常减压装置减压深拔技术交流材料ppt课件

中国石油常减压装置减压深拔技术交流材料中国石油常减压装置减压深拔技术交流材料1;.2009-10-21;.第2页中国石油常减压装置减压深拔技术交流材料中国石油常减压装置减压深拔技术交流材料前言国内外常减压技术发展水平概况 中石油系统常减压装置基本概况减压深拔技术 常减压装置技术现状及建议 结束语 2009-10-21;.第3页前言炼油企业中国石油股份有限公司拥有29个炼油企业，主要分布在中国油气资源丰富的东北和西北地区。加工能力及主要产品中国石油的原油一次加工能力超过1亿吨/年，主要产品汽油、煤油、和润滑油料。常减压装置地位石油加工的龙头装置，担负着对原油进行初步分离，为后续的各种炼油、化工装置提供原料，地位举足轻重。主要任务随着原油加工量增长的需要，国内新油田开发和进口原油不断增加，常减压蒸馏装置也面对着各种性质原油、各种杂质和腐蚀性物质的冲击。如何提高原油电脱盐效果，延长装置开工周期，为后续装置提供稳定的原料，是常减压蒸馏装置所面临的一个重要课题。2009-10-21;.第4页前言2009-10-21;.第5页前言2009-10-21;.第6页前言2009-10-21;.第7页国内外常减压技术发展水平概况国外单套蒸馏装置的能力世界上最大的炼厂是委内瑞拉的帕拉瓜纳炼油中心，为4700万t/a。在2000万t/a以上的炼厂共有16座产品分离精度侧线重叠度较小，常压渣油365以前馏分含量在3左右。减压渣油的切割点温度国外常减压装置的标准设计是将减压渣油的切割点定在565 国内单套蒸馏装置的能力 国内最大1000万t/a。在500万t/a以上炼厂10套产品分离精度侧线重叠度较大10到15，常压渣油365以前馏分含量最大在14。减压渣油的切割点温度国内多数常减压装置的实沸点切割点都在540以下 2009-10-21;.第8页国内外常减压技术发展水平概况国外蒸馏工艺技术进展国外蒸馏工艺技术进展“干式”减压蒸馏技术“微湿式”减压蒸馏技术 法国的ELF和Technip公司共同开发了一种渐次分馏技术壳牌石油公司提出的整体蒸馏装置（Shell Bulk Crude Distillation Unit），将蒸馏装置、加氢脱硫装置、高真空减压蒸馏装置和减粘装置作为一个整体加以优化。国内蒸馏工艺技术进展国内蒸馏工艺技术进展负荷转移技术负荷转移技术就是充分发挥初馏塔的作用，在初馏塔拔出更多的组分，减少常压炉和常压塔负荷，从而提高现有装置的处理能力 二级闪蒸技术 多产柴油技术控制减一线柴油95%点温度，使其满足柴油质量要求 无压缩机回收轻烃技术 四级蒸馏技术 2009-10-21;.第9页国内外常减压技术发展水平概况国外换热和节能国外换热和节能国外公司在追求整体经济效益最大化的同时，不片面追求换热终温的最高化。对于加工含硫原油的蒸馏装置，由于原油含硫量高，温度大于240的换热器将使用价格较高、抗腐蚀性能较好的钢材，过低的“窄点”温差将带来换热器面积的大幅度增加，使换热器的投资大幅度增加国外塔内件国外塔内件 基本形式分布器、填料、塔盘等 国内换热和节能国内换热和节能从二十世纪八十年代初，我国开展了蒸馏装置大规模的节能降耗活动，取得了巨大的成绩，蒸馏装置的平均能耗从25 千克标油/吨原油下降到目前的12 千克标油/吨左右。中国石化所属的蒸馏装置平均能耗为11.85千克标油/吨（不包括不开减压的装置）国内塔内件国内塔内件分布器、填料、塔盘等塔内件分布器、填料、塔盘等塔内件与国外相比性能方面基本相同与国外相比性能方面基本相同2009-10-21;.第10页国内外常减压技术发展水平概况国外电脱盐国外电脱盐九十年代，Petrolite在低速脱盐的基础上开发出了高速电脱盐，其主要特点 进料位置不同于低速电脱盐技术，不是在水相，而是在电极板之间；进料管不用管式或倒槽式而采用特殊喷头型式；电脱盐罐处理能力不取决于油品在电场中的停留时间，而取决于喷头的能力；采用交流电，水平电极板。该技术与低速电脱盐技术相比，具有处理能力大、脱盐效率高、电耗低、占地面积小的特点，该技术目前在世界各地得到了广泛的应用。国内电脱盐国内电脱盐八十年代初期，为提高我国电脱盐技术水平，分别从Petrolite和Howe-Baker公司引进了五套先进的电脱盐装置。国内广大电脱盐工作者对国外电脱盐技术进行了吸收、消化、改进、国产化，形成了我国自己的电脱盐技术。随着国外高速电脱盐技术的成功应用，我国也引进了该项技术，镇海炼化800万t/a常减压、大连西太平洋石化有限公司1000万t/a等常减压蒸馏装置引进高速电脱盐技术已投入使用。从已投产的几套高速电脱盐装置运行情况来看，效果良好。2009-10-21;.第11页中石油常减压装置基本概况缓蚀剂的开发与应用中和缓蚀剂在常压蒸馏塔顶冷凝系统中使用油容性换蚀剂在常减压装置的应用高温换蚀剂阻垢剂产品及工业应用国外阻垢剂国内阻垢剂产品及工业应用2009-10-21;.第12页中石油常减压装置基本概况常减压装置 炼厂规模相对偏小炼厂规模相对偏小 装置运行周期装置运行周期 装置运行负荷装置运行负荷 2009-10-21;.第13页近几年世界主要国家炼油厂数目和加工能力变化情况近几年世界主要国家炼油厂数目和加工能力变化情况 2 0 0 0年1月1日 2 0 0 5年1月1日 国家 炼油厂数/座 加工能力 平均规模 炼油厂数/座 加工能力 平均规模 美国 1 5 4 8 2 7.0 5 5.3 7 1 3 2 8 3 8.7 4 6.3 5 俄罗斯 4 2（2 0 0 3年）2 7 1.7 7 6.4 7 4 1 2 7 1.6 4 6.6 3 日本 3 5 2 4 9.8 8 7.1 4 3 2 2 3 5.3 5 7.3 5 中国 9 5 2 1 7.3 4 2.2 9 5 6 2 3 2.4 8 4.1 5 韩国 6 1 2 7 2 1.1 7 6 1 2 8.8 3 2 1.4 7 德国 1 7 1 1 3.7 6 6.6 9 1 6 1 1 6.1 6 7.2 6 意大利 1 7 1 1 7.0 3 6.8 8 1 7 1 1 6.0 5 6.8 3 印度 1 7 9 2.8 8 5.4 6 1 7 1 1 2.7 3 6.6 3 加拿大 2 2 9 5.5 8 4.3 4 2 1 1 0 0.8 7 4.8 法国 1 4 9 5.0 9 6.7 9 1 3 9 7.5 7 7.5 巴西 1 3 8 9.1 6 6.8 6 1 3 9 6.0 1 7.3 9 英国 1 1 8 9.2 3 8.1 1 1 1 9 1.2 7 8.3 沙特 8 8 5.5 0 1 0.6 9 8 8 7.2 5 1 0.9 1 墨西哥 6 7 6.2 5 1 2.7 1 6 8 4.2 0 1 4.0 3 伊朗 9 7 3.7 8.1 9 9 7 3.7 0 8.1 9 新加坡 4 6 2.7 5 1 5.6 9 3 6 6.8 3 2 2.2 8 委内瑞拉 6 6 1.9 4 1 0.3 2 5 6 4.1 1 1 2.8 2 西班牙 1 0 6 5.7 7 6.5 8 9 6 3.5 8 7.0 6 荷兰 6 5 9.3 5 9.8 9 6 6 1.3 8 1 0.2 3 印度尼西亚 8 4 9.6 3 6.2 0 8 4 9.6 4 6.2 0 比利时 5 3 5.9 5 7.1 9 5 4 0.1 5 8.0 3 澳大利亚 1 0 4 0.6 1 4.0 6 8 3 7.7 5 4.7 2 2009-10-21;.第14页2005年世界加工能力20Mt/a以上规模的炼油厂序 号 所 属 公 司 炼 油 厂 地 点 加 工 能 力 1 帕 拉 瓜 纳 炼 制 中 心 委 内 瑞 拉 胡 迪 瓦 纳 4700 2 S K 公 司 韩 国 蔚 山 4085 3 印 度 信 任 公 司 印 度 贾 姆 纳 格 尔 3300 4 L G-加 德 士 公 司 韩 国 丽 川 3250 5 E xxonM obil 公 司 新 加 坡 亚 裔 查 湾 裕 廊 岛 3025 6 H ovensa 公 司 维 尔 京 群 岛 圣 克 罗 伊 岛 2625 7 E xxonM obil 公 司 美 国 德 克 萨 斯 贝 汤 2615 8 双 龙 精 油 公 司 韩 国 温 山 2600 9 E xxonM obil 公 司 美 国 路 易 斯 安 那 州 巴 土 鲁 日 2457 10 麦 寮 炼 油 厂 中 国 台 湾 省 2250 11 科 威 特 国 家 石 油 公 司 科 威 特 艾 哈 迈 迪 港 2213 12 俄 罗 斯 投 资 公 司 俄 罗 斯 安 家 尔 斯 克 2203 13 B P 公 司 美 国 得 克 萨 斯 州 得 克 萨 斯 城 2185 14 B P 公 司 美 国 印 第 安 纳 州 怀 廷 2050 15 壳 牌 东 方 石 油 公 司 新 加 坡 武 公 岛 2025 16 伊 朗 国 家 石 油 公 司 伊 朗 阿 巴 丹 2000 17 沙 特 阿 拉 伯 国 家 石 油 公 司 沙 特 阿 拉 伯 比 格 2000 18 荷 兰 炼 制 公 司 荷 兰 欧 罗 波 特 2000 2009-10-21;.第15页2000年后世界原油加工能力及炼油厂平均规模变化 年 份 炼油厂数/座 原油加工能 力/108t.a-1 炼油厂平均 规模/104t.a-1 2000 756 4077 5.39 2001 742 4062 5.48 2002 732 4058 5.54 2003 722 4094 5.67 2004 717 4103 5.72 2005 674 4120 6.11 2009-10-21;.第16页国内外常减压蒸馏装置技术经济指标对比项目国外一般水平先进水平国内水平负荷/%8090开工周期/a3-45(美国Mulphy)1.5-3能耗/Mj.t557412490加热炉热效率/%9092-9485-90减压塔顶残压/kpa3-41.0-1.35-10减压馏分切割点/燃料型:切割点大于565润滑油型:切割点大于538沥青型:切割点大于5822009-10-21;.第17页常减压-减压深拔技术目的是要将目前减压蜡油/渣油的切割点温度从525提高到560以上，从低价值的减压渣油中充分回收高价值的减压蜡油，同时保证减压塔各侧线产品符合产品质量要求和装置的长周期运行。国外在20世纪80年代初已经在常减压装置深拔方面取得了一定的进展，目前减压蒸馏TBP切割温度平均达到了560甚至更高。在减压蒸馏技术设计与应用方面，国内与国外相比，存在一定的差距，国内减压渣油实沸点切割温度多数在540以下，有的还在520以下。2009-10-21;.第18页常压塔进料和产品实沸点分布曲线2009-10-21;.第19页减压塔进料和产品实沸点分布曲线2009-10-21;.第20页原油污染物分布曲线-大庆油和阿拉伯轻/中质原油051 01 52 02 53 03 54 001 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 07 0 08 0 09 0 0P s u e d o C o mp o n e n t T B P oCCCR wt%A r a b L i g h tA r a b M e d i u mD a q i n g05 01 0 01 5 02 0 02 5 03 0 001 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 07 0 08 0 09 0 0P s u e d o C o mp o n e n t T B P oCNi+Va(wppm)A r a b L i g h tA r a b Me d i u mD a q i n g2009-10-21;.第21页常减压-减压深拔技术减压系统（设计或改造的三个关键部分）减压炉炉管、燃烧器减压塔分布器、填料减顶抽真空蒸汽喷射器、机械抽真空添加剂类提高拔出率在原油中加入裂解焦油在常压时加入合成表面活性剂，减压时加入催化重瓦斯油2009-10-21;.第22页加热炉性能分析 2009-10-21;.第23页分布器2009-10-21;.第24页蒸汽喷射泵蒸汽喷射泵的工作原理蒸汽喷射泵的工作原理:蒸汽喷射泵是利用水蒸汽通过喷嘴形成高速射流携带被抽气体，使被抽容器获得一定真空度的一种真空泵。多级蒸气喷射泵串联使用，一级蒸气喷射泵排出的气体中，蒸气需要大量的冷却水冷却下来后，再给二级蒸气喷射器抽走。蒸汽喷射泵的优点：结构简单，无机械转动件，免维护对高温气体、尘埃、颗粒不敏感制造成本低，初期购置成本低蒸汽喷射泵的缺点：能量损耗较大，抽气效率较低真空度易受蒸气压力波动而波动运行成本高：蒸气耗量大、冷却水量大、污水处理量大 2009-10-21;.第25页蒸汽喷射器2009-10-21;.第26页液环泵液环泵液环泵的工作原理液环泵的工作原理 叶轮与泵体相对偏心，当叶轮转动时，由于离心力的作用，注入泵内的液体会形成叶轮与泵体相对偏心，当叶轮转动时，由于离心力的作用，注入泵内的液体会形成液环。所以叫液环泵。泵运转时，通过液环内表面与叶片之间的容积变化，对气液环。所以叫液环泵。泵运转时，通过液环内表面与叶片之间的容积变化，对气体进行抽吸与压缩体进行抽吸与压缩2009-10-21;.第27页常减压装置技术现状及建议 原料油原料油性质日趋多样化性质日趋多样化原油性质对常减压装置有着最大的影响，决定着装置建设改造成本、运行费用、综合能耗、运行周期等重要指标。其中最重要的原油性质指标主要是：原油轻重组分、密度、金属盐含量、硫含量、酸值等。实行分储分炼，增强装置适应能力实行分储分炼，增强装置适应能力 充分利用这一资源，把性质相近的原油尽量合理的提供给某一套适应此类性质的常减压蒸溜装置加工 2009-10-21;.第28页常减压装置技术现状及建议装置综合能耗常减压装置的综合能耗是最重要的技术经济指标，同时由于常减压装置的加工量巨大，这一指标对整个炼油厂的生产成本有着较大的影响，如何降低装置综合能耗一直是炼油技术的一个重要课题。常减压装置生产期间消耗的工质主要有，新鲜水、循环水、软化水、电、蒸汽、燃料（油、气）占装置综合能耗80以上。加热炉效率是最直接影响常减压装置燃料消耗的指标，从而对装置综合能耗的影响较大，。换热终温利用窄点技术优化换热网络。2009-10-21;.第29页常减压装置技术现状及建议采用高效换热器，提高换热效率采用高效换热器，提高换热效率优化常压塔和减压塔的操作，优化回流取热优化常压塔和减压塔的操作，优化回流取热先进的工艺设计和高效的换热设备，辅以优化的操作控制，可有效提高原油换热终温，降低常压炉燃料消耗长周期运行提高设备管理水平提高设备管理水平 工艺运行操作管理工艺运行操作管理 公用工程系统公用工程系统 装置设备检维修质量装置设备检维修质量 使用阻垢、防腐技术使用阻垢、防腐技术 2009-10-21;.第30页结束语 经过几十年的发展，常减压蒸馏装置已经成为一个比较成熟的石油加工工艺。尤其近几年来，常减压蒸馏技术更是不断进步，在减压深拔、产品质量提高、节能降耗、安全环保技术等方面取得了累累硕果，在装置大型化、先进设备和仪表、高效的塔内件的应用方面，创造了许多新的技术方法，提高装置拔出率、降低加工损失和能耗。常减压装置的防腐问题，盐类腐蚀（低温塔顶部位）、环烷酸腐蚀、硫腐蚀（高温重油腐蚀）重点防护，加强管理。常减压装置还有一些问题需要解决，提高拔出率、改善润滑油馏分质量，继续降低能耗和实现长周期运行等。深拔时要考虑全厂物料平衡，按原料匹配优化进行。