1、常減壓蒸餾裝置簡(jiǎn)介常減壓蒸餾裝置簡(jiǎn)介講課人：王武海目錄目錄一、簡(jiǎn)介二裝置圖片三、工藝流程簡(jiǎn)圖四、原油電脫鹽簡(jiǎn)介五、初餾塔六、常壓蒸餾七、減壓蒸餾八、加熱爐簡(jiǎn)介九、重點(diǎn)內(nèi)容小結(jié)簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介l常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個(gè)裝置的總稱，因?yàn)閮蓚€(gè)裝置通常在一起，故稱為常減壓裝置。l主要包括三個(gè)工序：原油的脫鹽、脫水；常壓蒸餾；減壓蒸餾。實(shí)際裝置圖片實(shí)際裝置圖片工藝流程簡(jiǎn)圖工藝流程簡(jiǎn)圖電脫鹽工藝流程簡(jiǎn)圖電脫鹽工藝流程簡(jiǎn)圖原油電脫鹽簡(jiǎn)介原油電脫鹽簡(jiǎn)介一、一、原油電脫鹽的工序包括：原油電脫鹽的工序包括：(1) 。用于除去原油中溶于水的酸（。用于除去原油中溶于水的酸（Sour） 、堿（、堿（alkali ）、

2、鹽）、鹽( salt) 等無(wú)機(jī)物。等無(wú)機(jī)物。(2) (Precipitation)。某些不溶于水的雜質(zhì)，可以吸附在固體顆。某些不溶于水的雜質(zhì)，可以吸附在固體顆粒表面或聚集在水滴表面，隨固體物或水滴一起沉淀，與油分離粒表面或聚集在水滴表面，隨固體物或水滴一起沉淀，與油分離。(3)（ Demulsification ）。通過(guò)向原油中加入破乳劑，使水和）。通過(guò)向原油中加入破乳劑，使水和雜質(zhì)更有效的分離。雜質(zhì)更有效的分離。原油電脫鹽簡(jiǎn)介原油電脫鹽簡(jiǎn)介 在油中表面活性物質(zhì)（如環(huán)烷酸、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)在油中表面活性物質(zhì)（如環(huán)烷酸、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等）分散在水滴的表面，使水滴穩(wěn)定地分散在油中，等）分散在水滴的表面，

3、使水滴穩(wěn)定地分散在油中，從而阻止了水滴的聚集。從而阻止了水滴的聚集。 因此，因此，使油水，使油水不能形成乳化液，細(xì)小的水滴就可以相互聚集成大的不能形成乳化液，細(xì)小的水滴就可以相互聚集成大的顆粒、沉降，最終達(dá)到油水分離的目的。顆粒、沉降，最終達(dá)到油水分離的目的。 原油中的鹽類大部分是溶于所含的水中，所以，原油中的鹽類大部分是溶于所含的水中，所以，原油電脫鹽簡(jiǎn)介原油電脫鹽簡(jiǎn)介二、破乳的方法：二、破乳的方法：針對(duì)乳狀液的性質(zhì)，加入相應(yīng)的化學(xué)破：針對(duì)乳狀液的性質(zhì)，加入相應(yīng)的化學(xué)破乳劑，可將穩(wěn)定的乳狀液轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定的狀態(tài)，從而乳劑，可將穩(wěn)定的乳狀液轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定的狀態(tài)，從而達(dá)到脫鹽脫水的目的。達(dá)到脫鹽脫水

4、的目的。 破乳劑本身也是表面活性物質(zhì)，但它的性質(zhì)與乳化破乳劑本身也是表面活性物質(zhì)，但它的性質(zhì)與乳化劑相反，它是水包油型表面活性劑。破乳劑的破乳作劑相反，它是水包油型表面活性劑。破乳劑的破乳作用是在油水界面進(jìn)行的。它能迅速濃集于界面，與乳用是在油水界面進(jìn)行的。它能迅速濃集于界面，與乳化劑相競(jìng)爭(zhēng)，奪取界面位置而被吸附。原有的比較牢化劑相競(jìng)爭(zhēng)，奪取界面位置而被吸附。原有的比較牢固的吸附膜被削弱甚至破壞，小水滴就比較容易聚結(jié)固的吸附膜被削弱甚至破壞，小水滴就比較容易聚結(jié)，進(jìn)而沉降分離出來(lái)。，進(jìn)而沉降分離出來(lái)。：加適當(dāng)?shù)模杭舆m當(dāng)?shù)牡姆降姆椒ǚㄔ碗娒擕}簡(jiǎn)介原油電脫鹽簡(jiǎn)介三、三、原油電脫鹽的原油電脫鹽的：

5、 在在內(nèi)，原內(nèi)，原油中的微小水滴受到油中的微小水滴受到聚集成大水滴，聚集成大水滴， 在在的作用，水的作用，水滴在油中滴在油中。 沉降到下部水中的固體雜沉降到下部水中的固體雜質(zhì)也隨水排出或沉積在罐底質(zhì)也隨水排出或沉積在罐底部。部。初餾塔初餾塔初餾塔初餾塔( (Primary tower) )的作用的作用 及時(shí)蒸出原油在換熱升溫過(guò)程中已經(jīng)汽化的汽及時(shí)蒸出原油在換熱升溫過(guò)程中已經(jīng)汽化的汽油，使其不進(jìn)入常壓加熱爐（油，使其不進(jìn)入常壓加熱爐（atmospheric atmospheric heater)heater)，以降低爐的熱負(fù)荷和原油換熱系統(tǒng)，以降低爐的熱負(fù)荷和原油換熱系統(tǒng)的操作壓力，從而降低裝置

6、能耗和操作費(fèi)用。的操作壓力，從而降低裝置能耗和操作費(fèi)用。常壓蒸餾原理常壓蒸餾原理l精餾又稱分餾，它是在精餾塔內(nèi)同時(shí)進(jìn)行的液體多次部分汽化和汽體多次部分冷凝的過(guò)程。l原油之所以能夠利用分餾的方法進(jìn)行分離，其根本原因在于原油內(nèi)部的各組分的沸點(diǎn)不同。l在原油加工過(guò)程中，把原油加熱到360370左右進(jìn)入常壓分餾塔，在汽化段進(jìn)行部分汽化，其中汽油、煤油、輕柴油、重柴油這些較低沸點(diǎn)的餾分優(yōu)先汽化成為氣體，而蠟油、渣油仍為液體。概念概念。 由于原油中物質(zhì)的種類很多，而且很多物質(zhì)的沸點(diǎn)相差不大，這樣就使得原油中各個(gè)組分的完全分離十分困難。然而對(duì)原油加工來(lái)說(shuō)，并不需要進(jìn)行精確的分離，因此可以按一定的沸點(diǎn)范圍，把

7、原油分離成不同的餾分，再送往二次加工裝置進(jìn)行加工。概念概念2 2. .餾分：是指用分餾方法把原油分成的不同沸點(diǎn)范圍的組分。餾分：是指用分餾方法把原油分成的不同沸點(diǎn)范圍的組分。 石油是一個(gè)多組分的復(fù)雜混合物，每個(gè)組分有其各自不同石油是一個(gè)多組分的復(fù)雜混合物，每個(gè)組分有其各自不同 的的沸點(diǎn)沸點(diǎn) 用分餾的方法，可以把石油餾分分成不同溫度段，如用分餾的方法，可以把石油餾分分成不同溫度段，如200200、200200350350等，稱為石油的一個(gè)餾分等，稱為石油的一個(gè)餾分 餾分不等同于石油產(chǎn)品，餾分必須經(jīng)過(guò)進(jìn)一步加工，達(dá)到油品餾分不等同于石油產(chǎn)品，餾分必須經(jīng)過(guò)進(jìn)一步加工，達(dá)到油品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，才能稱為合格

8、的石油產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，才能稱為合格的石油產(chǎn)品3.3.直餾餾分：從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)直餾餾分：從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)組成的本來(lái)面目，如：不含不飽和烴，在化學(xué)組成中含有烷烴組成的本來(lái)面目，如：不含不飽和烴，在化學(xué)組成中含有烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等、環(huán)烷烴、芳香烴等概念概念4.4.石油餾分組成：石油餾分組成： 從常壓蒸餾開始餾出的溫度（初餾點(diǎn)）到小于從常壓蒸餾開始餾出的溫度（初餾點(diǎn)）到小于200200的餾分為汽油餾分（也的餾分為汽油餾分（也稱輕油或石腦油餾分）稱輕油或石腦油餾分）常壓蒸餾常壓蒸餾200200350350的餾分為煤、柴油餾分（也稱常壓瓦斯

9、油，的餾分為煤、柴油餾分（也稱常壓瓦斯油，AGOAGO） 由于原油從由于原油從350350開始有明顯的分解現(xiàn)象，所以對(duì)于沸點(diǎn)高于開始有明顯的分解現(xiàn)象，所以對(duì)于沸點(diǎn)高于350 的餾分，需的餾分，需在減壓下進(jìn)行分餾，在減壓下蒸出餾分的沸點(diǎn)再換算成常壓沸點(diǎn)。在減壓下進(jìn)行分餾，在減壓下蒸出餾分的沸點(diǎn)再換算成常壓沸點(diǎn)。沸點(diǎn)相當(dāng)于常壓下沸點(diǎn)相當(dāng)于常壓下350350500500的餾分為減壓餾分（也稱減壓瓦斯油的餾分為減壓餾分（也稱減壓瓦斯油,VGO,VGO） 沸點(diǎn)相當(dāng)于常壓下沸點(diǎn)相當(dāng)于常壓下大于大于500500的餾分為減渣餾分的餾分為減渣餾分(VR) (VR) 蒸餾的形式蒸餾的形式蒸餾的形式蒸餾有多種形式，

10、可歸納為（平衡氣化或一次氣化）、（漸次氣化）和三種方式。簡(jiǎn)單蒸餾常用于實(shí)驗(yàn)室或小型裝置上，如恩氏蒸餾；而閃蒸和精餾是在工業(yè)上常用的兩種蒸餾方式，前者如閃蒸塔、蒸發(fā)塔或精餾塔的氣化段等，精餾過(guò)程通常是在精餾塔中進(jìn)行的。蒸餾的形式蒸餾的形式1.閃蒸（flash distillation）加熱某一物料至部分氣化，經(jīng)減壓設(shè)施，在容器（如閃蒸罐、閃蒸塔、蒸餾塔的氣化段等）的空間內(nèi)，于一定溫度和壓力下，氣、液兩相分離，得到相應(yīng)的氣相和液相產(chǎn)物，叫做。閃蒸只經(jīng)過(guò)一次平衡，其分離閃蒸只經(jīng)過(guò)一次平衡，其分離能力有限，常用于只需粗略分能力有限，常用于只需粗略分離的物料。如石油煉制和石油離的物料。如石油煉制和石油裂

11、解過(guò)程中的粗分。裂解過(guò)程中的粗分。蒸餾的形式蒸餾的形式2.簡(jiǎn)單蒸餾（simple distillation)作為原料的液體混合物被放置在蒸餾釜中加熱。在一定的壓力下，當(dāng)被加熱到某一溫度時(shí)，液體開始?xì)饣?，生成了微量的蒸氣，即開始形成第一個(gè)汽泡。此時(shí)的溫度，即為該液相的泡點(diǎn)溫度，液體溫合物到達(dá)了泡點(diǎn)狀態(tài)。生成的氣體當(dāng)即被引出，隨即冷凝，如此不斷升溫，不斷冷凝，直到所需要的程度為止。這種蒸餾方式稱為。蒸餾的形式蒸餾的形式3.精餾（rectification)精餾是分離液相混合物的有效手段，它是在多次部分氣化和多次部分冷凝過(guò)程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種蒸餾方式。煉油廠中大部分的石油精餾塔，如原油精餾塔、催

12、化裂化和焦化產(chǎn)品的分餾塔、催化重整原料的預(yù)分餾塔以及一些工藝過(guò)程中的溶劑回收塔等，都是通過(guò)精餾這種蒸餾方式進(jìn)行操作的。精餾塔精餾塔p精餾段、提餾段精餾段、提餾段、塔頂冷凝冷卻設(shè)塔頂冷凝冷卻設(shè)備、再沸器、塔板備、再沸器、塔板p塔頂冷回流：輕組分濃度高、溫度塔頂冷回流：輕組分濃度高、溫度低低p塔底氣相回流：輕組分濃度低、溫塔底氣相回流：輕組分濃度低、溫度高度高原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)l 所謂原油的常壓蒸餾，即為原油在常壓(或稍高于常壓0.130.16MPa)下進(jìn)行的蒸餾，所用的蒸餾設(shè)備叫做原油常壓精餾塔(或稱常壓塔atmospheric tower)。l由于原油常壓精餾塔的原料和產(chǎn)

13、品不同于一般精餾塔，因此它具有以下工藝特點(diǎn)(其它的石油精餾塔也常常具有與之相似的工藝特點(diǎn))：原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)l1常壓塔的原料和產(chǎn)品都是組成復(fù)雜的混合物l2常壓塔是一個(gè)復(fù)合塔結(jié)構(gòu)（側(cè)線產(chǎn)品）l3常壓塔下部設(shè)置汽提段，側(cè)線產(chǎn)品設(shè)汽提塔 為了促使原油中的重質(zhì)油在較低的溫度下沸騰、汽化，除采用減壓蒸餾外，還可在蒸餾過(guò)程中，向待蒸餾原油通入高溫水蒸汽，這叫做汽提。 汽提實(shí)際上降低了油氣的分壓，與減壓作用相同，而且它操作更簡(jiǎn)便，因此在原油蒸餾工藝中得到了廣泛的應(yīng)用。 但汽提要消耗大量蒸汽，且增加了冷卻水的用量，因此與減壓配合使用，效果更好。原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)l

14、對(duì)于石油精餾塔，提餾段的底部常常不設(shè)再沸器，因?yàn)樗诇囟容^高，一般在350左 右，在這樣的高溫下，很難找到合適的再沸器熱源，因此，通常向底部吹入少量過(guò)熱水蒸汽，以降低塔內(nèi)的油汽分壓，使混入塔底重油中的輕組分汽化（即汽提）。汽提所用的水蒸汽通常是400450的過(guò)熱水蒸汽。原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)l在復(fù)合塔內(nèi)，汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品之間只有精餾段而沒(méi)有提餾段，這樣側(cè)線產(chǎn)品中會(huì)含有相當(dāng)數(shù)量的 輕餾分，不僅影響本側(cè)線產(chǎn)品的質(zhì)量，而且降低了較輕餾分的收率。l通常在常壓塔的旁邊設(shè)置若干個(gè) 側(cè)線汽提塔，這些汽提塔重疊起來(lái)，但相互之間是隔開的，側(cè)線產(chǎn)品從常壓塔中部抽出，送入汽提塔上部，從 該塔

15、下注入水蒸汽進(jìn)行汽提，汽提出的低沸點(diǎn)組分同水蒸汽一道從汽提塔頂部引出返回主塔，側(cè)線產(chǎn)品由汽提 塔底部抽出送出裝置。原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)原油常壓蒸餾及其特點(diǎn)l4常壓塔常設(shè)置中段循環(huán)回流l即從精餾塔上部的精餾段引出部分液相熱油(或者是側(cè)線產(chǎn)品)，經(jīng)與其它冷流介質(zhì)換熱或冷卻后再返回塔中，返回口比抽出口通常高23層塔板。l作用：在保證各產(chǎn)品分離效果的前提下，取走精餾塔中多余的熱量l優(yōu)點(diǎn)：在相同的處理量下可縮小塔徑，或者在相同的塔徑下可提高塔的處理能力；可回收利用這部分溫度較高的熱源。 溫度：原油經(jīng)換熱后達(dá)到300左右，進(jìn)入常壓加熱爐（atmospheric heater) ，原油被加熱到360380進(jìn)

16、入常壓塔進(jìn)行蒸餾。塔頂100130 ，常一線（煤油）200 左右，常二線（柴油）280 左右，常三線（重柴油）340 左右。 壓力：塔頂在0.10.16MPa下操作。減壓蒸餾原理減壓蒸餾原理l液體沸騰的必要條件是蒸汽壓必須等于外界壓力。 降低外界壓力就等效于降低液體的沸點(diǎn)。l壓力愈小，沸點(diǎn)降的愈低。如果蒸餾過(guò)程的壓力低于大氣壓以下進(jìn)行，這種過(guò)程稱為減壓蒸餾 減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾及其特點(diǎn) 常壓蒸餾剩下的重油組分分子量大、沸點(diǎn)高，且在高溫下易分解，使餾出的產(chǎn)品變質(zhì)并生產(chǎn)焦炭，破壞正常生產(chǎn)。因此，為了提取更多的輕質(zhì)組分，往往通過(guò)降低蒸餾壓力，使被蒸餾的原料油沸點(diǎn)范圍降低。減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾

17、及其特點(diǎn)l減壓蒸餾是在負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行的蒸餾過(guò)程（一般操作壓力在23KPaA）。l由于物質(zhì)的沸點(diǎn)隨外壓的減小而降低，因此在較低的壓力下加熱常壓重油，上述高沸點(diǎn)餾分就會(huì)在較低的溫度下氣化，從而避免了高沸點(diǎn)餾分的裂解。l通過(guò)減壓精餾塔可得到這些高沸點(diǎn)餾分，而塔底得到的是沸點(diǎn)在500以上的減壓渣油。l塔底產(chǎn)品減壓渣油 Vacuum residuum 焦化原料、催化原料等二次加工原料 經(jīng)加工后生產(chǎn)重質(zhì)潤(rùn)滑油 生產(chǎn)瀝青 做燃料油減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾的核心設(shè)備減壓蒸餾的核心設(shè)備 是減壓塔和它的抽真空系統(tǒng)是減壓塔和它的抽真空系統(tǒng) 減壓塔的基本要求：減壓塔的基本要求：盡量提高拔出率， 對(duì)餾分

18、組成要求不是很嚴(yán)格提高拔出率的關(guān)鍵：提高減壓塔的真空度提高拔出率的關(guān)鍵：提高減壓塔的真空度減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾及其特點(diǎn)l減壓蒸餾的原理與常壓蒸餾相同，關(guān)鍵是減壓塔頂采用了抽真空設(shè)備，使塔頂?shù)膲毫档綆浊粒ń^對(duì)壓力）。l抽真空設(shè)備的作用是將塔內(nèi)產(chǎn)生的不凝氣(主要是裂解氣和漏入的空氣)和吹入的水蒸氣連續(xù)地抽走以保證減壓塔的真空度要求。l 減壓塔的抽真空設(shè)備常用的是蒸汽噴射器(steam ejector，也稱蒸汽吸射泵)或機(jī)械真空泵（mechanical vacuum pump)。其中機(jī)械真空泵只在一些干式減壓蒸餾塔和小煉油廠的減壓塔中采用，而廣泛應(yīng)用的是蒸汽噴射器。減壓蒸餾及其特點(diǎn)減壓蒸餾及

19、其特點(diǎn)與一般的精餾塔和原油常壓精餾塔相比。減壓精餾塔具有如下特點(diǎn)：l1.減壓精餾塔分燃料型和潤(rùn)滑油型兩種l2.減壓精餾塔的塔徑大、板數(shù)少、壓降小、真空度高l3 .減小塔徑縮短渣油在減壓塔內(nèi)的停留時(shí)間l由于上述各項(xiàng)工藝特征，從外形來(lái)看，減壓塔比常壓塔顯得粗而短。減壓塔操作條件減壓塔操作條件溫度：常壓塔底油 350左右進(jìn)入減壓加熱 爐（vacuum heater) ，被加熱到380400進(jìn)入減壓塔進(jìn)行蒸餾。壓力：減壓塔頂殘壓一般在2060mmHg。加熱爐、塔、塔盤加熱爐、塔、塔盤l工藝加熱爐一般由輻射室、對(duì)流室、燃燒器、工藝加熱爐一般由輻射室、對(duì)流室、燃燒器、余熱回收系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)組成。余熱回收系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)組成。l輻射室也稱為爐膛，包括燃燒器和風(fēng)道，爐管輻射室也稱為爐膛，包括燃燒器和風(fēng)道，爐管和爐管支撐，耐火襯里等，傳熱方式主要是熱和爐管支撐，耐火襯里等，傳熱方式主要是熱輻射，全爐熱負(fù)荷的輻射，全爐熱負(fù)荷的70%80%是由輻射室擔(dān)是由輻射室擔(dān)負(fù)的，是全爐最重要的部分。負(fù)的，是全爐最重要的部分。l對(duì)流室包括遮蔽管，對(duì)流管，耐火襯里，管線對(duì)流室包括遮