❶ 常減壓裝置的簡介
常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個裝置的總稱,因為兩個裝置通常在一起,故稱為常減壓裝置。主要包括三個工序:原油的脫鹽、脫水;常壓蒸餾;減壓蒸餾。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氧化物)帶水(溶於油或呈乳化狀態),可導致設備的腐蝕,在設備內壁結垢和影響成品油的組成,需在加工前脫除。
❷ 原油常壓精餾塔的作用
中段循環迴流的作用在於,在確保產品分離效果的同時,移除精餾塔中的多餘熱量。這些熱量由於溫度較高,是一種價值很高的可利用熱源。採用中段循環迴流可以在處理量不變的情況下縮小塔徑,或者在塔徑不變的情況下提高處理能力。
減壓蒸餾及其特點:在常壓條件下,原油只能得到較輕的餾分。常壓塔底產物,即常壓重油,是原油中較為重質的組分,其沸點一般高於350℃。要從中分離出高沸點餾分,如裂化原料和潤滑油餾分,需要在350℃以上的高溫下操作。但高溫可能導致原油中的穩定組分和部分烴類分解,影響產品質量和收率。因此,通過減壓條件下對常壓重油進行蒸餾,蒸餾溫度通常控制在420℃以下。降低壓力使得油品沸點相應降低,高沸點餾分在較低溫度下即可汽化,避免了分解。
減壓塔在低於100kPa的負壓下進行蒸餾操作。抽真空設備通常採用蒸汽噴射器或機械真空泵。蒸汽噴射器結構簡單,可靠且無需動力機械,水蒸氣供應充足、安全,因此得到廣泛應用。機械真空泵則主要在一些乾式減壓蒸餾塔和小煉油廠的減壓塔中使用。
渣油是原油經過常減壓蒸餾後剩餘的最重組分,常溫下為固態。沒有減壓蒸餾的裝置剩餘物為常壓渣油AR,根據其性質可作為催化原油或售給其他煉廠進行深加工。設有減壓蒸餾的裝置剩餘物為減壓渣油VR,其性質不同,可用作焦化原料、催化原料、渣油加氫、溶劑脫瀝青、減粘等裝置的原料。
常減壓蒸餾產生的減壓渣油可用作燃料油,通常作為加熱爐燃料,通過蒸汽霧化後燃燒。也可作為重型機械的燃料油,例如船舶燃料。作為燃料油時,減壓渣油需要滿足一定的質量標准,如硫含量、灰分等。
❸ 為什麼蒸餾是加工原油的龍頭
原油的成分實在太復雜了,至今還說不清楚裡面到底有多少種化合物。其中所含成分的分子量范圍是很寬的,較小分子的分子量是幾十,而較大分子的分子量會達到幾千。大家都知道,一種單純的化合物在一定壓力下的沸點是一個定值,譬如純凈的水在1個大氣壓(0.1兆帕)下的沸點是100℃。而原油既然是混合物,它的沸點顯然就不可能只是某一個定值,而是一個很寬的范圍,從室溫起一直到800℃以上。對於石油這樣寶貴的、不可再生的自然資源,假如一古腦兒把它放在鍋爐里當作一般燃料燒掉,那就太可惜了。在100多年以前俄國的化學家門捷列夫就尖銳地指出燒石油就等於燒鈔票。所以,只有按照沸點把它們分類排隊,才能充分和合理地發揮其中各個部分的特長,這方面最簡單的方法是蒸餾。當把原油加熱使它的溫度逐漸升高時,原油中所含的成分就會按著它的沸點由低到高,也就是基本上按著分子的大小從小到大排著隊逐漸變成氣體。隨後再把它們冷凝成液體從蒸餾塔里流出來,這樣人們便可以按照沸點的高低把原油分成若幹部分,得到一系列具有不同沸點范圍的產物。因為這些產物大多還不能符合對石油成品油所規定的要求,所以只能叫做「餾分」。
常減壓蒸餾裝置一般把原油中在常壓下蒸餾出來的、沸點在200℃(或180℃)以下的最輕的餾分,叫做汽油餾分,而當把它用作石油化工原料時便叫做輕油或者石腦油;隨後是沸點低於350℃的煤油餾分和柴油餾分;而沸點高於350℃的部分就叫做常壓渣油或常壓重油。原油里有些成分不太穩定,它們從350℃就會開始分解,所以原油在常壓下蒸餾的溫度大體上不能超過350℃,溫度太高就會產生像鍋巴一樣的焦炭。那麼對於沸點高於350℃的部分怎麼辦呢?可以採取降低壓力的辦法。就像到了西藏高原那樣,大氣的壓力比較低,水的沸點也會降低,不到100℃水就沸騰了。在煉油廠的減壓蒸餾塔里的壓力往往只有大氣壓力的幾十分之一,在這樣低的壓力下,石油里的各種成分的沸點就會顯著降低,這樣便又可以在基本不分解的情況下,再蒸餾出一些在常壓下無法蒸餾出來的餾分。這些在低於大氣壓力下蒸餾得到的產物就叫做減壓餾分,或者叫減壓瓦斯油,而剩下的殘渣便稱它為減壓渣油。
經過蒸餾把原油分割成汽油餾分、煤油餾分、柴油餾分、減壓餾分和減壓渣油之後,煉油工作者就可以進一步採取各種各樣的後續加工手段,把它們變成五花八門各種牌號的汽油、柴油和潤滑油等成品油,以滿足廣大用戶的不同需要。
❹ 原油蒸餾是什麼
一、原油蒸餾原理
原油煉制的基本途徑是將原油分割為幾個不同沸點范圍的餾分,然後按照石油產品的使用要求,分離除去這些餾分中的有害組分,或是經過化學反應轉化成所需要的組分,從而獲得合格的石油產品。原油的分割和石油餾分在加工過程中的分離常常採用蒸餾的手段。原油常減壓蒸餾是原油加工中的第一道工序,常減壓蒸餾裝置是煉油廠的龍頭裝置。
(一)精餾
蒸餾是按原油中所含組分的沸點(揮發度)不同,加熱原油使其汽化冷凝,將其分割為幾個不同的沸點范圍(即餾分)的方法。由於原油成分十分復雜,沸點相近,採用一次汽化和一次冷凝的蒸餾方法,分離效果差,因此在煉油廠採用多次汽化、多次冷凝的復雜的蒸餾過程,稱為精餾。精餾按操作方式分為連續和間歇式兩種。
圖8-2原油常壓塔
原油減壓塔常採用減壓和塔底通入水蒸氣汽提「雙管齊下」的方法,蒸餾重質油品效果較好。採用塔底水蒸氣汽提可減少塔底排出的減壓渣油中輕餾分的含量。
二、原油蒸餾流程
一個完整的原油蒸餾過程,除了精餾塔外,還配置了加熱爐、換熱器、冷凝器、冷卻器、機泵等設備。這些設備按一定的關系用工藝管線連接起來,同時還配有自動檢測和控制儀表,組成了一個有機的整體,這就形成了原油蒸餾裝置的工藝流程。
圖8-3是典型的原油常減壓蒸餾原理流程圖,主要由加熱爐(常壓爐、減壓爐)、常壓塔和減壓塔三部分組成。其工藝過程為:
(1)原油換熱。原油經原油泵加壓後,在換熱器內換熱至130℃進入脫鹽罐,在破乳劑、注水、電場的作用下脫去攜帶的水分和部分鹽類;經脫鹽、脫水的原油繼續與各種餾分在換熱器內換熱,原油被加熱到230℃進入初餾塔。在初餾塔塔頂蒸出一部分初頂汽油餾分,初餾塔塔底油經初底泵抽出後繼續換熱至270~300℃進入常壓爐,加熱至約360℃進入常壓塔。
(2)常壓蒸餾。原油經加熱送入常壓塔後,在塔頂分出汽油餾分或重整原料油,經換熱、冷凝,冷卻到30~40℃,一部分作塔頂迴流,一部分作汽油產品流出裝置。常壓塔設有三個側線,分別進入三個汽提段構成一個汽提塔,汽提出煤油、輕柴油和重柴油等餾分。
(3)減壓蒸餾。用常底泵將常壓塔底抽出常壓重油(約358℃)通到減壓加熱爐加熱到約390℃,進入減壓塔,真空泵抽至塔內壓力為3.0kPa左右或更低。減壓塔頂不出產品,塔頂管線是供抽真空設備抽出不凝氣之用。從減壓塔側抽出的幾個側線原料(減壓一線、減壓二線、減壓三線等)和減壓塔底抽出沸點很高(>550℃)的減壓渣油,可進行二次加工。
圖8-3典型的原油常減壓蒸餾原理流程圖