原油評價及煉廠構(gòu)成

1、2022-2-21石油加工工程12022-2-21石油加工工程2一、原油評價的意義一、原油評價的意義q確定原油的加工流程方案是煉廠設(shè)計和生產(chǎn)的首要任務(wù)。人們根據(jù)確定原油的加工流程方案是煉廠設(shè)計和生產(chǎn)的首要任務(wù)。人們根據(jù)所加工所加工原油的特性原油的特性、市場對產(chǎn)品的需求、加工技術(shù)的水平、生產(chǎn)的、市場對產(chǎn)品的需求、加工技術(shù)的水平、生產(chǎn)的靈活性和經(jīng)濟效益等方面資料，進行綜合分析，研究比較，才能得靈活性和經(jīng)濟效益等方面資料，進行綜合分析，研究比較，才能得到合理的加工流程方案。到合理的加工流程方案。q原油評價是原油評價是制定原油加工方案的前提制定原油加工方案的前提 第一節(jié)第一節(jié) 原油評價方法概述原油評價

2、方法概述2022-2-21石油加工工程3簡言之：簡言之：p 為新設(shè)計的煉廠制定加工方案提供依據(jù)為新設(shè)計的煉廠制定加工方案提供依據(jù)p 可以指導(dǎo)實際生產(chǎn)可以指導(dǎo)實際生產(chǎn) 原油的類型很多，我國原油又有很多特點，本章將分原油的類型很多，我國原油又有很多特點，本章將分別討論原油評價、原油的分類、我國主要原油特點及幾種別討論原油評價、原油的分類、我國主要原油特點及幾種典型的加工流程方案典型的加工流程方案2022-2-21石油加工工程4原油的評價按其目的不同可分為原油的評價按其目的不同可分為三類三類： 1原油的簡單評價：原油的簡單評價：初步確定原油的基本性質(zhì)和組成；初步確定原油的基本性質(zhì)和組成； 2原油的常

3、規(guī)評價：原油的常規(guī)評價：除了原油的基本性質(zhì)外，還包括原油的實除了原油的基本性質(zhì)外，還包括原油的實沸點蒸餾數(shù)據(jù)及窄餾分性質(zhì)。沸點蒸餾數(shù)據(jù)及窄餾分性質(zhì)。為一般煉油廠設(shè)計提供數(shù)據(jù)；為一般煉油廠設(shè)計提供數(shù)據(jù)； 3原油的綜合評價：原油的綜合評價：除上述兩項內(nèi)容外，還包括除上述兩項內(nèi)容外，還包括直餾產(chǎn)品的產(chǎn)直餾產(chǎn)品的產(chǎn)率和性質(zhì)率和性質(zhì)。根據(jù)需要，也可增加某些。根據(jù)需要，也可增加某些餾分的化學(xué)組成餾分的化學(xué)組成、某些、某些重餾分或渣油的二次加工性能重餾分或渣油的二次加工性能等。等。評價內(nèi)容最全，為綜合性評價內(nèi)容最全，為綜合性煉油廠的煉油廠的 設(shè)計提供數(shù)據(jù)。設(shè)計提供數(shù)據(jù)。 二、原油評價的方法二、原油評價的方法

4、2022-2-21石油加工工程5原油的原油的綜合評價綜合評價包括五部分內(nèi)容：包括五部分內(nèi)容：原油的一般性質(zhì)分析與測定原油的一般性質(zhì)分析與測定實沸點蒸餾所得原油餾分組成及餾分性質(zhì)實沸點蒸餾所得原油餾分組成及餾分性質(zhì)各餾分的化學(xué)組成各餾分的化學(xué)組成各種石油產(chǎn)品的潛含量及其使用性能各種石油產(chǎn)品的潛含量及其使用性能原油的平衡汽化數(shù)據(jù)原油的平衡汽化數(shù)據(jù) 評價數(shù)據(jù)均以評價數(shù)據(jù)均以表格或曲線形式表格或曲線形式列出列出 根據(jù)不同的根據(jù)不同的目的和需要目的和需要，可以選擇，可以選擇不同的評價內(nèi)容不同的評價內(nèi)容以及具以及具體的體的分析測試項目分析測試項目。通常，在取得詳細的原油性質(zhì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。通常，在取得詳細的原

5、油性質(zhì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，還須對該原油的上，還須對該原油的加工方案加工方案提出建議。提出建議。2022-2-21石油加工工程6(一一)、實沸點蒸餾及窄餾分性質(zhì)、實沸點蒸餾及窄餾分性質(zhì) 實沸點蒸餾是用來考實沸點蒸餾是用來考察察石油餾分組成石油餾分組成的實驗方的實驗方法。原油實沸點蒸餾所用法。原油實沸點蒸餾所用的的試驗裝置和操作條件試驗裝置和操作條件都都有規(guī)定。該試驗裝置是一有規(guī)定。該試驗裝置是一種種間歇式釜式精餾設(shè)備間歇式釜式精餾設(shè)備，精餾柱的精餾柱的理論板數(shù)為理論板數(shù)為15-17，精餾過程在精餾過程在回流比為回流比為5：1的條件下進行。餾出物的的條件下進行。餾出物的最終沸點一般為最終沸點一般為500

6、-520，釜底殘留物為渣油。釜底殘留物為渣油。 2022-2-21石油加工工程7為避免原油的裂解，蒸餾時釜底溫度為避免原油的裂解，蒸餾時釜底溫度不得超過不得超過350，因此，因此整個蒸餾過程整個蒸餾過程分為三段進行：分為三段進行：常壓蒸餾，減壓蒸餾常壓蒸餾，減壓蒸餾(10 mm Hg),二段減壓蒸餾二段減壓蒸餾(1-2 mm Hg,不帶精餾柱不帶精餾柱)。 一般按一般按重量或體積重量或體積的每的每3% 5%取一個窄餾分，或按照取一個窄餾分，或按照25或或30沸點沸點范圍范圍作為一個窄餾分作為一個窄餾分 。將窄餾分按將窄餾分按餾出順序餾出順序編號，稱重及測量體積，然后測定各編號，稱重及測量體積，

7、然后測定各窄餾分和渣油窄餾分和渣油的性質(zhì)。所得數(shù)據(jù)如表的性質(zhì)。所得數(shù)據(jù)如表5-2。根據(jù)表根據(jù)表5-2的數(shù)據(jù)繪制原油的的數(shù)據(jù)繪制原油的實沸點蒸餾曲線和中比性質(zhì)曲線實沸點蒸餾曲線和中比性質(zhì)曲線，見圖，見圖5-1。 實沸點蒸餾曲線就是以實沸點蒸餾曲線就是以餾出溫度為縱坐標(biāo)餾出溫度為縱坐標(biāo)，以，以餾出百分數(shù)為橫坐標(biāo)餾出百分數(shù)為橫坐標(biāo)作圖作圖所得的曲線所得的曲線 ，該曲線上的某一點表示原油餾出某累計收率時的實沸點。該曲線上的某一點表示原油餾出某累計收率時的實沸點。 2022-2-21石油加工工程82022-2-21石油加工工程9（二）、性質(zhì)曲線（二）、性質(zhì)曲線( (中比性質(zhì)曲線中比性質(zhì)曲線) ) 從原油

8、實沸點蒸餾所得的各窄餾分仍然是一個復(fù)雜的混合物，所測得從原油實沸點蒸餾所得的各窄餾分仍然是一個復(fù)雜的混合物，所測得的窄餾分性質(zhì)是組成該餾分的各種化合物的性質(zhì)的綜合表現(xiàn)，具有平的窄餾分性質(zhì)是組成該餾分的各種化合物的性質(zhì)的綜合表現(xiàn)，具有平均的性質(zhì)。均的性質(zhì)。 在繪制在繪制原油性質(zhì)曲線原油性質(zhì)曲線時，時，假定某一窄餾分的性質(zhì)是該窄餾分假定某一窄餾分的性質(zhì)是該窄餾分餾出一半餾出一半時的性質(zhì)，時的性質(zhì)，這樣標(biāo)繪的這樣標(biāo)繪的性質(zhì)曲線性質(zhì)曲線就稱為就稱為中比性質(zhì)中比性質(zhì)曲線。曲線。例如表例如表5-1中中第六個窄餾分第六個窄餾分是從累計收率為是從累計收率為16.00%開始到開始到19.46%結(jié)束，結(jié)束，密度為

9、密度為0.8161，在標(biāo)繪時，以，在標(biāo)繪時，以0.8161為縱坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)、(16.00 + 19.46)%/2 =17.73%為橫坐標(biāo)，就得到中比密度曲線上的一個點。連接各點即得為橫坐標(biāo)，就得到中比密度曲線上的一個點。連接各點即得原油的原油的中比密度曲線中比密度曲線。用同樣的方法可以繪出其他各性質(zhì)的中比性質(zhì)。用同樣的方法可以繪出其他各性質(zhì)的中比性質(zhì)曲線。曲線。 原油中比性質(zhì)曲線表示了窄餾分的性質(zhì)隨沸點的升高或累計餾出增原油中比性質(zhì)曲線表示了窄餾分的性質(zhì)隨沸點的升高或累計餾出增大的變化趨勢。通過此曲線，也可以預(yù)測任意一個窄餾分的性質(zhì)。大的變化趨勢。通過此曲線，也可以預(yù)測任意一個窄餾分的性質(zhì)。

10、中比曲線中比曲線只適用于窄餾分只適用于窄餾分，不能適用于寬餾分，不能適用于寬餾分，餾分越寬，誤差越大。餾分越寬，誤差越大。 可以預(yù)測任意一個可以預(yù)測任意一個窄餾分窄餾分的性質(zhì)的性質(zhì) 2022-2-21石油加工工程10（三）、產(chǎn)率曲線（三）、產(chǎn)率曲線以某一油品的不同以某一油品的不同產(chǎn)率產(chǎn)率為橫坐標(biāo)，相應(yīng)產(chǎn)率下為橫坐標(biāo)，相應(yīng)產(chǎn)率下的油品的的油品的性質(zhì)性質(zhì)為縱坐標(biāo)為縱坐標(biāo)所作的曲線所作的曲線 以以實沸點蒸餾為基礎(chǔ)實沸點蒸餾為基礎(chǔ)產(chǎn)率曲線表示的是產(chǎn)率曲線表示的是累積累積性質(zhì)性質(zhì) 曲線上的某一點表示相曲線上的某一點表示相應(yīng)于該產(chǎn)率下的汽油或應(yīng)于該產(chǎn)率下的汽油或殘油的性質(zhì)。殘油的性質(zhì)。 2022-2-21

11、石油加工工程11第二節(jié)第二節(jié) 原油的分類方法原油的分類方法 由于地質(zhì)構(gòu)造、生油條件和年代的不同，世界各地區(qū)所由于地質(zhì)構(gòu)造、生油條件和年代的不同，世界各地區(qū)所產(chǎn)原油的性質(zhì)和組成有的差別很大，有的卻十分相似；同一產(chǎn)原油的性質(zhì)和組成有的差別很大，有的卻十分相似；同一地區(qū)的原油，由于采油層位不同，性質(zhì)都可能出現(xiàn)差別。性地區(qū)的原油，由于采油層位不同，性質(zhì)都可能出現(xiàn)差別。性質(zhì)和組成相似的原油，其加工、儲運等方案也相近。因此根質(zhì)和組成相似的原油，其加工、儲運等方案也相近。因此根據(jù)據(jù)原油特性進行分類原油特性進行分類，對制定原油加工方案和儲運、銷售都，對制定原油加工方案和儲運、銷售都是十分必要的。是十分必要的。

12、 原油的組成十分復(fù)雜，對其確切分類很困難。原油的分原油的組成十分復(fù)雜，對其確切分類很困難。原油的分類方法有許多種，通常從類方法有許多種，通常從商品、地質(zhì)、化學(xué)或物理商品、地質(zhì)、化學(xué)或物理等不同角等不同角度進行分類。本節(jié)只討論廣為應(yīng)用的原油度進行分類。本節(jié)只討論廣為應(yīng)用的原油商品分類法、化學(xué)商品分類法、化學(xué)分類法和我國采用的分類方法分類法和我國采用的分類方法。 2022-2-21石油加工工程12一、商品分類法一、商品分類法 原油的商品分類法又稱工業(yè)分類法，是化學(xué)分類方法的補原油的商品分類法又稱工業(yè)分類法，是化學(xué)分類方法的補充。商品分類的根據(jù)很多，如分別按原油的充。商品分類的根據(jù)很多，如分別按原油

13、的密度、硫含量、酸密度、硫含量、酸含量、含蠟量和膠質(zhì)含量分類含量、含蠟量和膠質(zhì)含量分類等等。等等。 國際石油市場常用以計價的標(biāo)準(zhǔn)，多用比重指數(shù)國際石油市場常用以計價的標(biāo)準(zhǔn)，多用比重指數(shù)API分分類和含硫量分類。類和含硫量分類。 類類 別別API 20相對密度相對密度 輕質(zhì)原油輕質(zhì)原油中質(zhì)原油中質(zhì)原油重質(zhì)原油重質(zhì)原油特重原油特重原油 34.034.020.022.010 10 0.9980 2022-2-21石油加工工程13分類標(biāo)準(zhǔn)，分類標(biāo)準(zhǔn)，% 0.5 0.52.0 2.0 原油類別原油類別 低含硫低含硫 含硫含硫 高含硫高含硫 分類標(biāo)準(zhǔn)，分類標(biāo)準(zhǔn)，% 0.52.5 2.510.0 10.0

14、原油類別原油類別 低含蠟低含蠟 含蠟含蠟高含蠟高含蠟分類標(biāo)準(zhǔn)，分類標(biāo)準(zhǔn)，mgKOH/g 1.0 原油類別原油類別 低酸低酸含酸含酸高含酸高含酸2022-2-21石油加工工程14二、化學(xué)分類法二、化學(xué)分類法 原油的化學(xué)分類以原油的原油的化學(xué)分類以原油的化學(xué)組成化學(xué)組成為基礎(chǔ)，通常用與為基礎(chǔ)，通常用與原油化學(xué)組成直接有關(guān)的參數(shù)作為分類依據(jù)，如原油化學(xué)組成直接有關(guān)的參數(shù)作為分類依據(jù)，如特性因數(shù)特性因數(shù)分類、美國礦務(wù)局關(guān)鍵餾分特性分類、相關(guān)指數(shù)分類、石分類、美國礦務(wù)局關(guān)鍵餾分特性分類、相關(guān)指數(shù)分類、石油指數(shù)和結(jié)構(gòu)族組成分類油指數(shù)和結(jié)構(gòu)族組成分類等。其中以前兩種應(yīng)用最廣。通等。其中以前兩種應(yīng)用最廣。通常

15、認為，按這兩種方法分類，對原油特性可得到一個概括常認為，按這兩種方法分類，對原油特性可得到一個概括認識，不同原油間可作粗略對比。認識，不同原油間可作粗略對比。 我國則采用我國則采用關(guān)鍵餾分特性分類關(guān)鍵餾分特性分類和按和按硫含量分類硫含量分類相結(jié)合相結(jié)合的原油分類方法。的原油分類方法。 2022-2-21石油加工工程151特性因數(shù)分類特性因數(shù)分類 根據(jù)原油根據(jù)原油特性因數(shù)特性因數(shù)K值值大小分為大小分為石蠟基、中間基和環(huán)烷石蠟基、中間基和環(huán)烷基基三類原油，分類標(biāo)準(zhǔn)見表三類原油，分類標(biāo)準(zhǔn)見表 特性因數(shù)，特性因數(shù)，K 12.1 11.512.1 10.511.5 原油類別原油類別 石蠟基石蠟基 中間基

16、中間基 環(huán)烷基環(huán)烷基 特性因數(shù)分類法多年來為歐美各國普遍采用，它在一定特性因數(shù)分類法多年來為歐美各國普遍采用，它在一定程度上反映了原油的程度上反映了原油的組成特性組成特性。例如通過這一方法分類我們。例如通過這一方法分類我們能知道這種原油是含烷烴多還是含環(huán)烷烴多。能知道這種原油是含烷烴多還是含環(huán)烷烴多。 2022-2-21石油加工工程16缺缺 點點： 不能表明不能表明原油中低沸點餾分和高沸點餾分原油中低沸點餾分和高沸點餾分中烴類中烴類的分布規(guī)律，因此它不能反映原油中輕、重組分的分布規(guī)律，因此它不能反映原油中輕、重組分的化學(xué)特性。的化學(xué)特性。 由于原油的由于原油的特性因數(shù)特性因數(shù)K難以準(zhǔn)確求定，用

17、其他參難以準(zhǔn)確求定，用其他參數(shù)計算或查特性因數(shù)數(shù)計算或查特性因數(shù)K容易造成誤差，因此這一容易造成誤差，因此這一方法并不完全符合原油組成的實際情況方法并不完全符合原油組成的實際情況。6 .156 .1536 .156 .153/216. 1/dKTdRTK2022-2-21石油加工工程172. 關(guān)鍵餾分特性分類法關(guān)鍵餾分特性分類法 關(guān)鍵餾分特性分類法是將原油用關(guān)鍵餾分特性分類法是將原油用Hempel簡易精餾裝簡易精餾裝置置切取切取250275和和395425（即在殘壓（即在殘壓40mmHg下取下取得的得的275300的餾分）兩個的餾分）兩個輕重關(guān)鍵餾分輕重關(guān)鍵餾分，分別測定其，分別測定其相對密度

18、相對密度，對照，對照分類標(biāo)準(zhǔn)表分類標(biāo)準(zhǔn)表確定兩個關(guān)鍵餾分的確定兩個關(guān)鍵餾分的基屬基屬，然后根據(jù)然后根據(jù)關(guān)鍵餾分特性分類表關(guān)鍵餾分特性分類表確定原油的類別。確定原油的類別。第一關(guān)鍵餾分指原油常壓蒸餾第一關(guān)鍵餾分指原油常壓蒸餾250275的餾分；的餾分；第二關(guān)鍵餾分相當(dāng)于原油常壓蒸餾第二關(guān)鍵餾分相當(dāng)于原油常壓蒸餾395425的餾分，即的餾分，即 在殘壓在殘壓40mmHg下取得的下取得的275300的餾分的餾分 2022-2-21石油加工工程18 基屬基屬關(guān)鍵餾分關(guān)鍵餾分石蠟基石蠟基中間基中間基環(huán)烷基環(huán)烷基第一第一關(guān)鍵餾分關(guān)鍵餾分d42040(K11.9)d420=0.82100.8562API=3

19、340(K=11.511.9)d4200.8562API33(K11.5)第二第二關(guān)鍵餾分關(guān)鍵餾分d42030(K12.2)d420=0.87230.9035API=2030(K=11.512.2)d4200.9305API20(K11.5) 關(guān)鍵餾分分類標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵餾分分類標(biāo)準(zhǔn) 2022-2-21石油加工工程19關(guān)鍵餾分特性分類表關(guān)鍵餾分特性分類表編號編號第一關(guān)鍵餾分第一關(guān)鍵餾分第二關(guān)鍵餾分第二關(guān)鍵餾分原油類別原油類別1石蠟基石蠟基石蠟基石蠟基石蠟基石蠟基2石蠟基石蠟基中間基中間基石蠟石蠟-中間基中間基3中間基中間基石蠟基石蠟基中間中間-石蠟基石蠟基4中間基中間基中間基中間基中間基中間基5中間基

20、中間基環(huán)烷基環(huán)烷基中間中間-環(huán)烷基環(huán)烷基6環(huán)烷基環(huán)烷基中間基中間基環(huán)烷環(huán)烷-中間基中間基7環(huán)烷基環(huán)烷基環(huán)烷基環(huán)烷基環(huán)烷基環(huán)烷基2022-2-21石油加工工程20原油原油名稱名稱含硫量含硫量m %第一關(guān)鍵第一關(guān)鍵餾分餾分d420第二關(guān)鍵第二關(guān)鍵餾分餾分d420原油的關(guān)原油的關(guān)鍵餾分特鍵餾分特性分類性分類建議原油建議原油分類命名分類命名大慶大慶混合混合0.110.814(K=12.0)0.850(K=12.5)石蠟基石蠟基低硫石蠟基低硫石蠟基克拉克拉瑪依瑪依0.040.828(K=11.9)0.895(K=11.5)中間基中間基低硫中間基低硫中間基勝利勝利混合混合0.880.832(K=11.8)

21、0.881(K=12.0)中間基中間基含硫中間基含硫中間基大港大港混合混合0.140.860(K=11.4)0.887(K=12.0)環(huán)烷中間環(huán)烷中間基基低硫環(huán)烷中低硫環(huán)烷中間基間基孤島孤島2.060.891(K=10.7)0.936(K=11.4)環(huán)烷基環(huán)烷基含硫環(huán)烷基含硫環(huán)烷基2022-2-21石油加工工程21同一類原油的性質(zhì)具有明顯的共同特點同一類原油的性質(zhì)具有明顯的共同特點 大慶原油屬于大慶原油屬于低硫石蠟基原油低硫石蠟基原油；勝利原油屬于；勝利原油屬于含硫中間含硫中間基原油基原油 石蠟基原油石蠟基原油一般含一般含烷烴量超過烷烴量超過50%，其特點是，其特點是密度小，密度小，含蠟量較高

22、，凝點高，含硫、膠質(zhì)較少含蠟量較高，凝點高，含硫、膠質(zhì)較少，屬于，屬于地質(zhì)年代地質(zhì)年代古老古老的原油的原油 環(huán)烷基原油環(huán)烷基原油的特點是含的特點是含環(huán)烷烴和芳烴較多，密度大，凝環(huán)烷烴和芳烴較多，密度大，凝點低，一般含硫、膠質(zhì)瀝青質(zhì)較多點低，一般含硫、膠質(zhì)瀝青質(zhì)較多，是，是地質(zhì)年代較年輕地質(zhì)年代較年輕的原油的原油 2022-2-21石油加工工程22我國絕大多數(shù)原油偏重，多數(shù)原油含大于我國絕大多數(shù)原油偏重，多數(shù)原油含大于500的減渣達的減渣達4050%，渣油的輕質(zhì)化問題更為突出渣油的輕質(zhì)化問題更為突出 但是渣油組成復(fù)雜，沸點高，在高溫下易分解，因此不能用但是渣油組成復(fù)雜，沸點高，在高溫下易分解，因

23、此不能用蒸餾蒸餾等等一般方法進行分離一般方法進行分離 多年來對渣油的認識只限于把它作為一個整體測定其平均性質(zhì)，或多年來對渣油的認識只限于把它作為一個整體測定其平均性質(zhì)，或者進一步用色譜法測定其者進一步用色譜法測定其SARA族組成族組成，對于渣油加工技術(shù)的發(fā)展，對于渣油加工技術(shù)的發(fā)展需要來說，這樣程度的認識尚不能完全滿足。需要來說，這樣程度的認識尚不能完全滿足。 近年來，中國石油大學(xué)重質(zhì)油加工國家重點實驗室將近年來，中國石油大學(xué)重質(zhì)油加工國家重點實驗室將超臨界溶劑萃超臨界溶劑萃取技術(shù)取技術(shù)應(yīng)用于渣油加工，發(fā)展了分離渣油的超臨界溶劑萃取分餾技應(yīng)用于渣油加工，發(fā)展了分離渣油的超臨界溶劑萃取分餾技術(shù)術(shù)

24、(SFEF)。2022-2-21石油加工工程23一、渣油組成分析方法一、渣油組成分析方法 SARA 四組分分析：四組分分析： 飽和分飽和分 芳香分芳香分 膠膠 質(zhì)質(zhì) 瀝青質(zhì)瀝青質(zhì) 結(jié)構(gòu)族組成分析：結(jié)構(gòu)族組成分析： fA、CI、CT、RT、RA、RN、CA、CN、CP等等 超臨界溶劑萃取分餾技術(shù)超臨界溶劑萃取分餾技術(shù)(SFEF)2022-2-21石油加工工程24利用利用超臨界溶劑萃取分餾技術(shù)超臨界溶劑萃取分餾技術(shù)(SFEF) 可以將渣油大體上按分子量可以將渣油大體上按分子量大小在較低的溫度下大小在較低的溫度下（8.5二次加工性能好二次加工性能好加氫裂化加氫裂化第二類第二類7.0 KH8.5二次加

25、工性能中等二次加工性能中等催化裂化催化裂化第三類第三類4.5 KH7.0二次加工性能差二次加工性能差加氫處理加氫處理催化裂化催化裂化第四類第四類KH4.5二次加工性能極差二次加工性能極差固體燃料固體燃料氣化制氫氣化制氫2022-2-21石油加工工程29第四節(jié)第四節(jié) 原油加工方案的確定原油加工方案的確定 所謂原油加工方案，其基本內(nèi)容是指原油可以生產(chǎn)什么所謂原油加工方案，其基本內(nèi)容是指原油可以生產(chǎn)什么產(chǎn)品以及使用什么樣的加工手段來生產(chǎn)這些產(chǎn)品。產(chǎn)品以及使用什么樣的加工手段來生產(chǎn)這些產(chǎn)品。理論上，可理論上，可以從任何一種原油生產(chǎn)出各種所需的石油產(chǎn)品，但實際上，原以從任何一種原油生產(chǎn)出各種所需的石油產(chǎn)

26、品，但實際上，原油加工方案的確定（確定原油加工方案的原則）取決于許多因油加工方案的確定（確定原油加工方案的原則）取決于許多因素：如素：如市場需要、經(jīng)濟效益、投資力度、加工技術(shù)水平和市場需要、經(jīng)濟效益、投資力度、加工技術(shù)水平和原油原油特性特性等。如果選擇的加工方案適應(yīng)原油的特性，則可以做到用等。如果選擇的加工方案適應(yīng)原油的特性，則可以做到用最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。 主要從主要從原油特性原油特性的角度來討論如何選擇原油的加工方案。的角度來討論如何選擇原油的加工方案。2022-2-21石油加工工程30加工方案加工方案 燃料型燃料型 燃料燃料- -潤滑油型潤滑油型 燃料燃料

27、- -化工型化工型 燃料燃料- -潤滑油潤滑油- -化工型化工型 拔頭蒸餾拔頭蒸餾常減壓蒸餾常減壓蒸餾 2022-2-21石油加工工程31一、原油加工方案的確定原則一、原油加工方案的確定原則 原油加工方案確定的原則：原油加工方案確定的原則：根據(jù)根據(jù)原油特性原油特性制定合理的加工方案；制定合理的加工方案；根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展和市場需求，對產(chǎn)品品種、質(zhì)量、數(shù)根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展和市場需求，對產(chǎn)品品種、質(zhì)量、數(shù)量等提出要求；量等提出要求；盡量采用盡量采用先進技術(shù)和加工方法先進技術(shù)和加工方法 原油切割方案確定的基本內(nèi)容包括：原油切割方案確定的基本內(nèi)容包括：確定產(chǎn)品品種、產(chǎn)率及質(zhì)量；確定產(chǎn)品品種、產(chǎn)率及質(zhì)量；確

28、定切割溫度確定切割溫度 2022-2-21石油加工工程32選定切割方案時應(yīng)注意幾點：選定切割方案時應(yīng)注意幾點： q以產(chǎn)品以產(chǎn)品主要規(guī)格主要規(guī)格作為切割的主要依據(jù)作為切割的主要依據(jù) q在考慮產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下，爭取該產(chǎn)品的最大收在考慮產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下，爭取該產(chǎn)品的最大收率率 q對某些產(chǎn)品質(zhì)量要求（如柴油）要特殊考慮，不能只對某些產(chǎn)品質(zhì)量要求（如柴油）要特殊考慮，不能只顧高產(chǎn)率，致使質(zhì)量不合格，增加后續(xù)再加工的困難顧高產(chǎn)率，致使質(zhì)量不合格，增加后續(xù)再加工的困難 q相鄰兩個產(chǎn)品產(chǎn)率切割有矛盾時，要優(yōu)先生產(chǎn)市場急相鄰兩個產(chǎn)品產(chǎn)率切割有矛盾時，要優(yōu)先生產(chǎn)市場急需產(chǎn)品需產(chǎn)品 2022-2-21石油加

29、工工程33二、國產(chǎn)主要原油的性質(zhì)特點二、國產(chǎn)主要原油的性質(zhì)特點 1. 大慶原油大慶原油主要特點主要特點( (根據(jù)原油評價結(jié)果）：根據(jù)原油評價結(jié)果）： 含蠟量高（含蠟量高（26%30%），凝點高（約），凝點高（約30），），硫含量低（硫含量低（0.10%），金屬含量低（），金屬含量低（Ni:2ppm、V0.1ppm），正庚烷瀝青質(zhì)含量低（接近于），正庚烷瀝青質(zhì)含量低（接近于0），特），特性因數(shù)性因數(shù)K=12.512.6，屬于典型的低硫石蠟基原油。，屬于典型的低硫石蠟基原油。 2022-2-21石油加工工程34其主要的直餾餾分性質(zhì)特點如下：其主要的直餾餾分性質(zhì)特點如下： q200以前的餾分占原油的

30、以前的餾分占原油的10.011.3%(w) 直餾汽油的收率和辛烷值都較低（直餾汽油的收率和辛烷值都較低（ON=37左左右），但汽油的感鉛性好，應(yīng)通過催化重整來提右），但汽油的感鉛性好，應(yīng)通過催化重整來提高汽油的辛烷值或生產(chǎn)芳烴，但芳潛量低。也可高汽油的辛烷值或生產(chǎn)芳烴，但芳潛量低。也可以將直餾汽油用來生產(chǎn)溶劑油，或作為制取乙烯以將直餾汽油用來生產(chǎn)溶劑油，或作為制取乙烯的原料。的原料。 2022-2-21石油加工工程35q 煤柴油餾分（煤柴油餾分（200300），收率為），收率為20%(w)左右左右 航空煤油密度小，結(jié)晶點高，通過精制只能符合航空煤油密度小，結(jié)晶點高，通過精制只能符合2#噴噴氣燃

31、料的規(guī)格要求；另外，直餾氣燃料的規(guī)格要求；另外，直餾180300餾分芳烴少，餾分芳烴少，無煙火焰高度大，含硫少，精制后可以生產(chǎn)高質(zhì)量燈用無煙火焰高度大，含硫少，精制后可以生產(chǎn)高質(zhì)量燈用煤油；煤油； 柴油餾分的柴油指數(shù)一般柴油餾分的柴油指數(shù)一般70，具有良好的燃燒性，具有良好的燃燒性能。但其收率受凝點限制；能。但其收率受凝點限制； 煤油煤油-柴油寬餾分由于含烷烴多，柴油寬餾分由于含烷烴多，BMCI較小，是制較小，是制乙烯的良好裂解原料。乙烯的良好裂解原料。2022-2-21石油加工工程36q 減壓蠟油餾分（減壓蠟油餾分（350500），收率為），收率為26%(w)左右左右 . 其潤滑油潛含量（烷

32、烴其潤滑油潛含量（烷烴+環(huán)烷烴環(huán)烷烴+輕芳烴）約占原油的輕芳烴）約占原油的 15%，而黏度指數(shù)可達，而黏度指數(shù)可達90120，是生產(chǎn)潤滑油的好原，是生產(chǎn)潤滑油的好原料；料； . VGO飽和分含量高、殘?zhí)贾档?、金屬含量低，是催化裂飽和分含量高、殘?zhí)贾档?、金屬含量低，是催化裂化的好原料，生產(chǎn)輕質(zhì)油。化的好原料，生產(chǎn)輕質(zhì)油。 2022-2-21石油加工工程37q500的減壓渣油（的減壓渣油（VR），收率為），收率為43%(w)左右，左右，Ni:10ppm、V：0.5ppm左右，殘?zhí)紴樽笥遥瑲執(zhí)紴?.8%。 . 含含S低、瀝青質(zhì)、重金屬含量低、殘?zhí)贾递^低，而飽和低、瀝青質(zhì)、重金屬含量低、殘?zhí)贾递^低，而

33、飽和 分含量較高，因此大部分可以摻入分含量較高，因此大部分可以摻入VGO作為催化裂化作為催化裂化原料；原料；. 可以經(jīng)過丙烷脫瀝青和精制后生產(chǎn)高黏度（殘渣）潤滑可以經(jīng)過丙烷脫瀝青和精制后生產(chǎn)高黏度（殘渣）潤滑油；油；. 由于渣油含瀝青質(zhì)和膠質(zhì)較少而蠟含量較高，難以生產(chǎn)由于渣油含瀝青質(zhì)和膠質(zhì)較少而蠟含量較高，難以生產(chǎn)高質(zhì)量的瀝青產(chǎn)品。高質(zhì)量的瀝青產(chǎn)品。 2022-2-21石油加工工程38 根據(jù)上述評價結(jié)果，大慶原油的加工方根據(jù)上述評價結(jié)果，大慶原油的加工方案采用案采用燃料燃料- -潤滑油型潤滑油型加工方案最為理想，加工方案最為理想，或者采用或者采用燃料燃料- -潤滑油潤滑油- -化工型化工型方案

34、。原油評方案。原油評價數(shù)據(jù)表明，大慶原油是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)潤滑油和價數(shù)據(jù)表明，大慶原油是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)潤滑油和各種蠟的良好原料。各種蠟的良好原料。 2022-2-21石油加工工程392022-2-21石油加工工程402. 勝利混合原油勝利混合原油 勝利油田構(gòu)造復(fù)雜，斷層多，不同的地質(zhì)構(gòu)造和不同層位勝利油田構(gòu)造復(fù)雜，斷層多，不同的地質(zhì)構(gòu)造和不同層位的原油性質(zhì)差別很大，我們以勝利混合原油為例進行分析。的原油性質(zhì)差別很大，我們以勝利混合原油為例進行分析。 勝利混合原油的評價結(jié)果如下：勝利混合原油的評價結(jié)果如下： 主要特點主要特點：膠質(zhì)含量高膠質(zhì)含量高(約為約為23%)，密度較大，密度較大(大約在大約在0.900g

35、/cm3)，另外，含蠟量較高，含硫（大部分在，另外，含蠟量較高，含硫（大部分在1%左右）左右）原油，因此是屬于較為典型的含硫中間基原油。勝利原油中的原油，因此是屬于較為典型的含硫中間基原油。勝利原油中的輕餾分含量比大慶原油少。輕餾分含量比大慶原油少。200以前的收率約以前的收率約7%(w)，350前約前約2425%，500以前的總拔出率約占原油的以前的總拔出率約占原油的50%(w)。2022-2-21石油加工工程411直餾汽油（直餾汽油（7%(wt)左右）左右） ON為為47左右，初餾左右，初餾130餾分中芳烴潛含量（環(huán)餾分中芳烴潛含量（環(huán)烷烴和芳香烴）高，是重整的良好原料，可以生產(chǎn)高烷烴和芳

36、香烴）高，是重整的良好原料，可以生產(chǎn)高ON汽油和芳烴。汽油和芳烴。 2煤柴油餾分（煤、柴油餾份約為煤柴油餾分（煤、柴油餾份約為18%） （1）航煤餾分：密度大、結(jié)晶點低，可以生產(chǎn)航煤餾分：密度大、結(jié)晶點低，可以生產(chǎn)1號航煤，但號航煤，但必須脫硫醇，而且由于芳烴含量較高，燃燒性能差，作必須脫硫醇，而且由于芳烴含量較高，燃燒性能差，作為燈用煤油，需精制除去部分芳烴，才能滿足無煙火焰為燈用煤油，需精制除去部分芳烴，才能滿足無煙火焰高度的要求，應(yīng)注意芳含量、積炭性能等指標(biāo)的要求。高度的要求，應(yīng)注意芳含量、積炭性能等指標(biāo)的要求。 （2） 直餾柴油：柴油指數(shù)較高（約為直餾柴油：柴油指數(shù)較高（約為65），凝

37、點不高，可以），凝點不高，可以生產(chǎn)生產(chǎn)-20#、-10#、0#號柴油，由于含號柴油，由于含S、N以及酸度較高，以及酸度較高，必須進行精制。必須進行精制。 2022-2-21石油加工工程423VGO（約占（約占25%左右）左右） 脫蠟油的粘度指數(shù)低，而且含脫蠟油的粘度指數(shù)低，而且含S及酸值較高，不宜生產(chǎn)及酸值較高，不宜生產(chǎn)潤滑油，可以用作潤滑油，可以用作FCC工藝或加氫裂化的原料，由于含工藝或加氫裂化的原料，由于含S較較高，催化裂化生產(chǎn)的汽油、柴油高，催化裂化生產(chǎn)的汽油、柴油S含量很難合格，需要脫硫。含量很難合格，需要脫硫。 4VR（約占（約占50%） （） 粘溫性質(zhì)不好，含粘溫性質(zhì)不好，含S，

38、同樣不宜生產(chǎn)高粘度潤滑油；，同樣不宜生產(chǎn)高粘度潤滑油； （） 膠質(zhì)（膠質(zhì)（47.9%）、瀝青質(zhì)（戊烷瀝青質(zhì)為）、瀝青質(zhì)（戊烷瀝青質(zhì)為13.7%）含量）含量較高，可以生產(chǎn)瀝青產(chǎn)品；較高，可以生產(chǎn)瀝青產(chǎn)品； （） 由于殘?zhí)恐担ㄓ捎跉執(zhí)恐担?3.9%）和重金屬含量（）和重金屬含量（Ni:46ppm、V：2.2ppm左右）都較高，只能少量摻入左右）都較高，只能少量摻入VGO中作為催化中作為催化裂化原料（摻渣量裂化原料（摻渣量15%），最好是先經(jīng)加氫處理后再），最好是先經(jīng)加氫處理后再送去催化裂化送去催化裂化(VRDS-FCC)或加氫裂化或加氫裂化； （） 由于加氫處理的投資很高，一般多用作延遲焦化的原料

39、由于加氫處理的投資很高，一般多用作延遲焦化的原料，但由于含，但由于含S，石油焦的質(zhì)量等級不高。，石油焦的質(zhì)量等級不高。 2022-2-21石油加工工程43q根據(jù)上述評價結(jié)果，勝利混合原油的加根據(jù)上述評價結(jié)果，勝利混合原油的加工方案一般采用燃料型加工方案或者燃工方案一般采用燃料型加工方案或者燃料料-化工型加工方案比較理想?；ば图庸し桨副容^理想。q在加工勝利原油時應(yīng)充分考慮含在加工勝利原油時應(yīng)充分考慮含S的問的問題，如腐蝕、環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量、催化劑題，如腐蝕、環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量、催化劑中毒等。中毒等。 2022-2-21石油加工工程442022-2-21石油加工工程452022-2-21石油加工工程4

40、63. 孤島原油孤島原油2022-2-21石油加工工程474. 克拉瑪依低凝原油（分儲分煉）克拉瑪依低凝原油（分儲分煉）凝點極低，含蠟很少，含硫少，屬于低硫中間基凝點極低，含蠟很少，含硫少，屬于低硫中間基汽油抗爆性很好汽油抗爆性很好優(yōu)質(zhì)噴氣燃料，結(jié)晶點低于優(yōu)質(zhì)噴氣燃料，結(jié)晶點低于-60，芳烴含量低，芳烴含量低直餾柴油的凝點低于直餾柴油的凝點低于60，可用于高寒地區(qū)，可用于高寒地區(qū)潤滑油餾分油可不經(jīng)脫蠟直接生產(chǎn)低凝潤滑油潤滑油餾分油可不經(jīng)脫蠟直接生產(chǎn)低凝潤滑油低凝原油酸值較高，可以提取重要的化工原料低凝原油酸值較高，可以提取重要的化工原料環(huán)環(huán)烷酸烷酸2022-2-21石油加工工程48第五節(jié)第五節(jié)

41、 煉油廠的構(gòu)成煉油廠的構(gòu)成 煉油廠主要由兩大部分組成，即：煉油過程煉油廠主要由兩大部分組成，即：煉油過程和輔助設(shè)備。從原油生產(chǎn)出各種石油產(chǎn)品一般需和輔助設(shè)備。從原油生產(chǎn)出各種石油產(chǎn)品一般需經(jīng)過多個經(jīng)過多個物理的及化學(xué)的煉油物理的及化學(xué)的煉油過程。通常，每個過程。通常，每個煉油過程相對獨立的組成一個煉油生產(chǎn)裝置煉油過程相對獨立的組成一個煉油生產(chǎn)裝置。 2022-2-21石油加工工程49一、煉油生產(chǎn)裝置一、煉油生產(chǎn)裝置按生產(chǎn)目的分為以下幾類：按生產(chǎn)目的分為以下幾類： q 原油分離裝置原油分離裝置 ( (龍頭裝置、加工能力）龍頭裝置、加工能力） 原油加工的第一步是把原油分離為多個餾分油和殘渣原油加工

42、的第一步是把原油分離為多個餾分油和殘渣油，因此，每個煉油廠都有原油常壓蒸餾裝置或原油常減油，因此，每個煉油廠都有原油常壓蒸餾裝置或原油常減壓蒸餾裝置。在此裝置中，還設(shè)有原油脫鹽脫水設(shè)施。壓蒸餾裝置。在此裝置中，還設(shè)有原油脫鹽脫水設(shè)施。 q 重油輕質(zhì)化裝置重油輕質(zhì)化裝置 為了提高輕質(zhì)油收率，需將部分或全部減壓餾分油和為了提高輕質(zhì)油收率，需將部分或全部減壓餾分油和渣油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油，這一任務(wù)主要由裂化反應(yīng)過程來完成，渣油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油，這一任務(wù)主要由裂化反應(yīng)過程來完成，如催化裂化、加氫裂化、焦化等。如催化裂化、加氫裂化、焦化等。2022-2-21石油加工工程50q 油品改質(zhì)及油品精制裝置油品改質(zhì)及油品

43、精制裝置 此類裝置的作用是提高油品的質(zhì)量已達到質(zhì)量指標(biāo)要求，此類裝置的作用是提高油品的質(zhì)量已達到質(zhì)量指標(biāo)要求，如催化重整、加氫精制、電化學(xué)精致、溶劑精致、氧化瀝青等。如催化重整、加氫精制、電化學(xué)精致、溶劑精致、氧化瀝青等。加氫處理、減粘裂化等也歸入此類。加氫處理、減粘裂化等也歸入此類。 q 油品調(diào)合裝置油品調(diào)合裝置 為了達到產(chǎn)品質(zhì)量要求，通常需要進行餾分油直接的調(diào)合，為了達到產(chǎn)品質(zhì)量要求，通常需要進行餾分油直接的調(diào)合，并且加入各種提高油品性能的添加劑。油品調(diào)合方案的優(yōu)化對并且加入各種提高油品性能的添加劑。油品調(diào)合方案的優(yōu)化對提高現(xiàn)代煉廠的效益也能起到重要作用。提高現(xiàn)代煉廠的效益也能起到重要作用

44、。q 氣體加工裝置氣體加工裝置 如氣體分離、氣體脫硫、烷基化、如氣體分離、氣體脫硫、烷基化、C5/C6異構(gòu)化、合成甲異構(gòu)化、合成甲基叔丁基醚（基叔丁基醚（MTBE)等。等。 2022-2-21石油加工工程51q 制氫裝置制氫裝置 在現(xiàn)代煉廠，由于加氫過程的耗氫量大，催化重整裝在現(xiàn)代煉廠，由于加氫過程的耗氫量大，催化重整裝置的副產(chǎn)氫氣不敷使用，有必要建立專門的制氫裝置。置的副產(chǎn)氫氣不敷使用，有必要建立專門的制氫裝置。q 化工產(chǎn)品生產(chǎn)裝置化工產(chǎn)品生產(chǎn)裝置 如芳烴分離、含如芳烴分離、含H2S氣體制硫、某些聚合物單體的合氣體制硫、某些聚合物單體的合成等。成等。q 產(chǎn)品分析中心產(chǎn)品分析中心 為了保證產(chǎn)品

45、的出廠質(zhì)量。為了保證產(chǎn)品的出廠質(zhì)量。2022-2-21石油加工工程52二、輔助設(shè)施二、輔助設(shè)施 輔助設(shè)施是維持煉廠正常運轉(zhuǎn)生產(chǎn)所必需的，主要輔助設(shè)施是維持煉廠正常運轉(zhuǎn)生產(chǎn)所必需的，主要的輔助設(shè)施有：的輔助設(shè)施有： q 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng) q 供水系統(tǒng)供水系統(tǒng) q 供水蒸氣系統(tǒng)供水蒸氣系統(tǒng) q 原油和產(chǎn)品儲運系統(tǒng)原油和產(chǎn)品儲運系統(tǒng) q 三廢處理系統(tǒng)三廢處理系統(tǒng) 2022-2-21石油加工工程53第六節(jié)第六節(jié) 煉油裝置工藝流程煉油裝置工藝流程 一個煉廠或一個煉油裝置的構(gòu)成和生產(chǎn)程序是用一個煉廠或一個煉油裝置的構(gòu)成和生產(chǎn)程序是用工藝流工藝流程圖程圖來描述的。根據(jù)來描述的。根據(jù)使用目的和描述范圍使用目的

46、和描述范圍的不同，煉廠的工的不同，煉廠的工藝流程大體上可以分為以下三類：藝流程大體上可以分為以下三類： 1全廠生產(chǎn)工藝流程圖全廠生產(chǎn)工藝流程圖 此圖反映了煉廠的生產(chǎn)方案、各生產(chǎn)裝置之間的關(guān)系。此圖反映了煉廠的生產(chǎn)方案、各生產(chǎn)裝置之間的關(guān)系。 2生產(chǎn)裝置工藝原理流程圖生產(chǎn)裝置工藝原理流程圖 此圖反映了一個煉油生產(chǎn)裝置所采用的技術(shù)方案、裝此圖反映了一個煉油生產(chǎn)裝置所采用的技術(shù)方案、裝置內(nèi)各主要設(shè)備之間的關(guān)系和物流之間的關(guān)系。置內(nèi)各主要設(shè)備之間的關(guān)系和物流之間的關(guān)系。2022-2-21石油加工工程543煉油裝置工藝管線煉油裝置工藝管線自動控制流程圖自動控制流程圖 此圖的作用主要是作為繪制工藝管線及儀表安裝的依此圖的作用主要是作為繪制工藝管線及儀表安裝的依據(jù)。在此圖中繪出了裝置內(nèi)的所有管線和儀表據(jù)。在此圖中繪出了裝置內(nèi)的所有管線和儀表 工藝流程圖工藝流程圖是煉廠和煉油裝置的最基本的技術(shù)是煉廠和煉油裝置的最基本的技術(shù)文件，無論是欲了解一個煉廠或煉油裝置，或是進文件，無論是欲了解一個煉廠或煉油裝置，或是進行設(shè)計或技術(shù)改造，都必須首先考慮此技術(shù)文件。行設(shè)計或技術(shù)改造，都必須首先考慮此技術(shù)文件。 2022-2-21石油加工工程55此圖反映了煉廠的生產(chǎn)此圖反映了煉廠的生產(chǎn)方案、各生產(chǎn)裝置之間方案、各生產(chǎn)裝置之間的關(guān)系的關(guān)系2022-2-21石油加工工程56反映了一個煉油生產(chǎn)裝置所采用