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浅谈炼油化工装置工艺流程
浅谈炼油化工装置工艺流程
【摘 要】一般炼油厂主要由炼油工艺装置和辅助设施构成。炼油工艺装置的作用是将原油加工成液体的轻质燃料和重质燃料,其中轻质燃料包括汽油、煤油、轻柴油,重质燃料包括重柴油和锅炉专用燃料等。此外,通过炼油工艺装置,还能将原油分解成润滑油、气态烃、液态烃、化工原料、沥青、石油焦、石蜡等。根据产品类别分类的话,就分为了燃料型、燃料-化工型、燃料-润滑油型。
【关键词】炼油;化工;工艺装置;工艺流程
原油进入炼化流程到产出产品要经过以下几个工艺步骤,主要的工艺流程包括:常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、加氢精制、延迟焦化。
1.常减压蒸馏的主要工艺流程
常减压蒸馏主要分为4个步骤,分别为:原油脱盐脱水、初馏、常压蒸馏、减压蒸馏。
1.1原油脱盐脱水
从地下采出的原油中含有一定比例的水分,这部分水分中含有矿物质盐类。如果原油中水分过大的话,不利于蒸馏塔稳定,容易损坏蒸馏塔。此外,水分过大势必需要延迟加热时间,增加了热量的吸取,增加了原料成本。水分中含有的矿物质盐会在蒸馏过程中产生腐蚀性的盐垢,附着在管道上,这样就会无形当中增加了原油的流动阻力,减慢了流动速度,增加了燃料消耗,所以需要对原油进行脱盐脱水处理。
1.2初馏
经过了第一步的脱盐脱水操作之后,原油要经过换热器提高温度,当温度达到200℃~250℃时,才可以进入初馏塔装置。在这里,将原油里剩余的水分、腐蚀性气体和轻汽油排出,这样就减少了塔的负担,保证了塔的稳定状态,起到了提高产品质量和尽可能多的回收原油的效果。
1.3常压蒸馏
从上一步骤出来的油叫拔顶油。经过输送泵进入常压炉后加热,加热要求是360℃左右,然后进入常压塔。从塔顶分离出来的油和气,经过冷凝和换热后,一些就成为汽油,一些就成为了煤油和柴油。
1.4减压蒸馏
减压蒸馏的主要工艺装置是减压塔,减压塔是将从常压塔里出来的重油,通过减压的方式进行二次加工和深加工。
2.催化裂化的主要工艺流程
催化裂化装置的原材料是需要二次加工和深加工的重质油。通过这道工序,可以将重质油裂解为我们需要的轻质油。
催化裂化的主要步骤为:反应-再生系统、分馏系统、吸收-稳定系统。
2.1反应-再生系统
上序出来的重质油加热到400℃时用泵打到提升反应器中,和轻质炼油合并再与催化剂接触,于是就发生了汽化反应。提升反应器中吹进水蒸汽以打到提升效果。整个催化裂化反应都是在提升反应器中发生的,整个过程只有几秒钟,随后油气顺着提升反应器顶部离开。
2.2分馏系统
上序反应之后的油气随后进入分馏塔,通过分馏塔的作用,就产生了催化裂化富气、粗汽油、回炼油和油浆这些中间产品。催化裂化富气和粗汽油进入下一个系统——吸收-稳定系统。
2.3吸收-稳定系统
催化裂化富气进入气压机升压和冷却,于是出现了凝缩油,这部分凝缩油通过泵送进吸收塔底部。粗汽油以吸收液的形式进入吸收塔顶部,吸取里面的碳分子产生富吸收油。富吸收油和凝缩油一起混合,通过泵进入解吸塔顶部,随后进入再吸收塔和稳定塔,最后就分离出了液化气和稳定汽油。
3.催化重整的主要工艺流程
催化重整的主要流程分为:预分馏和预加氢、重整反应、后加氢和稳定处理、催化剂的再生。
3.1预分馏和预加氢
预分馏是指在预分馏塔中除掉60℃以下的轻馏分。预加氢是为了出去影响催化剂活性的砷、硫、氮等有毒物质,并且使烯烃饱和从而减少催化剂表面的碳沉积,达到延长催化剂使用周期的目的。
3.2重整反应
上序结束之后的产物与循环的氢气相遇并混合后,经过换热和加热后进入重整反应器,里面的温度为500℃。这次反应主要就是强吸热反应。重整反应通常会分几段进行,这主要是为了避免每次反应的温度下降太快。将整个反应分隔几段进行,既保证了反应温度达到要求,又保证了整个反应的质量。
3.3后加氢和稳定处理
烯烃在不饱和的情况下很难提取,后加氢就会让烯烃尽可能的饱和以达到提取的目的。后加氢的反应温度为320℃~370℃之间,整个过程都是通过催化剂来反应的。
3.4催化剂的再生
催化剂也有一定的使用寿命,主要影响就是表面碳沉积量过多的时候,催化剂就会失效,所以减少催化剂表面碳沉积,就能很大程度上延长催化剂的使用寿命。催化剂的再生主要指的就是让催化剂在氮气里面燃烧,消除表面碳沉积。
4.加氢精制的主要工艺流程
加氢精制对原材料的要求非常宽泛,无论是汽油煤油还是重油都可以进行加氢精制。它的主要流程包括:加热反应、生成油的分离。
4.1加热反应
原材料与循环的氢气相遇并混合,经过加热至反应温度,进到反应器内,通过催化剂层反应,在反应器中,催化剂是分层放置的,起到很好的催化作用。
4.2生成油的分离
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