1、常減壓蒸餾裝置基礎(chǔ)知識 2015年3月u第1頁，共21頁。目 錄第一章、裝置概況、裝置組成及特點第二章、工藝原理第三章、工藝流程說明第四章、化工助劑的技術(shù)介紹第五章、工藝指標(biāo)u第2頁，共21頁。第一章、裝置概況、裝置組成及特點第一節(jié)、裝置概況 本裝置是由中國石油天然氣華東勘察設(shè)計研究院設(shè) 計，工程由中國石油第七建設(shè)公司承建，設(shè)計加工能力為120萬噸/年，于2003年8月動工，2004年7月28日投產(chǎn)。2009年為加工中海原油，根據(jù)高酸、低硫重質(zhì)原油的性質(zhì)，由濟南石油化工設(shè)計院設(shè)計，中國建筑第八工程局承建，于同年7月20日對裝置進行升級改造并擴能到150萬噸/年，2009年9月7日投產(chǎn)。u第3頁

2、，共21頁。第一章、裝置概況、裝置組成及特點第二節(jié)、裝置組成及特點 一、 本裝置主要由電脫鹽系統(tǒng)、換熱網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、常壓系統(tǒng)、減壓系統(tǒng)、電精制系統(tǒng)等部分組成。原油在本裝置內(nèi)經(jīng)脫鹽脫水、常壓蒸餾、減壓蒸餾后被分為直餾汽油、柴油、重柴油、蠟油、減壓渣油。1、電脫鹽 根據(jù)海洋原油的鹽含量高，重質(zhì)高酸的特點，本裝置設(shè)置兩級電脫鹽，第一級為交流電脫鹽，第二級（并聯(lián)兩臺）為交直流電脫鹽，可保證原油脫后含鹽5mgNaCl/L，含水0.2%。2、閃蒸塔 本裝置采用原油預(yù)閃蒸技術(shù)，原油經(jīng)過換熱網(wǎng)絡(luò)加熱至約224(純液相)送入閃蒸塔，把原油中較輕的組分閃蒸出來，直接送u第4頁，共21頁。第一章、裝置概況、裝置組成及特

3、點到常壓塔第35層塔板，此流程簡單、節(jié)能、操作靈活穩(wěn)定。3、常壓塔 本裝置的常壓塔采用板式塔，常壓塔內(nèi)設(shè)52層塔板，抽出3條側(cè)線，采用立式塔板。常壓塔承擔(dān)著直流汽油、柴油、重柴油的分離任務(wù)，隨著加工原料的變化和生產(chǎn)方案的調(diào)整，有較強的適應(yīng)能力。4、減壓塔 本裝置采用全填料干式減壓蒸餾塔，設(shè)4條側(cè)線，減一線、減二線、減三線生產(chǎn)催化裂化原料（蠟油），減四線目前不采出，減壓渣油作焦化裝置原料，同時設(shè)計中也考慮減壓塔可按濕式方式操作，以便在需要的時候生產(chǎn)高級道路瀝青。5、減壓抽真空系統(tǒng)減壓塔頂采用高效噴射式蒸汽抽真空系統(tǒng)，在保證減頂真空度的前提u第5頁，共21頁。第二章、工藝原理下節(jié)省投資；2009年

4、升級改造時安裝真空泵機組，代替了蒸汽抽真空，減少了能耗，減壓塔頂?shù)牟僮鲏毫υO(shè)計值為12mmHg（絕）。 二、 常減壓蒸餾是原油加工的第一道工序。本裝置是根據(jù)原油中各組份的沸點（揮發(fā)度）不同用加熱的方法從原油中分離出各種石油餾份。其中常壓蒸餾蒸餾出低沸點的石腦油、煤油、柴油等組份，而沸點較高的蠟油、渣油等組份留在未被分出的液相中。將常壓渣油經(jīng)過加熱后，送入減壓蒸餾系統(tǒng)，使常壓渣油在避免裂解的較低溫度下進行分餾，分離出蠟油作為催化裂化原料，剩下減壓渣油作為焦化裝置的原料。其主要工藝原理如下：1、電脫鹽原理 電脫鹽是通過在原油中注水，使原油中的鹽份溶于水中，再通過注破乳劑，破壞油水界面和油中固體鹽顆

5、粒表面的吸附膜，然后借助高壓電場的作用，使水滴感應(yīng)極化而帶電，通過高壓電場的作用，帶不同電荷的水滴互相吸引，融合成較大的水滴，借助油水比重差使油水分層，油中的鹽隨水一起脫去。u第6頁，共21頁。第二章、工藝原理 2、常壓蒸餾原理 常壓系統(tǒng)的目的主要是通過精餾過程，在常壓條件下，將原油中的汽、煤、柴餾份切割出來，生產(chǎn)合格的汽油、煤油、柴油及部分裂化原料。 常壓系統(tǒng)的原理即為油品精餾原理。精餾過程是在裝有很多塔盤的精餾塔內(nèi)進行的。塔底吹入水蒸汽，塔頂有回流。經(jīng)加熱爐加熱的原料以汽液混合物的狀態(tài)進人精餾塔的汽化段，經(jīng)一次汽化，使汽液分開。未汽化的重油流向塔底，通過提餾進一步蒸出其中所含的輕組份。從汽

6、化段上升的油汽與下降的液體回流在塔盤上充分接觸，汽相部分中較重的組份冷凝，液相部分中較輕的組份汽化。因此，油汽中易揮發(fā)組份的含量將因液體的部分汽化，使液相中易揮發(fā)組份向汽相擴散而增多；油汽中難揮發(fā)組份的含量因汽體的部分冷凝，使汽相中難揮發(fā)組份向液相擴散而增多。這樣，同一層塔板上互相接觸的汽液兩相就趨向平衡。它們之間的關(guān)系統(tǒng)可用拉烏爾定律說明。通過多次這樣的質(zhì)量、熱量交換，就能達到精餾目的。u第7頁，共21頁。第二章、工藝原理3、減壓蒸餾原理減壓系統(tǒng)分減壓塔和塔頂抽真空系統(tǒng)，其目的主要是通過精餾過程，在減壓條件下，進一步將常壓渣油中的蠟油餾份切割出來，生產(chǎn)合格的裂化原料。在某一溫度下，液體與在其

7、液面上的蒸汽呈平衡狀態(tài)，由此蒸汽所產(chǎn)生的壓力稱為飽和蒸汽壓，飽和蒸汽壓的高低表明了液體中的分子離開液體汽化或蒸發(fā)的能力，飽和蒸汽壓越高，就說明液體越容易汽化。蒸汽壓隨溫度的降低而降低，或者說沸點隨系統(tǒng)壓力降低而降低。石油是沸程范圍很寬的復(fù)雜混合物，對我國多數(shù)原油來說，其中沸點在350500餾份占總餾出物的50%左右。油品在加熱條件下容易受熱分解而使油品顏色變深，膠質(zhì)增加，一般加熱溫度不宜太高，在常壓蒸餾時，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，爐出口溫度一般不超過370，對于350500的餾份在常壓條件下難以蒸出。但是在真空條件下，由于系統(tǒng)壓力降低，油品的沸點也隨之降低，因此可以在較低的溫度下將常壓狀態(tài)沸點較高的油

8、品蒸出，所以對原油進行常壓分餾后的油品進行減壓分餾，可以進一步將原油中的較重組份拔出，從而提高收率，達到深拔的目的。第8頁，共21頁。第三章、工藝流程說明一 、原油換熱、閃蒸流程 溫度為40的原油自裝置外原油罐區(qū)的原油泵送進裝置，經(jīng)原油流量靶分兩路先后進入常頂油氣換熱器換熱至70，一路經(jīng)流控調(diào)節(jié)閥進原油/常一換熱器換熱至83、原油/常三（二）換熱器換熱至98、原油/常二換熱器換熱至122后去脫前流量靶；另一路經(jīng)流控調(diào)節(jié)閥進原油/減一換熱器換熱至89、原油/減二換熱器換熱至110、原油/減三換熱器換熱至137后去脫前流量靶。兩路合一路進減壓過汽化油換熱器換熱至135后依次進入一級電脫鹽罐、二級電

9、脫鹽罐（并聯(lián)），進行脫鹽脫水。 脫后原油分兩路，一路經(jīng)脫后流控調(diào)節(jié)閥進原油/渣四換熱器換熱至179、原油/減二及減一中換熱器換熱至214、原油/常二中（一）換熱器換熱至229、原油/常三（一）換熱器換熱至237；另一路經(jīng)脫后流控調(diào)節(jié)閥進原油/常一中換熱器換熱至159、原油/常二中（二）換熱器換熱至185、原油/渣三換熱器換熱至220、原油/減三及減二中（二）換熱器換熱至233。第9頁，共21頁。第三章、工藝流程說明 換熱后兩路脫后原油合并，其溫度為235，進入閃蒸塔進行閃蒸，閃頂油氣231引入常壓塔35層塔板。230閃底油由閃底泵抽出后經(jīng)閃底油/渣二換熱器換熱至248、閃底油/減三及減二中（一

10、）換熱器換熱至277、閃底油/渣一換熱器換熱至305。換熱后的閃底油分兩路進入常壓爐加熱至365后進入常壓塔進行分離。原油換熱、閃蒸簡易流程二、常壓塔流程 常壓塔頂餾出的120油氣經(jīng)原油/常頂油氣換熱器、塔頂空冷器、常頂水冷器換熱，降溫至40后進入常頂回流及產(chǎn)品罐。常頂不凝氣引至常頂瓦斯罐分液后引入常壓爐燃燒。常頂汽油由常頂回流泵從常頂回流罐抽出，一部分經(jīng)回流調(diào)節(jié)閥作為塔頂冷回流回注常壓塔，另一部分經(jīng)外送調(diào)節(jié)閥作為產(chǎn)品經(jīng)常頂汽油堿洗水洗電精制罐精制后出裝置。第10頁，共21頁。第三章、工藝流程說明 常壓塔設(shè)三條側(cè)線。 常一線自常壓塔第41層板流入汽提塔上段進行汽提，汽提后的氣相返回常壓塔第44

11、層板，汽提后的常一線油由常一線泵抽出，經(jīng)原油/常一換熱器換熱后，再經(jīng)常一水冷器冷卻到50經(jīng)常一外送調(diào)節(jié)閥到堿洗水洗電精制罐精制后經(jīng)常一外送流量靶送至罐區(qū)。 常二線自常壓塔第27層板流入汽提塔中段進行汽提，汽提后的氣相返回常壓塔第28層板，汽提后的常二線油由常二線泵抽出，經(jīng)原油/常二換熱器換熱后，再經(jīng)常二水冷器冷卻至60經(jīng)常二外送調(diào)節(jié)閥到常二堿洗水洗電精制罐精制后經(jīng)常二外送流量靶后送至罐區(qū)。 常三線油自常壓塔第13層板流入汽提塔下段進行汽提，汽提后的氣相返回常壓塔第14層板，汽提后的常三線油由常三線泵抽出，經(jīng)原油/常三（一）換熱器、原油/常三（二）換熱器換熱后，再經(jīng)常三水冷器冷卻至60經(jīng)常三外送

12、調(diào)節(jié)閥送至罐區(qū)。第11頁，共21頁。第三章、工藝流程說明過氣化油自常壓塔第5層板流入常三汽提塔下段，與常三線油合并抽出。 常壓塔設(shè)兩個循環(huán)回流。 常一中油234自常壓塔第37層板抽出經(jīng)常一中泵升壓后，經(jīng)原油/常一中換熱器換熱至164到常一中回流調(diào)節(jié)閥返回至常壓塔第39層塔盤。 常二中油305自常壓塔第14層板抽出經(jīng)常二中泵升壓后，經(jīng)原油/常二中（一）換熱器、原油/常二中（二）換熱器換熱至185到常二中回流調(diào)節(jié)閥返回至常壓塔第25層塔盤。 常底油由常底泵抽出，分兩路經(jīng)減爐進料調(diào)節(jié)閥進減壓爐加熱至395進入減壓塔進行蒸餾。常壓塔簡易流程第12頁，共21頁。第三章、工藝流程說明三、減壓塔流程 自減壓

13、塔頂餾出的70減頂油氣至減頂一級抽空器，一級抽空器排出的不凝氣、水蒸氣和油氣進入減頂一級抽空水冷器冷凝的油和水進入減頂分水罐；未凝油氣至減頂二級抽空器，二級抽空器排出的不凝氣、水蒸氣和油氣進入減頂二級抽空水冷器，冷凝的油和水進入減頂分水罐；未凝油氣至減頂三級抽空器，三級抽空器排出的不凝氣、水蒸氣和油氣進入減頂三級抽空水冷器，不凝氣冷凝的油和水進入減頂分水罐；從減頂分水罐頂部分出的不凝氣去常壓爐作燃料；減頂油經(jīng)減頂油泵抽出，作為催化裂化料跨減一線油出裝置去蠟油罐區(qū)。冷凝的水經(jīng)減頂含硫污水泵送出裝置。 機械抽真空時：自減壓塔頂餾出的70減頂油氣進入減頂一級抽空水冷器，冷凝的油和水進入減頂分水罐；未

14、凝水蒸氣和油氣進入減頂二級抽空水冷器，冷凝的油和水進入減頂分水罐；未凝油氣和水蒸氣進入減頂三級抽空水冷器，不凝氣冷凝的油和水進入減頂分水罐，不凝油氣、水蒸氣經(jīng)蝶閥進入油氣分離罐，冷凝油去切液罐，不凝氣進入真空泵組羅茨泵P3 、P4，不凝氣進入真空泵組水冷器，冷凝第13頁，共21頁。第三章、工藝流程說明油、水進入切液罐，不凝氣經(jīng)羅茨泵P2進入真空泵組水冷器，冷凝油、水進入切液罐，不凝氣經(jīng)水環(huán)泵P1，不凝氣排空或去常壓爐做燃料。從減頂分水罐頂部分出的不凝氣去常壓爐作燃料；減頂油經(jīng)減頂油泵抽出，作為催化裂化料跨減一線油出裝置去蠟油罐區(qū)。冷凝的水經(jīng)減頂含硫污水泵送出裝置。 減壓塔抽真空簡易流程減壓塔設(shè)

15、四條側(cè)線 減一線及減頂循由減一線及減頂循泵從第I段填料下集油箱抽出，經(jīng)原油/減一換熱器換熱到112，經(jīng)減頂水冷器冷卻至50后分為兩路，一路返回至減壓塔第II段填料上方，作為第II段填料的噴淋油。另一路作為催化裂化料去灌區(qū)。 第14頁，共21頁。第三章、工藝流程說明 減二線及減一中由減二線及減一中泵從第III段填料下集油箱抽出，經(jīng)原油/減二及減一中換熱器進入蒸汽發(fā)生器換熱，溫度降至162后分成兩路：一路作為減一中返回減壓塔第三段填料上方；另一路減二線經(jīng)換熱器水冷器冷卻至 80作為催化裂化原料出裝置。 減三線及減二中由減三線及減二中泵從第IV段填料下集油箱抽出后分出一路返回至減壓塔第V段填料上方，

16、作為第V段填料的凈洗油；另一路經(jīng)閃底油/減三及減二中（一）換熱器、減三及減二中（二）換熱器換熱后分兩路，一路作為減二中返回減壓塔第IV段填料上方；另一路經(jīng)原油/減三換熱器、減三水冷器冷卻至80后，作為催化裂化原料出裝置。 減四線從減壓塔第V段填料下集油箱抽出經(jīng)減四線泵，分兩路，一路打回IV段填料上方，一路跨在閃底油/減三及減二中（一）換熱器前，與減三線油合并出裝置。 第15頁，共21頁。第三章、工藝流程說明 減壓渣油由減底油泵抽出，經(jīng)閃底油/渣一換熱器、閃底油/渣二換熱器、原油/渣三換熱器、原油/渣四換熱器換熱至226，經(jīng)冷卻槽冷卻至150出裝置作為焦化原料。 減壓塔簡易流程 第16頁，共21

17、頁。第四章、化工助劑的技術(shù)介紹一、破乳劑 原油的乳化和破乳是復(fù)雜的過程。在原油電脫鹽工藝過程中，原油中的水和洗滌水中的固體顆粒/油需盡可能脫除，乳化層盡可能薄。為了保證良好的脫鹽效果， 除電極的作用外，仍需要添加正向破乳劑，強化破乳脫鹽的作用。 油相中添加的正向破乳劑競爭吸附親水基團，減小油相中水滴的表面張力，減小了膠團粒子的直徑，使水滴聚集下沉，脫離油相。注入量：用軟化水稀釋后根據(jù)具體情況用量控制在224ppm.一般情況下，用量可以從6ppm開始。注入點：原油泵入口或各級電脫鹽罐入口。二、中和胺 中和胺可以高效地提高工藝流程側(cè)塔頂系統(tǒng)凝結(jié)水的PH，其通過中和溶解在水中的HCl、H2S 和CO

18、2 等腐蝕性物質(zhì)，將塔或塔頂?shù)?7頁，共21頁。第四章、化工助劑的技術(shù)介紹系統(tǒng)的腐蝕和結(jié)垢降至最低。注入點：一般摻在低溫緩釋劑內(nèi) 注在塔頂揮發(fā)線上。三、低溫緩蝕劑 緩蝕劑的作用機理是可以在設(shè)備及相關(guān)管線的金屬表面上形成一層致密的膜，能有效的抗拒各種有機酸和無機酸對設(shè)備的腐蝕，如H2S、CO2、HCl。同時在水的露點以上（即在干氣條件下）的溫度下也能有效的保護設(shè)備。注入點：低溫緩蝕劑（里面摻有一定比例的中和胺）用軟化水稀釋，量為1520ppm/單口（分別注在常壓塔頂和減壓塔頂四、高溫緩蝕劑 高溫緩蝕劑產(chǎn)品主要分為含磷、無磷兩種類型。 第18頁，共21頁。第四章、化工助劑的技術(shù)介紹 目前采用的高溫環(huán)烷酸防腐技術(shù)一般都是含磷的產(chǎn)品，其機理是這種含磷的物質(zhì)在高溫下具有一定程度的熱裂解作用從而形成具有活性組分的物質(zhì)，其與金屬能形成一層很質(zhì)密的膜，達到保護金屬管壁的作用。但是，對于下游催化裂化裝置、加氫裂化裝置，磷引入到作為此類裝置原料的蠟油和渣油中后，會對下游裝置催化催化劑和加氫裂化催化劑造成污染，甚至中毒，或引起加氫反應(yīng)器床層壓降升高，影響裝置加工負荷和催化劑壽命。因此，無磷高溫緩蝕劑更具生命力。 注入點：高溫緩蝕劑用柴油稀釋, 量為48ppm/單口（分別