石油煉制工程第1章-概論

石油煉制工程主講教師：劉英杰石油化工學(xué)院什么是石油？原油(CrudeOil)---狹義石油從地下深處開(kāi)采出來(lái)的呈黃色、褐色甚至黑色的可燃性粘稠液體。石油(Petroleum)---廣義石油

天然生成的有機(jī)物質(zhì)，其主要成份為碳?xì)浠衔锛捌溲苌?，包括原油和天然氣兩種主要類(lèi)型。什么是石油煉制（加工）？C1～C4：氣態(tài)，C5～C15：液態(tài)，C16以上：固態(tài)。烴類(lèi)化合物：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴（含量高）不含烯烴非烴類(lèi)化合物（含量低）硫和硫化物含氧化合物含氮化合物膠質(zhì)和瀝青質(zhì)1988年西周，《易經(jīng)》，“澤中有火”公元前11~前8世紀(jì)1988年?yáng)|漢，班固《漢書(shū)地理志》，“高奴有洧水可蘸”公元1世紀(jì)1988年北宋，沈括，《夢(mèng)溪筆談》“夫延境內(nèi)有石油，生于水際沙石，與泉水相雜，頗似淳漆，燃之如麻，但煙甚濃”，“此物后必大行于世”公元11世紀(jì)1988年“燈油”時(shí)代公元19世紀(jì)末1988年“動(dòng)力燃油”時(shí)代：發(fā)動(dòng)機(jī)燃料公元20世紀(jì)中1988年“綜合利用”時(shí)代：燃料+化工原料公元20世紀(jì)后期起石油煉制=石油加工+石油化工=石油化學(xué)工業(yè)石油化學(xué)工業(yè)石油加工（煉制）以石油為原料生產(chǎn)各種石油產(chǎn)品

石油化工“三烯三苯”為原料生產(chǎn)三大合成材料及基本有機(jī)原料什么是石油煉制？其它輔料LPG（液化石油氣）汽油溶劑和化工原料航空燃料煤油柴油輕質(zhì)燃料潤(rùn)滑油蠟瀝青重油原油煉油廠(chǎng)什么是石油煉制（加工）？什么是石油煉制（加工）？原油=======石油產(chǎn)品煉制（Refining）

（煉油廠(chǎng)）一次加工(原油蒸餾)二次加工(熱加工、催化裂化、催化加氫、催化重整等)三次加工(烷基化、異構(gòu)化、醚化等)油品調(diào)合或精制燃料潤(rùn)滑油及相關(guān)產(chǎn)品蠟瀝青石油焦溶劑及化工原料80%5%10%1%3%2%講授內(nèi)容：1、原油評(píng)價(jià)、煉油廠(chǎng)的構(gòu)成和工藝流程2、石油蒸餾過(guò)程3、熱加工過(guò)程4、催化裂化過(guò)程5、催化加氫過(guò)程6、催化重整過(guò)程一、石油煉制工業(yè)的重要地位“工業(yè)血液”，左右世界經(jīng)濟(jì)。能源消耗：40%依賴(lài)于石油（海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃、伊拉克、利比亞、敘利亞？）一、石油煉制工業(yè)的重要地位12-15一、石油煉制工業(yè)的重要地位與“衣食住行”息息相關(guān)人一輩子平均要“穿”掉290千克石油，“吃”掉551千克石油，“住”掉3790千克石油，“行”掉3838千克石油。共消耗掉8469千克石油。一、石油煉制工業(yè)的重要地位年人均石油消費(fèi)量

kg/人：世界~580

美國(guó)4200日本2040

韓國(guó)1500臺(tái)灣1200

中國(guó)159石油消費(fèi)水平現(xiàn)已成為一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的重要標(biāo)志，是國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)繁榮的關(guān)鍵和社會(huì)文明的基礎(chǔ)。一、石油煉制工業(yè)的重要地位是國(guó)家的“支柱產(chǎn)業(yè)”中國(guó)石油、石化兩大集團(tuán)擁有的資產(chǎn)占全國(guó)總資產(chǎn)的十分之一，所繳稅款占全國(guó)總稅收的四分之一。直到今天，仍然沒(méi)有哪一種產(chǎn)品或產(chǎn)業(yè)，能像石油那樣持久地影響著全球的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事戰(zhàn)略和國(guó)家安全。石油加工前景廣闊一、石油煉制工業(yè)的重要地位二、世界及我國(guó)煉油工業(yè)發(fā)展概況1、世界煉油技術(shù)的發(fā)展過(guò)程1823年，俄國(guó)，杜比寧三兄弟，第一套釜式蒸餾裝置1860年，美國(guó)，B.Siliman，最早的原油分餾裝置1913年，美國(guó)，W.M.Burton，石油熱裂化1930s’，潤(rùn)滑油生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和改善1940s’，催化加工：固定床催化裂化1950s’，催化加工全面發(fā)展：流化床催化裂化，催化重整1960s’，分子篩催化劑1970s’，節(jié)能、重質(zhì)油輕質(zhì)化、計(jì)算機(jī)、過(guò)程系統(tǒng)優(yōu)化等1980s’以來(lái)，煉油規(guī)模和基本技術(shù)構(gòu)成相對(duì)穩(wěn)定，但具體技術(shù)，如工藝設(shè)備、催化劑、環(huán)保等不斷發(fā)展。排名公司原油加工能力，萬(wàn)桶/日1?？松梨诠?78.82皇家荷蘭/殼牌公司419.43中國(guó)石油化工股份有限公司397.14BP集團(tuán)332.225美國(guó)瓦萊羅能源公司277.656委內(nèi)瑞拉國(guó)家石油公司267.87中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司267.58康菲公司256.829美國(guó)雪佛龍石油公司255.9610沙特阿美公司245.152011年，全球10大煉油公司的合計(jì)煉油能力為3298.4萬(wàn)桶/日，占全球總能力的37.5%。二、世界及我國(guó)煉油工業(yè)發(fā)展概況二、世界及我國(guó)石油工業(yè)發(fā)展概況1907年，延長(zhǎng)石油官礦煉油房，臥式蒸餾釜；1909年，新疆商務(wù)總局，土法煉油（獨(dú)山子）；1914年，日本于臺(tái)灣高栗，常、減壓蒸餾，熱裂化等；1928年，日本于撫順，炭礦煉油廠(chǎng)，油頁(yè)巖干餾制人造石油，加工成汽柴油和其他石油產(chǎn)品；1936年10月，獨(dú)山子煉油廠(chǎng)；1939年，玉門(mén)油礦。至1949年，全中國(guó)煉油能力只有17萬(wàn)噸/年，當(dāng)年加工原油11.6萬(wàn)噸，生產(chǎn)12種石油產(chǎn)品。新中國(guó)成立前年加工能力，萬(wàn)噸/a年1949171959979196514231978929119841075019941810019972000020022264120103.0~3.5億噸1959.9.26，大慶油田新中國(guó)成立后1949-1959（恢復(fù)和初步發(fā)展期）：建立了上海、克拉瑪依、冷湖和蘭州煉廠(chǎng)1960-1965（發(fā)展及調(diào)整階段）：新建大慶、南京等大型煉油廠(chǎng)；改造擴(kuò)建上海、大連七廠(chǎng)1965-1978（大發(fā)展階段）：技術(shù)上，著名的“五朵金花”（催化裂化、延遲焦化、催化重整、尿素脫蠟、油品加劑）大慶油田的大開(kāi)發(fā)；各種煉廠(chǎng)的建立。1978年以后：改革、改組、發(fā)展階段二、世界及我國(guó)石油工業(yè)發(fā)展概況1983年，由原石油部分為中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司及中國(guó)石化集團(tuán)公司；1998年又進(jìn)行重組，對(duì)部分煉廠(chǎng)及油田進(jìn)行劃轉(zhuǎn)，分別成立中國(guó)石油股份公司和中國(guó)石化股份公司進(jìn)行上市。石油部中國(guó)石油化工總公司中國(guó)石油天然氣總公司中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司（CNPC)中國(guó)石油化工集團(tuán)公司（SinopecGroup)中國(guó)海洋石油總公司(CNOOC)中國(guó)海洋石油有限公司(CNOOCLtd.)中國(guó)石油天然氣股份有限公司（PetroChina)中國(guó)石油化工股份有限公司（SinopecCorp.)1982年1998年2000年2001年1988年1983年中國(guó)煉油工業(yè)格局21世紀(jì)，將受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)：環(huán)境保護(hù)要求：汽車(chē)和內(nèi)燃機(jī)的低排放需清潔燃料 煉廠(chǎng)低排放要求發(fā)展清潔生產(chǎn)工藝石油資源有限：原油重質(zhì)化和劣質(zhì)化將影響煉油工業(yè)的微薄利潤(rùn)，重質(zhì)油輕質(zhì)化技術(shù)是其中的關(guān)鍵。三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題2012.5.31，北京——京五標(biāo)準(zhǔn)汽柴油預(yù)計(jì)2017，北京——京六標(biāo)準(zhǔn)汽柴油（S不變，汽油進(jìn)一步降低烯烴、芳烴、蒸汽壓、餾程、苯等指標(biāo)

柴油進(jìn)一步降低多環(huán)芳烴、密度等指標(biāo)）2013.10.1，上海，江蘇的南京、蘇州、無(wú)錫、常州、鎮(zhèn)江、揚(yáng)州、南通、泰州等8地市及廣東的廣州、深圳、東莞、佛山、中山、珠海等6地市——國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)汽柴油三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題項(xiàng)目1993年1998年2000年2005年2009年汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)歐I歐II歐III歐IV歐V汽油硫，ppm≤10005001505010苯含量，wt%≤55111芳烴含量，wt%≤//423535烯烴含量，wt%≤//181818氧含量，wt%2.52.52.72.7鉛含量，mg/l≤1313555柴油十六烷值，≥4949515151十六烷值指數(shù)，≥4646464646硫含量，ppm≤20005003505010多環(huán)芳烴，wt%≤//11118密度kg/m3820-860820-860820-845820-845820-845……石油產(chǎn)品需求結(jié)構(gòu)的變化趨勢(shì)輕質(zhì)燃料油：汽、煤、柴油——需求量大增重質(zhì)燃料油：燃料油（船用、鍋爐、發(fā)電）

——需求量大減發(fā)展深度加工，優(yōu)化資源利用三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題我國(guó)煉油業(yè)宏觀(guān)形勢(shì)分析：企業(yè)規(guī)模、裝置規(guī)模偏小，影響經(jīng)濟(jì)效益。裝置結(jié)構(gòu)不太合理，產(chǎn)品質(zhì)量、檔次低，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。裝置生產(chǎn)周期短，能耗較高，生產(chǎn)率低。三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題排名煉油廠(chǎng)所屬公司名稱(chēng)加工能力，萬(wàn)噸/年1委內(nèi)瑞拉帕拉瓜納煉制中心47002韓國(guó)SK公司40853韓國(guó)GS-加德士公司37504印度信誠(chéng)工業(yè)公司33005?？松梨跓捴坪凸?yīng)公司（新加坡）30256印度信誠(chéng)工業(yè)公司29007S-石油公司（韓國(guó)）28258?？松梨跓捴坪凸?yīng)公司（美國(guó)）28029沙特阿拉伯國(guó)家石油（阿美）公司275010中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)塑石化公司270011?？松梨跓捴坪凸?yīng)公司（美國(guó)）25517.519中國(guó)石化股份公司（鎮(zhèn)海）20152010年世界最大煉油廠(chǎng)排名三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題四川（1.0）獨(dú)山子（1.0）廣西（1.5）海南（0.8）鎮(zhèn)海（2.0）齊魯（1.05）揚(yáng)子（1.0）高橋（1.1）金陵（1.3）上海（1.6）撫順（1.0）燕山（1.1）大連（2.0）蘭州（1.05）茂名（1.35）廣州（1.0）福建（1.2）天津（1.25）錦西（1.0）惠州（1.2）青島（1.0）2010年我國(guó)千萬(wàn)噸級(jí)煉油基地中國(guó)煉油生產(chǎn)走向規(guī)?；?jīng)營(yíng)裝置名稱(chēng)世界中國(guó)催化裂化16.634.5加氫精制(含加氫處理)45.210.2催化重整13.95.2烷基化2.30.61異構(gòu)化1.720醚化0.30.02煉油裝置結(jié)構(gòu)(%)狀況三、世界及我國(guó)煉油工業(yè)面臨的問(wèn)題裝置名稱(chēng)國(guó)外平均

中石油股份

中石化股份平均規(guī)模/萬(wàn)噸

540379480開(kāi)工率/%>90

73.6581.0綜合商品率/%

>92~93

90.9291.78加工損失率/%

0.50

1.051.12輕油收率/%>73

68.5370.10單位能耗/千克標(biāo)油/噸

10.013.9013.91國(guó)內(nèi)外煉廠(chǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比三、世界