煉油基礎(chǔ)知識(shí)講義

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上講 義一油品的基礎(chǔ)知識(shí)及基本概念1原油組成石油基本是由C、H、O、N、S五種元素組成的烴類及非烴類組成的混合物，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占83%-87%，氫占11%-14%，硫占005%-8%，氮占002%-2%，氧占005%-2%；微量金屬、非金屬原素為釩、鎳、鐵、銅、鉛、氯、硅、磷、砷等均以化合物的形式存在于原油的各類組分中，如金屬多存在于膠質(zhì)、瀝青質(zhì)重油組分中、氧則以環(huán)烷酸、酚的形式存在于原油的中餾分（柴油餾分）中，硫則廣泛存在于各餾分中，一般以重油中比例較大，氮和硫的存在形式相近；原油中含有：干氣、液化氣、汽油、煤油、柴油（直柴、催柴、柴油加氫柴油、RDS柴油、加裂柴油）

2、、蠟油、渣油等2原油的分類按輕重（API）分：輕質(zhì)原油API 34； d4200.852 中質(zhì)原油API 20-34； d4200.852-0.930 重質(zhì)原油API 10-20； d4200.931-0.998 特稠原油API 10； d4200.998按硫含量分： 低硫原油硫含量0.5% 含硫原油硫含量0.5%-2.0% 高硫原油硫含量2.0%按蠟含量分： 低蠟原油蠟含量0.5%-2.5% 含蠟原油蠟含量 2.5%-10% 高蠟原油蠟含量 10%按關(guān)鍵組分K值分:石蠟基、石蠟中間基、中間石蠟基、中間基、中間環(huán)烷基、環(huán)烷中間基、環(huán)烷基七類按酸值分：低酸原油酸值0.5mgKOH/g含酸原油酸值

3、0.5mgKOH/g高酸原油酸值1.0mgKOH/g石油中的酸性組分一般是指環(huán)烷酸，其它羧酸，無(wú)機(jī)酸，酚類，硫醇等，其中環(huán)烷酸和其它有機(jī)酸可總稱為石油酸。環(huán)烷酸在石油酸含量中占85%以上，因此習(xí)慣上將石油酸籠統(tǒng)地稱為環(huán)烷酸。原油酸值的大小反映了原油中酸性組分的多少。當(dāng)原油酸值大于0.5mgKOH/g即能引起設(shè)備腐蝕，故通常將酸值大于0.5mgKOH/g的原油稱之為含酸原油。高酸原油通常是指重質(zhì)、低硫、總酸值大于1mg KOH/g的原油3密度與、相對(duì)密度、API（相對(duì)密度指數(shù)）d15 -15密度 單位Kg/m3d20 -20密度d420 相對(duì)密度，國(guó)內(nèi)常用來(lái)表示油品的密度d15.515

4、.5 相對(duì)密度，歐美常用來(lái)表示油品的密度API=141.5/ d15.515.5-131.5 油品越輕、密度越小，API值越大4特性因數(shù)K值K值是油品平均沸點(diǎn)與相對(duì)密度的關(guān)聯(lián)函數(shù)，用來(lái)表征油品中烷烴、環(huán)烷烴及芳香烴的含量，烷烴的K約為12.5-13, 環(huán)烷烴的K約為11-12, 芳香烴的K約為10-11,5餾程:表示油品在一定條件下的蒸發(fā)范圍,餾程當(dāng)油品進(jìn)行加熱蒸發(fā)時(shí)，流出的第一滴油品時(shí)的汽相溫度稱為初餾點(diǎn)，其油品全部蒸餾出來(lái)的汽相溫度稱干點(diǎn)又叫終餾點(diǎn)。餾程就是油品從初餾點(diǎn)到干點(diǎn)這一溫度范圍。汽油餾程初餾點(diǎn)、10%、50%、90%餾出溫度和干點(diǎn)的意義是什么？答：初餾點(diǎn)、10%餾出溫度說(shuō)明了汽油

5、發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能、50%點(diǎn)說(shuō)明汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中的加速性能，90%點(diǎn)和干點(diǎn)說(shuō)明了汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中蒸發(fā)完全的程度。各種油品的大致餾分干氣：C1-C2 ，液化氣：C3-C4 ，輕汽油C5 ，石腦油或汽油C5-C11 ，200，煤油140-300，柴油C10-C20 ，180-350，蠟油C20-C30 ，350-520，500為減渣石腦油與汽油的區(qū)別蠟油（VGO）、常渣(AR)、減渣(VR)的區(qū)別6.粘度粘度液體流動(dòng)時(shí)分子間摩擦而產(chǎn)生阻力的大小叫粘度。粘度常用的動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度動(dòng)力粘度:又稱絕對(duì)粘度,用來(lái)表征流體內(nèi)的摩擦系數(shù),單位是泊Pa.S或厘泊,運(yùn)動(dòng)粘度=/ 是絕對(duì)粘度與同條件下的密度之比,單位是

6、斯或厘斯(mm2/s),多用于石油產(chǎn)品的粘度測(cè)定7.閃點(diǎn)閃點(diǎn)（開(kāi)口/閉口）是指可燃性液體的蒸汽同空氣的混合物在臨近火焰時(shí)，能發(fā)生短暫閃火的最低溫度，是油品貯運(yùn)的一項(xiàng)重要安全指標(biāo)。8蒸汽壓蒸汽壓是指某一溫度下，液體與其液面上的蒸汽呈平衡狀態(tài)時(shí)，此時(shí)蒸汽所產(chǎn)生的壓力稱飽和蒸汽壓，簡(jiǎn)稱蒸汽壓,用來(lái)表征油品的蒸發(fā)能力9腐蝕（銅片、銀片）表征油品對(duì)金屬腐蝕能力的一個(gè)指標(biāo),與油品中的活性硫、酸、堿有關(guān)，主要是與活性硫有關(guān)。10油品的抗爆性能指標(biāo)辛烷值：是衡量汽油抗爆性能的一種表示方法，就是以純正庚烷的辛烷值為零，純異辛烷的辛烷值為100而定出的一種測(cè)定抗爆性能的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。RON、MON、抗爆指數(shù)（RON+

7、MON）/2十六烷值：是評(píng)定柴油抗爆性能的指標(biāo)，以純正十六烷的十六烷值定為100，純-甲基萘的十六烷值定為零，以不同比例配成標(biāo)準(zhǔn)溶液。如欲測(cè)油品的十六烷值，將試油與一配好的標(biāo)準(zhǔn)溶液的抗爆性進(jìn)行比較，相同，那么標(biāo)準(zhǔn)溶液中的正十六烷值的含量就是該試油的十六烷值。11博士試驗(yàn)（用來(lái)測(cè)定汽油與煤油中硫醇硫含量）12誘導(dǎo)期用分鐘表示，用來(lái)表征汽油安定性的一個(gè)指標(biāo)，13實(shí)質(zhì)膠質(zhì)膠質(zhì)是石油中一種組分，目前國(guó)際上沒(méi)有統(tǒng)一的分析方法和確定定義。其為一種不同高分子化合物的混合物，我國(guó)目前采用吸附法分離膠質(zhì)，膠質(zhì)通常為褐色的粘稠且流動(dòng)性很差的液體或者無(wú)定型炭，受熱時(shí)熔融，相對(duì)密度1.0.膠質(zhì)的著色能力強(qiáng)，中只要加入

8、少量膠質(zhì)，汽油將被染成草黃色。14柴油氧化安定性指油品的化學(xué)安定性，它表明油品在儲(chǔ)存過(guò)程中的抗氧化能力，是指柴油在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中，在空氣和少量水存在的情況下，生成沉淀物和膠質(zhì)的趨勢(shì)，其物性指標(biāo)用總不溶物（mg/100mL）來(lái)表示。柴油的安定性取決于其化學(xué)組成。二烯烴、多環(huán)芳烴和含硫、含氮化合物都是不安定性成分，他們能使發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物的數(shù)量顯著增加。因此，必須通過(guò)各種精制方法減少這些化合物的含量。 14 凝固點(diǎn)當(dāng)油品冷卻到某一溫度，并且將貯油的試管斜45，經(jīng)過(guò)1分鐘，看不出管內(nèi)液面位置移動(dòng)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的最高溫度，稱為該油品凝固點(diǎn)。 凝點(diǎn)與冷濾點(diǎn)（柴油）根據(jù)國(guó)標(biāo)（

9、GB25287），輕柴油規(guī)格按凝點(diǎn)分為10、0、-10、-20、-35和-50六個(gè)牌號(hào)，分別表示凝點(diǎn)不高于10、0、-10、-20、-35和-50；牌號(hào)越高，凝點(diǎn)越低15冷濾點(diǎn)冷濾點(diǎn)是衡量輕柴油低溫性能的重要指標(biāo)，能夠反映柴油低溫實(shí)際使用性能，最接近柴油的實(shí)際最低使用溫度。冷濾點(diǎn)主要和柴油組成有關(guān)，含蠟量多的冷濾點(diǎn)就高，表現(xiàn)為直餾柴油冷濾點(diǎn)較高，催化柴油等冷濾點(diǎn)較低。因此將不同組成的柴油相調(diào)合，能夠較好地滿足冷濾點(diǎn)要求，柴油的凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)并不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)際上凝點(diǎn)很容易通過(guò)加入降凝劑降下來(lái)，而對(duì)冷濾點(diǎn)沒(méi)有多大效果。用戶在選用柴油牌號(hào)時(shí)，應(yīng)同時(shí)兼顧當(dāng)?shù)貧鉁睾筒裼团铺?hào)對(duì)應(yīng)的冷濾點(diǎn)。5號(hào)輕柴油的冷

10、濾點(diǎn)為8，0號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為4，10號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為5，20號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為14 16冰點(diǎn)（航煤低溫輸送性能）當(dāng)油品降溫 到一定溫度出現(xiàn)明顯結(jié)晶時(shí)的溫度稱結(jié)晶點(diǎn)或冰點(diǎn)。16煙點(diǎn)表示航煤燃燒性能的一個(gè)重要指標(biāo)，煙點(diǎn)越高越好17水分離指數(shù)與破乳化值（柴油與航煤）反映油品抗乳化能力的一個(gè)指標(biāo)18電導(dǎo)率（航煤）導(dǎo)電性能，安全性能指標(biāo)19磨斑直徑反映油品（柴油、航煤）潤(rùn)滑能力的一個(gè)指標(biāo),單位mm或um20酸度/酸值反映油品中酸性物質(zhì)含量的一個(gè)指標(biāo)，酸度單位mgKOH/100ml油，酸值單位mgKOH/g油，21顏色與色度表示油品雜質(zhì)含量的指標(biāo)，表示方法較多，如一般色號(hào)，賽波特色號(hào)、酸洗比色、鉑鈷比

11、色等我國(guó)石油產(chǎn)品顏色測(cè)定法把石油產(chǎn)品的顏色分為16個(gè)色號(hào)。依次加深為1.0，1.5，2.0顏色最深的為8.0。潤(rùn)滑油的顏色從淡黃色到深褐色，色澤的深淺取決于油中膠質(zhì)含量的多少，膠質(zhì)除去的越多，色澤就越淺。因此，色澤可作為判斷基礎(chǔ)油精制深度的項(xiàng)目。但在成品潤(rùn)滑油中，由于加入各種添加劑，而許多添加劑具有顏色，因此用色度來(lái)判定潤(rùn)滑油質(zhì)量已不合適。22多環(huán)芳烴雙環(huán)以上芳烴的含量，23殘?zhí)加推吩谙薅l件下受熱蒸發(fā)而形成的焦黑色殘留物的重量百分?jǐn)?shù)稱殘?zhí)俊?4液化氣油漬用來(lái)衡量液化氣中大于C5以上烴類及雜質(zhì)含量的一個(gè)指標(biāo)25幾種中間餾分油的區(qū)別常一線油、直餾柴油、催化柴油、加氫精制柴油、RDS柴油、HC柴油

12、催化汽油、重整汽油、輕汽油26幾種常用催化劑及的添加劑催化劑FCC催化劑（分子篩型）、加氫催化劑（保護(hù)劑、脫金屬催化劑、脫硫脫氮肥劑、精制劑）、重整催化劑（貴金金屬）添加劑抗氧劑（汽油、航煤）、抗靜電劑（航煤）、抗磨劑（航煤、柴油）、十六烷值改進(jìn)劑、辛烷值改進(jìn)劑、柴油抗凝劑27煉油技術(shù)指標(biāo)（母項(xiàng)均為原料油）輕質(zhì)油收率（分母汽煤柴化）、高附加值產(chǎn)品收率（產(chǎn)品除燃料油、焦碳、商品干氣外）、綜合商品率、自用率、原油加工損失率、儲(chǔ)運(yùn)損失率、綜合加工損失率、煉油綜合能耗、單因耗能（綜合能耗/煉油能量因數(shù)）二原油評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)知識(shí)、我公司現(xiàn)有裝置結(jié)構(gòu)與原油的適應(yīng)性1原油評(píng)價(jià)的內(nèi)容原油評(píng)價(jià)就是通過(guò)定量分析對(duì)原油

13、進(jìn)行定性原油一般性質(zhì)的分析，如密度、API、K值、凝點(diǎn)、粘度、硫氮含量、酸度、餾程、各種金屬含量、鹽含量、水分含量、蠟含量、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量等；原油各種組分中性質(zhì)（如密度、API、K值、凝點(diǎn)、粘度、硫氮含量、酸度、餾程、各種金屬含量、鹽含量、水分含量、蠟含量、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量以及各種烴類的組成情況）2原油評(píng)價(jià)的意義可以給原油定性，根據(jù)原油評(píng)價(jià)報(bào)告確定合適的加工方案可以根據(jù)原油評(píng)價(jià)，預(yù)先了解這種原油是否適合生產(chǎn)某種產(chǎn)品預(yù)先知道加工某種原油是否經(jīng)濟(jì)我廠對(duì)原油的適應(yīng)性含硫（S1%）、含酸或低酸、金屬含量適中的石蠟或石蠟中間基原油，原油的可選擇面較窄。我廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)高、高附加值產(chǎn)品收率高、

14、輕質(zhì)油收率高、綜合能耗相對(duì)較高。三各主要煉油裝置的基本情況1常減壓裝置（一次加工裝置）裝置任務(wù)：通過(guò)脫鹽、常壓和減壓蒸餾，實(shí)現(xiàn)原油各組分分開(kāi)，為下游裝置提供合格原料原料：原油產(chǎn)品：干氣、液化氣（飽和）、石腦油、煤油、蠟油、常渣、減渣流程：電脫鹽閃蒸塔常壓蒸餾減壓蒸餾液化氣回收部分核心設(shè)備：兩爐三塔一脫鹽2渣油加氫裝置裝置任務(wù)：為催化裝置提供合格原料油原料：常壓渣油、減渣、氫氣產(chǎn)品：干氣、液化氣（飽和）、石腦油、柴油（收率約7%）加氫渣油（收率約91%）流程：原料系統(tǒng)反應(yīng)系統(tǒng)分餾系統(tǒng) 循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)PSA氫回收部分核心設(shè)備：兩機(jī)（新氫機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)）一泵（原料泵）三爐（2個(gè)反應(yīng)爐、一個(gè)分餾爐）

15、3催化裂化裝置裝置任務(wù)：重油轉(zhuǎn)化的核心裝置、承上啟下的供熱、供氣裝置原料：加氫渣油、蠟油、加裂尾油產(chǎn)品：干氣（收率約4-6%）、液化氣（收率約18-22%）、丙烯、催化汽油（收率約38-40%）、催化柴油（收率約18-20%）、油漿（收率約5%）、焦碳（收率8-9%）流程：原料系統(tǒng) 反再系統(tǒng) 分餾系統(tǒng) 吸收穩(wěn)定系統(tǒng)核心設(shè)備：兩機(jī)（主風(fēng)機(jī)、富氣壓縮機(jī)）兩泵（反應(yīng)進(jìn)料泵、油漿泵）三閥（待生滑閥、再生滑閥、雙動(dòng)滑閥） 三旋（一二三級(jí)旋風(fēng)分離器）4催化重整裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)高辛烷值重整汽油，化工原料、提供廉價(jià)重整氫氣原料：直餾石腦油、加裂重石腦油產(chǎn)品：干氣、液化氣（收率約4%）、重整汽油（收率約90%

16、）、重整氫氣收率約6%）少量焦碳流程：原料的預(yù)加氫系統(tǒng) 反應(yīng)系統(tǒng) 催化劑再生及循環(huán)系統(tǒng) 分餾系統(tǒng) 重整氫提純系統(tǒng)核心設(shè)備：兩機(jī)（重整氫循環(huán)壓縮機(jī)、重整氫增壓機(jī)）一爐（重整四合一加熱爐）、一扳換一系統(tǒng)（催化劑的再生及循環(huán)系統(tǒng)）5制氫裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)高純度氫氣原料：天然氣、PSA解吸氣、飽和液化氣、輕汽油、蒸汽產(chǎn)品：純度99%以上的氫氣流程：原料的預(yù)加氫系統(tǒng) 反應(yīng)系統(tǒng)（裂解及轉(zhuǎn)化系統(tǒng)） 核心設(shè)備：一機(jī)（原料壓縮機(jī)）一爐（制氫轉(zhuǎn)化爐）、一閥（PSA提純系統(tǒng)程控閥 ）6柴油加氫裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)柴油調(diào)和組分原料：直餾柴油、催化柴油、氫氣產(chǎn)品：干氣、精制柴油（收率約98%以上）、少量石腦油（收率0.5

17、-2%）流程：原料系統(tǒng) 反應(yīng)系統(tǒng) 分餾系統(tǒng) 核心設(shè)備：兩機(jī)（循環(huán)壓縮機(jī)、新氫壓縮機(jī)）二爐（反應(yīng)加熱爐、分餾重沸爐）7航煤加氫裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)合格航煤原料：常一線油（直餾煤油）、氫氣產(chǎn)品：干氣、精制煤油（收率約99%以上）、少量石腦油（收率約0.5%）流程：原料系統(tǒng) 反應(yīng)系統(tǒng) 分餾系統(tǒng) 核心設(shè)備：一機(jī)：循環(huán)壓縮機(jī)、一爐：反應(yīng)加熱爐一塔：產(chǎn)品分餾塔8加氫裂化裝置裝置任務(wù)：重要的重油轉(zhuǎn)化裝置，擔(dān)負(fù)著為重整裝置提供原料、生產(chǎn)高標(biāo)柴油調(diào)和組分的任務(wù)原料：蠟油、氫氣產(chǎn)品：干氣、液化氣（飽和收率約10%）、輕石腦油（收率約%）、重石腦油（收率約7%）、加裂柴油（收率約60%）白油原料（又稱加裂尾油，收率約

18、10-20%）流程：原料系統(tǒng)反應(yīng)系統(tǒng)分餾系統(tǒng) 循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)核心設(shè)備：兩機(jī)（新氫機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)）一泵（原料泵）二爐（一個(gè)反應(yīng)爐、一個(gè)分餾爐）9氣分、雙脫裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)合格丙烯、干氣、液化氣、精制汽油原料：混合干氣（常壓干氣、加裂干氣、重整干氣）催化干氣、液化氣（加裂液化氣脫硫、常壓、催化液化氣脫硫脫硫醇）、催化汽油（脫硫脫硫醇）產(chǎn)品：脫硫干氣、精制液化氣（飽和及催化）、丙烯、精制催化汽油、流程： 核心設(shè)備 丙烯裝置泵10MTBE裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)汽油調(diào)和組分（RON115）原料：已提取丙烯的FCC液化氣、甲醇產(chǎn)品：液化氣、MTBE流程：反應(yīng)系統(tǒng)（反應(yīng)、催化蒸餾系統(tǒng)） 甲醇回收系統(tǒng) 核心設(shè)備：反應(yīng)器 催化蒸餾塔 原料泵11聚丙烯裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)多種牌號(hào)聚丙烯原料：丙烯產(chǎn)品：聚丙烯流程：催化劑制劑系統(tǒng) 反應(yīng)系統(tǒng)（雙環(huán)管） 聚丙烯的分離與回收系統(tǒng) 造粒系統(tǒng) 輔助系統(tǒng)核心設(shè)備：三管（三個(gè)環(huán)管反應(yīng)器）三泵（進(jìn)料泵、二個(gè)環(huán)管軸流泵）三機(jī)（冰機(jī)、丙烯回收壓縮機(jī)、擠壓造粒機(jī)）12苯抽提裝置裝置任務(wù)：生產(chǎn)苯原料：C6組分、產(chǎn)品：苯、抽余油（C6非芳）流程：抽提系統(tǒng) 溶劑回收及再生部分核心設(shè)備：兩塔（抽提塔、蒸餾塔）一泵（原料泵）13異構(gòu)化裝置裝置任務(wù)：、生產(chǎn)低硫汽油調(diào)和組分原料：預(yù)加氫撥頭號(hào)油（