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1、第六章第六章 炼油厂的构成炼油厂的构成 和工艺流程和工艺流程 炼炼油油厂厂主主要要由由两两大大部部分分组组成成，即即：炼炼油油过过程程和和辅辅助助设设备备。从从原原油油生生产产出出各各种种石石油油产产品品一一般般需需经经过过多多个个物物理理的的及及化化学学的的炼炼油油过过程程。通通常常，每每个个炼炼油油过过程程相相对对独独立立的的组成一个炼油生产装置。组成一个炼油生产装置。 一、炼油生产装置一、炼油生产装置按生产目的分为以下几类：按生产目的分为以下几类： 原油分离装置原油分离装置 ( (龙头装置、加工能力）龙头装置、加工能力） 原原油油加加工工的的第第一一步步是是把把原原油油分分离离为为多多个
2、个馏馏分分油油和和残残渣渣油油，因因此此，每每个个炼炼油油厂厂都都有有原原油油常常压压蒸蒸馏馏装装置置或或原原油油常常减减压蒸馏装置。在此装置中，还设有原油脱盐脱水设施。压蒸馏装置。在此装置中，还设有原油脱盐脱水设施。 重油轻质化装置重油轻质化装置 为了提高轻质油收率，需将部分或全部减压馏分油和为了提高轻质油收率，需将部分或全部减压馏分油和渣油转化为轻质油，这一任务主要由裂化反应过程来完成，渣油转化为轻质油，这一任务主要由裂化反应过程来完成，如催化裂化、加氢裂化、焦化等。如催化裂化、加氢裂化、焦化等。油品改质及油品精制装置 此此类类装装置置的的作作用用是是提提高高油油品品的的质质量量已已达达到
3、到质质量量指指标标要要求求，如如催催化化重重整整、加加氢氢精精制制、电电化化学学精精致致、溶溶剂剂精精致致、氧氧化化沥沥青青等等。加加氢氢处处理理、减减粘粘裂化等也归入此类。裂化等也归入此类。 油品调合装置 为为了了达达到到产产品品质质量量要要求求，通通常常需需要要进进行行馏馏分分油油直直接接的的调调合合，并并且且加加入入各各种种提提高高油油品品性性能能的的添添加加剂剂。油油品品调调合合方方案案的的优优化化对对提提高高现现代代炼炼厂厂的的效益也能起到重要作用。效益也能起到重要作用。 气体加工装置气体加工装置 如如气气体体分分离离、气气体体脱脱硫硫、烷烷基基化化、C C5 5/C/C6 6异异构
4、构化化、合合成成甲甲基基叔叔丁丁基基醚醚（MTBE)MTBE)等。等。 制氢装置制氢装置 在在现现代代炼炼厂厂，由由于于加加氢氢过过程程的的耗耗氢氢量量大大，催催化化重重整整装装置置的的副副产产氢氢气气不敷使用，有必要建立专门的制氢装置。不敷使用，有必要建立专门的制氢装置。 化工产品生产装置化工产品生产装置 如芳烃分离、含如芳烃分离、含H H2 2S S气体制硫、某些聚合物单体的合成等。气体制硫、某些聚合物单体的合成等。 产品分析中心产品分析中心 为了保证产品的出厂质量。为了保证产品的出厂质量。 由由于于生生产产方方案案不不同同，炼炼厂厂中中所所包包含含的的炼炼油油过过程程的的种种类类和和多多
5、少少，或或者者说说复复杂杂程程度度都都有有所所不不同同。一一般般来来说说，规规模模大大的的炼炼厂厂其其复复杂杂程程度度会会高高些些，但但也也有有一一些大规模的炼厂的复杂程度并不高。些大规模的炼厂的复杂程度并不高。 二、辅助设施二、辅助设施 辅助设施是维持炼厂正常运转生产所必需的，主要的辅助设施是维持炼厂正常运转生产所必需的，主要的辅助设施有：辅助设施有： 供电系统供电系统 供水系统供水系统 供水蒸气系统供水蒸气系统 原油和产品储运系统原油和产品储运系统 三废处理系统三废处理系统 第二节第二节 炼油装置工艺流程炼油装置工艺流程 一一个个炼炼厂厂或或一一个个炼炼油油装装置置的的构构成成和和生生产产
6、程程序序是是用用工工艺艺流流程程图图来来描描述述的的。炼炼油油生生产产是是自自动动化化程程度度较较高高的的连连续续生生产产过过程程，正正确确设设计计的的工工艺艺流流程程不不仅仅对对保保障障日日常常生生产产，而而且且对对提提高高效效益益具具有有重重要要的的作作用用。根根据据使使用用目目的的和和描描述述范范围围的的不不同同，炼炼厂厂的的工艺流程大体上可以分为以下三类：工艺流程大体上可以分为以下三类： 1 1全厂生产工艺流程图全厂生产工艺流程图 此图反映了炼厂的生产方案、各生产装置之间的关系。此图反映了炼厂的生产方案、各生产装置之间的关系。 2 2生产装置工艺原理流程图生产装置工艺原理流程图 此此图
7、图反反映映了了一一个个炼炼油油生生产产装装置置所所采采用用的的技技术术方方案案、装装置置内内各主要设备之间的关系和物流之间的关系。各主要设备之间的关系和物流之间的关系。3 3炼油装置工艺管线炼油装置工艺管线自动控制流程图自动控制流程图 此此图图的的作作用用主主要要是是作作为为绘绘制制工工艺艺管管线线及及仪仪表表安安装装的依据。在此图中绘出了装置内的所有管线和仪表。的依据。在此图中绘出了装置内的所有管线和仪表。 工工艺艺流流程程图图是是炼炼厂厂和和炼炼油油装装置置的的最最基基本本的的技技术术文文件件，无无论论是是欲欲了了解解一一个个炼炼厂厂或或炼炼油油装装置置，或或是是进进行设计或技术改造，都必
8、须首先考虑此技术文件。行设计或技术改造，都必须首先考虑此技术文件。 第三节第三节 炼油过程的结构分析炼油过程的结构分析 1.1.原油加工能力原油加工能力 指原油常减压蒸馏装置的处理能力指原油常减压蒸馏装置的处理能力2.2.重油轻质化能力重油轻质化能力 指指将将减减压压馏馏分分油油和和渣渣油油转转化化成成轻轻质质油油的的能能力力。通通常常以以催催化化裂裂化化、加加氢氢裂裂化化和和焦焦化化三三种种过过程程的的处处理理能能力力之之和和与与原原油油加加工工能能力力之之比比来来表表示示此此能能力力，也也成成为为转转化化指指数数C.I.(Conversion C.I.(Conversion Index)I
9、ndex)。中中国国属属于于深深度度加加工工型型的国家，其转化指数较高的国家，其转化指数较高。 o3 3生产汽油的能力生产汽油的能力o 此能力包括生产汽油的数量和质量水平。此能力包括生产汽油的数量和质量水平。除了直馏汽油以外，催化裂化是最主要的生产汽除了直馏汽油以外，催化裂化是最主要的生产汽油的过程。因此，催化裂化的处理能力在很大程油的过程。因此，催化裂化的处理能力在很大程度上反映了在数量上生产汽油的能力。催化重整、度上反映了在数量上生产汽油的能力。催化重整、烷基化、异构化、含氧化合物合成等过程是提高烷基化、异构化、含氧化合物合成等过程是提高汽油辛烷值的主要过程，同时也可改善汽油的其汽油辛烷值
10、的主要过程，同时也可改善汽油的其他性能，这些过程的生产能力反映了在质量上的他性能，这些过程的生产能力反映了在质量上的生产汽油的能力。在中国催化裂化处理量对原油生产汽油的能力。在中国催化裂化处理量对原油的处理量比例较大，这主要是由于中国的原油偏的处理量比例较大，这主要是由于中国的原油偏重，需要通过催化裂化来生产更多的汽油和柴油，重，需要通过催化裂化来生产更多的汽油和柴油，但我国在催化重整提高汽油质量方面明显偏低，但我国在催化重整提高汽油质量方面明显偏低，只占上述四类过程的只占上述四类过程的4.9%4.9%。 4 4加工含硫原油的能力加工含硫原油的能力 国国际际石石油油市市场场上上中中东东原原油油
11、占占有有很很大大比比例例，而而中中东东原原油油的的含含硫硫量量较较高高。加加工工含含硫硫原原油油的的主主要要问问题题是是设设备备腐腐蚀蚀和和产产品品质质量量，近近年年来来由由于于环环保保要要求求日日益益严严格格，对对汽汽油油、柴柴油油等等的的含含硫硫量量限限制制更更苛苛刻刻，是是加加工工含含硫硫原原油油的的问问题题更更显显突突出出。加加工工含含硫硫原原油油的的主主要要手手段段是是加加氢氢过过程程，包包括括加加氢氢裂裂化化、加加氢氢精精制制、加加氢氢处处理理等等过过程程。因因此此，加加氢氢过过程程处处理理能能力力与与原原油油处处理理能能力力的的比比值值可可以以反反映映加加工工含含硫硫原原油油的的
12、能能力力。我我国国的的加加氢氢能能力力比比值值只只有有11.6%11.6%，明明显显偏偏低低。这这一一方方面面是是由由于于我我国国原原有有多多数数含含硫硫较较低低，另另一一方方面面，更更主主要要的的是是受受资资金金和和技技术术的的限限制制。实实际际上上，加加氢氢过过程程能能力力的的大大小小除除了了反反映映加加工工含含硫硫原原油油的的能能力力以以外外，还还反反映映了了对对市市场场需需要要的的适适应应能能力力和和提提高产品质量的能力、炼油厂技术的先进性。高产品质量的能力、炼油厂技术的先进性。5 5润滑油的生产能力润滑油的生产能力 润润滑滑油油的的产产量量对对原原油油处处理理量量的的比比例例并并不不大大，全全世世界界平平均均比比值值只只有有1.2%1.2%，但但润润滑滑油油的的品品种种很很多多，在在国国民民经经济济中中的作用也很重要的作用也很重要。 上述分析只是定性的，在分析时还需要具体结合国情或厂情。W. L. Nelson提出了一“复杂程度(Complexity)”来定量的表示炼厂生产各种产品的能力，至今在国外尚有应用。炼厂的复杂程度的计算方法如下： 规定原油常压蒸馏装置的复杂程度为1.0，按以下公式计算炼油装置的复杂程度： 世界主要国家炼油能力世界主要国家炼油能力 万万t/a 截止截止2003-01-01
