CN103484145A - 差压蒸馏设备和工艺方法 - Google Patents

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王锦宁
王殿林
郑凤成
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Abstract

本发明属于石油加工领域，提供一种差压蒸馏设备和工艺方法，差压蒸馏设备包括初馏塔、减压塔、加热炉和换热网络，主体设备由初馏塔和减压塔组成，初馏塔塔底油出口和减压塔进料口用联通管线连接，塔底油出口位置高于进料口。差压蒸馏工艺方法，将原料油加热到设定温度进入初馏塔，在增压操作条件下，分离出较轻馏分油品，塔底油通过联通管线自流进入减压塔，在减压操作条件下，分离出较重馏分油品，减底抽出重油或渣油。原油差压蒸馏与常压蒸馏相比，大幅度降低原油加热温度，降低能耗，提高柴油拔出率，改善油品质量；重油差压蒸馏与减压蒸馏相比，重油中较轻组分通过初馏塔拔出，减少减压塔汽相负荷及抽真空负荷，降低能耗，提高总拔出率。

Description

差压蒸馏设备和工艺方法
  
技术领域
本发明属于石油加工领域，特别涉及差压蒸馏设备和工艺方法。 
背景技术
原油蒸馏是原油加工的第一道工序，采用加热和减压的方法，通过常压蒸馏和减压蒸馏分离出石脑油、煤油、轻柴油、蜡油等馏分油产品。通常原油通过换热网络换热到240-260℃进入初馏塔，塔顶分离出石脑油，塔底拔头原油通过换热网络换热到290-310℃进入常压炉，加热到350-370℃进入常压塔，分离出汽油、煤油、轻柴油和部分蜡油，常底重油通过减压炉加热到390-410℃进入减压塔，分离出重柴油、蜡油和渣油等产品。 
上述常减压蒸馏过程的不足之处在于：（1）在常压蒸馏过程中，常压炉出口温度受油品裂解倾向和常压拔出率两方面制约，温度过高，增加油品裂解倾向，产品质量变差，增加能耗，温度过低，常压拔出率不足，常底重油中柴油组分过多，通常常压炉出口温度为350-370℃。由于提高常压炉出口温度受到限制，常压拔出率普遍较低，常底重油350℃馏出在5%以上，最高达到15%。（2）在减压蒸馏过程中，常底重油中含有大量较轻组分没有及时分离，进入减压塔，增加减压塔汽相负荷，增加全塔压力降，提高进料段残压，增加能耗，降低减压拔出率。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种差压蒸馏设备和工艺方法，克服现有常减压蒸馏的不足，降低能耗，提高拔出率，改善油品质量。 
本发明的差压蒸馏设备，包括初馏塔3、减压塔9、加热炉2和换热网络1。主体设备由初馏塔3和减压塔9组成，初馏塔3的塔底油出口6和减压塔9的进料口8用联通管线7连接，塔底油出口6位置高于进料口8。 
本发明的差压蒸馏工艺方法，将原料油加热到设定温度进入初馏塔3，在增压操作条件下，分离出较轻馏分油品，塔底油借助初馏塔3与减压塔9的压力差和液位差，通过联通管线7自流进入减压塔9，在减压操作条件下，分离出较重馏分油品，减底抽出重油或渣油。 
原油差压蒸馏具体工艺方案：原油通过换热网络1和加热炉2加热到310-320℃进入初馏塔3，初馏塔3塔顶绝对压力为115-125kpa、塔底温度为305-315℃，初馏塔顶4分离出石脑油，初馏侧线5分离出煤油，塔底油借助初馏塔3与减压塔9的压力差和液位差，通过联通管线7自流进入减压塔9，减压塔9塔顶绝对压力为5-7kpa，减一线10和减二线11分别分离出轻柴油组分，减三线12分离出重柴油组分，减四线13分离出部分蜡油，减底抽出线14抽出重油。 
重油差压蒸馏具体工艺方案：重油通过换热网络1和加热炉2加热到425-435℃进入初馏塔3，初馏塔3塔顶绝对压力为115-125kpa、塔底温度为415-425℃，初馏塔顶4分离出裂化气和裂化油，初馏侧线5分离出重柴油组分，塔底油借助初馏塔3与减压塔9的压力差和液位差，通过联通管线7自流进入减压塔9，减压塔9塔顶绝对压力为5-7kpa，减一线10分离出重柴油组分、减二线11、减三线12和减四线13分别分离出蜡油，减底抽出线14抽出渣油。 
本发明的独到之处：用差压分级，采用一级加热，进行增压和减压两级蒸馏。将原料油加热到设定温度，在增压操作条件下，进行一级蒸馏，分离出较轻馏分油品，塔底高温油，在减压操作条件下，进行二级蒸馏，分离出较重馏分油品。 
本发明的优点：（1）与常压蒸馏相比，在原油差压蒸馏过程中，原油中轻组分通过初馏塔和减压塔两级拔出，大幅度降低原油加热温度和原油系统的总压降，减少加热量，降低原油泵轴功率，降低能耗；在减压操作条件下柴油组分同蜡油组分的相对挥发度大，提高柴油拔出率；轻组分汽化过程无过热现象，改善油品质量。（2）与减压蒸馏相比，在重油差压蒸馏过程中，重油中较轻组分通过初馏塔拔出，减少减压塔汽相负荷及抽真空负荷，降低能耗，提高总拔出率。 
附图说明
图1：原油差压蒸馏工艺流程简图。 
图2：重油差压蒸馏工艺流程简图。 
图中，1.换热网络，2.加热炉，3.初馏塔，4.初馏塔顶，5.初馏侧线，6.塔底油出口,7.联通管线，8.进料口，9.减压塔，10.减一线，11. 减二线，12.减三线，13.减四线，14.减底抽出线。 
具体实施方式
实施例1：原油差压蒸馏工艺流程如图1所示，原油通过换热网络1和加热炉2加热到315℃左右进入初馏塔3，初馏塔3塔顶绝对压力为120kpa，塔底温度为310℃左右，初馏塔顶4分离出石脑油，初馏侧线5分离出煤油，塔底油借助初馏塔3与减压塔9的压力差和液位差，通过联通管线7自流进入减压塔9，减压塔9塔顶绝对压力为6kpa，减一线10和减二线11分别分离出轻柴油组分，减三线12分离出重柴油组分，减四线13分离出部分蜡油，减底抽出线14抽出重油。 
实施例2：重油差压蒸馏工艺流程如图2所示，重油通过换热网络1和加热炉2加热到430℃左右进入初馏塔3，初馏塔3塔顶绝对压力为120kpa，塔底温度为420℃左右，初馏塔顶4分离出裂化气和裂化油，初馏侧线5分离出重柴油组分，塔底油借助初馏塔3与减压塔9的压力差和液位差，通过联通管线7自流进入减压塔9，减压塔9塔顶绝对压力为6kpa，减一线10分离出重柴油组分、减二线11、减三线12和减四线13分别分离出蜡油，减底抽出线14抽出渣油。 
上述原油差压蒸馏可以代替常压蒸馏，重油差压蒸馏可以代替减压蒸馏。本发明既能用于原油蒸馏过程，也可以用在其它具有连续组分的混合物蒸馏过程。 

Claims (5)

1.差压蒸馏设备，包括初馏塔、减压塔、加热炉和换热网络，其特征在于主体设备由初馏塔和减压塔组成，初馏塔塔底油出口和减压塔进料口用联通管线连接，塔底油出口位置高于进料口。
2.根据权利要求1所述的差压蒸馏设备，其特征在于差压蒸馏工艺方法：将原料油加热到设定温度进入初馏塔，在增压操作条件下，分离出较轻馏分油品，塔底油借助初馏塔与减压塔的压力差和液位差，通过联通管线自流进入减压塔，在减压操作条件下，分离出较重馏分油品，减底抽出重油或渣油。
3.根据权利要求1所述的差压蒸馏设备和权利要求2所述的差压蒸馏工艺方法，其特征在于差压蒸馏工艺可以互相组合。
4.根据权利要求1所述的差压蒸馏设备和权利要求2所述的差压蒸馏工艺方法，其特征在于差压蒸馏工艺可以和其它工艺组合。
5.根据权利要求1所述的差压蒸馏设备和权利要求2所述的差压蒸馏工艺方法，其特征在于差压蒸馏工艺可以作为组成部分加入其它工艺系统。
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