油品加工工艺课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,油品加,工,工工艺,-,煤制油,间,间接液,化,化,郭徽,中广核伊泰项目团队,2013,年,6,月,20,日,伊泰项目工作进展汇报,油品加工工艺简介,-,郭徽,油品加,工,工的目,的,的意义,及,及过程,目的：,对,对合成,装,装置过,来,来的烃,类,类产品,（,（重质油、蜡、轻油）和合成水进行加,工,工处理,，,，得到,合,合格的,成,成品油,和,和脱醇,后,后的合,成,成水。,意义：,提,提高产,品,品质量,，,，合理,利,利用资,源,源，减,少,少环境,污,污染，,满,满足市,场,场需求,。,。,过程：,加,加氢精,制,制、加,氢,氢裂化,和,和临氢,降,降凝。,加氢工,艺,艺技术,：,：加氢,精,精制和,加,加氢裂,化,化。,加氢精,制,制一般,是,是指对,某,某些不,能,能满足,使,使用要,求,求的石,油,油产品,通,通过加,氢,氢工艺,进,进行再,加,加工，,使,使之达,到,到规定,的,的性能,指,指标；,加氢裂,化,化工艺,是,是重要,的,的重油,轻,轻质化,加,加工手,段,段。,它是以重油,或,或渣油,为,为原料,，,，在一,定,定的温,度,度、压,力,力和有,氢,氢气存,在,在的条,件,件下进,行,行加氢,裂,裂化反,应,应，获,得,得最大,数,数量,(,转化率,可,可达,90,以上,),和较高,质,质量的,轻,轻质油,品,品。,油品加,工,工装置,单,单元,本项目,的,的油品,加,加工装,置,置分为,四,四个单,元,元，分,别,别是加氢精,制,制单元,、,、加氢,裂,裂化单,元,元、低,温,温油洗,单,单元、,合,合成水,处,处理单,元,元。处理,的,的原料,主,主要是,是,是来自费脱,合,合成装,置,置的轻油,、,、重质,油,油和重,质,质蜡。,经,经加工,以,以后的,产,产品有,液,液化石,油,油气、,石,石脑油,、,、重柴,油,油及合,成,成水处,理,理的混,醇,醇。,一、加,氢,氢精制,加氢精,制,制工艺,是,是各种,油,油品在,氢,氢压力,下,下进行,催,催化改,质,质的一,个,个统称,。,。,加氢精,制,制是指,在,在高温,、,、高压,、,、高的,氢,氢油比,及,及催化,剂,剂的条,件,件下，,脱,脱除原,料,料油中,的,的硫氮,氧,氧等杂,原,原子和,金,金属杂,质,质，同,时,时使烯,烃,烃和芳,香,香烃饱,和,和。,费脱合,成,成油中,的,的硫含,量,量很少,，,，大部,分,分是不,饱,饱和烃,类,类，有,部,部分含,氧,氧化合,物,物，所,以,以此套,加,加氢装,置,置主要,的,的作用,是,是使烯烃饱,和,和和脱除含,氧,氧化合,物,物。,加氢精,制,制的优,点,点是：,（,1,）原料,的,的范围,广,广，产,品,品灵活,性,性大。,（,2,）液体,产,产品收,率,率高，,质,质量好,（,（安定,性,性好、,无,无腐蚀,性,性）。,目前我,国,国加氢,精,精制技,术,术主要,用,用于,（,1,）二次,加,加工汽,油,油和柴,油,油的精,制,制,（,2,）某些,原,原油直,馏,馏产品,的,的改质,和,和劣质,渣,渣油的,预,预处理,加氢精,制,制的主,要,要化学,反,反应,加氢精,制,制的作,用,用：使,原,原料油,品,品中烯,烃,烃饱和,，,，并脱,除,除其中,硫,硫、氧,、,、氮及,金,金属杂,质,质等有,害,害组分,。,。,其主要,反,反应包,括,括：,1.,脱硫生,成,成硫化,氢,氢，如,：,：,RSR+2H,2,2RH+H,2,S,2.,脱氮，,生,生成氨,(NH,3,),，如：,3.,脱氧，,生,生成,H,2,O,，如：,4.,烯烃加,氢,氢饱和,：,：在各,类,类烃中,，,，烷烃,和,和环烷,烃,烃很少,发,发生反,应,应，而,烯,烯烃、,二,二烯烃,加,加氢后,生,生成烷,烃,烃。,5.,加氢脱金,属,属：几,乎,乎所有的,金,金属有机,化,化合物在,加,加氢精制,条,条件下都,被,被加氢和,分,分解，生,成,成的金属,沉,沉积在催,化,化剂表面,上,上，会造,成,成催化剂,的,的活性下,降,降，并导,致,致床层压,降,降升高。,所,所以加氢,精,精制催化,剂,剂要周期,性,性地进行,更,更换,(,六年一换,，,，三年再,生,生一次,),。,（一）反,应,应操作温,度,度,:,加氢反应,是,是放热反,应,应，需通,过,过限制最,高,高反应温,度,度以限制,催,催化剂上,的,的结焦量,和,和防止产,生,生裂化反,应,应。,在正常情,况,况下为：,加,加氢精,制,制反应器,平,平均反应,温,温度为,300,350,；,（二）反,应,应操作压,力,力,:,根据原料,油,油性质，,催,催化剂性,能,能和对生,成,成油的要,求,求不同，,压,压力可在,很,很大范围,内,内变动。,(,三,),氢气的来,源,源与质量,要,要求,:,氢气来源,一,一般采用,尾,尾气制氢,装,装置生产,的,的氢气。,加,加氢精制,工,工艺耗氢,量,量要比同,样,样规模的,加,加氢裂化,少,少。,在加氢精,制,制装置中,有,有大量的,氢,氢气进行,循,循环使用,，,，叫做循,环,环氢。,氢气中常,含,含有少量,的,的杂质气,体,体，如氧,、,、氯、一,氧,氧化碳、,二,二氧化碳,以,以及甲烷,等,等，它们,对,对加氢精,制,制反应和,催,催化剂是,不,不利的，,必,必须限制,其,其含量。,氢的纯度,越,越高，对,加,加氢反应,越,越有利；,同,同时可减,少,少催化剂,上,上的积炭,，,，延长催,化,化剂的使,用,用期限。,因,因此，一,般,般要求循,环,环氢的纯,度,度不小于,85,，新氢,的,的纯度不,小,小于,99.9,。,（四）加,氢,氢精制工,艺,艺流程,加氢精制,的,的工艺过,程,程多种多,样,样，按加,工,工原料的,轻,轻重和目,的,的产品的,不,不同，可,分,分为汽油,、,、煤油、,柴,柴油和润,滑,滑油等馏,分,分油的加,氢,氢精制，,其,其中包括,直,直馏馏分,和,和二次加,工,工产物，,此,此外，还,有,有渣油的,加,加氢脱硫,。,。,加氢精制,的,的工艺流,程,程虽因原,料,料不同和,加,加工目的,不,不同而有,所,所区别，,但,但其化学,反,反应的基,本,本原理是,相,相同的。,因,因此，各,种,种石油馏,分,分加氢精,制,制的原理,、,、工艺流,程,程原则上,没,没有明显,的,的区别。,如图所示,，,，加氢精,制,制的工艺,流,流程一般,包,包括反应,系,系统、（,生,生成油换,热,热、冷却,）,）分离系,统,统、压缩,系,系统和分,馏,馏系统四,部,部分。,反应系统,原料油与,新,新氢、循,环,环氢混合,，,，并与反,应,应产物换,热,热后，以,气,气液混相,状,状态进入,加,加热炉（,这,这种方式,称,称炉前混氢），加热,至,至反应温,度,度进入反,应,应器。,加氢反应,部,部分的换,热,热流程通,常,常有两种,：,：一种为,单,单相换热,，,，炉后混,油,油，另一,种,种为混相,换,换热，炉,前,前混氢。,两,两种流程,特,特点如下,：,：炉后,混,混油其特,点,点是加热,炉,炉只走氢,气,气，不用,担,担心炉管,结,结焦，工,程,程设计简,单,单容易，,换,换热器冷,流,流走壳程,时,时，在某,些,些情况下,选,选材要求,略,略低等，,但,但炉后混,油,油的缺点,是,是：油,、,、氢气单,独,独与反应,产,产物换热,，,，传热系,数,数小；换,热,热流程复,杂,杂，换热,器,器传热温,差,差小，造,成,成高压换,热,热器需要,的,的传热面,积,积大，投,资,资高。炉,后,后混油炉,管,管中只走,单,单相氢气,，,，介质出,口,口温度高,，,，炉管表,面,面温度也,高,高，相应,烟,烟气温度,高,高。由于,炉,炉管中只,走,走氢气，,一,一旦循环,氢,氢压缩机,故,故障而会,出,出现“断,流,流”现象,。,。炉前,混,混氢不仅,解,解决了炉,后,后混油的,缺,缺点，而,且,且简化了,流,流程，减,少,少了换热,面,面积，节,省,省投资。,国,国内已经,完,完全掌握,了,了加热炉,两,两路两相,流,流的分配,问,问题。加,氢,氢精制单,元,元采用炉,前,前混氢。,反应器内,的,的催化剂,一,一般是分,层,层填装，,以,以利于注冷氢来,控,控制反应,温,温度。循环氢,与,与油料混,合,合物通过,每,每段催化,剂,剂床层进,行,行加氢反,应,应。,生成油换,热,热、冷却,、,、分离系,统,统,从反应器,出,出来的反,应,应产物进,入,入热高压,分,分离器、,热,热低压分,离,离器、冷,高,高压分离,器,器、冷低,压,压分离器,构,构成的分,离,离系统。,从,从冷高压,分,分离器顶,部,部出来的,为,为循环氢,，,，从冷低,压,压分离器,顶,顶部气体,去,去加氢裂,化,化单元膜,分,分离部分,回,回收氢气,，,，冷高分,、,、冷低分,油,油进入分,馏,馏系统。,压缩系统,循环氢一,部,部分作为,加,加氢裂化,和,和柴油降,凝,凝的循环,氢,氢使用，,另,另一部分,作,作为加氢,裂,裂化反应,器,器,R101,和柴油降,凝,凝反应器,R102,的急冷氢,使,使用，其,余,余作为防,喘,喘振量返,回,回热高分,空,空冷器,A101,前,。,分馏系统,概念：,分馏是利用混,合,合溶液中,组,组分之间,的,的沸点或,者,者饱和蒸,汽,汽压的差,别,别，即挥,发,发度不同,，,，在受热,时,时，低沸,点,点组分优,先,先汽化，,在,在冷凝时,，,，高沸点,组,组分优先,冷,冷凝。,汽提塔的,目,目的是对侧线,产,产品用蒸,汽,汽汽提的,办,办法，以,除,除去侧线,产,产品中的,低,低沸点组,分,分，使产,品,品的闪点,和,和馏程符,合,合质量要,求,求。,减压塔的,作,作用是分离沸,点,点较高的,柴,柴油及循,环,环油，在,常,常压条件,下,下，只有,提,提高温度,才,才会汽化,，,，而过高,的,的温度会,引,引起组分,裂,裂解，降,低,低产品质,量,量，为避,免,免此现象,的,的出现，,减,减压塔设,计,计在真空,度,度,600mmHg,左右、温,度,度为,370,的条件下,操,操作，所,以,以减压塔,在,在一定真,空,空度下操,作,作。,分馏部分,设,设置分馏,塔,塔、减压,塔,塔。分馏,塔,塔顶气体,与,与稳定塔,顶,顶气混合,后,后去加氢,裂,裂化单元,吸,吸收稳定,部,部分，分,馏,馏塔顶油,进,进入稳定,塔,塔，常一,线,线柴油送,至,至罐区，,常,常二线柴,油,油送至罐,区,区或去加,氢,氢裂化降,凝,凝单元，,分,分馏塔底,油,油进入减,压,压塔。减,压,压塔顶设,抽,抽真空系,统,统。减一,线,线油去加,氢,氢裂化降,凝,凝单元或,送,送至罐区,。,。减二线,柴,柴油去加,氢,氢裂化降,凝,凝单元或,者,者送至中,间,间罐区。,减,减压塔底,油,油送至加,氢,氢裂化单,元,元。,全厂生产,0#,柴油时，,常,常一线柴,油,油、常二,线,线柴油和,减,减一线柴,油,油在空冷,后,后混合，,经,经柴油脱,水,水罐（,27100-CL208,）脱水后,送,送至成品,罐,罐区，精,制,制减二线,油,油进加氢,裂,裂化单元,降,降凝部分,，,，减底油,进,进加氢裂,化,化单元裂,化,化部分。,全,全厂生产,-20#,柴油时，,常,常一线柴,油,油控制凝,点,点,-20,，经空冷,后,后直接去,成,成品罐区,。,。常二线,、,、减一线,、,、减二线,混,混合后进,加,加氢裂化,单,单元降凝,部,部分，减,底,底油进加,氢,氢裂化单,元,元裂化部,分,分。,稳定石脑,油,油系统,分馏塔顶,粗,粗石脑油进入稳定,塔,塔，塔顶,油,油气进入,稳,稳定塔顶,回,回流罐，,稳,稳定塔顶,回,回流罐气,体,体与分馏,塔,塔顶气混,合,合去加氢,裂,裂化单元,吸,吸收稳定,部,部分。稳定塔底,油,油