常减压蒸馏课件.ppt

常减压蒸馏基础知识 一、前言 原料：原油 产品：汽油、柴油、蜡油、渣油 常减压蒸馏：将原油按其各组分的沸点和饱和蒸汽压的不同而进行分离的一种加工手段。这是一个物理变化过程，分为常压过程和减压过程。 一、前言 精馏过程的必要条件： 1）主要是依靠多次气化及多次冷凝的方法，实现对液体混合物的分离。因此，液体混合物中各组分的相对挥发度有明显差异是实现精馏过程的首要条件。 2）塔顶加入轻组分浓度很高的回流液体，塔底用加热或汽提的方法产生热的蒸汽。 3）塔内要装设有塔板或者填料，使下部上升的温度较高、重组分含量较多的蒸气与上部下降的温度较低、轻组分含量较多的液体相接处，同时进行传热和传质过程。 二、主要内容 1、原油的性质 2、常减压蒸馏-名词解释 3、原油的预处理-电脱盐 4、原油常压蒸馏及其特点 5、原油减压蒸馏及其特点 6、常减压装置的用能 7、常减压蒸馏装置的基本加工流程 1、原油的性质 1）表面性状 石油通常是一种流动或半流动的粘稠液体。世界各地所产的石油在外观性质上油不同程度的差别。从颜色看，大部分石油是黑色，也有暗绿或暗褐色，少数显赤褐、浅黄色，甚至无色。相对密度一般都小于1，绝大多数石油的相对密度在0.80—0.98之间，但也有个别的高达1.02和低到0.71。我国主要油田的原油相对密度都在0.85以上。不同石油的流动性质差别也很大，有的石油其50℃运动粘度为1.46mm2/s,有的却高达20000mm2/s。 许多石油都有程度不同的臭味，这是因为含有硫化物的缘故。 2）元素组成 石油主要由C和H两种元素组成，其中C含量为83%-87%，H含量为11%-14%，两者合计为95%-99%。由C和H两种元素组成的碳氢化合物称为烃，在石油炼制过程中它们是加工和利用的主要对象。 石油中除含有C、H、S、O、N五种主要元素外，还含有许多微量的金属元素和其他非金属元素，如Ni、V、Fe、Cu、Ga、Cl、P、Si等，他们的含量非常少。 1、原油的性质 3）化合物组成 石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃这三种烃类组成。天然的石油中一般不含有烯烃、炔烃等不饱和烃，只有在石油的二次加工产物中含有不同数量的烯烃。 烃类：烷烃，环烷烃，笨。 非烃类：含硫化合物：硫化氢，硫醚，硫醇，二硫化物 含氮化合物：噻吩 含氧化合物：环烷酸空气氧化后变色 盐类：NaCl，FeCl3 4）馏分组成 C5-C10：汽油成分 C10-C20：柴油（煤油）成分 C20-C35：蜡油（润滑油）成分 C35以上：渣油（沥青）成分 2、名词解释 一次加工：指原油的常压蒸馏和减压蒸馏过程，所得的产品叫直馏产品，一次加工的能力代表原油的加工能力以及炼厂的规模。 蒸馏：通过加热汽化、分馏、冷凝等过程将液体混合物分离成一定纯度的组分的方法。按液体混合物的沸点和饱和蒸汽压的不同而实现分离的一种加工手段。 精馏：原料经过多次部分汽化，部分冷凝使气液两相进行充分的热量和质量交换，使沸点不同的组分得以充分分离。 常减压蒸馏装置：利用精馏原理，使原油进行分离，得到产品的装置。 原油蒸馏是原油加工的第一道工序，通过蒸馏将原油分成汽油、煤油、柴油等各种油品和后续加工过程的原料，因此又叫原油的初馏。原油蒸馏装置在炼化企业中占有重要的地位，被称为炼化企业的“龙头”。 3、原油的预处理-电脱盐 电脱盐的原因： 由于原油中含有水分、盐类和泥沙等杂质，在蒸馏前需要进行原油的预处理。 1）原油含水对蒸馏装置的影响 在油田脱过水后的原油，仍然含有一定量的盐和水。所含盐类除一小部分以结晶状态悬浮于油中外，绝大部分溶于水中，并以微粒状态分散在油中，形成较稳定的油包水型乳化液。 首先，由于水的汽化潜热很大，原油含水就会增加燃料的消耗和蒸馏塔顶冷凝设备的负荷，如一个250Wt/a的常减压蒸馏装置，原油含水量增加1%，蒸馏过程增加热能消耗约7*106kJ/h。其次，由于水的相对分子质量比油品的平均相对分子质量小很多，原油中少量水汽化后，使塔内气相体积急剧增加，导致蒸馏过程波动，影响正常操作，系统压力降增大，动力消耗增加，严重时引起蒸馏塔超压或出现冲塔事故。 2）原油含盐对蒸馏装置的影响 原油中所含的无机盐主要有氯化钠、氯化钙、氯化镁等，其中以氯化钠的含量为最多，约占75%左右。这些物质受热后易水解，生成盐酸，腐蚀设备；其次，在换热器和加热炉中，随着水分的蒸发，盐类沉积在管壁上形成盐垢，降低传热速率，增大流动压降，严重时甚至会烧穿炉管或堵塞管路；再次，由于原油中的盐类大多残留在重馏分油和渣油中，所以还会影响二次加工过程及其产品的质量。 3）