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炼化生产工艺及相关知识简介2009年3月炼油生产工艺及相关知识简介化工生产工艺及相关知识简介中石油炼化业务与中石化比较炼化业务的发展趋势石油在国民经济中占有举足轻重的重要地位，目前中国全年原油消耗量约3.6亿吨左右，从2003年起就成为全世界第二大石油消费国。其中从国外进口量2007年已占总消费量的46%。中国所有能源消耗中，石油及天然气产品约占23.2%。石油及石油产品与我们的日常生活息息相关（如吃、穿、住、行方面）。我们已很难设想，如果现在离开了石油，社会生活将是什么状况。前言前言石油化工行业是一个技术密集型、资金密集型、生产密集型的行业。同时其大部分生产介质还具有易燃、易爆、剧毒的特点。涉及的专业主要有炼油化工工艺、机械、仪表、化验分析、供排水、热工、环保、计算机、自控等等。一个较大型的石油化工企业的投资动辄几十亿甚至几百亿元人民币。石油化工生产装置绝大部分是连续化运行的，上下游关系非常密切，每一个装置运行不正常时，都可能对全局生产造成影响。炼油部分的主要内容石油的基本物性及加工工艺一石油主要产品的牌号含义二一、石油的基本物性及加工工艺原油（石油）基本物性原油外观是一种褐色、黑色或黄色的流动或半流动的粘稠的液体，其密度一般在800-980千克/m3原油从化学组成上讲，主要由碳、氢元素组成、还有少量硫、氮和氧组成。大部分原油的碳+氢的含量占95%以上。原油是一个极其复杂的烃类混合物。至今为止地球上的原油是如何形成的，还没有一个确定的值得信服的科学解释。炼油厂类型炼油厂一般分为四类•燃料型:如长庆石化•燃料—润滑油型:如玉门炼厂•燃料—化工型:如吉林石化炼油厂•燃料—润滑油型—化工型:如兰州石化炼油厂、大庆石化、独山子石化炼油厂炼油生产装置分类1.原油分离装置:常减压装置2.重质油轻质化装置:催化裂化、加氢裂化、延迟焦化3.油品改质及油品精制装置:催化重整、加氢精制、溶剂精制、溶剂脱蜡4.油品调和装置。5.气体加工装置:气体分离、脱硫、烷基化、MTBE等主要炼油装置介绍常减压蒸馏1连续重整2延迟焦化6润滑油系统5气体分馏及气体加工装置4催化裂化加氢裂化3常减压装置常减压蒸馏装置常减压原油干气(燃料气)初顶石脑油常顶石脑油煤油组分柴油组分蜡油减一线减二线减三线减压渣油减四线乙烯装置连续重整灯煤、航煤、乙烯柴油、乙烯催化裂化润滑油延迟焦化催化裂化沥青装置催化裂化加氢裂化连续重整装置连续重整装置石脑油重整预分馏重整原料干气拔头油(去乙烯)连续重整重整生成油氢气干气芳烃抽提甲苯非芳烃(调汽油)苯重芳烃(调柴油)二甲苯返回催化裂化装置催化裂化装置蜡油催化裂化液态烃干气汽油(调汽油)渣油柴油(加氢后调柴油)油浆烧焦精制后去气分气体分馏装置气体分馏及气体加工装置精制液态烃气体分馏丙烷(液化气、乙烯料)干气丙烯(生产聚丙烯)轻碳四重碳四(甲乙酮原料)MTBE甲醇尾气MTBE烷基化异辛烷(调汽油)尾气重化物返回润滑油系统溶剂精制抽出油(进重催或焦化)精制油溶剂脱蜡脱蜡油(精制后得到基础油)蜡膏(产石蜡或进重催)减二线减三线减四线轻脱沥青油减一线返回加氢裂化装置蜡油加氢裂化液态烃干气石脑油(乙烯原料)航空煤油轻柴油(调柴油)加氢尾油（乙烯原料、润滑油料）精制后去气分延迟焦化装置延迟焦化装置减压渣油延迟焦化干气焦化柴油焦化液态烃(去气分)焦化汽油焦化蜡油(去重催)焦化石油焦乙烯重油催化油浆脱油沥青抽出油焦化汽柴油加氢柴油(调柴油)石脑油(乙烯料)二、石油主要产品的牌号含义1、汽油汽油的牌号是以其研究法辛烷值来区分的。比如93#汽油，要求其辛烷值不小于93。辛烷值越高，表明在汽油发动机中燃烧时的抗爆震性能越好，汽油的利用效率也越高。汽车用什么牌号的汽油，取决于其发动机设计，不是越高越好。催化汽油汽油97#汽油90#汽油93#汽油异辛烷MTBE重整、化工抽余油重整生成油二、石油主要产品的牌号含义汽油调和少量直馏汽油和碳五抽余油也参与汽油调和直馏柴油柴油-20#柴油0#柴油-10#柴油常减压煤油组分加氢精制柴油重芳烃二、石油主要产品的牌号含义兰州石化公司柴油调和现状二、石油主要产品的牌号含义2、柴油柴油的牌号是以其凝固点划分的，此划分原则是为了保证在不同环境温度下确保其流动性能。如-10#柴油，其含义是其凝点不高于-10℃。衡量柴油品质即其在发动机中的燃烧性能的指标是十六烷值，十六烷值也不是越高越好，取决于发动机的转速。直馏柴油柴油-20#柴油0#柴油-10#柴油常减压煤油组分加氢精制柴油重芳烃二、石油主要产品的牌号含义柴油调和现状直馏柴油柴油-20#柴油0#柴油-10#柴油常减压煤油组分加氢精制柴油重芳烃二、石油主要产品的牌号含义柴油调和二、石油主要产品的牌号含义3、喷气机燃料（航空煤油）航空煤油的牌号是以其馏分的轻重程度来划分的，分1#、2#和3#。现基本以3#为主。万米高空飞行的飞机都用3#。4、润滑油润滑油在炼油产品中属于精细化产品，生产流程长，牌号很多。同时在调和时需要加入不同要求的添加剂。不同类别的润滑油大都是以黏度分牌号的。二、石油主要产品的牌号含义5、沥青沥青分道路沥青和建筑沥青两大类。其牌号的分类方法是按25℃时的针入度来划分的，针入度越小，表明沥青的稠硬度越高。比如130#重交通道路沥青，其针入度指标范围的平均值为130/10mm。6、重油重油一般分为减压渣油类和催化油浆类。国内没有统一的标准，其密度一般在970-1100千克/m3。有些地方把燃料油专指重油。二、石油主要产品的牌号含义7、石蜡石蜡是以熔点分牌号，如54#石蜡是指其熔≥54℃小于56℃。石蜡是C17-C35的正构烷烃组成。我们所见到的为固态，石蜡也有液体石蜡。8、石油液化气它是我们常见的生活日用品。对蒸发性能、蒸发后残留物、硫含量、腐蚀等指标有严格要求。三、石油产品加工过程的成本核算炼油产品核算生产成本时基本都采取系数法进行测算。但在炼油过程中，大部分装置一种进料有两种以上的产品产出，其中某一产品的成本到底是多少是难以界定清楚的。我们采取系数法是人为地把成本分摊到各个产品上了。这时，我们往往采用比较成本法来测算某些产品的成本。在进行方案优化时，采用总的投入产出法进行比较的。炼油生产工艺及相关知识简介化工生产工艺及相关知识简介中石油炼化业务与中石化比较炼化业务的发展趋势一、乙烯在石油化工中的地位和作用•石化工业中大多数中间产品（有机化工原料）和最终产品（三大合成材料）均以烯烃和芳烃为原料。乙烯装置在生产乙烯的同时，副产大量的丙烯、丁二烯、三苯（苯、甲苯、二甲苯），是石油化工基础原料的主要来源。世界上约70％的丙烯、90％的丁二烯、30％的三苯均来自乙烯装置。国际上常常以乙烯生产作为衡量一个国家和地区石油化工生产水平的标志。因此乙烯装置在石化工业中成为关系全局的核心。一、乙烯在石油化工中的地位和作用•乙烯、丙烯、丁烯等烯烃的分子中有双键存在，化学性质活拨，能与许多物质发生加成反应生产一系列重要产物，并易氧化和聚合，生成各种有机化工产品和高分子聚合物。由于自然界中几乎没有烯烃的存在，20世纪30年代有人对石油烃高温裂解生产乙烯进行研究，1941年第一台管式裂解炉生产乙烯工业装置在美国投产。目前单台裂解炉可达15万吨/年乙烯的规模。二、乙烯装置工艺简介•以石脑油、油田和炼厂饱和轻烃、轻柴油、加氢裂化装置尾油等为原料，根据原料性质不同，在850～900℃裂解温度下使原料进行裂解、脱氢、缩聚等化学反应，生产出裂解气，裂解气按照轻重（挥发度）不同由重到轻分离出重油、裂解汽油、碳四、丙烷、丙烯、乙烯、甲烷、氢气。轻组分分离采用深度冷冻分离，最低分离温度达－160℃左右。二、乙烯装置工艺简介乙烯装置火炬气甲烷氢氢气乙烯丙烯碳四裂解汽油裂解重油汽油加氢、柴油加氢石脑油炼厂轻烃油田轻烃丙丁烷轻柴油加氢裂化尾油天然气燃料气管网高密度聚乙烯高压聚乙烯线性聚乙烯全密度聚乙烯苯乙烯丙烯腈丁二烯抽提汽油加氢芳烃抽提延迟焦化聚丙烯-PP汽油加氢、芳烃抽提装置乙烯裂解汽油汽油加氢芳烃抽提返回加氢汽油碳五碳九苯甲苯混合二甲苯抽余油乙烯装置三、乙烯装置生产的主要化工单体介绍•乙烯C2H4•丙烯C3H6•丁二烯C4H6•苯C6H6CH2CH2CH2CHCH3CH2CHCHCH2三、乙烯装置生产的主要化工单体介绍•甲苯C7H8•对二甲苯C8H10•临二甲苯C8H10•间二甲苯C8H10CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3四、主要化工单体的应用—乙烯乙烯＋乙烯＋···聚乙烯（PE)乙烯＋苯苯乙烯（重要的化工单体）乙烯乙醇（重要的化工单体）聚乙烯生产是乙烯的最大用途。牌号不同的PE用途和加工性能不同。聚乙烯按密度分为低密度LDPE（0.914-0.940g/cm3)和高密度HDPE(0.941-0.97g/cm3)。生产每吨聚乙烯消耗乙烯及共聚单体1018kg左右。聚乙烯主要用于生产薄膜、吹塑注塑容器、管材、绝缘材料等。PE的一个最主要的质量指标是熔体流动速率（熔指）．聚合脱氢氧化20万吨/年高压聚乙烯装置高压聚乙烯装置高压聚乙烯装置设计压力达360MPa，操作压力310MPa，相当于一枚一分钱硬币的面积要承受３吨以上的压力。管式反应器正常生产时的内部压力和火炮发射瞬间产生的压力相差不多，反应器、管线、部分设备都需要特种耐压钢材制成，采取特殊装配方式和安全措施。在这种条件下，反应中不需要加入带有金属成分的催化剂，因此产品要比其他塑料具有更好的绝缘性，是理想的高附加值绝缘材料。广泛用于电器绝缘材料、食品包装膜、包装袋、农膜衬里、建筑用膜和工业型材、管材等。。返回全密度聚乙烯装置四、主要化工单体的应用—丙烯丙烯＋丙烯＋···聚丙烯（PP)n丙烯＋m乙烯乙丙橡胶丙烯＋CO+H2丁醇辛醇丙烯＋合成氨丙烯腈PP生产依然是丙烯的最大消耗者。PP的耐热性能、强度、耐磨性等方面优于PE，广泛用于强度和温度要求较高的吹膜、吹塑、注塑制品，也在不断替代工程塑料用于电脑、家电和汽车的零部件。而且在熔融状态下拉伸后切成窄带或细丝用作织物和绳索材料。PP通过熔融状态喷丝来生产丙纶。烟膜也是PP膜。聚合共聚氧化30万吨/年聚丙烯装置四、主要化工单体的应用—丁二烯丁二烯＋丁二烯＋···顺丁橡胶（BR)n丁二烯+m苯乙烯丁苯橡胶(SBR)n丁二烯+m丙烯腈丁腈橡胶(NBR)n丁二烯+m丙烯腈+p苯乙烯ABS树脂丁苯、顺丁橡胶橡胶约70%用于生产各种车辆和飞机轮胎,30%用于鞋底、胶管、胶墊等制品；丁腈橡胶以其耐油和密封性优越著称。ABS是一种品质优良的工程塑料，广泛用于电脑、电视、冰箱、洗衣机外壳以及家电和汽车的零部件。聚合聚合聚合聚合丁苯橡胶（SBR)介绍丁苯橡胶是合成橡胶中产量最大的品种。丁苯软胶SBR1500，呈浅褐色或棕红色的弹性体，有较好的介电性能。在耐老化性、耐热性、耐油性、气密性、耐磨性等方面优于天然橡胶，纯炭黑补强后的硫化胶其强度与天然橡胶不相上下。适用于制造轮胎以及要求耐磨好，强度和弹性大，耐热和耐自然老化性好的橡胶制品；如各种胶管、胶带及胶底鞋等。通过聚合和凝聚配方的改变，可以制得耐水性、介电性能良好的绝缘橡胶，用于电缆行业中。丁苯充油胶SBR1712，呈深绿色或黑色的弹性体，颜色的深浅与含胶量多少及填充油含量呈正比。其负荷发热量低，防滑性能好。适用于制造载重量小而转速高的轿车轮胎，低压力管，人力车胎，自行车车胎及胶鞋鞋底。丁苯非污染性软胶SBR1502，丁苯非污染性充油胶SBR1778，主要用于浅色橡胶制品。返回丁腈橡胶（NBR)介绍丁腈橡胶以耐油著称，它对汽油和脂肪烃油类等非极性或低极性溶剂有较高的稳定性，它的耐磨性、耐热性及对化学药品的稳定性均优于天然橡胶、氯丁橡胶和丁苯橡胶。具有良好的物理机械性能和超强的耐油性，应用于汽车、航空、航天、密封垫圈、电线电缆、胶布等领域，可广泛用于汽车部件及其他工业产品，密封材料、胶辊、胶管、胶带、鞋类、耐油膜、传送带、海绵制品等，还可作为极性塑料改性剂。乙烯及下游生产流程丁苯橡胶丁二烯丁腈橡胶ABS树脂SAN树脂苯乙烯丙烯腈合成氨及下游生产流程CO2合成氨浓硝酸尿