⑴ 常減壓蒸餾原理
常減壓蒸餾原理是通過精餾過程,在常壓和減壓的條件下,根據各組分相對揮發度的不同,在塔盤上汽液兩相進行逆向接觸、傳質傳熱,經過多次汽化和多次冷凝,將原油中的汽、煤、柴餾分切割出來,生產合格的汽油、煤油、柴油及蠟油及渣油等。
原油分餾塔的原理與一般精餾塔相同,但由於石油及其產品的組成比較復雜,其產品只是符合一定要求沸程的餾分,因此它又有不同的特點。
一般精餾塔要求有較高的分離精度,在塔頂和塔底出很純的產品,一般只能得到兩個產品。原油通過常壓蒸餾要切割成汽油、煤油、輕柴油、重柴油和重油等四五種產品。
按照一般的多元精餾方法,需要有N-1個精餾塔才能把原料分割成N個產品。當要分成五種產品時就需要四個精餾塔串聯或採用其它方式排列。
但是在石油精餾中,各種產品本身也還是一種復雜混合物,它們之間的分離精確度並不要求很高,兩種產品之間需要的塔板數並不高,因此,可以把這幾個塔結合成一個塔。
(1)油蠟分離蒸餾塔擴展閱讀
原油減壓蒸餾油品在加熱條件下容易受熱分解而使油品顏色變深、膠質增加。在常壓蒸餾時,為保證產品質量,爐出口溫度一般不高於370
℃,通過常壓蒸餾可以把原油中350
℃以前的汽油、煤油、輕柴油等產品分餾出來。
350
℃~500
℃的餾分在常壓下則難以蒸出,而這部分餾分油是生產潤滑油和催化裂化原料油的主要原料。根據油品沸點隨系統壓力降低而降低的原理,可以採用降低蒸餾塔壓力(2.67~8.0KPa)的方法進行蒸餾。
減壓蒸餾塔與常壓蒸餾塔相同,關鍵是採用了抽真空設施,使塔內壓力降到幾十毫米、甚至小於10mmHg。減壓蒸餾根據任務不同,分為兩種類型:燃料型減壓塔和潤滑油型減壓塔。
1、燃料型減壓塔主要是生產二次加工原料,對分餾精度要求不高,在控制產品質量的前提下希望盡可能提高拔出率。
2、潤滑油型減壓塔以生產潤滑油為主,要求得到顏色淺、殘炭值低、鎦程較窄、安定性好的減壓餾分油,不僅應有較高的拔出率,還應具有較高的分餾精度。與常壓蒸餾塔相比,減壓蒸餾塔具有高真空、低壓降、塔徑大、板數少的特點
。
參考資料來源:搜狗網路-常減壓蒸餾
⑵ 潤滑油基礎油知識,什麼叫減一線
「潤滑油基礎油知識,什麼叫減一線」是指潤滑油生產流程中的一個術語。
潤滑油可以是一種石油煉化產品。
減一線是指煉油煉化工藝中的一個產品產出位置。
煉油過程中利用熱力學的分離工藝,使混合物或溶液在不同溫度壓力下分離的設備叫蒸餾塔。使原料在減壓狀態下分離的蒸餾塔叫減壓塔。減壓塔中由於不同溫度分布使得不同產品分離的位置(高度)不一樣。在塔的不同位置將已經得到分離的產品抽出的管線,自上而下成為減一線、減二線……減四線。
煉油廠的減壓塔根據不同的設計和操作條件,在減一線或減二線抽取出的產品可以作為潤滑油的基礎料。
⑶ 石油產品提煉的基本方法有哪些 各有何特點
冶煉:
原油提煉成品油分幾步?分別能提煉什麽油? 石油是由分子大小和化學結構不同的烴類和非烴類組成的復雜混合物,通過本章所講述的預處理和原油蒸餾方法,可以根據其組分沸點的差異,從原油中提煉出直餾汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等,這就是原油的一次加工過程。然後將這些半成品中的一部分或大部分作為原料,進行原油二次加工,如以後章節要介紹的催化裂化、催化重整、加氫裂化等向後延伸的煉制過程,可提高石油產品的質量和輕質油收率。
一、原油的預處理
一 預處理的目的
從地底油層中開采出來的石油都伴有水,這些水中都溶解有無機鹽,如NaCl、MgCl2、CaCl2等,在油田原油要經過脫水和穩定,可以把大部分水及水中的鹽脫除,但仍有部分水不能脫除,因為這些水是以乳化狀態存在於原油中,原油含水含鹽給原油運輸、貯存、加工和產品質量都會帶來危害。
原油含水過多會造成蒸餾塔操作不穩定,嚴重時甚至造成沖塔事故,含水多增加了熱能消耗,增大了冷卻器的負荷和冷卻水的消耗量。原油中的鹽類一般溶解在水中,這些鹽類的存在對加工過程危害很大。
主要表現在:
1、在換熱器、加熱爐中,隨著水的蒸發,鹽類沉積在管壁上形成鹽垢,降低傳熱效率,增大流動壓降,嚴重時甚至會堵塞管路導致停工。
2、造成設備腐蝕。CaCl2、MgCl2水解生成具有強腐蝕性的HCl:MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2HCl如果系統又有硫化物存在,則腐蝕會更嚴重。Fe + H2S FeS + H2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S原油中的鹽類在蒸餾時,大多殘留在渣油和重餾分中,將會影響石油產品的質量。根據上述原因,目前國內外煉油廠要求在加工前,原油含水量達到0.1%~0.2%,含鹽量<5毫克/升~10毫克/升。
二 基本原理
原油中的鹽大部分溶於所含水中,故脫鹽脫水是同時進行的。為了脫除懸浮在原油中的鹽粒,在原油中注入一定量的新鮮水(注入量一般為5%),充分混合,然後在破乳劑和高壓電場的作用下,使微小水滴逐步聚集成較大水滴,借重力從油中沉降分離,達到脫鹽脫水的目的,這通常稱為電化學脫鹽脫水過程。 原油乳化液通過高壓電場時,在分散相水滴上形成感應電荷,帶有正、負電荷的水滴在作定向位移時,相互碰撞而合成大水滴,加速沉降。水滴直徑愈大,原油和水的相對密度差愈大,溫度愈高,原油粘度愈小,沉降速度愈快。在這些因素中,水滴直徑和油水相對密度差是關鍵,當水滴直徑小到使其下降速度小於原油上升速度時,水滴就不能下沉,而隨油上浮,達不到沉降分離的目的。
三 工藝過程
我國各煉廠大都採用兩級脫鹽脫水流程。原油自油罐抽出後,先與淡水、破乳劑按比例混合,經加熱到規定溫度,送入一級脫鹽罐,一級電脫鹽的脫鹽率在90%~95%之間,在進入二級脫鹽之前,仍需注入淡水,一級注水是為了溶解懸浮的鹽粒,二級注水是為了增大原油中的水量,以增大水滴的偶極聚結力。
原油的蒸餾
一 原油蒸餾的基本原理及特點 蒸餾與精餾 蒸餾是液體混合物加熱,其中輕組分汽化,將其導出進行冷凝,使其輕重組分得到分離。蒸餾依據原理是混合物中各組分沸點(揮發度)的不同。蒸餾有多種形式,可歸納為閃蒸(平衡汽化或一次汽化),簡單蒸餾(漸次汽化)和精餾三種。
其中簡單蒸餾常用於實驗室或小型裝置上,它屬於間歇式蒸餾過程,分離程度不高。閃蒸過程是將液體混合物進料加熱至部分汽化,經過減壓閥,在一個容器(閃蒸罐、蒸發塔)的空間內,於一定溫度壓力下,使汽液兩相迅速分離,得到相應的汽相和液相產物。精餾是分離液體混合物的很有效的手段,它是在精餾塔內進行的。
2、原油常壓蒸餾特點
原油的常壓蒸餾就是原油在常壓(或稍高於常壓)下進行的蒸餾,所用的蒸餾設備叫做原油常壓精餾塔,它具有以下工藝特點:
(1)常壓塔是一個復合塔 原油通過常壓蒸餾要切割成汽油、煤油、輕柴油、重柴油和重油等四、五種產品餾分。按照一般的多元精餾辦法,需要有n-1個精餾塔才能把原料分割成n個餾分。而原油常壓精餾塔卻是在塔的側部開若於側線以得到如上所述的多個產品餾分,就像n個塔疊在一起一樣,故稱為復合塔。"
(2)常壓塔的原料和產品都是組成復雜的混合物 原油經過常壓蒸餾可得到沸點范圍不同的餾分,如汽油、煤油、柴油等輕質餾分油和常壓重油,這些產品仍然是復雜的混合物(其質量是靠一些質量標准來控制的。如汽油餾程的干點不能高於205℃)。35℃~150℃是石腦油(naphtha)或重整原料,130℃~250℃是煤油餾分,250℃~300℃是柴油餾分,300℃~350℃是重柴油餾分,可作催化裂化原料。>350℃是常壓重油。
(3)汽提段和汽提塔 對石油精餾塔,提餾段的底部常常不設再沸器,因為塔底溫度較高,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熱水蒸汽,以降低塔內的油汽分壓,使混入塔底重油中的輕組分汽化,這種方法稱為汽提。汽提所用的水蒸汽通常是400℃~450℃,約為3MPa的過熱水蒸汽。在復合塔內,汽油、煤油、柴油等產品之間只有精餾段而沒有提餾段,這樣側線產品中會含有相當數量的輕餾分,這樣不僅影響本側線產品的質量,而且降低了較輕餾分的收率。所以通常在常壓塔的旁邊設置若干個側線汽提塔,這些汽提塔重疊起來,但相互之間是隔開的,側線產品從常壓塔中部抽出,送入汽提塔上部,從該塔下注入水蒸汽進行汽提,汽提出的低沸點組分同水蒸汽一道從汽提塔頂部引出返回主塔,側線產品由汽提塔底部抽出送出裝置。
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常減壓蒸餾裝置自動化解決方案一、工藝流程簡介
常減壓裝置是煉油企業的基本裝置,是原油加工的第一道工序,在煉油中起著非常重要的作用。它的工藝過程是採用加熱和蒸餾的方法反復地通過冷凝與汽化將原油分割成不同沸點范圍的油品或半成品,將原油分離的過程。主要分離產物有:重整原料、汽油組分、航空煤油、柴油、二次加工的原料(潤滑油、催化裂化原料等) 及渣油(重整及焦化、瀝青原料)。
在常壓塔中,對原油進行精餾,使氣液兩相充分實現熱交換和質量交換。在提供塔頂迴流和塔底吹氣的條件下,從塔頂分餾出沸點較低的產品汽油,從塔底分餾出沸點較高的重油,塔中間抽出得到側線產品,即煤油、柴油、重柴、蠟油等。常壓蒸餾後剩下的重油組分分子量較大,在高溫下易分解。為了將常壓重油重的各種高沸 點的潤滑油組分分離出來,採用減壓塔減壓蒸餾。使加熱後的常壓重油在負壓條件下進行分餾,從而使高沸點的組分在相應的溫度下依次餾出,作為潤滑油料。常減壓裝置的減壓蒸餾常採用粗轉油線、大塔徑、高效規整填料(GEMPAK)等多種技術措施。實現減壓操作低爐溫、高真空、窄餾分、淺顏色,提高潤滑油料的品質。
二、控制方案
常減壓裝置通常以常規單迴路控制為主,輔以串級、均勻和切換等少量復雜控制。
1. 電脫鹽部分 脫鹽罐差壓調節、注水流量定值控制和排水流量定值控制。
2. 初餾部分
★ 塔頂溫度控制:通過調節塔頂迴流油量來實現對塔頂溫度的控制,並自動記錄迴流流量,以便觀察迴流變化情況。
★ 塔底液位控制:在初餾塔底採用差壓式液面計,同時在室內指示和聲光報警,以防止沖塔或塔底泵抽空。
★ 塔頂壓力控制:為了保證分餾塔的分餾效果,一般在塔頂裝有壓力變送器,並在室內進行監視、記錄。
★ 迴流罐液位和界位控制:在迴流罐上裝有液面自動調節器來控制蒸頂油出裝置流量以保證足夠的迴流量;同時通過界面調節器,以保持油水界面一定(調節閥安裝在放水管上)。
★ 蒸側塔控制:為了減輕常壓爐的負荷,提高處理量,在初餾塔旁增設了蒸側塔。蒸側塔液面需 自動控制(調節閥安裝在初餾塔餾出口上),並設有流量調節器控制進入常壓塔的流量。
3. 常壓部分
關鍵控制:
★ 加熱爐進料流量控制:為了保持常壓加熱爐出口溫度,在加熱爐的四個分支進料線上,各裝有流量調節器,來調節加熱爐的流量。
★ 加熱爐出口溫度控制:通過調節燃料油和燃料氣的量來保持常壓加熱爐出口溫度的恆定(燃料氣可在低壓瓦斯燃料氣、自產瓦斯燃料氣、高壓瓦斯燃料氣之間切換使用)。
★ 常壓塔頂出口溫度控制:通過調節入塔迴流量來保持常壓塔頂出口處溫度的恆定;如果常一線是生產航空煤油方案時,可以用常一線溫度來控制入塔迴流量,並對迴流流量進行記錄。
★ 迴流罐液位和界位控制:為了保證常壓塔頂迴流油量,在迴流罐上部裝有液位調節器,調節常壓塔頂汽油的出裝置量。在其下面裝有界面調節器,以保持一定的油水界面(調節閥安在放水管線上)。
★ 常壓塔壓力調節:一般裝有壓力變送器,並在室內記錄,以供控制產品質量進行參考;也可以在迴流罐中安裝壓力調節器,調節放出的氣體量。
★ 常壓塔底液位調節:為了保證常壓塔底液位平穩而不造成沖塔、減壓加熱爐進料泵不抽空,故在塔
底裝有差壓式液位變送器,並有液位記錄和聲光報警,便於分析事故。為了節約能源,有些裝置塔底設置有變頻器,通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 汽提塔液位和流量調節:為了控制側線的產品質量,在常壓塔各側線汽提塔中裝有液位自動調節器,以調節常壓塔餾出口至側線汽提塔的油量。各側線成品出裝置時有流量調節器,調節閥裝在各餾分抽出泵的出口管線上。
4. 減壓部分
關鍵控制:
★ 減壓塔頂溫度調節:為了保證減壓塔頂溫度一定,避免油氣損失,在塔頂出管線上裝有溫度調節器,以調節塔頂迴流油量。
★ 塔頂產品流量調節:為了提高輕油收率,塔頂輕質油出裝置管線裝有流量調節器。減一線也設有溫度調節器,以控制迴流油量。減一線出裝置管線上,也裝有流量調節器。
★ 側線迴流流量調節:為了取走減壓塔的熱量,並保證側線產品質量,設有減二、三線迴流。同時為了保證迴流一定,在入塔後迴流油管線上,裝有流量調節器。
★ 減壓塔底液位調節:為了保證塔底液位穩定,設有塔底液位調節器,以調節減壓塔底渣油出裝置的油量。為了節約能源,有些裝置塔底設置有變頻器,通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 減壓塔頂真空度記錄:為了保證減壓塔的分餾效果,塔頂設有真空壓力發訊器,記錄減壓塔的真空度。