第五章-原油评价课件.ppt

《第五章-原油评价课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第五章-原油评价课件.ppt（35页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、第五章 原油的分类与加工方案6/4/2023 6/4/2023 1 1炼油工艺学 炼油工艺学 确确定定原原油油的的加加工工流流程程方方案案是是炼炼厂厂设设计计和和生生产产的的首首要要任任务务。人人们们根根据据所所加加工工原原油油的的特特性性、市市场场对对产产品品的的需需求求、加加工工技技术术的的水水平平、生生产产的的灵灵活活性性和和经经济济效效益益等等方方面面资资料料，进进行行综综合合分分析析，研研究究比比较较，才才能能得得到到合合理理的的加加工工流流程程方方案案。因因此此对对原原油油进行评价是制定原油加工方案的前提。进行评价是制定原油加工方案的前提。原原油油的的类类型型很很多多，我我国国原原

2、油油又又有有很很多多特特点点，本本章章将将分分别别讨讨论论原原油油评评价价、原原油油的的分分类类、我我国国主主要原油特点及几种典型的加工流程方案。要原油特点及几种典型的加工流程方案。6/4/2023 6/4/2023 2 2炼油工艺学 炼油工艺学第一节 原油评价方法概述 不 同 性 质 的 原 油，应 采 用 不 同 加 工 方 法，以 生产 适 当 产 品，使 原 油 得 到 合 理 利 用。对 于 新 开 采 的原 油，必 须 先 在 实 验 室 进 行 一 系 列 的 分 析、试 验，习 惯 上 称 之 为“原 油 评 价”。根 据 评 价 目 的 不 同，原油评价分为四类 6/4/20

3、23 6/4/2023 3 3炼油工艺学 炼油工艺学（1）原油性质分析 目的是在油田勘探开发过程中及时了解单井、集油站和油库中原油一般性质，掌握原油性质变化规律和动态；（2）简单评价 目的是初步确定原油性质和特点，适用于原油性质普查；（3）常规评价 为一般炼油厂提供设计数据；（4）综合评价 为综合性炼油厂提供设计数据。6/4/2023 6/4/2023 4 4炼油工艺学 炼油工艺学 原油的综合评价包括四部分内容 原油的一般性质；原油的一般性质；实沸点蒸馏所得原油馏分组成及馏分性质；实沸点蒸馏所得原油馏分组成及馏分性质；各馏分的化学组成；各馏分的化学组成；各种石油产品的潜含量及其使用性能。各种石

4、油产品的潜含量及其使用性能。评价数据均以表格或曲线形式列出。6/4/2023 6/4/2023 5 5炼油工艺学 炼油工艺学一、实沸点蒸馏曲线 在一种间歇式釜式 在一种间歇式釜式蒸馏设备中进行 蒸馏设备中进行 一般按重量或体积 一般按重量或体积的每 的每3%3%取一个馏分，取一个馏分，或每隔 或每隔10 10取一馏 取一馏分 分 实沸点蒸馏曲线就 实沸点蒸馏曲线就是以馏出温度为纵 是以馏出温度为纵坐标，以馏出百分 坐标，以馏出百分数为横坐标作图所 数为横坐标作图所得的曲线 得的曲线 6/4/2023 6/4/2023 6 6炼油工艺学 炼油工艺学二、性质曲线(中比性质曲线)假定某一窄馏分的 假

5、定某一窄馏分的性质是该窄馏分馏 性质是该窄馏分馏出一半时的性质所 出一半时的性质所作的曲线 作的曲线 中比曲线只适用于 中比曲线只适用于窄馏分，不能适用 窄馏分，不能适用于宽馏分，馏分越 于宽馏分，馏分越宽，误差越大 宽，误差越大 6/4/2023 6/4/2023 7 7炼油工艺学 炼油工艺学三、产率曲线 以某一油品的不同产率 以某一油品的不同产率为横坐标，相应产率下 为横坐标，相应产率下的油品的性质为纵坐标 的油品的性质为纵坐标所作的曲线 所作的曲线 以实沸点蒸馏为基础 以实沸点蒸馏为基础 产率曲线表示的是累积 产率曲线表示的是累积性质 性质 6/4/2023 6/4/2023 8 8炼油

6、工艺学 炼油工艺学第二节 原油的分类方法 由于地质构造、生油条件和年代的不同，世界各地区所产原油的性质和组成有的差别很大，有的却十分相似；同一地区的原油，由于采油层位不同，性质都可能出现差别。性质和组成相似的原油，其加工、储运等方案也相近。因此根据原油特性进行分类，对制定原油加工方案和储运、销售都是十分必要的。原油的组成十分复杂，对其确切分类很困难。原油的分类方法有许多种，通常从商品、地质、化学或物理等不同角度进行分类。本节只讨论广为应用的原油商品分类法、化学分类法和我国采用的分类方法。6/4/2023 6/4/2023 9 9炼油工艺学 炼油工艺学一、商品分类法 原油的商品分类法又称工业分类

7、法，是化学分类方法的补充。商品分类的根据很多，如分别按原油的密度、硫含量、氮含量、含蜡量和胶质含量分类等等。国际石油市场常用以计价的标准，多用比重指数API分类和含硫量分类。第十二届世界石油会议规定的原油分类标准。类 类 别 别APIAPI 2020相对密度相对密度 轻质原油 轻质原油中质原油 中质原油重质原油 重质原油特重原油 特重原油 31.131.131.131.122.322.322.322.31010 10 10 0.86610.9968 0.9968 6/4/2023 6/4/2023 10 10炼油工艺学 炼油工艺学分类标准，分类标准，%0.5 0.5 0.50.52.0 2.0

8、 2.0 2.0 原油类别原油类别 低含硫低含硫 含硫含硫 高含硫高含硫 分类标准，分类标准，%0.50.52.5 2.5 2.52.510.0 10.0 10.0 10.0 原油类别原油类别 低含蜡低含蜡 含蜡含蜡高含蜡高含蜡分类标准，分类标准，%5 15 15 原油类别原油类别 低含低含胶胶含含胶胶多胶多胶 6/4/2023 6/4/2023 11 11炼油工艺学 炼油工艺学二、化学分类法 原油的化学分类以原油的化学组成为基础，通常用与原油化学组成直接有关的参数作为分类依据，如特性因数分类、美国矿务局关键馏分特性分类、相关指数分类、石油指数和结构族组成分类等。其中以前两种应用最广。通常认为

9、，按这两种方法分类，对原油特性可得到一个概括认识，不同原油间可作粗略对比。我国则采用关键馏分特性分类和按硫含量分类相结合的原油分类方法。现简单介绍应用最广泛的特性因数分类和关键馏分特性分类法。6/4/2023 6/4/2023 12 12炼油工艺学 炼油工艺学1特性因数分类 根据原油特性因数K值大小分为石蜡基、中间基和环烷基三类原油，分类标准见表 特性因数，特性因数，KK 12.1 12.1 11.511.512.1 12.1 10.510.511.5 11.5 原油类别原油类别 石蜡基石蜡基 中间基中间基 环烷基环烷基 特性因数分类法多年来为欧美各国普遍采用，它在一定程度上反映了原油的组成特

10、性。例如通过这一方法分类我们能知道这种原油是含烷烃多还是含环烷烃多。6/4/2023 6/4/2023 13 13炼油工艺学 炼油工艺学缺点：不能表明原油中低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。由于原油的特性因数K难以准确求定，用其他参数计算或查特性因数K容易造成误差，因此这一方法并不完全符合原油组成的实际情况。6/4/2023 6/4/2023 14 14炼油工艺学 炼油工艺学2.关键馏分特性分类法 关键馏分特性分类法是将原油用Hempel简易精馏装置切取250275和395425（即在残压40mmHg下取得的275300的馏分）两个轻重关键馏分，

11、分别测定其相对密度，对照分类标准表确定两个关键馏分的基属，然后根据关键馏分特性分类表确定原油的类别。第一关键馏分指原油常压蒸馏250275的馏分；第二关键馏分相当于原油常压蒸馏395425的馏分，即 在残压40mmHg下取得的275300的馏分 6/4/2023 6/4/2023 15 15炼油工艺学 炼油工艺学 基属关键馏分石蜡基 中间基 环烷基第一关键馏分d42040(K11.9)d420=0.8210 0.8562API=33 40(K=11.5 11.9)d4200.8562API33(K11.5)第二关键馏分d42030(K12.2)d420=0.8723 0.9035API=20

12、30(K=11.5 12.2)d4200.9305API20(K11.5)表 关键馏分分类标准 6/4/2023 6/4/2023 16 16炼油工艺学 炼油工艺学关键馏分特性分类表编号 第一关键馏分 第二关键馏分 原油类别1 石蜡基 石蜡基 石蜡基2 石蜡基 中间基 石蜡-中间基3 中间基 石蜡基 中间-石蜡基4 中间基 中间基 中间基5 中间基 环烷基 中间-石蜡基6 环烷基 中间基 环烷-中间基7 环烷基 环烷基 环烷基6/4/2023 6/4/2023 17 17炼油工艺学 炼油工艺学 我国现采用关键馏分特性分类法和硫含量分类法相结合的分类方法，把硫含量分类作为关键馏分特性分类法的补充

13、。6/4/2023 6/4/2023 18 18炼油工艺学 炼油工艺学原油 原油名称 名称含硫量 含硫量m%m%第一关 第一关 键 键馏 馏 分 分 d d4 420 20第二关 第二关 键 键馏 馏 分 分 d d4 420 20原油的关 原油的关键馏 键馏 分特 分特性分 性分 类 类建 建 议 议 原油 原油分 分 类 类 命名 命名大 大 庆 庆混合 混合0.11 0.110.814 0.814(K K=12.0)=12.0)0.850 0.850(K K=12.5)=12.5)石蜡基 石蜡基 低硫石蜡基 低硫石蜡基克拉 克拉玛 玛 依 依0.04 0.040.828 0.828(K

14、K=11.9)=11.9)0.895 0.895(K K=11.5)=11.5)中 中 间 间 基 基 低硫中 低硫中 间 间 基 基胜 胜 利 利混合 混合0.88 0.880.832 0.832(K K=11.8)=11.8)0.881 0.881(K K=12.0)=12.0)中 中 间 间 基 基 含硫中 含硫中 间 间 基 基大港 大港混合 混合0.14 0.140.860 0.860(K K=11.4)=11.4)0.887 0.887(K K=12.0)=12.0)环烷 环烷 中 中 间 间基 基低硫 低硫 环烷 环烷 中 中间 间 基 基孤 孤 岛 岛2.06 2.060.89

15、1 0.891(K K=10.7)=10.7)0.936 0.936(K K=11.4)=11.4)环烷 环烷 基 基 含硫 含硫 环烷 环烷 基 基6/4/2023 6/4/2023 19 19炼油工艺学 炼油工艺学 同一类原油的性质具有明显的共同特点 大庆原油属于低硫石蜡基原油；胜利原油属于含硫中间基原油 石蜡基原油一般含烷烃量超过50%，其特点是密度小，含蜡量较高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代古老的原油 环烷基原油的特点是含环烷烃和芳烃较多，密度大，凝点低，一般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻的原油 6/4/2023 6/4/2023 20 20炼油工艺学 炼油工艺学第三节

16、 原油加工方案的确定 所谓原油加工方案，其基本内容是指原油可以生产什么产品以及使用什么样的加工手段来生产这些产品。理论上，可以从任何一种原油生产出各种所需的石油产品，但实际上，原油加工方案的确定（确定原油加工方案的原则）取决于许多因素：如市场需要、经济效益、投资力度、加工技术水平和原油特性等。如果选择的加工方案适应原油的特性，则可以做到用最小的投入获得最大的产出。主要从原油特性的角度来讨论如何选择原油的加工方案。6/4/2023 6/4/2023 21 21炼油工艺学 炼油工艺学加工方案 燃料型 燃料-润滑油型 燃料-化工型 燃料-润滑油-化工型 拔头蒸馏常减压蒸馏 6/4/2023 6/4/

17、2023 22 22炼油工艺学 炼油工艺学一、原油加工方案的确定原则 原油加工方案确定的原则：根据原油特性制定合理的加工方案；根据国民经济发展和市场需求，对产品品种、质量、数量等提出要求；尽量采用先进技术和加工方法 原油切割方案确定的基本内容包括：确定产品品种、产率及质量；确定切割温度 6/4/2023 6/4/2023 23 23炼油工艺学 炼油工艺学选定切割方案时应注意几点：以产品主要规格作为切割的主要依据 在考虑产品质量要求的前提下，争取该产品的最大收率 对某些产品质量要求（如柴油）要特殊考虑，不能只顾高产率，致使质量不合格，增加后续再加工的困难 相邻两个产品产率切割有矛盾时，要优先生产

18、市场急需产品 6/4/2023 6/4/2023 24 24炼油工艺学 炼油工艺学6/4/2023 6/4/2023 25 25炼油工艺学 炼油工艺学6/4/2023 6/4/2023 26 26炼油工艺学 炼油工艺学6/4/2023 6/4/2023 27 27炼油工艺学 炼油工艺学二、国产主要原油的性质特点 1.大庆原油主要特点：含蜡量高（26%30%），凝点高（约30），硫 含 量 低（0.10%），金 属 含 量 低（Ni:2ppm、V0.1ppm），正庚烷沥青质含量低（接近于0），特性因数K=12.512.6，属于典型的低硫石蜡基原油。6/4/2023 6/4/2023 28 28炼

19、油工艺学 炼油工艺学直馏汽油的直馏汽油的ONON低，应通过催化重整提高低，应通过催化重整提高ONON航煤密度较小、结晶点高航煤密度较小、结晶点高,只能符合只能符合22号航煤规格号航煤规格直馏柴油的直馏柴油的CNCN高，但凝点也高。高，但凝点也高。煤煤、柴柴油油馏馏分分含含烷烷烃烃多多,是是制制取取乙乙烯烯的的良良好好裂裂解解原原料料润滑油馏分的粘温性能好，适合生产润滑油润滑油馏分的粘温性能好，适合生产润滑油减减压压渣渣油油可可以以掺掺入入减减压压馏馏分分油油作作为为催催化化裂裂化化原原料料，也也可可以以经经丙丙烷烷脱脱沥沥青青及及精精制制生生产产残残渣渣润润滑滑油油,但但难难以生产高质量的沥青

20、产品。以生产高质量的沥青产品。6/4/2023 6/4/2023 29 29炼油工艺学 炼油工艺学 根据上述评价结果，大庆原油的加工方案采用燃料-润滑油加工方案最为理想，或者采用燃料-润滑油-化工型方案。原油评价数据表明，大庆原油是生产优质润滑油和各种蜡的良好原料。6/4/2023 6/4/2023 30 30炼油工艺学 炼油工艺学2.胜利混合原油 胜利油田构造复杂，断层多，不同的地质构造和不同层位的原油性质差别很大，我们以胜利混合原油为例进行分析。胜利混合原油的评价结果如下：主要特点：胶质含量高(约为23%)，密度较大(大约在0.900g/cm3)，另外，含蜡量较高，含硫（大部分在1%左右）

21、原油，因此是属于较为典型的含硫中间基原油。胜利原油中的轻馏分含量比大庆原油少。200以前的收率约7%(w)，350前约2425%，500以前的总拔出率约占原油的50%(w)。6/4/2023 6/4/2023 31 31炼油工艺学 炼油工艺学直馏汽油的 直馏汽油的ON ON为 为47 47，初馏，初馏130 130馏分是重整的良好原料 馏分是重整的良好原料航煤馏分的密度大、结晶点低，可以生产 航煤馏分的密度大、结晶点低，可以生产1 1号航煤 号航煤直馏柴油的柴油指数较高、凝点不高，可以生产 直馏柴油的柴油指数较高、凝点不高，可以生产 20 20号、号、10 10号、号、0 0号柴油。产品须适当

22、精制。号柴油。产品须适当精制。减压馏分油不宜生产润滑油，可用作催化裂化或加氢裂化 减压馏分油不宜生产润滑油，可用作催化裂化或加氢裂化的原料。的原料。减渣不宜用来生产润滑油，但胶质、沥青质含量较高，可 减渣不宜用来生产润滑油，但胶质、沥青质含量较高，可用于生产沥青产品。胜利减渣的残炭值和重金属含量都较 用于生产沥青产品。胜利减渣的残炭值和重金属含量都较高，只能少量掺入减压馏分油中作催化裂化原料，最好是 高，只能少量掺入减压馏分油中作催化裂化原料，最好是先经加氢处理。一般多用作延迟焦化的原料。先经加氢处理。一般多用作延迟焦化的原料。6/4/2023 6/4/2023 32 32炼油工艺学 炼油工艺

23、学根据上述评价结果，胜利混合原油的加工方案一般采用燃料型加工方案或者燃料-化工型加工方案比较理想。在加工胜利原油时应充分考虑含S的问题，如腐蚀、环保、产品质量、催化剂中毒等。6/4/2023 6/4/2023 33 33炼油工艺学 炼油工艺学3.孤岛原油n n含硫环烷基原油，密度大，粘度大，胶质、沥青含硫环烷基原油，密度大，粘度大，胶质、沥青质多，轻组分含量少质多，轻组分含量少n n直馏汽油、煤油、柴油的收率低，由于含硫高，直馏汽油、煤油、柴油的收率低，由于含硫高，产品安定性差，必须精制产品安定性差，必须精制n n渣油产率高，达渣油产率高，达50%50%以上，是国内少有的生产优质以上，是国内少

24、有的生产优质沥青质的良好原料。沥青质的良好原料。n n加工过程中注意设备管线腐蚀加工过程中注意设备管线腐蚀6/4/2023 6/4/2023 34 34炼油工艺学 炼油工艺学4.克拉玛依低凝原油（分储分炼）n n凝点极低，含蜡很少，含硫少，属于低硫中间基凝点极低，含蜡很少，含硫少，属于低硫中间基n n汽油抗爆性很好汽油抗爆性很好n n优质喷气燃料，结晶点低于优质喷气燃料，结晶点低于-60-60，芳烃含量低，芳烃含量低n n直馏柴油的凝点低于直馏柴油的凝点低于6060，可用于高寒地区，可用于高寒地区n n润滑油馏分油可不经脱蜡直接生产低凝润滑油润滑油馏分油可不经脱蜡直接生产低凝润滑油n n低低凝凝原原油油酸酸值值较较高高，可可以以提提取取重重要要的的化化工工原原料料环烷酸环烷酸6/4/2023 6/4/2023 35 35炼油工艺学 炼油工艺学