石油及燃料油基礎(chǔ)知識(shí)

上海期貨交易所燃料油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目項(xiàng)目限度檢驗(yàn)方法密度〔15℃，kg/l〕0.985ASTMD1298運(yùn)動(dòng)粘度〔50℃，CST〕180ASTMD445灰分〔m/m，%〕0.10ASTMD482殘?zhí)肌瞞/m，%〕14ASTMD189傾點(diǎn)〔℃〕24ASTMD97水分〔V/V，%〕0.5ASTMD95閃點(diǎn)〔℃〕66ASTMD93含硫〔m/m，%〕3.5ASTMD4294/D1552總機(jī)械雜質(zhì)含量〔m/m,%〕不高于0.10ASTMD4870釩含量〔PPM〕150ICP石油及燃料油根底學(xué)問(wèn)一、原油和油品的性質(zhì)和分類和化學(xué)性質(zhì)兩個(gè)方面。物理性質(zhì)包括顏色、密度、粘度、凝固點(diǎn)、溶解性、發(fā)熱量、熒光性、旋光性等；化學(xué)性質(zhì)包括化學(xué)組成、組分組成和雜質(zhì)含量等。1、原油0.75～0.950.950.75，相對(duì)密度在0.9～1.00.9的稱為輕質(zhì)原油。原油粘度是指原油在流淌時(shí)所引起的內(nèi)部摩擦阻力降低，輕質(zhì)油組分增加，粘度降低。原油粘度變化較大，一般在1～100mPa·s之間，粘度大。原油冷卻到由液體變?yōu)楣腆w時(shí)的溫度稱為凝固點(diǎn)。原油的凝固點(diǎn)大約在-50℃～35℃之間。凝固點(diǎn)的凹凸與石油中的組分含量有關(guān)，輕質(zhì)組分含量高，凝固點(diǎn)低，重質(zhì)組分含量高，尤其是石蠟含量高，凝固點(diǎn)就高。含蠟量是指在常溫常壓條件下原油中所含石蠟和地蠟的百分比黃色固體，由高級(jí)烷烴組成，熔點(diǎn)為37℃～76℃。石蠟在地下以膠體狀溶于石油中，當(dāng)壓蠟量越高，析蠟溫度越高。析蠟溫度高，油井簡(jiǎn)潔結(jié)蠟，對(duì)油井治理不利。含硫量是指原油中所含硫〔硫化物或單質(zhì)硫分〕的百分?jǐn)?shù)。原油中含硫量較小，一般小于1％，但對(duì)原油性質(zhì)的影響很大，對(duì)管線有腐蝕作用，對(duì)人體安康有害。依據(jù)硫含量不同，可以分為低硫或含硫石油。5％～20％之間。膠質(zhì)是指原油中分子量較大〔300～1000〕的含有氧、氮、硫等元素的多環(huán)芳香烴化合物，呈半固態(tài)分散狀溶解于原油中。膠質(zhì)易溶于石油醚、潤(rùn)滑油、汽油、氯仿等有機(jī)溶劑中。原油中瀝青質(zhì)的含量較少，一般小于1％。瀝青質(zhì)是一種高分子量〔大于1000以上〕具有多環(huán)構(gòu)造的黑色固體物質(zhì)，不溶于酒精和石油醚，易溶于苯、氯仿、二硫化碳。瀝青質(zhì)含量增高時(shí)，原油質(zhì)量變壞。原油中的烴類成分主要分為烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴。依據(jù)烴類成分的不同，可分為的石蠟基石油、環(huán)烷基石油和中間基石油三類。石蠟基石油含烷烴較多；環(huán)烷基石油含環(huán)烷烴、芳香烴較多；中間基石油介于二者之間。目前我國(guó)已開采的原油以低硫石蠟基居多。大慶等地原油均屬此類。其中，最有代表性的大慶原油，硫含量低，蠟含量高，凝點(diǎn)高，能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)煤油、柴油、溶劑油、潤(rùn)〔29%〕〔0.91左右〕〔約15-21%〕，屬含硫中間基。汽油餾分感鉛性好，且富有環(huán)烷烴和芳香烴，故是重整的良好原料。2、油品石油產(chǎn)品依據(jù)生產(chǎn)方法和最終用途可分為燃料蠟、瀝青、石油焦等幾大類。這里簡(jiǎn)要介紹石油燃料類。汽油70號(hào)和85號(hào)二個(gè)牌號(hào)，按爭(zhēng)論法辛烷值分90號(hào)、939597號(hào)車用汽油四個(gè)牌號(hào)，目前日常生活中大家習(xí)慣的汽油牌號(hào)就是按爭(zhēng)論法辛烷值分類的。汽油通常用作汽油汽車和汽油機(jī)的燃料。車用汽油依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的凹凸選用不同牌號(hào)的汽油；壓縮比較高的，可選用較高牌的汽油；反之，則選75號(hào)、95100煤油格品三個(gè)等級(jí)，主要用于點(diǎn)燈照明、各種噴燈、汽燈、汽化爐和煤油爐等的燃料；也可用作業(yè)、鋁板輾軋、金屬外表化學(xué)熱處理等工藝用油。航空煤油則主要用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，1號(hào)、233號(hào)航空煤油被廣泛使用。輕柴油和重柴油10號(hào)、0號(hào)、-10號(hào)、-20號(hào)、-35號(hào)和-501010℃，其余類推?！?000r/min以上地區(qū)和季節(jié)，選用不同牌號(hào)的輕柴油。氣溫低，選用凝點(diǎn)較低的輕柴油，反之，則選用凝點(diǎn)〔1000r/min10號(hào)、2030號(hào)三個(gè)牌號(hào)，轉(zhuǎn)速越低，選用的重柴油凝點(diǎn)越高。工業(yè)燃料油在本局部第四、五節(jié)中有具體介紹。二、石油產(chǎn)品的根本生產(chǎn)方法由于石油產(chǎn)品的大類是燃料和潤(rùn)滑油方法。1、常減壓蒸餾裂化的原料。塔底重油叫減壓渣油，可作為焦化和制取瀝青的原料或作為鍋爐燃料。2、催化裂化在催化劑存在下進(jìn)展的石油裂化過(guò)程叫催化裂化穩(wěn)定、辛烷值高，故用作航空汽油和高辛烷值汽油的根本組分。3、加氫裂化在有催化劑和氫氣存在的條件下工藝叫加氫裂化。加氫裂化是增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)航空噴氣燃料和優(yōu)質(zhì)輕柴油承受最廣泛的方法。4、延遲焦化原料油受熱后的生焦現(xiàn)象不在加熱爐管內(nèi)而延遲到焦炭塔內(nèi)消滅的過(guò)程叫延遲焦化。蠟油、石油焦、焦化氣等。5、催化重整構(gòu)造的過(guò)程叫催化重整。催化重整按所用催化劑種類的不同，分為鉑重整、鉑錸重整和多金屬重整。將汽油餾分進(jìn)展催化重整可以得到高辛烷值汽油、輕芳烴和氫氣三大產(chǎn)品。6、烷基化烷-丁烯氣體餾分，產(chǎn)物是異辛烷和其它烴類組成的混合物，叫烷基化油。將烷基化油進(jìn)行分餾，切割50-180℃的主要成分可得到工業(yè)異辛烷，是航空汽油和高級(jí)車用汽油的高辛烷值組分。７、調(diào)合方法分為罐式調(diào)合和管道調(diào)合兩種，我國(guó)目前大都承受罐式調(diào)合，調(diào)合的工序是按計(jì)算出的數(shù)量用泵將各種組分油從原料油儲(chǔ)罐中抽入調(diào)合罐，然后再參加各種添加劑進(jìn)展調(diào)合。三、原油和油品的儲(chǔ)存與裝卸1、原油和油品儲(chǔ)存的根本要求原油和油品儲(chǔ)存的主要方式有散裝儲(chǔ)存和整裝儲(chǔ)存，整罐和非金屬油罐，金屬油罐又可分為立式圓筒形和臥式圓筒形。依據(jù)油庫(kù)的建筑方式不同，種方式。但不管承受哪種儲(chǔ)存方式，原油特別是油品的儲(chǔ)存都應(yīng)滿足以下根本要求：防變質(zhì)在油品儲(chǔ)存過(guò)程中，要保證油品的質(zhì)量，必需留意：降低溫度、空氣與水分、陽(yáng)光、金屬對(duì)油品的影響。降損耗淋水降溫。品的爆炸敏感性，并應(yīng)用阻燃性能好的材料。2、原油和油品裝卸的根本要求原油和油品的質(zhì)不同，可分為輕油裝卸和粘油裝卸；從油品的裝卸工藝考慮，又可分為上卸、下卸、自流根本要求：必需通過(guò)專用設(shè)施設(shè)備來(lái)完成。原油和油品的裝卸專用設(shè)施主要有：鐵路專用線和油罐車、油碼頭或靠泊點(diǎn)、油輪、棧橋或操作平臺(tái)等；專用設(shè)備主要有：裝卸油鶴管、集油管、輸油管和輸油泵、發(fā)油灌裝設(shè)備、粘油加熱設(shè)備、流量計(jì)等。必需在專用作業(yè)區(qū)域內(nèi)完成。原油和油品的裝卸都有專用作業(yè)區(qū)，這些專用作業(yè)區(qū)通常設(shè)有隔離設(shè)施與四周環(huán)境相隔離，且必需滿足嚴(yán)格的防火、防爆、防雷、防靜電要求。1. 〔3〕必需由受過(guò)特地培訓(xùn)的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)完成2. 〔4〕裝卸的時(shí)間和速度有較嚴(yán)格的要求四、燃料油的品種特性與分類一般來(lái)說(shuō)，在原油的加工過(guò)程中，較輕的組分總是最先被分別出來(lái)，燃料油〔FuelOil〕青質(zhì)多。燃料油作為煉油工藝過(guò)程中的最終一種產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量掌握有著較強(qiáng)的特別性。最終燃料油產(chǎn)品形成受到原油品種、加工工藝、加工深度等很多因素的制約。依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，燃料油可以進(jìn)展以下分類：1、依據(jù)出廠時(shí)是否形成商品量，燃料油可以分為商品燃料油和自用燃料油。商品燃料油指在出廠環(huán)節(jié)形成商品的燃料油環(huán)節(jié)形成商品的燃料油。2、依據(jù)加工工藝流程，燃料油可以分為常壓燃料油、減壓燃料油、催化燃料油和混的燃料油；催化燃料油指煉廠催化、裂扮裝置分餾出的燃料油(俗稱油漿)；混合燃料油一般指減壓燃料油和催化燃料油的混合。3、依據(jù)用途，燃料油可以分為船用燃料油和爐用燃料油及其他燃料油。五、燃料油的主要質(zhì)量指標(biāo)燃料油的主要技術(shù)指標(biāo)有粘度、含硫量、閃點(diǎn)、水、灰分和機(jī)械雜質(zhì)等。1、粘度：粘度是燃料油最重要的性能指標(biāo)，是劃分燃料油等級(jí)的主要依據(jù)。它是對(duì)40℃運(yùn)動(dòng)粘度〔餾分型燃料油〕100℃運(yùn)動(dòng)粘度〔殘?jiān)腿剂嫌汀?。我?guó)過(guò)去的燃料油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)用恩氏粘度〔80℃、100℃〕作為質(zhì)量掌握指標(biāo)，用80℃運(yùn)動(dòng)粘度來(lái)劃分牌號(hào)。油品運(yùn)動(dòng)粘度是油品的動(dòng)力粘度和密度的比值。運(yùn)動(dòng)粘度的單位是Stokes,1泊，密度為1g/cm1斯托克斯。CSTCentistokes1斯托克斯的百分之一。2、含硫量。燃料油中的硫含量過(guò)高會(huì)引起金屬設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染。依據(jù)含硫量的凹凸，染料油可以劃分為高硫、中硫和低硫燃料油。3、閃點(diǎn)。是涉及使用安全的指標(biāo)，閃點(diǎn)過(guò)低會(huì)帶來(lái)著火的隱患。4、水分。水分的存在會(huì)影響燃料油的凝點(diǎn)，隨著含水量的增加，燃料油的凝點(diǎn)漸漸上升。此外，水分還會(huì)影響燃料機(jī)械的燃燒性能，可能會(huì)造成爐膛熄火、停爐等事故。5、灰分?；曳质侨紵笫Ｓ嗖荒苋紵木植?，特別是催化裂化循環(huán)油和油漿摻入燃料油后，硅鋁催化劑粉末會(huì)使泵、閥磨損加速。另外，灰分還會(huì)掩蓋在鍋爐受熱面上，使傳熱性變壞。6、機(jī)械雜質(zhì)。機(jī)械雜質(zhì)會(huì)堵塞過(guò)濾網(wǎng)，造成抽油泵磨損和噴油嘴堵塞，影響正常燃燒。工程質(zhì)量指標(biāo)閃點(diǎn)〔閉口〕，℃不低于閃點(diǎn)〔開口〕，℃不低于餾程，℃10%回收溫度，不高于工程質(zhì)量指標(biāo)閃點(diǎn)〔閉口〕，℃不低于閃點(diǎn)〔開口〕，℃不低于餾程，℃10%回收溫度，不高于90%回收溫度，不低于不高于運(yùn)動(dòng)粘度，mm2/s40℃不小于不大于100℃不小于不大于10%〔v/〕大于灰分，%〔v/v〕不大于硫含量，%〔v/v〕不大于銅片腐蝕〔50℃，3h〕，級(jí)不大于密度〔20℃〕，kg/am3不小于不大于傾點(diǎn)，℃不高于1SH/T0356-1996燃料油主要技術(shù)要求138—2號(hào)38—438—455—5號(hào)輕55—5號(hào)重55—6號(hào)60—7—130215————————282——————288338——————1.31.91.95.52.1—3.4—5.5—24.0—5.09.015.0—————8.914.950.01850.150.35————————0.050.100.150.15——0.50.5——————33—