CN103102973A - 用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油化工工程设备，特别涉及一种用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统。本系统包括导热油炉、氢气压缩机、加料罐、脱硫塔、加氢塔、氢气罐、加氢液加热器、反应塔、反应液加热器、脱附塔、高分离塔、高分液加热器、分馏塔、汽油冷却器、精柴油冷却器、重柴油冷却器、汽油循环罐、精柴油循环罐、重柴油循环罐和尾油储存罐。本系统具有生产过程简单、流程短、耗能低、节省人力，节省占地面积、投资少和见效快等优点。利用本系统可将石油中间成分油炼制出高质量的汽油和柴油，从而解决了石油中间成分油的深加工问题，可节约大量石油资源，必将取得很好的经济效益和社会效益，有力地促进我国油品工业的发展。

Description

用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统

技术领域

本发明涉及石油化工工程设备，特别涉及一种用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统。

背景技术

在石油炼制过程中会分解出一部分中间成分油（轻质油、非标油等），由于大型石油炼制生产厂家无法解决中间成分油的回炼问题，而多年来也一直没有能解决非标成分油的回炼技术，导致石油中间成分油被一些中小型厂家购买后简单进行脱色处理后即投入市场，作为所谓的汽油、柴油等燃料油使用。此产品的质量不符合国家标准，如闪点、硫分、灰分、凝点等指标都不达标。石油中间成分油的成分相当复杂，具有很大的危险性，因此在使用过程中存在安全隐患。同时由于含有很多杂质，会对机器设备造成不同程度的损坏。不但不环保，而且还会给社会造成危害。由此，为了杜绝和减少使用石油中间成分油，就必须研发一种适用于中小厂家对于石油中间成分油的回炼系统，以解决原料油的深加工问题。

发明内容

鉴于上述现有技术状况和存在的问题，本发明提供一种用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统。采用本系统解决了对中间成分油进行深加工的问题，通过对石油中间成分油采取加氢分解及分离进行回炼，可成功炼制出符合标准的优质汽油和柴油。

汽油主要成分为C4-C12脂肪烃和环烃类，并含有少量芳香烃和硫化物，是用量最大的运输燃料。柴油主要是由烷烃、烯烃、环烷烃、芳香烃、多环芳烃与少量硫、氮及添加剂组成的混合物。柴油是应用于压燃式发动机（即柴油发动机）的专用燃料，柴油又分轻柴油和重柴油两种，轻柴油是用于1000/min以上的高速柴油机中的燃料，重柴油是用于1000/min以下的中、低速柴油机中的燃料。由于各种燃料的成分及用途存在差异，因此必须对石油中间成分油进行深加工，才能使石油中间成分油成为符合标准的成品汽油和柴油。 

本发明采取的技术方案是：一种用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统，其特征在于：包括导热油炉、氢气压缩机、加料罐、脱硫塔、加氢塔、氢气罐、加氢液加热器、反应塔、反应液加热器、脱附塔、高分离塔、高分液加热器、分馏塔、汽油冷却器、精柴油冷却器、重柴油冷却器、汽油循环罐、精柴油循环罐、重柴油循环罐和尾油储存罐，其中，加料罐与脱硫塔连接，脱硫塔与加氢塔连接，加氢塔与氢气罐连接，加氢塔与加氢液加热器连接，加氢液加热器与导热油炉连接，加氢液加热器与反应塔连接，反应塔与反应液加热器连接，反应液加热器与导热油炉连接，反应液加热器与脱附塔连接，脱附塔与高分离塔连接，脱附塔及高分离塔与氢气压缩机连接，氢气压缩机与原料进口的输送管道连接，高分离塔与高分液加热器连接，高分液加热器与导热油炉连接，高分液加热器与分馏塔连接，分馏塔分别与汽油冷却器、精柴油冷却器及重柴油冷却器连接，汽油冷却器、精柴油冷却器及重柴油冷却器分别与汽油循环罐、精柴油循环罐及重柴油循环罐连接，分馏塔与尾油储存罐连接，尾油储存罐与导热油炉连接。

本发明所产生的有益效果是：本系统具有生产过程简单、流程短、耗能低、节省人力，节省占地面积、投资少和见效快等优点。利用本系统可将石油中间成分油炼制出高质量的汽油和柴油，从而解决了石油中间成分油的深加工问题，可节约大量石油资源，必将取得很好的经济效益和社会效益，有力地促进我国油品工业的发展。

附图说明

图1为本系统连接原理框图。

图2为本系统总装流程图之一（系统前半部分）。

图3为本系统总装流程图之二（系统后半部分）。

具体实施方式

    以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明：参照图1和图2，用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统包括导热油炉L101、氢气压缩机W101、加料罐V101、脱硫塔T101、加氢塔T102、氢气罐V105、加氢液加热器E101、反应塔T103、反应液加热器E102、脱附塔T104、高分离塔T105、高分液加热器E103、分馏塔T106、汽油冷却器E104、精柴油冷却器E105、重柴油冷却器E106、汽油循环罐V102、精柴油循环罐V103、重柴油循环罐V104和尾油储存罐V106，其中，加料罐V101与脱硫塔T101连接，脱硫塔T101与加氢塔T102连接，加氢塔T102与氢气罐V105连接，加氢塔T102与加氢液加热器E101连接，加氢液加热器E101与导热油炉L101连接，加氢液加热器E101与反应塔T103连接，反应塔T103与反应液加热器E102连接，反应液加热器E102与导热油炉L101连接，反应液加热器E102与脱附塔T104连接，脱附塔T104与高分离塔T105连接，脱附塔T104及高分离塔T105与氢气压缩机W101连接，氢气压缩机W101与原料进口的输送管道连接，高分离塔T105与高分液加热器E103连接，高分液加热器E103与导热油炉L101连接，高分液加热器E103与分馏塔T106连接，分馏塔T106分别与汽油冷却器E104、精柴油冷却器E105及重柴油冷却器E106连接，汽油冷却器E104、精柴油冷却器E105及重柴油冷却器E106分别与汽油循环罐V102、精柴油循环罐V103及重柴油循环罐V104连接，分馏塔T106与尾油储存罐V106连接，尾油储存罐V106与导热油炉L101连接。

本系统还包括加料输送泵P101、循环氢进料泵P102、加氢液输送泵P103、反应液输送泵P104、脱附塔输送泵P105和高分液输送泵P106，其中，所述加料罐V101出口通过加料输送泵P101与脱硫塔T101的进口连接，脱硫塔T101的出口通过循环氢进料泵P102与加氢塔T102的进口连接，加氢塔T102的出口通过加氢液输送泵P103与加氢液加热器E101的进口连接，加氢液加热器E101的出口与反应塔T103的进口连接，反应塔T103的出口通过反应液输送泵P104与反应液加热器E102的进口连接，反应液加热器E102的出口与脱附塔T104的进口连接，脱附塔T104的出口通过脱附塔输送泵P105与高分离塔T105的进口连接，高分离塔T105的出口通过高分液输送泵P106与高分液加热器E103的进口连接，高分液加热器E103的出口与分馏塔T106的进口连接，分馏塔T106的顶部出口及底部出口分别与尾油储存罐V106的两个进口连接，尾油储存罐（V106）的出口与导热油炉L101底部的燃烧器连接，分馏塔T106的另外三个出口分别与汽油冷却器E104、精柴油冷却器E105及重柴油冷却器E106的进口连接，汽油冷却器E104、精柴油冷却器E105及重柴油冷却器E106的出口分别与汽油循环罐V102、精柴油循环罐V103及重柴油循环罐V104的进口连接。 

实施例：本系统采用的所有设备均为本行业公知设备，设备的配套必须符合石油行业设备防爆标准，设备的高度、直径及厚度应符合生产能力和工艺要求，每台设备上均安装温度显示仪表（T）和压力显示仪表（P），设备之间通过输送管道焊接法兰进行连接，每台设备的进口或出口安装有闸阀和安全阀，每台输送泵出口的输送管道上安装有节流阀用于调节油的流速，同时还安装有压力表（P）。

加氢塔T102上至少设有两个进口和三个出口，两个进口分别输入油液和氢气，一个上出口作为盲板口用于检修设备，油液由底部下出口经加氢液输送泵P103送入加氢液加热器E101，第三出口作为检验口；反应塔T103上至少设有两个进口和两个出口，其中一个进口输入油液，另一进口用于更换催化剂，一个出口输出油液，另一出口用于清出催化剂；脱附塔T104上至少设有一个进口和两个出口，进口输入油液，其中一个上出口作为循环氢由此出口进入输送管道经氢气压缩机W101压缩后回流至加料罐V101，底部出口输出油液；高分离塔T105上设有一个进口和两个出口，进口输入油液，其中一个上出口作为分离出循环氢由此出口进入输送管道经氢气压缩机W101压缩后回流至加料罐V101，底部出口输出油液至加热器；分馏塔T106上设有一个进口和五个出口，进口输入油液，最终回炼出的标准汽油、精柴油和重柴油由三个出口分别送入冷却器冷却，顶部出口输出拔顶气进入尾油储存罐V106，底部出口排出尾油直接进入尾油储存罐V106与拔顶气进行混合，然后送入导热油炉L101作为燃料燃烧。既减少了对环境造成污染，又做到废物利用，节约了能源。

本系统过程原理：原料油（轻质油、非标油等）由汽车槽车运至原料产品罐区，由卸车泵通过卸车鹤管将原料卸入相应的储存罐备用。生产时，原料油由物料泵送入加料罐V101内暂存，然后由加料输送泵P101送入脱硫塔T101进行三脱（脱硫、脱碳、脱杂质），脱硫后的原料油再送入加氢塔T102，通过检验口检验油液含氢浓度，需要加氢时，则打开氢气罐V105的闸阀给加氢塔T102加氢；经制冷盘冷却后与原料油混合送加热器加热，加热后送入反应塔T103，在反应塔T103内，在催化剂的作用下进行反应，反应后的原料油送加热器加热，加热后送入脱附塔T104，并在催化剂的作用下再次反应，进行气体和液体分离，分离出多余的循环氢由输送管道进入氢气压缩机W101压缩后回流至加料罐V101，分离出的原料油液再经高分离塔T105进行再分离，分离出的循环氢由输送管道进入氢气压缩机W101压缩后回流至加料罐V101，原料油继续送加热器加热，加热温度最高为300℃，最低为90℃（重柴油的温度为300℃，精柴油的温度为200℃，汽油的温度为90℃），然后进入分馏塔T106，经塔板进行分离，在此塔内分离出的粗汽油和粗柴油等经冷却器冷却至常温（5～10℃），即得到标准的成品汽油、精柴油和粗柴油。最后对各种油的质量标准进行检验，检验合格后，通过输送泵送入成品油罐区外运。

本系统可采取两种控制方式，一种为半自动化控制，也可实现PLC控制，每台设备的显示仪表均设有传感器进行实时监测记录，并将监测记录数据传输给PLC控制器，PLC控制器根据数据控制每台设备闸阀的开启或关闭，实现本系统整个流程的全自动化控制。

Claims (2)

1.一种用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统，其特征在于：包括导热油炉（L101）、氢气压缩机（W101）、加料罐（V101）、脱硫塔（T101）、加氢塔（T102）、氢气罐（V105）、加氢液加热器（E101）、反应塔（T103）、反应液加热器（E102）、脱附塔（T104）、高分离塔（T105）、高分液加热器（E103）、分馏塔（T106）、汽油冷却器（E104）、精柴油冷却器（E105）、重柴油冷却器（E106）、汽油循环罐（V102）、精柴油循环罐（V103）、重柴油循环罐（V104）和尾油储存罐（V106），其中，加料罐（V101）与脱硫塔（T101）连接，脱硫塔（T101）与加氢塔（T102）连接，加氢塔（T102）与氢气罐（V105）连接，加氢塔（T102）与加氢液加热器（E101）连接，加氢液加热器（E101）与导热油炉（L101）连接，加氢液加热器（E101）与反应塔（T103）连接，反应塔（T103）与反应液加热器（E102）连接，反应液加热器（E102）与导热油炉（L101）连接，反应液加热器（E102）与脱附塔（T104）连接，脱附塔（T104）与高分离塔（T105）连接，脱附塔（T104）及高分离塔（T105）与氢气压缩机（W101）连接，氢气压缩机（W101）与原料进口的输送管道连接，高分离塔（T105）与高分液加热器（E103）连接，高分液加热器（E103）与导热油炉（L101）连接，高分液加热器（E103）与分馏塔（T106）连接，分馏塔（T106）分别与汽油冷却器（E104）、精柴油冷却器（E105）及重柴油冷却器（E106）连接，汽油冷却器（E104）、精柴油冷却器（E105）及重柴油冷却器（E106）分别与汽油循环罐（V102）、精柴油循环罐（V103）及重柴油循环罐（V104）连接，分馏塔（T106）与尾油储存罐（V106）连接，尾油储存罐（V106）与导热油炉（L101）连接。

2.如权利要求1所述的用于石油中间成分油进行加氢分解及分离系统，其特征在于：本系统还包括加料输送泵（P101）、循环氢进料泵（P102）、加氢液输送泵（P103）、反应液输送泵（P104）、脱附塔输送泵（P105）和高分液输送泵（P106），其中，所述加料罐（V101）出口通过加料输送泵（P101）与脱硫塔（T101）的进口连接，脱硫塔（T101）的出口通过循环氢进料泵（P102）与加氢塔（T102）的进口连接，加氢塔（T102）的出口通过加氢液输送泵（P103）与加氢液加热器（E101）的进口连接，加氢液加热器（E101）的出口与反应塔（T103）的进口连接，反应塔（T103）的出口通过反应液输送泵（P104）与反应液加热器（E102）的进口连接，反应液加热器（E102）的出口与脱附塔（T104）的进口连接，脱附塔（T104）的出口通过脱附塔输送泵（P105）与高分离塔（T105）的进口连接，高分离塔（T105）的出口通过高分液输送泵（P106）与高分液加热器（E103）的进口连接，高分液加热器（E103）的出口与分馏塔（T106）的进口连接，分馏塔（T106）的顶部出口及底部出口分别与尾油储存罐（V106）的两个进口连接，尾油储存罐（V106）的出口与导热油炉（L101）底部的燃烧器连接，分馏塔（T106）的另外三个出口分别与汽油冷却器（E104）、精柴油冷却器（E105）及重柴油冷却器（E106）的进口连接，汽油冷却器（E104）、精柴油冷却器（E105）及重柴油冷却器（E106）的出口分别与汽油循环罐（V102）、精柴油循环罐（V103）及重柴油循环罐（V104）的进口连接。

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