1石油炼制工程赵德智教授辽宁石油化工大学石油化工学院2008年3月2第一章绪论本章主要内容石油加工工业的范畴石油在国民经济中的作用石油炼制工业发展中国炼油工业现状及发展本课程在化工专业人才中的作用3第一章绪论第一节石油工业的历史与现状一、世界石油工业的历史与现状1、近代石油工业产生的标志1859年,美国在宾夕法尼亚打出第一口油井,井深21米,日产原油2吨。迄今为止,石油工业的发展有149年的历史。4第一章绪论第一节石油工业的历史与现状2、石油工业发展的三个时期灯油时期:19世纪后半叶,开采石油的主要目的是为了制取灯油用来照明。当时的汽车工业很不发达,汽油则成了多余的废物。动力时期:20世纪初,由于内燃机的应用,石油中的汽油和柴油馏分作为汽油机和柴油机的燃料,使得交通运输和军事装备有了质的飞跃。综合利用时期:从20世纪50年代开始,石油除了用作燃料外,又成为主要的有机化工原料。至此,石油在国民经济中的地位日趋重要。5第一章绪论第一节石油工业的历史与现状3、世界石油和天然气储量国家或地区石油储量(万吨)天然气储量(亿立方米)石油估算产量(万吨)世界总计166148061557838330214亚太地区总计53030212612636884澳大利亚47945254853165中国2500001510017000印度7352376293315印尼68493261935600马亚西亚41096212383800西欧总计2479155341530335丹麦184528421825法国2034143131德国46893198359挪威1406162188915750英国64589696611250东欧和原苏联总计108712655702745692阿塞拜疆9589084951500哈萨克斯斯坦123288184064000俄罗斯82191847572636925中东总计939236056058597643阿布扎比1263014555308450伊朗122876723001917250伊拉克15410963109210150科威特1287671147818000沙特阿拉伯35520556348736900非洲总计106067011841134088阿尔及利亚126027452224250安哥拉741374594500埃及50685165653750利比亚404110131396500尼日利亚328767351139650西半球总计429643414227585572巴西11399622917440加拿大24660411702410975墨西哥172904248515900美国3074795195028850委内瑞拉10657534190912075欧佩克总计112192747053031261752002年世界油气估算探明储量、石油产量年终统计注:①油气估算探明储量统计截至2003年1月1日。②在产油井数统计截至2001年12月31日,其中不包括关闭井、注入井(或服务井)数。③石油储量换算系数为1桶=0.1370吨,天然气储量换算系数为1立方英尺=0.028317立方米,产量换算系数为1桶/日=50吨/年6第一章绪论第一节石油工业的历史与现状4、世界能源消费构成1940195019601970198019902000010203040506070Constitutesofenergyconsumption,%Yearscoalpetroleumnaturalgaswaterpowerandnuclearenergy7第一章绪论第一节石油工业的历史与现状在二十世纪,石油与天然气在能源构成中的份额是逐渐上升的,在70年代,二者合计已达到将近70%,以后虽然有所降低,但至今仍然保持在60%左右。8第一章绪论第一节石油工业的历史与现状5、2004年世界石油和天然气产量2004年世界石油产量达38.68亿吨,其中:沙特阿拉伯为5.06亿吨俄罗斯为4.58亿吨美国为3.30亿吨伊朗为2.03亿吨;墨西哥为1.91亿吨,中国为1.75亿吨。欧佩克所有国家的产量达到15.88亿吨。9第一章绪论第一节石油工业的历史与现状2004年世界天然气产量达2.6916万亿立方米。其中:俄罗斯为5895亿立方米美国为5437万亿立方米加拿大为1830万亿立方米英国为967万亿立方米伊朗为861万亿立方米阿尔及利亚为807万亿立方米印尼为727万亿立方米马来西亚为538万亿立方米中国为408万亿立方米10第一章绪论第一节石油工业的历史与现状二、中国石油工业的历史与现状1、中国石油工业的发展历史与现状目前(2005年)我国石油资源量约为1040亿吨,天然气资源量约47万亿立方米。其中石油可采资源量为150亿~160亿吨,天然气可采资源为10万~14万立方米。按照国际油气富集程度的分类标准,在世界103个产油国中,我国属于油气资源“比较丰富”的国家。我国陆上石油资源主要分布在松辽、渤海湾、塔里木、准噶尔和鄂尔多斯五大盆地,这些地区的石油可采资源量为114.4亿吨,占陆上总资源量的87.3%。我国的海上石油资源主要分布在渤海地区,石油可采资源量为为9.2亿吨,占海域石油资源量的48.7%。11第一章绪论第一节石油工业的历史与现状我国的天然气资源主要分布在陆上的鄂尔多斯、四川、塔里木等中西部地区,海上天然气资源主要分布在东海、莺歌海等盆地,这些地区的天然气可采资源为8.8万立方米,占中国天然气总资源的62.8%。2004年全国原油产量为1.75亿吨,居世界第五位,天然气年产量341亿立方米,居世界第十八位。12第一章绪论第一节石油工业的历史与现状2、我国的能源消费构成195019601970198019902000020406080100Constitutesofenergyconsumption,%Yearscoalpetroleumnaturalgaswaterpowerandnuclearenergy13第一章绪论第一节石油工业的历史与现状我国的石油与天然气合计约为25%,与世界的60%相比有相当大的差别,而在我国的能源构成中煤炭占70%左右,大大高于世界的30%。我国的能源以煤炭为主。14第一章绪论第一节石油工业的历史与现状3、我国历年的原油产量195019601970198019902000040008000120001600020000Productsofcrudeoil15第一章绪论第一节石油工业的历史与现状1965年,我国的原油产量突破1000万吨;1978年,我国的原油产量超过1亿吨;1997年,我国的原油产量已达到1.6亿吨。16第一章绪论第一节石油工业的历史与现状表1近年来我国主要油区的原油产量(万吨)主要产油省份1998200020022004黑龙江5593.85306.75029.44672.2山东27312675.72671.52674.3辽宁1452.11401.11351.21296.4新疆1626.51848.22015.22227.7河北536.8518.3503.3535.6天津691.3764.01215.91443.0河南587.6561.2568.1523.4吉林397.1348.5477.0478.9陕西321.1746.41063.81528.0青海176.1200.0214.0222.0江苏125.8155.0163.0168.9四川22.417.314.114.3广东1361.31393.21264.51467.5合计16014.416262.016751.517450.217第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状炼油工业又称石油炼制工业或石油加工工业。原料:原油(包括天然原油、人造石油、合成原油)。加工方法:一次加工工艺:原油常减压蒸馏二次加工工艺:催化裂化、催化重整、延迟焦化、减粘裂化、加氢裂化、高温裂解、产品精制等。三次加工工艺:炼厂气加工18三、石油炼制的范畴19第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状一次加工工艺--------原油蒸馏常减压蒸馏原油预处理汽油轻柴油重柴油润滑油馏分渣油20第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状二次加工工艺:重油轻质化过程三次加工工艺:炼厂气加工内容:烃烷基化、烯烃叠合、烃异构化等。将二次加工产生的各种气体进一步加工(即)以生产高辛烷值汽油组分和各种化学品催化裂化热裂化加氢裂化催化重整产品精制燃料(汽油、柴油、煤油)化工原料润滑油馏分提高石油资源的利用效率;改善产品质量21第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状一、世界炼油工业发展历史与现状1823年,俄国建成了世界上第一个釜式蒸馏炼油厂。1860年,美国建立了最早的原油分馏装置。石油的二次加工产生的原因:20世纪初期,内燃机问世,汽车工业迅速发展;第一次世界大战的刺激,汽油的需求量剧增。22第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状1913年:石油热裂解生产汽油的工艺实现工业化。1936年:固定床催化裂化工艺实现工业化,这是炼油工业发展史上的一项重大突破。40年代:炼油工业由热加工为主转向以催化加工为主。50年代:是催化加工全面发展的时期。23第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状流化床催化裂化工艺的迅速发展;以生产高辛烷值汽油为目的的催化重整工艺的开发和利用;催化重整的副产氢气促进了加氢精制技术的发展;催化加氢裂化工艺的出现。24第一章绪论第二节炼油工业的历史与现状自上世纪90年代以来,由于重质原油越来越多,重质油的轻质化已成为炼油工业的一个热点,同时也是一个难点。这主要是由其化学组成极其复杂所决定的。目前,重油的催化裂化、重油加氢裂化工艺受到广泛关注。25表22004年世界各地区原油加工能力地区原油加工能力,亿吨占世界总量,%北美10.238124.80中南美洲3.28628.00欧洲8.340420.20前苏联4.141310.10中东3.23587.90非洲1.61523.90亚太地区10.347525.10全世界41.2045100.0026原油加工减压蒸馏焦化热加工催化裂化催化重整催化加氢②亚太地区202101024203602926224714146868347840澳大利亚942411051--12178541996中国③95226412121683-46386752530印度171067326872474858701791498日本34238358704497-4511315624247西欧10572911273731704807411266919949810法国1395184117-803193711655197德国171133648985851264178817089818意大利171150442942482288159712227696英国1189434113358492227814166229东欧955308619344174429094651635022650哈萨克斯坦321366421381562002561099罗马尼亚10250610773651675382711093俄罗斯42271771020146718021720333311407乌克兰651241782122903656221708中东4631593993147625141932257613022阿联酋52571492--1791111005伊朗973702673-12311567211868伊拉克82087438---187800科威特344461737376-215583520沙特阿拉伯887252373-7185398313630非洲4516066260791403101416654580阿尔及利亚4225058---382434埃及9363124991--174778尼日利亚42194660--430301579南非424481213-3215583391503北美洲1601014544694513336947340431782578234加拿大2