868根倒根倒U U形炉管，出入口集合管形炉管，出入口集合管位于辐射室底部；设位于辐射室底部；设3 3排燃烧器，两侧排燃烧器，两侧1616台为扁平附墙式，中间台为扁平附墙式，中间8 8台台为扁平低焰式，设计热效率达为扁平低焰式，设计热效率达9191。9/7/202471工艺类专业技术人员研修班（1212）再生器中心筒外网与内筒为）再生器中心筒外网与内筒为“分体结构分体结构”，中心，中心筒内筒及丝网采用国产筒内筒及丝网采用国产316H316H钢，内部增加环向加强圈；钢，内部增加环向加强圈；外网采用无纵焊缝条筛网，缝隙平均在外网采用无纵焊缝条筛网，缝隙平均在0.45mm0.45mm，孔隙率，孔隙率达达12%12%，顶部，顶部600mm600mm高度增加了加固冲孔网，抗温度波动高度增加了加固冲孔网，抗温度波动和抗冲击能力较高。和抗冲击能力较高。（1313）再生器床层温度采用）再生器床层温度采用8 8支柔性热电偶，直接伸进中支柔性热电偶，直接伸进中心筒外网和内筒之间，测量准确度较高。心筒外网和内筒之间，测量准确度较高。（1414）再生高温脱氯罐为两罐串联，在第一个罐顶部和）再生高温脱氯罐为两罐串联，在第一个罐顶部和上部上部1/31/3位置装填了新型的位置装填了新型的“鸟巢鸟巢”瓷球，增加了脱氯罐瓷球，增加了脱氯罐的容垢能力，改善了气流的分布，延长了脱氯剂使用周的容垢能力，改善了气流的分布，延长了脱氯剂使用周期。期。（1515）设四台重整氢气增压机（一大三小），将重整氢）设四台重整氢气增压机（一大三小），将重整氢增压后送至管网；可以回收芳烃尾氢，提高氢气利用率。增压后送至管网；可以回收芳烃尾氢，提高氢气利用率。（1616）C4/C5C4/C5分离塔经异戊烷项目改造，流程灵活，切换分离塔经异戊烷项目改造，流程灵活，切换方便，既可以方便，既可以C201C201无硫液化气和轻石脑油为原料生产戊无硫液化气和轻石脑油为原料生产戊烷油和车用液化气；也可以化工轻油为原料，分离回收烷油和车用液化气；也可以化工轻油为原料，分离回收高辛烷值的异戊烷组分。高辛烷值的异戊烷组分。9/7/202472工艺类专业技术人员研修班l同类装置竞赛方面情况项目权重2012年2012年总部最好值1-5月累计值得分单指标排名累计运行天数天102220141220纯氢产率%104824重整生成油RON*重整生成油收率158584.90189282.11加热炉热效率%1091.465.851293.78能耗/10+损失355.0225.953.19非计划停工天数天10非计划停工次数次10总部21套装置149/7/202473工艺类专业技术人员研修班9/7/202474工艺类专业技术人员研修班加氢精制装置（汽、煤、柴、蜡）加氢精制装置（汽、煤、柴、蜡）一、加氢技术一、加氢技术l加氢技术包括加氢处理和加氢裂化两大类。加氢技术包括加氢处理和加氢裂化两大类。l加氢处理（加氢处理（HydrotreatingHydrotreating），是指通过加氢反应原料油的分子大小），是指通过加氢反应原料油的分子大小没有变化以及有没有变化以及有10%10%或或10%99m%)；氢耗低；氢耗低(0.20.3m%)。9/7/202481工艺类专业技术人员研修班汽油加氢精制汽油加氢精制 2005年为满足汽油新标准要求，对原年为满足汽油新标准要求，对原80万吨万吨/年直柴加氢装置进行了加工年直柴加氢装置进行了加工催化重汽油适应性改造，设计为催化重汽油适应性改造，设计为50万吨万吨/年采用年采用OCT-M技术，以技术，以两套催化汽油两套催化汽油为主要原料，选择适宜的切割点温度为主要原料，选择适宜的切割点温度(90)，将全馏分，将全馏分FCC汽油切割为轻馏分汽油切割为轻馏分(LCN)和重馏分和重馏分(HCN)；对重馏分采用专门开发催化剂体系；对重馏分采用专门开发催化剂体系(FGH-20/FGH-11)进进行选择性加氢脱硫处理，在高分压力行选择性加氢脱硫处理，在高分压力2.0MPa、体积空速、体积空速3.0h-1、氢油体积比、氢油体积比300、初期平均反应温度、初期平均反应温度235等条件下，经过处理后的重汽油馏份等条件下，经过处理后的重汽油馏份(进料硫含进料硫含量量1132PPm)硫含量可降至硫含量可降至210 PPm。切割出的。切割出的 FCC轻汽油轻汽油LCN送至常减压脱送至常减压脱硫醇装置处理，重汽油组分加氢后至二催化装置脱臭，之后进入油品罐区调合硫醇装置处理，重汽油组分加氢后至二催化装置脱臭，之后进入油品罐区调合设施，从而得到低硫低烯烃的清洁汽油产品，设施，从而得到低硫低烯烃的清洁汽油产品，RON总损失小于总损失小于1.5个单位。个单位。 2009年年5月份蜡油加氢开工后催化汽油质量满足国月份蜡油加氢开工后催化汽油质量满足国汽油标准要求，汽油标准要求，(S%150PPm)，停开汽油加氢，改开航煤加氢。目前原，停开汽油加氢，改开航煤加氢。目前原80万吨万吨/年催柴加氢年催柴加氢装置做为汽油加氢装置备用。装置做为汽油加氢装置备用。 2013年将增上一套催化汽油加氢装置，采用年将增上一套催化汽油加氢装置，采用S-ZORB技术，超深度脱硫技术，超深度脱硫(S%10PPm) 。9/7/202482工艺类专业技术人员研修班煤油加氢精制煤油加氢精制l原料航煤硫含量小于原料航煤硫含量小于2000ppm，一般在，一般在1200ppm左右，硫醇左右，硫醇60ppm左右。左右。l直馏航煤精制主要目的：脱硫醇、降酸值、改善颜色。直馏航煤精制主要目的：脱硫醇、降酸值、改善颜色。(精制航煤精制航煤硫醇小于硫醇小于20ppm) l传统的非临氢航煤精制方法对原料的适应性较差，并存在不同程传统的非临氢航煤精制方法对原料的适应性较差，并存在不同程度的环境污染问题。度的环境污染问题。l加氢工艺对原料适应性强，通过调整操作，能够达到直馏航煤精加氢工艺对原料适应性强，通过调整操作，能够达到直馏航煤精制所需目的，需要时还能降低硫含量，提高烟点。但深度加氢后制所需目的，需要时还能降低硫含量，提高烟点。但深度加氢后油品中天然的抗氧、抗磨等极性物质被脱除，油品安定性、润滑油品中天然的抗氧、抗磨等极性物质被脱除，油品安定性、润滑性变差，需在产品出口加添加剂，以保证质量。性变差，需在产品出口加添加剂，以保证质量。l航煤加氢精制反应条件可根据原料性质、产品要求及现实条件来航煤加氢精制反应条件可根据原料性质、产品要求及现实条件来确定确定,一般在氢分压一般在氢分压0.54.0MPa、体积空速、体积空速26h-1、氢油比、氢油比50200、反应温度、反应温度200320之间。之间。l工艺流程有氢气一次通过流程及氢气循环流程。工艺流程有氢气一次通过流程及氢气循环流程。9/7/202483工艺类专业技术人员研修班煤油加氢精制煤油加氢精制 2009年年5月月20日蜡油加氢装置开工，随着蜡油加氢开工，催化原料性质得日蜡油加氢装置开工，随着蜡油加氢开工，催化原料性质得到大幅改善，汽油质量满足国到大幅改善，汽油质量满足国汽油标准要求，于汽油标准要求，于6月月2日汽油加氢停工。日汽油加氢停工。 随着原油性质变劣，尤其是加工杰诺油，采用传统的非临氢航煤精制工随着原油性质变劣，尤其是加工杰诺油，采用传统的非临氢航煤精制工艺（常压蒸馏脱硫醇补充精制工艺）航煤产品质量控制困难，于是将汽艺（常压蒸馏脱硫醇补充精制工艺）航煤产品质量控制困难，于是将汽油加氢装置改为航煤加氢，油加氢装置改为航煤加氢，7月月10日开工。由于催化剂没更换，汽油加氢催化日开工。由于催化剂没更换，汽油加氢催化剂为缓和选择性加氢，脱氮效果不佳，导致精制航煤的颜色不稳定，且反应剂为缓和选择性加氢，脱氮效果不佳，导致精制航煤的颜色不稳定，且反应压力、温度高，装置氢耗、能耗高。于是压力、温度高，装置氢耗、能耗高。于是2011年年11月更换了加氢性能好的催月更换了加氢性能好的催化剂，即采用抚研院开发的轻质馏分油加氢精制催化剂化剂，即采用抚研院开发的轻质馏分油加氢精制催化剂FH-40C，以常压直馏，以常压直馏煤油为原料，根据市场需求，生产满足军航或民航质量标准的航空煤油，同煤油为原料，根据市场需求，生产满足军航或民航质量标准的航空煤油，同时副产少量的高芳潜石脑油（可做重整原料）和含硫干气。时副产少量的高芳潜石脑油（可做重整原料）和含硫干气。正常操作条件：压力正常操作条件：压力2.5MPa、反应温度、反应温度250 、空速、空速2.7h-1 ，氢气循环流程。，氢气循环流程。9/7/202484工艺类专业技术人员研修班柴油加氢装置柴油加氢装置一、国内外清洁柴油规格主要指标一、国内外清洁柴油规格主要指标国家及标准国家及标准硫硫/ /g/gg/g 多芳多芳/v%/v%T95T95, , 十六烷值十六烷值欧欧50050011113653654949欧欧IIIIII35035011113603605151欧欧IVIV505011113603605151欧欧V V101011115151我国轻柴油我国轻柴油200020003653654545我国车用柴油我国车用柴油5005003653654949国国IIIIII柴油柴油3503503653654949国国IVIV柴油柴油( (北京、上海北京、上海) )505011113653655151二、柴油质量规格发展趋势二、柴油质量规格发展趋势 低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值是柴油产品质量规格发展趋势。低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值是柴油产品质量规格发展趋势。9/7/202485工艺类专业技术人员研修班三、降低柴油硫含量的途三、降低柴油硫含量的途径径l 原料原料/ /原油选择原油选择 降低原料终馏点降低原料终馏点 调入煤油组分调入煤油组分 换用高活性催化剂换用高活性催化剂 增加反应器增加反应器 新建加氢装置新建加氢装置l最经济和简便的方法是采用更高活性的加氢最经济和简便的方法是采用更高活性的加氢脱硫催化剂脱硫催化剂 9/7/202486工艺类专业技术人员研修班四、柴油深度加氢脱硫技术及脱芳技术：四、柴油深度加氢脱硫技术及脱芳技术：l不同的原料性质及产品的目标不同，将决定采取不同的催化不同的原料性质及产品的目标不同，将决定采取不同的催化剂及技术。剂及技术。l石科院的石科院的RTSRTS技术：以高硫直馏柴油为原料，超深度脱硫。技术：以高硫直馏柴油为原料，超深度脱硫。 SSTHRSSTHR技术：以各种柴油馏分为原料，超深度脱硫脱芳。技术：以各种柴油馏分为原料，超深度脱硫脱芳。 MHUGMHUG技术：以柴油馏分为原料，生产低硫低芳烃、高十六烷技术：以柴油馏分为原料，生产低硫低芳烃、高十六烷值的柴油产品并副产优质石脑油和乙烯料。值的柴油产品并副产优质石脑油和乙烯料。 RICHRICH技术：催化柴油深度加氢处理技术，柴油收率高，十六技术：催化柴油深度加氢处理技术，柴油收率高，十六烷值增幅大。烷值增幅大。 抚研院开发的抚研院开发的MCIMCI技术、技术、S-RASSGS-RASSG催化剂级配技术等催化剂级配技术等9/7/202487工艺类专业技术人员研修班五、柴油深度加氢脱硫催化剂的选择五、柴油深度加氢脱硫催化剂的选择柴柴油油超超深深度度脱脱硫硫主主要要有有三三种种途途径径：加加氢氢脱脱硫硫途途径径、直直接接脱脱硫硫、烷烷基基转转移途径。移途径。反应途径取决于原料油组成、空速、脱硫深度和反应压力反应途径取决于原料油组成、空速、脱硫深度和反应压力如如果果加加氢氢途途径径是是主主要要的的，应应选选用用Mo-NiMo-Ni型型催催化化剂剂，如如果果直直接接脱脱硫硫途途径径是主要的，则应用是主要的，则应用Mo-CoMo-Co型催化剂。型催化剂。加加氢氢途途径径的的优优点点是是反反应应活活性性高高，产产品品密密度度改改进进大大，但但它它受受反反应应平平衡衡的的限制，在中压下不可能用较高的反应温度。限制，在中压下不可能用较高的反应温度。直直接接脱脱硫硫途途径径的的氢氢耗耗低低，而而且且可可在在较较高高的的加加权权平平均均床床层层温温度度下下操操作作，从从而而可可使使产产品品硫硫含含量量低低于于l0l0 g/gg/g，但但该该反反应应途途径径受受位位阻阻效效应应的的影影响响大。大。烷烷基基转转移移途途径径则则可可以以有有效效消消除除位位阻阻效效应应的的影影响响，温温度度提提高高更更有有利利于于烷烷基基转转移移反反应应的的发发生生，不不受受热热力力学学限限制制，是是较较高高温温度度下下脱脱除除大大分分子子硫化物的有效途径。硫化物的有效途径。9/7/202488工艺类专业技术人员研修班抚顺研究院柴油深度加氢脱硫催化剂抚顺研究院柴油深度加氢脱硫催化剂的选择的选择催化催化剂/ /技技术S-RASSGS-RASSG级配技配技术(FHUDS-6/FHUDS-5(FHUDS-6/FHUDS-5组合合) )FHUDS-2FHUDS-2或或FHUDS-6FHUDS-6FHUDS-5FHUDS-5活性金属活性金属Mo-CoMo-Co与与(W-)Mo-Ni(W-)Mo-Ni级配配W-Mo-Ni/Mo-NiW-Mo-Ni/Mo-NiMo-CoMo-Co加工原料油加工原料油直柴直柴+ +焦柴焦柴/ /催柴混合油催柴混合油催柴催柴/ /焦柴等劣焦柴等劣质柴油柴油直柴直柴装置装置压力力中中压/ /低低压中中压/ /高高压中中压/ /低低压柴油硫含量柴油硫含量350350g/g5050g/g或或1010g/g5050g/g1010g/g5050g/g或或1010g/g其他要求其他要求氢耗限制耗限制密度改密度改进, ,十六十六烷值提提高高氢耗限制耗限制9/7/202489工艺类专业技术人员研修班六、六、260260万吨万吨/ /年柴油加氢装置年柴油加氢装置 1 1、概况、概况l是洛阳分公司油品质量升级改造二期工程，是洛阳分公司油品质量升级改造二期工程，20102010年年1010月建成投产。月建成投产。l原料：设计以常压柴油、焦化柴油和焦化汽油的混合油为原料，混原料：设计以常压柴油、焦化柴油和焦化汽油的混合油为原料，混合比例分别为合比例分别为79.1779.17、13.6813.68、7.15%7.15%，混合油硫含量，混合油硫含量 0.45M%0.45M%。正常生产：常压柴油、一催及二催柴油、焦化柴油和焦化汽油，硫正常生产：常压柴油、一催及二催柴油、焦化柴油和焦化汽油，硫含量含量6000ppm,6000ppm,l产品：设计精制柴油满足欧产品：设计精制柴油满足欧质量标准，硫含量质量标准，硫含量350ppm350ppm控制，并控制，并副产少量的石脑油和含硫气。正常按普通柴油硫含量按副产少量的石脑油和含硫气。正常按普通柴油硫含量按2000ppm2000ppm控控制与国制与国间歇生产操作。间歇生产操作。l操作条件：操作压力操作条件：操作压力8.0MPa,8.0MPa,温度温度265-340265-340。9/7/202490工艺类专业技术人员研修班2 2 工艺原理工艺原理l采用抚顺石油化工研究院（采用抚顺石油化工研究院（FRIPPFRIPP）开发的）开发的FH-UDSFH-UDS催化剂。催化剂。FH-UDSFH-UDS催化剂是抚顺石油化工研究院针对炼油企业加工高硫原油，生产硫催化剂是抚顺石油化工研究院针对炼油企业加工高硫原油，生产硫含量符合欧含量符合欧及欧及欧排放标准的清洁柴油而开发的新一代高活性柴排放标准的清洁柴油而开发的新一代高活性柴油深度加氢精制催化剂。油深度加氢精制催化剂。催化剂催化剂FH-UDS采用硫化态，开工过程不采用硫化态，开工过程不需要对催化剂进行预硫化操作。需要对催化剂进行预硫化操作。l由于焦化汽、柴油中含有硅，能使加氢催化剂永久失活，因此在反由于焦化汽、柴油中含有硅，能使加氢催化剂永久失活，因此在反应器中上层加有捕硅剂，以保护主剂。应器中上层加有捕硅剂，以保护主剂。l正常生产采用普通柴油与国正常生产采用普通柴油与国柴油间歇切换操作模式，通过提高反柴油间歇切换操作模式，通过提高反应温度、改变原料配比、调整空速等来实现。应温度、改变原料配比、调整空速等来实现。9/7/202491工艺类专业技术人员研修班蜡油加氢装置蜡油加氢装置l蜡油加氢处理装置是十一五期间中国石油化工股份有限公司洛阳分蜡油加氢处理装置是十一五期间中国石油化工股份有限公司洛阳分公司油品质量升级改造第一阶段实施工程之一。装置设计规模为公司油品质量升级改造第一阶段实施工程之一。装置设计规模为220104t/a，实际处理能力为，实际处理能力为226.89104t/a。l以减压蜡油、焦化蜡油和脱沥青油的混合油为原料，其中减压蜡油以减压蜡油、焦化蜡油和脱沥青油的混合油为原料，其中减压蜡油进料为进料为76.21 wt，焦化蜡油进料为，焦化蜡油进料为13.82 wt，脱沥青油进料为，脱沥青油进料为9.97 wt，进料硫含量设计为，进料硫含量设计为1.73m，采用抚顺石油化工研究院，采用抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的）开发的FFHT蜡油加氢处理工艺技术，加氢处理催化剂蜡油加氢处理工艺技术，加氢处理催化剂采用采用FRIPP的的FF18/FF-24（保护剂为（保护剂为FZC系列保护剂）。系列保护剂）。l主要生产硫含量低于主要生产硫含量低于1700g/g的精制蜡油，同时副产少量石脑油和的精制蜡油，同时副产少量石脑油和柴油，富氢气体经脱硫后去柴油，富氢气体经脱硫后去制氢装置作原料制氢装置作原料。l蜡油加氢处理的目的：蜡油加氢处理的目的：为催化裂化装置提供优质的原料为催化裂化装置提供优质的原料。9/7/202492工艺类专业技术人员研修班l操作条件：反应压力：操作条件：反应压力： 11MPa11MPa 反应温度：反应温度： 340340 空速：空速： 1.0h1.0h1 1左右左右 氢油比氢油比 ： 700700：1Nm1Nm3 3/m/m3 3l根据催化汽油的硫含量调整蜡油加氢装置苛刻度，以保证催化汽油根据催化汽油的硫含量调整蜡油加氢装置苛刻度，以保证催化汽油质量合格。质量合格。l反应部分（包括新氢、循化氢压缩机、循环氢脱硫）、分馏部分、反应部分（包括新氢、循化氢压缩机、循环氢脱硫）、分馏部分、富氢气体脱硫部分、热回收和产汽系统以及公用工程部分等组成。富氢气体脱硫部分、热回收和产汽系统以及公用工程部分等组成。l为保证催化剂的活性发挥，装置长周期运行：还需注意原料中沥青为保证催化剂的活性发挥，装置长周期运行：还需注意原料中沥青质含量不能过高，一般小于质含量不能过高，一般小于500ppm500ppm。9/7/202493工艺类专业技术人员研修班 FCCFCC原原料料油油（蜡蜡油油）经经加加氢氢处处理理后后，硫硫、氮氮、极极性性物物、金金属属含含量量都都有有不不同同程程度度降降低低，多多环环芳芳烃烃部部分分饱饱和和，从从而而给给FCCFCC带来很大好处带来很大好处: :改改善善产产品品性性质质：催催化化汽汽油油硫硫含含量量、烯烯烃烃含含量量降降低低，催催化化柴油的密度、硫含量明显降低，十六烷值得到提高。柴油的密度、硫含量明显降低，十六烷值得到提高。满足环保要求：催化裂化烟气中满足环保要求：催化裂化烟气中SOSOX X、NONOx x大幅度降低。大幅度降低。改善产品分布：催化裂化轻油收率提高，生焦量减少。改善产品分布：催化裂化轻油收率提高，生焦量减少。降低催化裂化装置催化剂剂耗。降低催化裂化装置催化剂剂耗。提提高高中中馏馏分分收收率率：加加氢氢过过程程副副产产约约151520%20%的的低低硫硫柴柴油油，有助于提高柴汽比。有助于提高柴汽比。9/7/202494工艺类专业技术人员研修班延迟焦化延迟焦化装置装置l工艺原理工艺原理延迟焦化是以常减压装置来的减压渣油为原料，经加热炉加热到高温（500左右），迅速转移到焦炭塔中进行深度热裂化反应，即把焦化反应延迟到焦炭塔中进行，减轻炉管结焦程度，延长装置运行周期。产品有干气、液态烃、汽油、柴油、轻蜡油和重蜡油、焦炭。减压渣油经焦化过程可以得到70%80%的馏分油。焦化气体是较好的制氢原料。用它制氢的氢气产率比石脑油制氢高67个百分点，可以明显降低工业氢气成本。焦化汽油是良好的乙烯裂解原料，焦化柴油烷烃含量、十六烷值均高于催化裂化柴油，加氢后是较好的车用柴油组分。焦化蜡油主要是作为加氢裂化或催化裂化的原料。焦炭主要用作燃料。9/7/202495工艺类专业技术人员研修班反应机理反应机理l焦化反应是在高温条件下采用热破坏加工渣油的一种方焦化反应是在高温条件下采用热破坏加工渣油的一种方法。焦化过程是一种分解和缩合的综合过程。原料油一法。焦化过程是一种分解和缩合的综合过程。原料油一般加热到般加热到350350后开始热解，分子中最弱的后开始热解，分子中最弱的C-CC-C键或键或C-HC-H键键首先断裂，低分子产品以气相逸出，而液相中的各自由首先断裂，低分子产品以气相逸出，而液相中的各自由基则反应成更稳定的芳烃或缩合成稠环芳烃，随着温度基则反应成更稳定的芳烃或缩合成稠环芳烃，随着温度的升高反应加剧，而分子量大的缩合产物则继续脱氢缩的升高反应加剧，而分子量大的缩合产物则继续脱氢缩合，最后成为焦炭。合，最后成为焦炭。l渣油在热的作用下主要发生两类反应：一类是热裂解反渣油在热的作用下主要发生两类反应：一类是热裂解反应，它是吸热反应；另一类是缩合反应，它是放热反应。应，它是吸热反应；另一类是缩合反应，它是放热反应。总体来讲，焦化反应在宏观上表现为吸热反应。而异构总体来讲，焦化反应在宏观上表现为吸热反应。而异构化反应几乎不发生。化反应几乎不发生。9/7/202496工艺类专业技术人员研修班l渣油热反应的特征渣油是多种烃类化合物组成的极为复杂的混合物，其热反应行为不是各族烃类热反应行为的简单相加，它具有自己的特点。1）平行-顺序反应特征渣油热反应比单体烃更明显地表现出平行-顺序特征。随着反应深度的增大，反应产物的分布也在变化。作为中间产物的汽油和中间馏分油的产率，在反应进行到某个深度时会出现最大值，而作为最终产物的气体和焦炭则在某个反应深度时开始产生，并随着反应深度的增大而单调地增大。渣油中间馏分残油汽油焦炭裂化气图3-3 渣油的平行-顺序反应特征图3-4 渣油热反应产物分布随时间的变化1原料；2中间馏分；3汽油；4裂化气5残油；6焦炭产率（质量分数 ） ，%反应时间2345619/7/202497工艺类专业技术人员研修班2）生焦倾向性高的特征l渣油热反应时容易生焦，除了由于渣油自身含有较多的胶质和沥青质外，还因为不同族的烃类之间的相互作用促进了生焦反应。l芳香烃的热稳定性高，在单独进行反应时，不仅裂解反应速度低，而且生焦速度也低。但是如果将它与烷烃或烯烃混合后进行热反应，则生成速度显著提高。l含胶质甚多的原料油，如将它用不含胶质且对热很稳定的油品稀释，可以使生焦量减少。l由此可见，当两种化学组成不同的原料油混合进行热反应时，所生成的焦炭可能比它们单独反应时更多，也可能减少。在进行原料油的混合时应予以注意。3）相分离特征l减压渣油是一种胶体分散体系，受热之前比较稳定的。在热转化过程中，由于体系的化学组成发生变化，一定程度后，就会导致沥青质不能全部在体系中稳定地胶溶而发生部分沥青质聚集，促进了缩合生焦反应。l渣油受热过程中的相分离问题在实际生产中也有重要意义。例如，渣油热加工过程中，渣油要通过加热炉管，由于受热及反应，在某段炉管中可能会出现相分离现象而导致生焦。如何避免出现相分离现象或缩短渣油在这段炉管中的停留时间对减少炉管内结焦、延长开工周期是十分重要的。9/7/202498工艺类专业技术人员研修班延迟焦化反应机理示意图延迟焦化反应机理示意图 9/7/202499工艺类专业技术人员研修班装置类型装置类型l重质油的加工一般分为脱碳、加氢和脱碳+加氢组合三种工艺。延迟焦化即属于脱碳工艺。l焦化工艺：延迟焦化、流化焦化和灵活焦化等工艺类型。但因后两种工艺比较复杂，投资相对较高，灵活焦化所产的燃料气热值也较低。在世界范围内，延迟焦化装置加工能力约占焦化总加工能力的94。l2011年，中石化系统共有37套延迟焦化装置运行，其加工量占原油加工量的22.47%，已是最主要的重油加工手段。9/7/2024100工艺类专业技术人员研修班 延迟焦化的独特优势l延迟焦化不存在催化剂中毒（自由基热反应）延迟焦化不存在催化剂中毒（自由基热反应）l原料灵活性：高比重、高含硫、高金属。原料灵活性：高比重、高含硫、高金属。l适应原油品种变化频繁的炼厂。适应原油品种变化频繁的炼厂。l可处理炼厂污油等三废物料，是可处理炼厂污油等三废物料，是“现代炼油厂的现代炼油厂的垃圾桶垃圾桶”。l技术成熟、投资较低。技术成熟、投资较低。l焦化可增产优质柴油，提高炼厂柴汽比。焦化可增产优质柴油，提高炼厂柴汽比。l为乙烯工业提供优质原料为乙烯工业提供优质原料加氢宽馏分焦化汽油加氢宽馏分焦化汽油（干点放宽到（干点放宽到200-250）。）。9/7/2024101工艺类专业技术人员研修班装置特点装置特点l大型化的大型化的“一炉两塔一炉两塔”工艺流程工艺流程 l“可灵活调节循环比可灵活调节循环比”工艺技术工艺技术 l完善的冷焦水密闭循环流程完善的冷焦水密闭循环流程l密闭吹汽放空系统密闭吹汽放空系统l石油大学专利技术：定向反射加热炉，替代原国石油大学专利技术：定向反射加热炉，替代原国产化的新型双面辐射加热炉产化的新型双面辐射加热炉l装置采用装置采用20小时生焦周期小时生焦周期9/7/2024102工艺类专业技术人员研修班溶剂脱沥青装置溶剂脱沥青装置l工艺原理溶剂脱沥青装置是引进美国UOP公司的Demex工艺专利技术而设计的装置，该技术采用先进的亚临界抽提，超临界回收工艺，具有工艺流程简单、设备少、能耗低等优点。该装置以减压渣油为原料，以正丁烷为溶剂，溶剂比为5-6：1（体积比），经抽提，将脱沥青油（DMO）、胶质和沥青质分开，脱沥青油收率可达4085%，为催化提供优质原料脱沥青油（DMO），沥青质和重油浆按比例调和生产100#道路沥青。9/7/2024103工艺类专业技术人员研修班l溶剂脱沥青实质上就是一种物理分离过程。在一定的温度压力下，利用减压渣油各组分在溶剂中不同的溶解度而将脱沥青油、胶质及沥青质分离的过程。l溶剂的临界温度 随着溶剂温度的升高，其汽化量逐渐增大，此时若增大其压力，仍能使其变为液态，当溶剂的温度增加到某一值时，无论外界施加多大压力，均不能使其液化，我们就称溶剂能保持液态的最高温度为其临界温度。l溶剂的临界压力 溶剂在临界温度时所具有的饱和蒸汽压称为溶剂的临界压力。9/7/2024104工艺类专业技术人员研修班抽提沉降原理抽提沉降原理溶溶剂剂脱脱沥沥青青是是在在接接近近溶溶剂剂临临界界温温度度范范围围内内的的液液液液抽抽提提过过程程。一一定定量量的的溶溶剂剂溶溶解解减减压压渣渣油油中中的的轻轻油油分分，使使沥沥青青质质及及胶胶质质析析出出，形形成成轻轻重重不不同同的的两两相相，在在重重力力作用下，使抽出油相与胶质溶液相分离。作用下，使抽出油相与胶质溶液相分离。溶剂的超临界回收原理溶剂的超临界回收原理 超临界回收，是指操作温度和压力均超过溶剂临界值超临界回收，是指操作温度和压力均超过溶剂临界值的状态下，进行溶剂回收的过程，由于所选取的操作的状态下，进行溶剂回收的过程，由于所选取的操作压力超过临界压力的数值不太大，而操作温度却远远压力超过临界压力的数值不太大，而操作温度却远远超过临界温度，所以溶剂的扩散系数和密度较低，致超过临界温度，所以溶剂的扩散系数和密度较低，致使溶剂在此状态下对油的溶解力几乎为零。从而使溶使溶剂在此状态下对油的溶解力几乎为零。从而使溶剂与脱沥青油得以分离。剂与脱沥青油得以分离。 9/7/2024105工艺类专业技术人员研修班装置特点装置特点l中石化系统目前有11套溶剂脱沥青装置运行，其中丁烷脱沥青装置5套l我公司丁烷脱沥青装置特点 1）以）以C4为溶剂为溶剂溶剂脱沥青采用丁烷作溶剂，相对于丙烷脱沥青来说，溶剂蒸汽压低，较容易加压液化，故该装置不设溶剂压缩机，只用一台溶剂泵保证溶剂正常循环。 2）采用外混合）采用外混合内沉降工艺内沉降工艺溶剂脱沥青采用外混合内沉降工艺，抽提器上下温度相同。减渣与溶剂经三级混合后，从抽提器中上部进入抽提器进行沉降分离。 3)采取超临界回收工艺采取超临界回收工艺DMO与溶剂在超临界状态下进行分离，此时溶剂具有气体性质，对DMO的溶解能力几乎为零，保证溶剂与DMO能彻底分离。 4)有两个抽提器与沉降器有两个抽提器与沉降器原设计抽提器塔径为4.8米，由于运输不方便，后改为两个3.2米的抽提器以保证能够达到80104吨/年的处理量，沉降器也相应改为两个。9/7/2024106工艺类专业技术人员研修班油浆拔头装置油浆拔头装置工艺特点：为改善道路沥青品质，提高轻质油收率，油浆拔头装置利用减压蒸馏原理将油浆中小于462的轻组分拔出，剩余的重油浆与溶剂脱沥青装置的沥青质调和道路沥青，使道路沥青质量进一步改善。9/7/2024107工艺类专业技术人员研修班硫磺回收装置硫磺回收装置l工艺原理装置原料：全厂各液态烃脱硫和气体脱硫装置产生的酸性气、污水装置、溶剂再生装置等所产生的酸性气。采用克劳斯硫回收工艺，即部分燃烧法。硫磺回收装置主要由克劳斯硫磺回收系统、尾气净化系统及尾气焚烧三部分组成。9/7/2024108工艺类专业技术人员研修班硫磺产品质量硫磺产品质量l液体硫磺质量可达到GB2449-92标准中的优等品质量标准。 状态：液体硫磺颜色：亮黄色纯度：99.9wt%Fe: 0.003wt%H2S: 10ppm wt9/7/2024109工艺类专业技术人员研修班污水汽提装置污水汽提装置l工艺原理比较成熟的有单塔汽提和双塔汽提两种工艺，中石化系统污水汽提单塔工艺占80%。污水汽提装置是处理常减压、催化裂化、加氢精制、蜡油加氢、催化重整及溶剂脱沥青等装置所产生的高含硫、含氨污水。采用单塔加压汽提侧线抽出流程，氨经精制生产液氨，酸性气到硫磺回收装置，脱硫、脱氨后的净化水作为电脱盐注水以及部分分馏塔顶的水洗用水。在一定温度和压力下，通过汽提作用，可从气相中得到NH3、H2S及CO2，污水便得到了净化；另外，利用NH3、H2S及CO2在不同温度下的溶解度差异，便可分离H2S及NH3，达到回收利用的目的。9/7/2024110工艺类专业技术人员研修班NH3和H2S在水中的溶解度随温度升高而降低，随压力增加而增高。H2S的溶解度远小于NH3，相对挥发度也比氨大，所以汽提塔顶部在较低的温度下可以获得含NH3很少的酸性气体。采用单塔加压侧线抽氨汽提工艺，富氨气自塔的中部抽出，经三级分凝后得高纯度氨气。酸性水中有一定量的CO2，它也能溶解于水，但溶解度比H2S更小，在同样温度下，它的蒸汽压也比H2S大，所以它比NH3和H2S更容易汽提出来。9/7/2024111工艺类专业技术人员研修班谢谢 谢谢 ！9/7/2024112工艺类专业技术人员研修班