常減壓培訓(xùn)講義

1、常減壓蒸餾知識v常減壓蒸餾裝置概況v國外蒸餾技術(shù)發(fā)展趨勢v國內(nèi)蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀v常減壓蒸餾裝置的技術(shù)簡介常減壓蒸餾裝置概況常減壓蒸餾裝置概況煉油廠原油加工的第一道工序什么是常減壓蒸餾裝置？什么是常減壓蒸餾裝置？根據(jù)原油中各組分沸點(diǎn)的不同，利用根據(jù)原油中各組分沸點(diǎn)的不同，利用蒸蒸餾餾的方法將的方法將原油原油切割成石腦油、航煤、切割成石腦油、航煤、柴油、蠟油以及減壓渣油柴油、蠟油以及減壓渣油餾分餾分的裝置的裝置常減壓蒸餾裝置概況v原油原油是指地下開采出來的未經(jīng)加工的石油石油通常是氮黃色到黑色的、流動(dòng)或半流動(dòng)的粘稠液體，比重一般小于1，在0.80.98之間組成石油的元素主要是碳、氫、硫、氮、氧，還有

2、釩、鎳、鐵、銅、鉛、鈣、鈉、鎂、鈷、鋅、鈦等金屬元素和氯、硅、磷、砷等非金屬元素。其中碳的含量占8387，氫含量占1114原油中的烴類主要有烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴原料原料常減壓蒸餾裝置概況v原油的分類特性因數(shù)分類v特性因數(shù)K12.1稱為石蠟基原油v特性因數(shù)K為11.512.1稱為中間基原油v特性因數(shù)K為10.511.5稱為環(huán)烷基原油關(guān)鍵餾分分類原料原料常減壓蒸餾裝置概況工業(yè)分類v按密度分類密度小于830kg/m3稱為輕質(zhì)原油密度在830904kg/m3稱為中質(zhì)原油密度在904966kg/m3稱為重質(zhì)原油密度大于966kg/m3稱為超重質(zhì)原油v按硫含量分類原油中S0.5稱為低硫原油原油中0.5S1

3、.5稱為高硫原油v原油中酸值TAN0.5%稱為含酸原油原料原料常減壓蒸餾裝置概況蒸餾、精餾（分餾）蒸餾將液體混合物加熱，使它全部或部分地汽化，并將形成的蒸汽部分地或全部冷凝。這樣得到的凝液其組成會(huì)與原始混合物有一定的甚至相當(dāng)大的差別，從而使原始物料中有關(guān)的組成部分得到一定程度的分離或提純蒸餾的三種形式v閃蒸平衡汽化v簡單蒸餾漸次汽化v精餾（分餾）加工方法加工方法常減壓蒸餾裝置概況閃蒸（平衡汽化）進(jìn)料以某種方式被加熱至部分汽化，經(jīng)過減壓設(shè)施，在一個(gè)容器的空間內(nèi)，于一定的溫度和壓力下，汽液兩相迅即分離，得到相應(yīng)的汽相和液相產(chǎn)物。此過程稱為閃蒸。如果在加熱汽化過程中，汽液兩相有足夠的時(shí)間密切接觸，汽

4、液兩相產(chǎn)物在分離時(shí)達(dá)到了平衡狀態(tài)，則這種汽化稱為平衡汽化。加工方法加工方法常減壓蒸餾裝置概況簡單蒸餾（漸次汽化）原料在混合物在在蒸餾釜中加熱，在一定的壓力下，當(dāng)加熱到某一溫度時(shí)，液體開始汽化，生成了微量蒸汽。生成的氣體當(dāng)即被引出，并繼續(xù)加熱液體，則其溫度不斷上升，蒸汽不斷的形成并迅即被引出，冷凝冷卻并收集其液體。一直蒸到所需的程度為止。假設(shè)每次微量蒸汽與全部殘存的液體達(dá)到相平衡狀態(tài)，這種汽化方式稱為漸次汽化，或者叫微分汽化加工方法加工方法常減壓蒸餾裝置概況精餾（分餾）是蒸餾的最高級形式。它的特點(diǎn)就在于，在提供回流的條件下，汽液相多次逆流接觸，進(jìn)行相間擴(kuò)散傳質(zhì)傳熱，使揮發(fā)性混合物中各組分有效的分

5、離加工方法加工方法常減壓蒸餾裝置概況v餾分在煉油廠中，沒有必要將石油分割成單個(gè)組分，而是把整個(gè)石油“切割”成幾個(gè)餾分，“餾分”意即餾出的部分，它是一個(gè)混合物，只不過它包含的組分比原油少多了餾分通常冠以汽油、煤油、柴油等石油產(chǎn)品名稱。餾分不是最終產(chǎn)品v汽油餾分：200v航煤餾分：150280 v燈煤餾分：200300 v柴油餾分：200350 v蠟油餾分：350550 產(chǎn)品產(chǎn)品常減壓蒸餾裝置概況氣體C1、C2v經(jīng)脫硫后去工廠燃料氣管網(wǎng)/裝置自用燃料液化氣C3、C4v經(jīng)脫硫后去工廠液化氣罐區(qū)石腦油550 v去渣油加氫產(chǎn)品產(chǎn)品常減壓蒸餾裝置概況產(chǎn)品產(chǎn)品 常減壓蒸餾裝置概況對于潤滑油型蒸餾裝置，減壓側(cè)

6、線產(chǎn)品一般應(yīng)滿足以下要求：v餾份寬度（ D1160 2%97%）減二：70減三：70減四：80減五：90v比色（GB6540）減三2.0減四3.5減五5.0v殘?zhí)迹凳希p三0.15減四0.25減五0.35產(chǎn)品產(chǎn)品常減壓蒸餾裝置概況常壓蒸餾部分v原油加熱后進(jìn)入分餾塔，此塔在接近大氣壓力下操作，故稱為常壓塔，相應(yīng)的加熱爐稱為常壓爐，整個(gè)過程稱為常壓蒸餾。減壓蒸餾部分v由于常壓塔一般只能拔出實(shí)沸點(diǎn)360左右的餾分，若要進(jìn)一步提高拔出率，則必須要有更高的汽化溫度，這就會(huì)導(dǎo)致油品的裂解。為降低汽化溫度，則需降低汽化壓力，實(shí)行減壓操作輕烴回收部分v本裝置不設(shè)置輕烴回收，此部分直接送乙烯裝置組成裝置組成常

7、減壓蒸餾裝置概況一脫三注（四注）部分v一脫指的是原油電脫鹽原油中含有一定量鹽和水，所含鹽除有一小部分以結(jié)晶鹽的狀態(tài)懸浮于油中外，絕大部分溶于水，并以微粒狀態(tài)分散在油中，形成穩(wěn)定的油包水型乳化液。原油電脫鹽過程是在原油中注入一定量的含氯低的新鮮水，經(jīng)充分混合，溶解殘留在原油中的鹽類，同時(shí)稀釋原有鹽水，形成新的乳化液。然后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的水滴，借重力從油中沉降分離，達(dá)到脫鹽脫水的目的的過程v三注（四注）指的是塔頂餾出線注氨、注緩蝕劑、注水（以及原油注堿）裝置組成裝置組成常減壓蒸餾裝置概況熱量回收（換熱）部分v原油要分離為產(chǎn)品，必須加熱到一定的溫度v產(chǎn)品在分餾塔

8、抽出溫度為該產(chǎn)品的泡點(diǎn)溫度，該產(chǎn)品在進(jìn)入下游裝置或罐區(qū)前，需要冷卻v將產(chǎn)品與原油換熱，回收產(chǎn)品的熱量，減少加熱爐燃料的消耗裝置組成裝置組成常減壓蒸餾裝置概況類型v燃料型、燃料潤滑油型、化工型流程特點(diǎn)v燃料型流程特點(diǎn)一般在常壓塔前設(shè)置初餾塔或閃蒸塔常壓塔設(shè)置34個(gè)側(cè)線。生產(chǎn)汽油（石腦油）、溶劑油、煤油（噴氣燃料）輕、重柴油等產(chǎn)品或調(diào)和組分。為調(diào)整各側(cè)線產(chǎn)品的閃點(diǎn)和餾程范圍，各側(cè)線一般都設(shè)汽提塔減壓塔側(cè)線出催化裂化料或加氫裂化料，產(chǎn)品較簡單，分餾精度要求不高，故只設(shè)23側(cè)線，且不設(shè)汽提塔，對最下一個(gè)側(cè)線，為保證金屬和參炭合格，故設(shè)洗滌段減壓一般采用三級抽真空蒸餾裝置類型蒸餾裝置類型常減壓蒸餾裝置概

9、況v燃料潤滑油型流程特點(diǎn)常壓系統(tǒng)在原油和產(chǎn)品要求與燃料型相同，流程相同減壓系統(tǒng)流程較復(fù)雜，減壓塔要出各種潤滑油原料組分，一般設(shè)45各側(cè)線，側(cè)線設(shè)置汽提塔，改善各餾分的餾程范圍控制減壓爐管內(nèi)最高油溫不大于395，以免油料局部過熱而裂解減壓爐和減壓塔注入水蒸汽，改善爐管內(nèi)流行和降低閃蒸段油氣分壓進(jìn)料段以上設(shè)置洗滌段，改善產(chǎn)品質(zhì)量采用兩級抽真空系統(tǒng)蒸餾裝置類型蒸餾裝置類型常減壓蒸餾裝置概況v化工型流程特點(diǎn)化工型是三類流程中最簡單的。常壓蒸餾系統(tǒng)一般不設(shè)初餾塔而設(shè)閃蒸塔常壓塔設(shè)置23個(gè)側(cè)線，產(chǎn)品最為裂解原料，分離精度要求低，塔板數(shù)可減少，不設(shè)汽提塔減壓蒸餾系統(tǒng)與燃料型基本相同蒸餾裝置類型蒸餾裝置類型常

10、減壓蒸餾裝置概況分餾精度低v石油產(chǎn)品是一種餾程范圍較寬的餾分，因此它的分餾精度較一般的蒸餾系統(tǒng)要求低原料直接供熱v原油精餾塔底的溫度很高，由于熱源的限制和高溫裂解的影響，不能象一般蒸餾系統(tǒng)那樣采用重沸器供熱，而只能靠原油加熱爐將進(jìn)料加熱到盡可能高的溫度，熱量由進(jìn)料帶入基本特征基本特征常減壓蒸餾裝置概況v在進(jìn)料段以下采用直接蒸汽汽提并降低油氣分壓從而幫助塔底重油中較輕的油料汽化，提高進(jìn)料在汽化段中的氣化率原油分餾塔進(jìn)塔熱量一般較固定，沒有調(diào)節(jié)的余地v塔的回流熱由全塔熱平衡決定，而不是根據(jù)產(chǎn)品分餾精度要求計(jì)算確定v如果不考慮塔的熱平衡情況，過大或過小的增減回流比都會(huì)引起產(chǎn)品收率的下降或質(zhì)量不合格基

11、本特征基本特征常減壓蒸餾裝置概況根據(jù)產(chǎn)品的要求，分餾操作分級進(jìn)行v原油先進(jìn)初餾塔，拔出最輕的組分，然后經(jīng)加熱后進(jìn)入常壓塔，切取常壓各線餾分，然后在進(jìn)行減壓蒸餾v可均勻塔的汽液相負(fù)荷，便于能量的分級利用基本特征基本特征常減壓蒸餾裝置概況減壓塔塔徑大v減壓蒸餾要求盡可能高的真空度以使拔出率最大，由于殘壓低，氣相密度小，氣相負(fù)荷遠(yuǎn)比常壓塔大，故減壓塔塔徑相應(yīng)較常壓塔大減壓塔塔盤數(shù)少v在減壓操作下，由于組分間的相對揮發(fā)度較大，因此要求的塔板數(shù)相對較少。加上燃料型減壓塔對產(chǎn)品分餾精度基本無要求，塔盤數(shù)遠(yuǎn)較常壓塔少，對潤滑油型減壓塔，雖然分餾要求較高，但受壓降限制，塔盤數(shù)也較少采用循環(huán)回流v為減少塔頂系統(tǒng)

12、壓降及冷凝熱負(fù)荷，減壓塔頂采用循環(huán)回流，而不采用塔頂冷回流減壓和常壓蒸餾的區(qū)別減壓和常壓蒸餾的區(qū)別常減壓蒸餾裝置概況v四、工藝流程v 四川石化300 萬噸/年渣油加氫脫硫裝置由反應(yīng)部分、分餾部分、公用工程部分組成。其中，反應(yīng)部分包括了：原料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、高壓反應(yīng)產(chǎn)物分離系統(tǒng)、低壓反應(yīng)產(chǎn)物分離系統(tǒng)和壓縮機(jī)部分。工藝流程見圖。常減壓蒸餾裝置概況主要操作條件主要操作條件常減壓蒸餾裝置概況主要操作條件主要操作條件國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向單套蒸餾裝置的能力單套蒸餾裝置的能力國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向按2007年統(tǒng)計(jì)，全世界主要國家和地區(qū)共有670多座煉油廠，總加工能力42.65億噸/年v能力在2000萬噸/年

13、以上的煉廠16座v目前，世界上最大的煉廠是帕拉瓜納煉油中心，為4700萬噸/年單套蒸餾裝置的加工規(guī)模也日益大型化。單套蒸餾裝置的規(guī)模一般都在500萬噸/年以上，不少裝置已達(dá)到1000萬噸/年以上v目前，世界上最大的常減壓裝置為印度賈拉加煉油廠，其單套加工能力為1500萬噸/年v美國ExxonMobil公司貝湯煉油廠的一套蒸餾裝置規(guī)模為1300萬噸/年，常壓塔直徑9.75米，2003對其進(jìn)行改造，能力擴(kuò)大為1500萬噸/年單套蒸餾裝置的能力單套蒸餾裝置的能力國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向分割精度v常減壓產(chǎn)品的分割精度用脫空度表示，即下一產(chǎn)品的5點(diǎn)和該產(chǎn)品95溫度差表示v產(chǎn)品的脫空度

14、大，說明產(chǎn)品分割清楚v對于蒸餾裝置，常壓撥出率和餾分質(zhì)量影響著直餾柴油的收率，對全廠的經(jīng)濟(jì)效益有重大的影響產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向v直餾直餾柴油十六烷值高，加工費(fèi)用低。v對于低硫低酸值原油，直餾柴油不需任何精制，就是優(yōu)質(zhì)柴油組分v對于含硫原油，直餾柴油也只需經(jīng)壓力較低，空速較高的加氫精制，就可以達(dá)到歐III類和歐IV優(yōu)質(zhì)柴油的要求產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向v如果直餾柴油餾分混入減壓蠟油中，就需要用催化裂化或加氫裂化的方法加工，不僅需要增加二次加工裝置的規(guī)模，從而增加投資和操作費(fèi)用，降低了柴汽比，而且催化裂化的柴油十六烷值低，質(zhì)量差，后續(xù)加工費(fèi)用高v因此，提高產(chǎn)品分餾精

15、度，不但可以提高目的產(chǎn)品的收率，還可降低后續(xù)裝置的操作費(fèi)用v國外典型的產(chǎn)品脫空度石腦油與煤油的脫空度ASTM D86（5-95%）13煤油和輕柴油的脫空度ASTM D86（5-95%）8輕柴油和重柴油的脫空度ASTM D86（5-95%）-20輕蠟油與重蠟油的脫空度ASTM D1160（5-95%）5產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量減壓深拔的意義v對于不同的原油，減壓拔出率的要求和意義是完全不同的v對于低硫低金屬石蠟基原油的燃料型常減壓裝置，由于其減壓渣油可以全部進(jìn)入重油催化裂化裝置加工，因此不必追求減壓拔出率，甚至可以不需要減壓蒸餾，全部常壓渣油都可以直接進(jìn)入重油催化裂化裝置加工v對于生產(chǎn)潤滑油的常減壓裝置

16、，減壓拔出率應(yīng)根據(jù)對潤滑油的粘度要求和丙烷脫瀝青裝置的情況來決定減壓拔出率v對于生產(chǎn)道路瀝青的常減壓裝置，減壓拔出率應(yīng)根據(jù)瀝青的生產(chǎn)要求而定國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向減壓拔出率減壓拔出率國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向v對于硫含量高，金屬含量高的原油，其減壓渣油很難直接用催化裂化裝置加工，這種渣油一般只能用溶劑脫瀝青或焦化的方法。如果進(jìn)入催化裂化裝置，則需進(jìn)行渣油加氫預(yù)處理，而渣油加氫裝置的投資和操作費(fèi)用都很高。在這種情況下，減壓拔出率和拔出的餾分質(zhì)量對全廠的經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)有重大的影響。拔出的蠟油，可以作為加氫裂化裝置的原料，即使作為催化裂化裝置的原料，其加氫預(yù)處理的投資和操作費(fèi)用也要比渣油加氫低得多v某大型

17、常減壓裝置，采用深拔技術(shù)，全年多拔出蠟油54.16萬噸，也就是減少減壓渣油54.16萬噸/年。按蠟油和減壓渣油的價(jià)差200元/噸計(jì)算，每年也能取得10832萬元的效益。經(jīng)濟(jì)效益十分明顯減壓拔出率減壓拔出率國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向減壓深拔能達(dá)到的水平v一般對為催化裂化或加氫裂化裝置提供原料的減壓塔，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)是將減壓渣油的切割點(diǎn)定在1050 ，即565.6v對生產(chǎn)潤滑油原料的減壓塔，其切割點(diǎn)溫度通常在1000 ，即537.8 v對生產(chǎn)瀝青原料的減壓塔，切割點(diǎn)溫度通常在10801100 ，即582.2593.3 v國外所指的深拔，是指是指減壓渣油的實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn)在565以上v有些常減壓裝置的實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn)

18、已經(jīng)達(dá)到600以上減壓拔出率減壓拔出率七十年代，國外開發(fā)了“干式”減壓蒸餾技術(shù)v不注入水蒸氣，采用三級抽真空系統(tǒng)，使減壓塔的進(jìn)料段和爐出口獲得較高的真空度，在較低的操作溫度下獲得相同的拔出率v“干式”減壓蒸餾技術(shù)可大幅度降低裝置能耗v“干式”減壓蒸餾蠟油產(chǎn)品質(zhì)量較差，減壓渣油中含有較多的蠟油組分“微濕式”減壓蒸餾技術(shù)v在塔底和爐管內(nèi)注入少量水蒸氣，采用三級抽真空技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高真空減壓蒸餾v“微濕式”減壓蒸餾與“干式”減壓蒸餾相比，產(chǎn)品質(zhì)量和減壓拔出率都有一定的提高蒸餾技術(shù)進(jìn)展蒸餾技術(shù)進(jìn)展國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向漸次分離v法國的ELF和Technip公司共同開發(fā)了一種漸次分餾技術(shù)，主要將汽、煤、柴油

19、等各種產(chǎn)品逐漸進(jìn)行分離，從而降低工藝總用能，可以降低能耗30%左右整體蒸餾技術(shù)v殼牌石油公司提出的整體蒸餾裝置（Shell Bulk Crude Distillation Unit），將原油蒸餾裝置、加氫脫硫裝置、高真空減壓蒸餾裝置和減粘裝置作為一個(gè)整體加以優(yōu)化，整體蒸餾裝置可以節(jié)省投資的30%左右國外蒸餾技術(shù)的發(fā)展方向蒸餾技術(shù)進(jìn)展蒸餾技術(shù)進(jìn)展換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)理念v節(jié)能降耗是在保證產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品收率的前提下進(jìn)行的，以使裝置經(jīng)濟(jì)效益最大化，在追求整體經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí)，不片面追求換熱終溫的最高v對于加工含硫原油的蒸餾裝置，由于原油含硫量高，溫度大于240的換熱器將使用價(jià)格較高、抗腐蝕性能較好的鋼材

20、，過低的“窄點(diǎn)”溫差將帶來換熱器面積的大幅度增加，使換熱器的投資大幅度增加vExxonMobil公司選定的“窄點(diǎn)”溫差要使換熱器投資回報(bào)率達(dá)到20%以上vKBC的原則是增加面積，直到最后增加的傳熱面積的回收期到4年為止v對于加工含硫原油的蒸餾裝置，原油的換熱終溫一般不超過280換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向能耗水平v常減壓蒸餾裝置是煉廠的能耗大戶，國外公司十分注意節(jié)能降耗，但不追求過低的能耗指標(biāo)，節(jié)能降耗是在保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品收率的前提下進(jìn)行，以使裝置經(jīng)濟(jì)效益最大化v大部分裝置能耗在12千克標(biāo)油/噸原油左右日本COSMO公司的千葉煉油廠1999年兩套蒸餾裝置的能耗分別為14.

21、13千克標(biāo)油/噸原油和15.22千克標(biāo)油/噸原油COSMO公司的（土界）煉油廠2000年蒸餾裝置的能耗為14.24 千克標(biāo)油/噸原油換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向塔內(nèi)件塔內(nèi)件發(fā)展方向v首先實(shí)現(xiàn)汽液充分混合，然后用輔助設(shè)施實(shí)現(xiàn)汽液相分離。這樣可以大大提高處理量，脫除以前不能超過液泛點(diǎn)的制約。采用這一理念制造的新型塔板可以提高能力30%50%或更多國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向電脫鹽電脫鹽在電脫鹽技術(shù)方面，以Petrolite（Petroco）、Howe-Baker和Natco公司的專利技術(shù)較為先進(jìn)在九十年代以前，主要是低速脫鹽技術(shù)vPetrolite、Howe-Baker水平電極板vNa

22、tco垂直交直流電脫鹽九十年代，Petrolite在低速脫鹽的基礎(chǔ)上開發(fā)出了高速電脫鹽，其主要特點(diǎn)是v進(jìn)料位置不同于低速電脫鹽，不在水相，而是在電極板之間v進(jìn)料管不用管式或倒槽式，而采用特殊噴頭型式v電脫鹽罐處理能力不取決于油品在電場中的停留時(shí)間，而取決于噴頭的能力v采用交流電，水平電極板國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向電脫鹽電脫鹽v該技術(shù)與低速電脫鹽技術(shù)相比，具有處理能力大、脫鹽效率高、電耗低、占地面積小的特點(diǎn)v該技術(shù)目前在世界各地得到了廣泛的應(yīng)用電脫鹽指標(biāo)v對原油進(jìn)廠前的預(yù)處理比較重視，對進(jìn)廠的原油含鹽和含水等均有要求v一般規(guī)定原油進(jìn)廠含鹽 50mgNaCl/l，含水0.5mg/lv注意電脫鹽操作條件

23、的優(yōu)化和調(diào)整，電脫鹽效果比較穩(wěn)定v一般采用一級電脫鹽即可保證脫鹽效果國外蒸餾技術(shù)發(fā)展方向我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀單套裝置的能力單套裝置的能力中國石油股份公司共有60套常減壓蒸餾裝置，設(shè)計(jì)總加工能力近2億噸/年已投產(chǎn)的最大蒸餾裝置v大連西太平洋石化公司1000萬噸/年常減壓v大連石化公司1000萬噸/年常減壓蒸餾裝置正設(shè)計(jì)的最大裝置v獨(dú)山子石化1000萬噸/年常減壓蒸餾裝置v廣西石化1000萬噸/年常減壓蒸餾裝置v天津石化1000萬噸/年常減壓蒸餾裝置v四川石化1000萬噸/年常減壓蒸餾裝置我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量蒸餾裝置側(cè)線產(chǎn)品分離精度差別較大v中石化有些煉廠常頂和常一線能夠脫空，但尚

24、有40%的裝置常頂與常一恩氏蒸餾餾程重疊超過10，最多重疊度達(dá)86v多數(shù)裝置常二與常三恩氏蒸餾餾程重疊在15以上，實(shí)沸點(diǎn)重疊則超出25v2001年常底重油350餾出量平均為6.4%，最高14%，最低3%，最高與最低相差近5倍我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀減壓拔出深度偏低，這是常減壓蒸餾與國外的主要差距之一v國內(nèi)多數(shù)常減壓裝置的實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn)都在540以下v有一些常減壓裝置的實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn)還在520以下2001年中國石化集團(tuán)公司運(yùn)行的47套常減壓蒸餾裝置，減壓恩氏蒸餾切割點(diǎn)的平均水平為545v最高是加工勝利原油的齊魯1#常減壓蒸餾，為564影響減壓深拔的主要原因是汽化段壓力偏高、加熱爐出口

25、溫度偏低和霧沫夾帶嚴(yán)重v中石化統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2001年運(yùn)行的減壓塔，真空度為9099kPa，汽化段壓力一般為7.64kPa，汽化段溫度高的為390392，低的為360365減壓拔出率減壓拔出率負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)二級閃蒸技術(shù)多產(chǎn)柴油技術(shù)無壓縮機(jī)回收輕烴技術(shù)四級蒸餾技術(shù)我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀蒸餾技術(shù)進(jìn)展蒸餾技術(shù)進(jìn)展我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀從20世紀(jì)80年代初，我國開展了蒸餾裝置大規(guī)模的節(jié)能降耗活動(dòng)，取得了巨大的成績，蒸餾裝置的平均能耗從25 千克標(biāo)油/噸原油下降到目前的11 千克標(biāo)油/噸左右換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀v2001年，中國石油股份公司所屬的53套常減壓蒸餾裝置，平均能耗為11

26、.33 千克標(biāo)油/噸v2003年，中國石化所屬的蒸餾裝置平均能耗為11.59千克標(biāo)油/噸，最低9.59千克標(biāo)油/噸，最高16.41千克標(biāo)油/噸v2004年中石化56 套常減壓裝置平均能耗為11.48kg/t原油。最低的已達(dá)到9.15kg/t原油單從能耗指標(biāo)評價(jià)，我國的蒸餾裝置能耗已處于較先進(jìn)的水平。但是，值得注意的是，這個(gè)能耗指標(biāo)是在產(chǎn)品質(zhì)量、輕油收率和總拔出率相對較低的情況下獲得的換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能換熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié)能我國蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀主要采用的是低速電脫鹽引進(jìn)6套Petroco 高速電脫鹽，WEPEC電脫鹽效果較好，鎮(zhèn)海次之，其余效果不佳根據(jù)Natco 和Petroco的技術(shù)已開發(fā)出了交直流電脫鹽

27、和高速電脫鹽工程研究院開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的平流鼠籠式電脫鹽其他研究單位正在進(jìn)行諸如：超聲脫鹽、生物脫鹽、過濾脫鹽的研究電脫鹽電脫鹽蒸餾裝置采用的技術(shù)適應(yīng)能力強(qiáng)和操作靈活性大產(chǎn)品質(zhì)量好輕油收率高總拔出率高運(yùn)轉(zhuǎn)周期長公用工程消耗低自動(dòng)控制水平高平面布置合理和占地面積小環(huán)境污染小、安全性高投資省蒸餾裝置設(shè)計(jì)的目標(biāo)蒸餾裝置設(shè)計(jì)的目標(biāo)采用的技術(shù)擴(kuò)能技術(shù)v四級蒸餾技術(shù)v負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)提高產(chǎn)品收率和質(zhì)量技術(shù)v無壓縮機(jī)回收輕烴技術(shù)v多產(chǎn)柴油技術(shù)v減壓深拔技術(shù)v高效分餾塔盤和高效填料v塔進(jìn)料分布技術(shù)防腐技術(shù)v高效電脫鹽技術(shù)v其他防腐蝕技術(shù)節(jié)能技術(shù) 擴(kuò)能技術(shù)四級蒸餾技術(shù)v1999年提出在原有的初餾常壓減壓三級

28、蒸餾的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)蒸餾塔，形成初餾常壓一級減壓二級減壓的四級蒸餾四級蒸餾技術(shù)優(yōu)點(diǎn)v原有的初餾塔、常壓塔、減壓塔、常壓爐和減壓爐可以不做大的改動(dòng)，減少改動(dòng)工程量，縮短施工周期、降低改造投資v降低燃料消耗。某蒸餾裝置采用四級蒸餾，燃料消耗降低0.66kg/t 原油應(yīng)用v揚(yáng)子石化600萬噸/年常減壓改造v金陵石化800萬噸/年常減壓改造v鎮(zhèn)海石化600萬噸/年常減壓改造負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)v大連西太平洋蒸餾裝置改造中提出原理v充分發(fā)揮初餾塔的作用，在初餾塔拔出更多的組分，減少常壓爐和常壓塔負(fù)荷，從而提高現(xiàn)有裝置的處理能力優(yōu)點(diǎn)v對于現(xiàn)有塔徑為3800mm的常壓塔，其處理能力可以提高到400500萬噸/年以

29、上應(yīng)用v大連西太平洋1000萬噸蒸餾v鎮(zhèn)海煉化600萬噸蒸餾v湛江東興500萬噸蒸餾v揚(yáng)子石化600萬噸蒸餾提高產(chǎn)品收率和質(zhì)量技術(shù)v1990年提出并加以應(yīng)用LPG回收率可達(dá)到90%以上優(yōu)點(diǎn)v工藝流程簡單 占地面積小v操作人員少 設(shè)備投資省v操作簡單 不需維護(hù)應(yīng)用v鎮(zhèn)海煉化150萬噸 大連西太1000萬噸 v鎮(zhèn)海煉化800萬噸 大連石化600萬噸 v上海石化600萬噸 大連石化1000萬噸 v廣州石化520萬噸 高橋石化800萬噸 v揚(yáng)子石化650萬噸 金陵石化500萬噸 v湛江石化500萬噸 青島石化350萬噸 無壓縮機(jī)輕烴回收技術(shù)無壓縮機(jī)輕烴回收技術(shù)無壓縮機(jī)回收輕烴技術(shù)是通過初餾塔適當(dāng)提壓操

30、作，使液化石油氣組分幾乎全部溶解于初頂油中，以液體的形態(tài)通過機(jī)泵送至輕烴回收系統(tǒng)對液化石油氣進(jìn)行回收由于初頂回流罐內(nèi)氣體和液體是處于相平衡狀態(tài)，要使罐內(nèi)氣體全部或絕大部分溶解于粗石腦油中，必須提高回流罐壓力或降低塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)溫度或提高粗石腦油量由于塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)溫度受循環(huán)水溫等因素的限制不可能降低很多，因此只能通過提高系統(tǒng)壓力和調(diào)整初頂和常頂石腦油的分配量來達(dá)到最大限度回收液化石油氣的目的無壓縮機(jī)輕烴回收技術(shù)過高的初餾塔頂壓力會(huì)降低分餾精度，增加能量消耗，同時(shí)也會(huì)增加設(shè)備投資和操作費(fèi)用u理論計(jì)算，在不理論計(jì)算，在不同的液化石油氣同的液化石油氣含量與石腦油含含量與石腦油含量之比（即不同量之

31、比（即不同原油條件下），原油條件下），初餾塔頂壓力在初餾塔頂壓力在0.350.40MPa之間時(shí)，液化石之間時(shí)，液化石油氣回收率接近油氣回收率接近100%增產(chǎn)柴油技術(shù)強(qiáng)化常壓塔底汽提技術(shù)v常壓塔汽提段板數(shù)v常壓塔汽提蒸汽量v汽提段結(jié)構(gòu)減一線生產(chǎn)柴油技術(shù)v減一線和減二線之間增加一個(gè)分餾段v控制減一線柴油95%點(diǎn)溫度，使其滿足柴油質(zhì)量要求采用多產(chǎn)柴油技術(shù)可增加柴油收率3%左右 應(yīng)用v鎮(zhèn)海、上海石化、廣石化、蘭州 汽提段塔板數(shù)對柴油收率的影響汽提段塔板數(shù)對柴油收率的影響增產(chǎn)柴油技術(shù)汽提段塔盤數(shù)的影響汽提段塔盤數(shù)的影響 汽提蒸汽量對柴油收率的影響汽提蒸汽量對柴油收率的影響增產(chǎn)柴油技術(shù)汽提蒸汽量的影響汽提

32、蒸汽量的影響深拔的必要性深拔的必要性減壓深拔技術(shù)進(jìn)口含硫原油的減壓渣油硫含量高不能直接進(jìn)入催化裂化裝置須通過加氫脫硫或焦化進(jìn)行加工減壓深拔v減少高含硫渣油的收率v減少渣油二次加工量v降低操作費(fèi)用v提高經(jīng)濟(jì)效益v由520提高到550，減少渣油收率3%4%，v某廠大型減壓裝置采用深拔技術(shù)，能耗增加折合1757.9萬元，多拔蠟油取得效益10832萬元減壓深拔技術(shù)影響減壓拔出率因素原料性質(zhì)的影響v原料性質(zhì)的影響主要是金屬（尤其是鎳、釩等）含量和油品的裂解溫度影響減壓拔出率的因素主要有：原料的影響減壓拔出率的因素主要有：原料的性質(zhì)、減壓爐出口溫度、減壓塔閃蒸段性質(zhì)、減壓爐出口溫度、減壓塔閃蒸段壓力、減壓

33、塔進(jìn)料段和洗滌段的結(jié)構(gòu)壓力、減壓塔進(jìn)料段和洗滌段的結(jié)構(gòu)影響深拔的因素影響深拔的因素減壓深拔技術(shù)v原油的金屬主要集中在減壓渣油餾份上，減壓拔出率高，則原來屬于渣油的一部分將進(jìn)入VGO，造成VGO中的金屬含量升高。VGO金屬含量高，則對下游催化劑的使用壽命有很大的影響v如原料中520570餾分金屬含量較高，則不宜進(jìn)行減壓深拔v原料的裂解溫度主要影響加熱爐出口溫度，減壓深拔要求盡可能提高加熱爐出口溫度，但不能超過油品的裂解溫度減壓爐出口溫度的影響v蒸餾是一個(gè)物理過程，蒸餾過程中需要的能量主要由減壓爐提供影響深拔的因素影響深拔的因素減壓深拔技術(shù)v減壓爐出口溫度高，則減壓拔出率提高v一般地，在相同地閃蒸

34、段壓力下，減壓爐出口溫度提高5，則減壓閃蒸段地氣化率可以提高2減壓閃蒸段壓力的影響v減壓閃蒸段壓力直接影響油氣分壓v閃蒸段壓力降低，減壓閃蒸段氣化率升高v一般地，在相同減壓爐出口溫度條件下，閃蒸段壓力降低5mmHg，閃蒸段氣化率可以提高0.6%減壓進(jìn)料段和洗滌段結(jié)構(gòu)v減壓進(jìn)料段和洗滌段地結(jié)構(gòu)影響拔出地HVGO的重金屬含量、殘?zhí)己虲7不溶物的含量影響深拔的因素影響深拔的因素減壓深拔技術(shù)v原料中重金屬含量殘?zhí)己虲7不溶物的含量主要集中在減壓渣油的餾分中，進(jìn)料段結(jié)構(gòu)合理，上升的氣體霧沫夾帶量小，HVGO中重金屬含量殘?zhí)己虲7不溶物的含量低v為減少霧沫夾帶，進(jìn)料設(shè)置進(jìn)料分布器v洗滌段結(jié)構(gòu)合理，上升氣體

35、得到較好的洗滌vHVGO中重金屬含量殘?zhí)己虲7不溶物的含量低v實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明，減壓洗滌段采用一段洗滌效果良好影響深拔的因素影響深拔的因素國內(nèi)減壓深拔技術(shù)v減壓塔頂設(shè)置高效抽空器，以滿足深拔要求v全填料減壓塔，降低壓降，提高蒸發(fā)層的真空度v采用凈洗，降低HVO的殘?zhí)己椭亟饘俸縱微濕式減壓，提高爐出口汽化量，提高產(chǎn)品質(zhì)量v設(shè)置360分配器，氣體均勻分布，減少霧沫夾帶v設(shè)置急冷油線，控制溫度365，防止塔底油裂化v采用爐管吸收熱脹量技術(shù)，減少轉(zhuǎn)油線壓降和溫降，降低減壓爐出口溫度v采用低速轉(zhuǎn)油線減壓深拔技術(shù)深拔的措施深拔的措施Shell的高真空減壓蒸餾技術(shù)（HVU)v減壓渣油切割點(diǎn)溫度已達(dá)到610

36、 ，減壓加熱爐出口溫度可達(dá)到440 ，減壓塔閃蒸段壓力可達(dá)到22mmHgv減壓塔中段回流采用空塔噴淋技術(shù)，減壓塔壓降可以達(dá)到7mmHgv減壓塔進(jìn)料采用Schoepentoeterv減壓塔進(jìn)料段采用一段洗滌，抽出集油箱采用特殊結(jié)構(gòu)v減壓爐采用特殊設(shè)計(jì)，爐出口溫度可以達(dá)到440 ，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間可以達(dá)到4年以上深拔的措施深拔的措施減壓深拔技術(shù)減壓深拔技術(shù)KBC減壓深拔技術(shù)vKBC已開發(fā)出連接各裝置形成全煉油廠模擬的模型軟件（PETROfine/Petro-SIM每個(gè)煉油物料由一組含有75個(gè)假定組份的分析所描述每一假定組最多能存儲77個(gè)物理性質(zhì)對于減壓深拔項(xiàng)目，記錄的關(guān)鍵物理性質(zhì)有殘?zhí)?、C7不溶物（瀝

37、青質(zhì)）、硫、氮和金屬KBC設(shè)計(jì)的工業(yè)化裝置已達(dá)到：北海原油（API 39）切割點(diǎn)達(dá)到620，中東原油（API 34）610，重油如Bachaquero BCF-17、Merey-16和Maya原油565使用KBC深拔技術(shù)減壓加熱爐出口溫度已成功操作在高達(dá)435深拔的措施深拔的措施浮閥上方?jīng)]有鼓泡，2530的鼓泡區(qū)沒有氣液接觸，傳質(zhì)效率降低局部液體滯留，液體停留時(shí)間不等，破壞了液體的柱塞流狀態(tài)，降低塔板的傳質(zhì)效率和處理能力入口堰處鼓泡較少，塔板上鼓泡狀態(tài)不均勻，導(dǎo)致氣體偏流降液管的設(shè)計(jì)不合理，使降液管設(shè)計(jì)或過大或過小傳統(tǒng)浮閥的主要問題傳統(tǒng)浮閥的主要問題高效分餾塔盤技術(shù)在閥頂開小閥孔，利用浮閥上部

38、的傳質(zhì)空間，使氣體分散更加細(xì)密均勻，氣液接觸更充分鼓泡促進(jìn)器使整個(gè)塔板鼓泡均勻，同時(shí)使氣體分布也趨于均勻，從而增加了塔板的處理量和傳質(zhì)效率局部采用帶有導(dǎo)向作用的開孔，消除塔板上液體滯流現(xiàn)象，提高液體分布的均勻度適當(dāng)改進(jìn)降液管，增加鼓泡區(qū)的面積采用矩形結(jié)構(gòu)，操作時(shí)浮閥不旋轉(zhuǎn)，不易脫落高效塔盤設(shè)計(jì)思路高效塔盤設(shè)計(jì)思路高效分餾塔盤技術(shù)分布器要求v 低壓降 v 分布均勻v 霧沫夾帶小分布器型式v多孔直管式v直管檔板式v切向號角式v雙列葉片式v帶格柵的傾斜雙列葉片式v單切向環(huán)流式v雙切向環(huán)流式塔進(jìn)料分布技術(shù)5 .0211niifuuunMnon uniformity 塔進(jìn)料分布技術(shù)性能比較性能比較高效抽

39、空技術(shù)根據(jù)要求的真空度合理抽空器技級數(shù)采用蒸汽抽空和機(jī)械抽空相結(jié)合的抽空器組合v增壓器和一級抽空器采用蒸汽抽空v減頂二級采用機(jī)械抽空v每組抽空器能力按一定比例高效抽空技術(shù)蒸汽抽真空vLPEC設(shè)計(jì)的抽空器蒸汽單耗比其他抽空器小35kg/噸原油機(jī)械抽真空v操作穩(wěn)定v適應(yīng)能力強(qiáng)v能耗低v減少抽空蒸汽耗量30%40%，降低能耗0.2單位v可以減少冷卻負(fù)荷v減少占地面積高效抽空技術(shù)v操作穩(wěn)定v適應(yīng)能力強(qiáng)v能耗低v減少抽空蒸汽耗量30%40%，降低能耗0.2單位v可以減少冷卻負(fù)荷v減少占地面積機(jī)械抽空機(jī)械抽空防腐蝕技術(shù)低溫 H2CLH2SH2O腐蝕v初餾塔、常壓塔和減壓塔塔頂及塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)等高溫 S均

40、勻腐蝕v加熱爐爐管、常壓塔下部、減壓塔中下部及常壓三線、常壓渣油、減壓二線和三線油、減壓渣油管道和換熱器等加熱爐煙氣露點(diǎn)腐蝕v空氣預(yù)熱器防腐蝕技術(shù)腐蝕類型腐蝕類型防腐措施防腐措施防腐蝕技術(shù)工藝防腐v合理設(shè)置分餾塔的塔頂回流流程，合理設(shè)置頂回流的溫差v電脫鹽v注氨v注緩蝕劑v注水設(shè)備抗腐v合理選擇設(shè)備和管道材質(zhì)v表面處理高效電脫鹽技術(shù)水平極板電脫鹽裝置 8 1 2 3 4 7 6 7 5強(qiáng)場區(qū)弱場區(qū)1. 原油分配器 2. 原油入口 3. 排水口 4. 三層電極板5. 原油集合器 6. 原油出口 7. 變壓器引線 8. 罐體高效電脫鹽技術(shù)平流“鼠籠”電脫鹽裝置1 放空口 2 高壓電源引入口 3壓力

41、計(jì)口 4原油出口 5人孔 6排水口 7原油入口 8吹掃口 9排凝口 5-1 7 8 61-3 9 64-6 5-21 5-3 2 3 4高效電脫鹽技術(shù)第二代平流“鼠籠”電脫鹽1 1 分配盤 2 2放空口 3高壓電源引入口4 4人孔 5 5電極及結(jié)緣系統(tǒng)6 6防浪件 7 7排水口8 8排污口9 9排乳化液口1010吹掃口1111原油入口 1212界位計(jì)入口1313原油出口 4-1 11 10 7-2 8 9 8 7-1 6 5 4-2 1 2 3 4-3 3 12 13高效電脫鹽技術(shù)技術(shù)比較技術(shù)比較高效電脫鹽技術(shù)投資比較投資比較高效電脫鹽技術(shù)選材原則選材原則防腐蝕技術(shù)防煙氣露點(diǎn)腐蝕防煙氣露點(diǎn)腐蝕

42、防腐蝕技術(shù)降低煙氣的排煙溫度，提高爐效率排煙溫度過低，則會(huì)發(fā)生露點(diǎn)腐蝕工藝介質(zhì)先預(yù)熱空氣、熱空氣再與煙氣換熱優(yōu)點(diǎn)v煙氣的排煙溫度可以達(dá)到180v避免了露點(diǎn)腐蝕v加熱爐計(jì)算熱效率由90%提高到92.9%v降低了冷卻負(fù)荷應(yīng)用v鎮(zhèn)海800萬噸/年常減壓，大連石化600萬噸/年常減壓、大連石化1000萬噸/年常減壓v降低能耗0.26千克標(biāo)油/噸原油節(jié)能技術(shù)v人類使用燃料的歷史發(fā)展過程木柴木柴煤煤石油石油天然氣天然氣氫能氫能核能核能概述概述v我國能源的結(jié)構(gòu)和增長趨勢目前，石油在我國總能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占20%以上。據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)預(yù)測，未來二十年中國對石油及其產(chǎn)品的需求將呈快速增長趨勢，預(yù)計(jì)到的需求將呈快速增

43、長趨勢，預(yù)計(jì)到2020年，我年，我國對石油產(chǎn)品的需求量將是國對石油產(chǎn)品的需求量將是2000年的年的2.3倍。倍。概述刺激石油消費(fèi)增長的主要因素是交通運(yùn)輸行業(yè)，我國的汽車產(chǎn)量大幅度的增長。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，依賴于石油。一般地，GDP的增長速度和石油消費(fèi)量增長的彈性系數(shù)為0.7。根據(jù)預(yù)測，到2020年，我國石油消費(fèi)量增長的彈性系數(shù)將超過0.7，接近1.0。v節(jié)能的意義能源緊張是世界目前所面臨的迫切問題，節(jié)約能源和合理利用能源為大勢所趨，勢在必行。概述煉油廠在生產(chǎn)能源的同時(shí)，本身又將消耗一定的能源，世界各國均非常重視煉油廠的能源消耗。我國是石油資源缺乏的國家，每年要進(jìn)口大量原油，200

44、4年原油進(jìn)口量已超過1億噸，成為世界第二大原油進(jìn)口國。節(jié)能對我國的發(fā)展具有十分重要的意義。節(jié)能是每個(gè)煉油工作者的重要職責(zé)之一。作為原油加工的第一道工序，常減壓蒸餾裝置的能耗占煉油廠全廠總能耗的比例達(dá)到14%15左右。由于常減壓裝置加工量大，常減壓蒸餾裝置能耗的高低直接關(guān)系到整個(gè)煉油廠能耗水平和經(jīng)濟(jì)效益。2004年，我國的原油加工量已達(dá)到2.7億噸，如果將常減壓蒸餾裝置的能耗平均降低0.5個(gè)單位 ，則每年可以節(jié)約燃料油13.5萬噸，每噸油價(jià)格1500元計(jì)算，則可節(jié)約20250萬元。作好常減壓蒸餾裝置的節(jié)能降耗工作有著重要的意義。概述概述v我國常減壓裝置能耗水平從20世紀(jì)80年代初，我國開展了蒸餾

45、裝置大規(guī)模的節(jié)能降耗活動(dòng)，取得了巨大的成績，蒸餾裝置的平均能耗從25 千克標(biāo)油/噸原油下降到目前的12 千克標(biāo)油/噸左右概述v2003年中石化 55 套常減壓裝置平均能耗為11.59kg/t 原油v2004年中石化56 套常減壓裝置平均能耗為11.48kg/t原油。最低的已達(dá)到9.15kg/t原油v日本COSMO公司的千葉煉油廠1999年兩套蒸餾裝置的能耗分別為14.13kg/t原油和15.22kg/t原油vCOSMO公司的（土界）煉油廠2000年蒸餾裝置的能耗為14.24 kg/t原油單從能耗指標(biāo)評價(jià)，我國的蒸餾裝置能耗已處于較先進(jìn)的水平。但是，值得注意的是，這個(gè)能耗指標(biāo)是在產(chǎn)品質(zhì)量、輕油收

46、率和總拔出率相對較低的情況下獲得的常減壓蒸餾裝置能耗構(gòu)成v燃料能耗占整個(gè)裝置能耗的70%以上 ；蒸汽和電分別占整個(gè)裝置能耗的1015%左右 ；水等占整個(gè)裝置能耗的35%左右 。v常減壓蒸餾裝置節(jié)能的重點(diǎn)是減少燃料、蒸汽、和電的消耗。概述常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v常減壓蒸餾裝置工藝過程用能環(huán)節(jié)和特點(diǎn)常減壓蒸餾工藝是一個(gè)物理過程，裝置的加工過程即為加熱-分餾-換熱及冷卻，即原油加熱到較高溫度進(jìn)入分餾系統(tǒng)，分割出不同餾分的產(chǎn)品，再經(jīng)換熱冷卻，完成整個(gè)生產(chǎn)過程常減壓蒸餾裝置的用能環(huán)節(jié)v能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，工藝?yán)铆h(huán)節(jié)，能量回收環(huán)節(jié)在此過程中需消耗高品位的能量，如熱、功、蒸汽等，它們一般是通過轉(zhuǎn)換設(shè)備（如爐、

47、機(jī)泵）等轉(zhuǎn)換過來的。稱為能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑轉(zhuǎn)換設(shè)備提供的熱、功、蒸汽等形式的能量進(jìn)入分餾塔，完成從原油到產(chǎn)品的分餾過程，除部分能量轉(zhuǎn)入到產(chǎn)品中外，其余均進(jìn)入能量回收系統(tǒng)。稱為工藝?yán)铆h(huán)節(jié)能量在工藝核心環(huán)節(jié)完成其使命后，質(zhì)量下降，但仍具有一定溫度，可以通過換熱設(shè)備等回收利用。但受工程和經(jīng)濟(jì)條件約束，回收不能到底，最終通過冷卻、散熱等排棄到環(huán)境中。稱為能量回收環(huán)節(jié)從三環(huán)節(jié)理論的節(jié)能：首先應(yīng)選用或改進(jìn)工藝過程，減少工藝用能；再考慮經(jīng)濟(jì)合理地回收；其不足部分再由轉(zhuǎn)換設(shè)備提供常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回

48、收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能提高換熱終溫，提高換熱終溫，降低燃料消耗降低燃料消耗裝置熱聯(lián)合，減裝置熱聯(lián)合，減少能量消耗少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣呒訜釥t效率提高加熱爐效率，降低燃料消耗，降低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能提高換熱終溫，提高換熱終溫，降低燃料消耗降低燃料消耗裝置熱聯(lián)合，減裝置熱聯(lián)合，減少能量消耗少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣呒訜釥t效率提高加熱爐效率，降低燃料消耗，降低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、

49、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v優(yōu)化工藝流程和操作條件，降低工藝總用能無壓縮機(jī)回收輕烴工藝流程vLPEC于1990年提出并加以利用vLPG回收率可達(dá)到90%以上v優(yōu)點(diǎn)工藝流程簡單 占地面積小 操作費(fèi)用低 設(shè)備投資省 操作簡單 不需維護(hù)v應(yīng)用鎮(zhèn)海煉化150萬噸 大連西太1000萬噸 揚(yáng)子石化650萬噸 鎮(zhèn)海煉化800萬噸 大連石化600萬噸 金陵石化500萬噸 上海石化600萬噸 大連石化1000萬噸 湛江石化500萬噸 廣州石化520萬噸 高橋石化800 萬噸 青島石化350萬噸常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑二級閃蒸技術(shù)v前置閃蒸在現(xiàn)有初餾塔之前再增

50、加一個(gè)閃蒸塔，原油在進(jìn)初餾塔之前約180左右進(jìn)閃蒸塔，閃蒸頂油氣進(jìn)入初餾塔，閃蒸塔底油進(jìn)一步換熱后進(jìn)入初餾塔v后置閃蒸在現(xiàn)有初餾塔之后再增加一個(gè)閃蒸塔，初底油再進(jìn)一步閃蒸后進(jìn)入初底油換熱系統(tǒng)v二級閃蒸的優(yōu)點(diǎn)二級閃蒸技術(shù)除可以緩解設(shè)備矛盾外，可以降低能耗約0.15千克標(biāo)油/噸原油常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v適用場合二級閃蒸技術(shù)比較適合加工國外進(jìn)口原油常減壓蒸餾裝置的改造。前置閃蒸適合于現(xiàn)有電脫鹽罐設(shè)計(jì)壓力較低，脫后原油換熱系統(tǒng)壓降較大的場合，前置閃蒸對操作條件影響不大。后置閃蒸適合于采用無壓縮機(jī)回收輕烴流程、減壓爐負(fù)荷較小而常壓爐負(fù)荷有富裕的場合，后置閃蒸除對常壓塔底的溫度

51、影響較大外，對其它的操作條件影響不大。v應(yīng)用鎮(zhèn)海煉化1#蒸餾、3#蒸餾上海石化800萬噸蒸餾常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑四級蒸餾v在原有的初餾常壓減壓三級蒸餾的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)蒸餾塔，形成初餾常壓一級減壓二級減壓的四級蒸餾。常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v優(yōu)點(diǎn)原有的初餾塔、常壓塔、減壓塔、常壓爐和減壓爐可以不做大的改動(dòng)，減少改動(dòng)工程量，縮短施工周期、降低改造投資降低燃料消耗。某蒸餾裝置采用四級蒸餾，燃料消耗降低0.66kg/t 原油。v應(yīng)用揚(yáng)子石化600萬噸/年常減壓改造金陵石化800萬噸/年常減壓改造鎮(zhèn)海石化600萬噸/年常減壓改造常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常壓塔頂兩級冷凝v蒸餾裝置中的輕烴主要存在于初

52、頂氣體、初頂石腦油、常頂氣體、常頂石腦油中（減頂氣體主要為裂解產(chǎn)生，不是原油中的輕烴）。由于無壓縮機(jī)回收技術(shù)初頂無氣體，常頂氣體量較少（主要為裂解氣）。v初頂石腦油和常頂石腦油全部進(jìn)入輕烴回收系統(tǒng)輕烴收率最高v相應(yīng)輕烴回收系統(tǒng)的負(fù)荷增大v通過分析輕烴在初頂、常頂石腦油中的組成情況，優(yōu)化輕烴回收系統(tǒng)的進(jìn)料，做到輕烴回收率、投資、能耗的相對合理。達(dá)到節(jié)能的目的常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常頂一級冷凝常頂一級冷凝常頂兩級冷凝常頂兩級冷凝常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v常壓塔頂采用二級冷凝流程，常頂一級冷凝油中由于含C3-C4組分少，不進(jìn)輕烴回收部分v常頂二級冷凝油中含有較多的C3-C4組分，進(jìn)輕烴回收v如果為

53、了提高液化石油氣收率將常頂石腦油全部進(jìn)入輕烴回收部分，液化石油氣收率會(huì)有一定提高，但操作費(fèi)用和投資也有所增加v某大型蒸餾裝置采用常頂兩級冷凝后，常頂油全部進(jìn)輕烴回收后可多回收液化石油氣230kg/h，多回收液化石油氣可產(chǎn)生效益為130.6萬元，但需增加塔底重沸器負(fù)荷3.19MW，折合燃料油費(fèi)用201.6萬元常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑合適的分割精度v常減壓產(chǎn)品的分割精度用脫空度表示，即下一產(chǎn)品的5點(diǎn)和該產(chǎn)品95溫度差表示。v對于柴油組分全部進(jìn)加氫精制的常壓蒸餾，可以不需要過高的分離進(jìn)度，降低能量消耗。采用先進(jìn)控制v采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，甚至在DCS基礎(chǔ)上采用先進(jìn)控制（A

54、PC），在保證產(chǎn)品收率和質(zhì)量的同時(shí)獲得較低的操作能耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能提高換熱終溫，提高換熱終溫，降低燃料消耗降低燃料消耗裝置間熱聯(lián)合，裝置間熱聯(lián)合，減少能量消耗減少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣呒訜釥t效率提高加熱爐效率，降低燃料消耗，降低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v裝置熱聯(lián)合，減少工藝用能和降低公用工程消耗加工含硫、含酸原油的常減壓裝置側(cè)線全部為中間產(chǎn)品，需進(jìn)下游裝置進(jìn)行進(jìn)一步加工采用多裝置間熱聯(lián)合技術(shù)，不但

55、可以減少蒸餾裝置的冷卻負(fù)荷，還可減少下游裝置的加熱負(fù)荷采用多裝置間熱聯(lián)合技術(shù)，是裝置節(jié)能的最佳途徑SHELL 的整體蒸餾技術(shù)，可節(jié)省能耗30國內(nèi)某大型蒸餾裝置采用熱聯(lián)合技術(shù)，可減少冷卻負(fù)荷47720kW，下游裝置相應(yīng)可減少加熱負(fù)荷47720kW，可以計(jì)算熱出料36480kW，降低能耗2.6個(gè)單位，節(jié)能效果顯著常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能提高換熱終溫，提高換熱終溫，降低燃料消耗降低燃料消耗裝置熱聯(lián)合，減裝置熱聯(lián)合，減少能量消耗少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣呒?/p>

56、熱爐效率提高加熱爐效率，降低燃料消耗，降低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v優(yōu)化工藝操作條件，最大限度回收熱量優(yōu)化取熱比例，最大限度回收高溫余熱側(cè)線抽出中段回流側(cè)線抽出中段回流中段回流側(cè)線抽出側(cè)線抽出中段回流側(cè)線抽出中段回流側(cè)線抽出由于常壓蒸餾由于常壓蒸餾熱量過剩，需熱量過剩，需設(shè)置中段回流設(shè)置中段回流回收余熱回收余熱 和減和減小塔徑。小塔徑。中段回流設(shè)置中段回流設(shè)置在側(cè)線抽出段在側(cè)線抽出段頂部，回收的頂部，回收的熱量增加，但熱量增加，但溫位降低。溫位降低。常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v中段回流設(shè)置在側(cè)線抽出段下部，回收的熱量減少，但溫位增加

57、v一般地，應(yīng)盡量多取240以上高溫位熱量常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，提高換熱終溫提高換熱終溫裝置間熱聯(lián)合，裝置間熱聯(lián)合，減少能量消耗減少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣呒訜釥t效率提高加熱爐效率，降低燃料消耗，降低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，提高原油換熱終溫提高換熱終溫是降低加熱爐負(fù)荷，減少燃料消耗的最直接方法。原油換熱終溫提高5，可降低燃料消耗0.3kg/t原油，降低能耗0.3個(gè)單

58、位以上優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是提高換熱終溫的前提常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑換熱終溫常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑換熱設(shè)備選型常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑國外換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)理念v節(jié)能降耗是在保證產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品收率的前提下進(jìn)行的，以使裝置經(jīng)濟(jì)效益最大化，在追求整體經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí)，不片面追求換熱終溫的最高v對于加工含硫原油的蒸餾裝置，由于原油含硫量高，溫度大于240的換熱器將使用價(jià)格較高、抗腐蝕性能較好的鋼材，過低的“窄點(diǎn)”溫差將帶來換熱器面積的大幅度增加，使換熱器的投資大幅度增加vExxonMobil選定的“窄點(diǎn)”溫差要使換熱器投資回報(bào)率達(dá)到20%以上vKBC的原則是增加面積，直到最后增加的傳熱面積的回收期到4

59、年為止v對于加工含硫原油的蒸餾裝置，原油的換熱終溫一般不超過280常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑優(yōu)化流程，降低優(yōu)化流程，降低工藝總用能工藝總用能優(yōu)化操作條件，最優(yōu)化操作條件，最大限度回收余熱大限度回收余熱節(jié)能節(jié)能優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，提高換熱終溫提高換熱終溫裝置間熱聯(lián)合，裝置間熱聯(lián)合，減少能量消耗減少能量消耗低溫?zé)崂玫蜏責(zé)崂锰岣郀t效率，降提高爐效率，降低燃料消耗低燃料消耗節(jié)省蒸汽、電、節(jié)省蒸汽、電、水公用工程消耗水公用工程消耗常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑v提高加熱爐效率，降低燃料消耗提高加熱率效率是常減壓蒸餾裝置節(jié)能的一個(gè)重要部分我國現(xiàn)在原油加工量已達(dá)到2.7億噸左右，如果常減壓裝置加熱爐效率

60、提高1，則每年可節(jié)省燃料約2.8萬噸。節(jié)省燃料費(fèi)用約5000萬元還可減少排煙對大氣的污染對于加工含硫原油的大型蒸餾裝置，加熱爐的熱效率應(yīng)大于90常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑提高加熱爐效率的措施v優(yōu)化余熱回收系統(tǒng)，應(yīng)用高效率空氣預(yù)熱器，據(jù)統(tǒng)計(jì)，較好的空氣預(yù)熱器可使得燃料消耗降低約10%以上。但加工含硫原油（燃料含硫）需考慮煙氣的露點(diǎn)腐蝕問題v提高燃燒效率，采用高效節(jié)能燃燒器，完善燃燒，以降低不完全燃燒量和過剩空氣v加強(qiáng)保溫，采用先進(jìn)保溫材料，控制爐膛外壁溫度v爐膛氧含量自動(dòng)控制，限制過?？諝鈜完善吹灰，保證換熱性能v控制空氣預(yù)熱器的內(nèi)漏和空氣漏入爐膛常減壓蒸餾裝置節(jié)能的途徑術(shù)語v熱效率 therma