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炼油化工装置的具体工艺流程,你都了解清楚了吗?

2015-11-30  百战归来




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【本期内容,由上海中腾环保冠名播出】

  

一般炼油厂主要由炼油工艺装置和辅助设施构成。炼油工艺装置的作用是将原油加工成液体的轻质燃料和重质燃料,其中轻质燃料包括汽油、煤油、轻柴油,重质燃料包括重柴油和锅炉专用燃料等。此外,通过炼油工艺装置,还能将原油分解成润滑油、气态烃、液态烃、化工原料、沥青、石油焦、石蜡等。根据产品类别分类的话,就分为了燃料型、燃料-化工型、燃料-润滑油型。



一、常减压蒸馏的主要工艺流程



  常减压蒸馏主要分为4个步骤,分别为:原油脱盐脱水、初馏、常压蒸馏、减压蒸馏


  1原油脱盐脱水


  从地下采出的原油中含有一定比例的水分,这部分水分中含有矿物质盐类。如果原油中水分过大的话,不利于蒸馏塔稳定,容易损坏蒸馏塔。此外,水分过大势必需要延迟加热时间,增加了热量的吸取,增加了原料成本。水分中含有的矿物质盐会在蒸馏过程中产生腐蚀性的盐垢,附着在管道上,这样就会无形当中增加了原油的流动阻力,减慢了流动速度,增加了燃料消耗,所以需要对原油进行脱盐脱水处理。


  2初馏


  经过了第一步的脱盐脱水操作之后,原油要经过换热器提高温度,当温度达到200℃~250℃时,才可以进入初馏塔装置。在这里,将原油里剩余的水分、腐蚀性气体和轻汽油排出,这样就减少了塔的负担,保证了塔的稳定状态,起到了提高产品质量和尽可能多的回收原油的效果。


  3常压蒸馏


  从上一步骤出来的油叫拔顶油。经过输送泵进入常压炉后加热,加热要求是360℃左右,然后进入常压塔。从塔顶分离出来的油和气,经过冷凝和换热后,一些就成为汽油,一些就成为了煤油和柴油。


  4减压蒸馏


  减压蒸馏的主要工艺装置是减压塔,减压塔是将从常压塔里出来的重油,通过减压的方式进行二次加工和深加工。



二、催化裂化的主要工艺流程




  催化裂化装置的原材料是需要二次加工和深加工的重质油。通过这道工序,可以将重质油裂解为我们需要的轻质油。


  催化裂化的主要步骤为:反应-再生系统、分馏系统、吸收-稳定系统。


  1反应-再生系统


  上序出来的重质油加热到400℃时用泵打到提升反应器中,和轻质炼油合并再与催化剂接触,于是就发生了汽化反应。提升反应器中吹进水蒸汽以打到提升效果。整个催化裂化反应都是在提升反应器中发生的,整个过程只有几秒钟,随后油气顺着提升反应器顶部离开。


  2分馏系统


  上序反应之后的油气随后进入分馏塔,通过分馏塔的作用,就产生了催化裂化富气、粗汽油、回炼油和油浆这些中间产品。催化裂化富气和粗汽油进入下一个系统——吸收-稳定系统。


  3吸收-稳定系统


  催化裂化富气进入气压机升压和冷却,于是出现了凝缩油,这部分凝缩油通过泵送进吸收塔底部。粗汽油以吸收液的形式进入吸收塔顶部,吸取里面的碳分子产生富吸收油。富吸收油和凝缩油一起混合,通过泵进入解吸塔顶部,随后进入再吸收塔和稳定塔,最后就分离出了液化气和稳定汽油。


三、催化重整的主要工艺流程



  催化重整的主要流程分为:预分馏和预加氢、重整反应、后加氢和稳定处理、催化剂的再生。


  1预分馏和预加氢


  预分馏是指在预分馏塔中除掉60℃以下的轻馏分。预加氢是为了出去影响催化剂活性的砷、硫、氮等有毒物质,并且使烯烃饱和从而减少催化剂表面的碳沉积,达到延长催化剂使用周期的目的。


  2重整反应


  上序结束之后的产物与循环的氢气相遇并混合后,经过换热和加热后进入重整反应器,里面的温度为500℃。这次反应主要就是强吸热反应。重整反应通常会分几段进行,这主要是为了避免每次反应的温度下降太快。将整个反应分隔几段进行,既保证了反应温度达到要求,又保证了整个反应的质量。


  3后加氢和稳定处理


  烯烃在不饱和的情况下很难提取,后加氢就会让烯烃尽可能的饱和以达到提取的目的。后加氢的反应温度为320℃~370℃之间,整个过程都是通过催化剂来反应的。


  4催化剂的再生


  催化剂也有一定的使用寿命,主要影响就是表面碳沉积量过多的时候,催化剂就会失效,所以减少催化剂表面碳沉积,就能很大程度上延长催化剂的使用寿命。催化剂的再生主要指的就是让催化剂在氮气里面燃烧,消除表面碳沉积。



四、加氢精制的主要工艺流程




  加氢精制对原材料的要求非常宽泛,无论是汽油煤油还是重油都可以进行加氢精制。它的主要流程包括:加热反应、生成油的分离。


  1加热反应


  原材料与循环的氢气相遇并混合,经过加热至反应温度,进到反应器内,通过催化剂层反应,在反应器中,催化剂是分层放置的,起到很好的催化作用。


  2生成油的分离


  经过上序的反应之后,产物在分离器中进行油气分离。产出气体为循环的氢气和硫化氢。分离器中另外的产物加氢油需要进入分馏塔中继续进行操作,直到分离出汽油和柴油等产物。



五、延迟焦化的主要工艺流程




  延迟焦化的工艺流程主要分为4个步骤:


  1)原料油经加热后温度达到350℃,此时进到焦化分馏塔的底部,与焦化物进行热交换。这样不但可以提出轻质油,而且还可以继续将原料加热,一举两得。产物经过加热后进到焦炭塔内。


  2)产物在焦炭塔内进行裂解、缩合等焦化反应。


  3)高温油气从焦炭塔内出来之后进到分馏塔,经过分馏后产生了焦化气、汽油、柴油和循环油。


  4)分馏塔之后的工艺装置是焦炭塔,焦炭塔使用一段时间之后要注意内部除焦,不然内部的焦炭会影响焦炭塔寿命,影响产品品质。


小七总结

  通过以上对炼油企业炼油化工装置的工艺流程的简单描述我们可以看出,石油的炼化加工是一个非常复杂的工艺过程,这也就决定了炼油化工的整个工艺流程是极其复杂的。以上的工艺流程,只是简单的叙述了一下整体的炼油化工的典型工序的工艺流程,以其达到以小见大的目的。



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