新员工培训材料

1新员工培训材料2第一章概述常减压蒸馏是将原油经过加热、分馏、冷却等物理方法将原油分割成为不同馏程范围的组分，以适应产品和下游工艺装置对原料的要求。常减压蒸馏装置一般包括电脱盐、常压蒸馏和减压蒸馏三个部分。石油加工的第一道工序，也叫做一次加工,炼油其他装置的原料均由蒸馏提供,它的加工能力代表炼油厂的加工能力,在炼油加工总流程中有重要作用，常被称之为“龙头”装置.3第一章概述一、常减压装置工艺流程图4第一章概述原油换热电脱盐换热初馏塔换热常压炉常压塔减压炉减压塔二、常减压装置工艺流程原理5第一章常减压蒸馏工艺原油经过换热到135℃左右进入电脱盐罐脱盐、脱水.脱盐后原油换热到230℃左右进初馏塔（或者闪蒸塔），塔顶出轻汽油馏分或重整原料.塔底为拔头原油经常压炉加热至360℃左右进入常压分馏塔，塔项出汽油。侧线自上而下分别采出煤油、柴油以及其它油料.常压塔底油经减压炉加热到370℃左右送入减压塔，减压塔项一般不出产品而直接与抽空设备联接，减压塔开有3～4个侧线，根据炼油厂的加工类型（燃料型或润滑油型）不同可生产催化裂化原料或润滑油料。从原油的处理过程来看，上述常减压蒸馏装置分为原油初馏（或闪蒸）、常压蒸馏和减压蒸馏三部分，油料在每一部分都经历了一次加热－汽化－冷凝过程，故称之为“三段汽化”.三、工艺流程说明6第二章基础知识常减压装置的主要原料是原油，原油是指地下开采出来的未经加工的石油。石油是埋藏在地下深处的有机物在地壳的高压、高温下经过很长时间才形成的。在常温下，原油大都呈流体或半流体状态，颜色多为黑或深棕色，少数为暗绿、赤褐色或黄色，并且有特殊气味。一般情况下，石油比水轻，相对密度一般为０.80～０.98g／cm3。原油性质随着产地的不同而不同.一、原油的基本物性第一节原油的基性质7原油的元素组成：对于原油，其化学组成基本上由五种元素即碳、氢、硫、氮、氧所组成。﹡其中碳的含量约为83～87%，氢约为11～14%，两者合计约占原油的95%以上。是原油加工和利用的主要对象。﹡硫的质量分数一般为0.05%～8.0%，氮的质量分数一般为0.02%～2.0%，氧的质量分数一般为0.05%～2.00%。﹡微量金属元素包括钒、镍、铁、铜、铅，非金属元素包括氯、硅、磷、砷等，这些元素虽然极为微量，但对原油炼制工艺过程影响很大。二、原油的组成第二章基础知识81)按商品分类A密度分类轻质原油密度830.0kg/m3中质原油密度830.0～904.0kg/m3重质原油密度904.0～968.0kg/m3特稠原油密度＞968.0kg/m3三、原油的分类第二章基础知识9B硫含量分类低硫原油0.5%含硫原油0.5%—2%高硫原油2%第二章基础知识10C含蜡量分类低蜡原油：蜡含量0.5～2.5%含蜡原油：2.5～10%高蜡原油：＞10%第二章基础知识11蒸馏就是将液体混合物按其所含组分的沸点或蒸汽压的不同而分离为轻重不同的各种馏分，或者是分离为近似纯的产物。原油是不同沸点的复杂组分组成的混合物，我们所说的常减压蒸馏就是在常压状态和真空状态下，根据原油中各组分沸点的不同，将原油切割成不同馏出物的过程。一、常减压蒸馏的基本原理第二节蒸馏的基本知识第二章基础知识12蒸馏是炼油工业中一种最基本、常用的分离方法。它是分离（传质）过程中最重要的单元操作之一。不仅常压装置有蒸馏过程，几乎每种装置都用到。例如催化裂化装置分馏塔，气分装置分馏塔，重整装置的预分馏塔等等。＊区别：操作条件、介质、产品数目、分离目的的不同，但其原理是致的。第二章基础知识13泡点＊泡点温度是在恒压条件下加热液体混合物，当液体混合物开始汽化出现第一个汽泡时的温度。＊泡点压力是在恒温条件下逐步降低系统压力，当液体混合物开始汽化出现第一个汽泡的压力。露点＊露点温度是在恒压条件下冷却气体混合物，当气体混合物开始冷凝出现第一个液滴时的温度。＊露点压力是在恒温条件下压缩气体混合物，当气体混合物开始冷凝出现第一个液滴时的压力。沸点＊一种液体在升高温度时，饱和蒸气压也随之升高。当升高至某一温度时，其饱和蒸气压与外界压力相等，此时蒸发不仅在液面上进行，液体内分了也都汽化，这种现象叫沸腾。沸腾时的温度称为沸点。第二章基础知识基本概念14原油在精馏塔内的分离过程称为精馏。原油的分离是在分馏塔内完成的，加热后的原油以汽液混合状态进入分馏塔中，在汽化段经一次汽化使绝大部分应蒸发的馏分与液相分离，汽相往上，液相往下。假设塔内温度自下而上逐层降低，那么，上升的油气混合物在塔内就会出现部分冷凝的现象，首先冷凝的是高沸点组分，最后从塔顶以汽相出来的组分是沸点最低的组分，从而使混合物中的轻重组分得到一定程度的分离。塔内自下而上的温度差是靠塔顶回流形成的。一、精馏的基本原理第三节精馏的基本知识第二章基础知识15精馏过程有两个前提：1）一是汽、液相间的浓度差，是传质的推动力。2）二是合理的温度梯度是传热的推动力，在塔盘上才能进行不断的汽化与冷凝过程。精馏过程能够进行，必须具备以下两个条件：1）精馏塔内必须要有塔板或填料，它是提供汽液充分接触的场所。2）精馏塔内提供汽、液相回流，是保证精馏过程传热传质的另一必要条件。汽相回流是在塔底加热(如重沸器)或用过热水蒸气汽提，使液相中的轻组分汽化上升到塔的上部进行分离。塔内液相回流的作用是在塔内提供温度低的下降液体，冷凝汽相中的重组分，，并造成沿塔自下而上温度逐渐降低。为此，必须提供温度较低、组成与回流入口处产品接近的外部回流。二、精馏的条件第二章基础知识16回流的作用：1）一是提供塔板上的液相回流，造成汽液两相充分接触，达到传热、传质的目的。2）另一个重要的作用，就是取走进入塔内多余的热量，维持全塔热平衡，以控制、调节产品的质量。三、回流第二章基础知识17回流的方式：根据回流的取热方式不同，回流可分为：冷回流、热回流、循环回流等形式。1）冷回流回流是用塔顶汽相馏出物以过冷液体状态打入塔顶的。塔顶冷回流是控制塔顶温度，保证产品质量的重要手段。2）热回流在塔顶装有部分冷凝器，将塔顶蒸气部分冷凝成液体作回流，回流温度与塔顶温度相同(为塔顶馏分的露点)3）循环回流将液体从侧线或塔底抽出，经换热冷却后，重新送回抽出板的上方一块或几块塔板处作回流，吸热后本身温度升高，取出部分回流热，这种回流称为循环回流。第二章基础知识18利用精馏的方法能将原油中沸点不同的混合物分开。但是，原油中重组分的沸点很高，在常压下蒸馏时，需要加热到较高的温度，而当原油被加热到370℃以上时，其中大分子烃类对热不稳定，容易裂解，影响产品的质量。因此，在原油蒸馏过程中，为了降低分馏温度，避免大分子烃裂解，常采用水蒸气蒸馏和减压蒸馏。第四节汽提蒸馏与减压蒸馏第二章基础知识191）汽提蒸馏在原油蒸馏时通入水蒸汽，使它们在水蒸汽的接触之下进行蒸馏，从而达到降低油品沸点的目的。习惯地把提馏段称为汽提段或汽提塔。生产中，一般都采用温度为400~420℃过热蒸汽(汽提蒸汽)，通入塔底或塔的侧线。油是在一定的油气分压下进行蒸馏的，当吹入的水蒸气量越多，形成水蒸气分压就越大，油气分压就越小，油品沸腾所需的温度就越低，从而达到降低油品沸点的目的。提馏段的主要作用是把塔底或侧线产品中的轻馏分蒸出，从而改善产品的分割，并能满足某些产品对闪点的要求。一、汽提蒸馏第二章基础知识202）减压蒸馏为了提高油品的拔出率又避免其严重裂解，生产上常用的方法就是提高精馏塔内的真空度，即将蒸馏设备内的气体抽出(包括水蒸汽、不凝气及少量的油气等)，使塔内的油品在低于大气压力下进行蒸馏，这样，高沸点组分就在低于它们沸点的温度下汽化蒸出，不致于产生裂解，这种方法称为减压蒸馏。减压设备内的实际压力称为残压（绝压），大气压减去残压即为真空度。真空度越高，油品蒸馏所需要的温度就越低。润滑油型减压塔顶的残压为5~8kPa，而燃料油型减压塔顶的残压可允许高些。二、减压蒸馏第二章基础知识21传热是由于温度差别引起的能量转移，又称热传递。根据传热机理的不同，热传递有三种基本方式：传导、对流和热辐射。1）热传导把一根长铁丝的一端插入炉火中，不一会铁丝的另一端就有烫热的感觉。这就是由于物体中温度较高部分的分子振动比较激烈而与相邻的分子碰撞，将其热能以动能的形式传给温度低的部分。这种物体各部分间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导(又称导热)。第五节传热过程第二章基础知识222）对流流体各部分间发生相对位移所引起的热传递过程称为热对流(简称对流)。由于系统内部温度差的作用，使流体各部分相互混合从而产生的传热现象，称为自然对流传热。由于外力的作用，使流体被迫流动而传热的现象，则称为强制对流传热。3）辐射辐射传热是不需要物体为媒介的，而是直接由热源以辐射能的形式辐射出来，此辐射出来的能量遇到另一物体就会部分或全部地被吸收而转变为热能，实现了热能的传递，这种方式称为辐射传热。凡是温度在绝对零度以上的物体都能产生辐射能，但只有在物体的温度很高时辐射传热能成为主要的传热方式。第二章基础知识23当采用初馏塔时,塔顶可分出窄馏分重整料或汽油组分。常压塔能生产如下产品：塔顶生产汽油组分、重整原料石脑油；常一线生产喷气燃料(航空煤油)、灯用煤油、溶剂油、化肥原料、乙烯裂解原料或特种柴油；常二线生产轻柴油、乙烯裂解原料；常三线生产重柴油或润滑油原料。减压塔能生产如下产品：减一线出重柴油，乙烯裂解原料，减压各侧线油作为催化裂化原料、加氢裂化原料、润滑油基础原料和石蜡的原料，减压渣油可作为焦化、溶剂脱沥青、氧化沥青和减粘裂化的原料，以及燃料的调和组分。第六节常减压蒸馏产品及其性质一、常减压蒸馏产品种类第二章基础知识24常减压蒸馏装置的产品部分的质量指标有密度、粘度、凝点、初馏点、干点、馏程、残炭、冰点、结晶点、闪点、水份、微量元素等。粘度：当油品分子作相对运动时，油品内部呈现出对抗此运动的一种阻力(或磨擦力)称为粘度。残炭：将油品放入残炭测定器中，在不通入空气的条件下加热，油品中的多环芳烃、胶质和沥青质等受热蒸发，分解并缩合，排出燃烧气体后所剩下的鳞片状黑色残余物，称为残炭冰点：燃料中芳烃含量多，溶解水分增加，当温度降低时，水分便析出结晶冰粒，这个温度叫该燃料的冰点。它是喷气燃料的低温性能控制指标之一。二、常减压产品性质第二章基础知识25结晶点：燃料中含蜡量多，当温度下降到一定程度时就会析出石蜡晶体，这个温度叫该燃料的结晶点。闪点：石油产品在规定条件下加热到它的蒸汽与火焰接触会发生闪火时的最低温度称为闪点。闪点分为开口闪点和闭口闪点两种。微量元素：微量元素包括金属元素与非金属元素，在金属元素中最重要的是：钒(V)，镍(Ni)、铁(Fe)、铜(Cu)、铅(Pb)，在非金属元素中主要有氯(Cl)、硅(Si)、磷(P)、砷(As)等，这些元素虽然含量微，但对原油炼制工艺过程及产品影响很大。第二章基础知识26电脱盐是常减压蒸馏的第一道工序。原油中的盐和水的存在，给炼油装置的稳定操作、设备防腐、产品质量带来了严重的危害。因此在原油蒸馏前必须进行脱水脱盐。伴随着脱盐、脱水、脱金属技术的日趋成熟，它已变成为下游装置提供优质原料所必不可少的原油预处理工艺，是炼油厂降低能耗、减轻设备结垢和腐蚀、防止催化剂中毒、减少催化剂消耗的重要工艺过程。概述第三章电脱盐27原油中所含的金属盐类，可分为两种类型：一类是油溶性的金属化合物或有机盐类，它们以溶解状态存在于原油中。另一类是水溶性的碱金属或碱土金属盐类，它们除极少数以悬浮结晶态存在于原油中外，大部分溶解在水中并以乳化液的形式存在于原油中。这些金属化合物或盐类对原油加工的全过程和产品质量均有着重要的影响。电脱盐主要是脱除原油中的无机盐。第一节电脱盐的作用第三章电脱盐一、盐的分类28减少腐蚀介质，减轻设备腐蚀原油所含无机盐有NaCl、CaCl2和MgCl2等。这些盐类在原油蒸馏过程中会发生水解反应生成氯化氢。满足产品质量和后加工要求原油脱盐不仅