原油蒸餾閃蒸塔的作用

① 常減壓蒸餾原理流程圖

原料油在蒸餾塔里按蒸發能力分成沸點范圍不同的油品(稱為餾分)，這些油有的經調合、加添加劑後以產品形式出廠，相當大的部分是後續加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。以下是我為大家整理的關於常減壓蒸餾原理流程圖，給大家作為參考，歡迎閱讀!

常減壓蒸餾原理流程圖

常減壓蒸餾基本概念

1、 基本概念

1.1飽和蒸汽壓

任何物質(氣態、液態和固態)的分子都在不停的運動，都具有向周圍揮發逃逸的本領，液體表面的分子由於揮發，由液態變為氣態的現象，我們稱之為蒸發。揮發到周圍空間的氣相分子由於分子間的作用力以及分子與容器壁之間的作用，使一部分氣體分子又返回到液體中，這種現象稱之為冷凝。在某一溫度下，當液體的揮發量與它的蒸氣冷凝量在同一時間內相等時，那麼液體與它液面上的蒸氣就建立了一種動態平衡，這種動態平衡稱為氣液相平衡。當氣液相達到平衡時，液面上的蒸氣稱為飽和蒸汽，而由此蒸氣所產生的壓力稱為飽和蒸汽壓，簡稱為蒸汽壓。蒸氣壓的高低表明了液體中的分子離開液面氣化或蒸發的能力，蒸氣壓越高，就說明液體越容易氣化。

在煉油工藝中，根據油品的蒸氣壓數據，可以用來計算平衡狀態下烴類氣相和液相組成，也可以根據蒸氣壓進行烴類及其混合物在不同壓力下的沸點換算、計算烴類液化條件等。

1.2氣液相平衡

處於密閉容器中的液體，在一定溫度和壓力下，當從液面揮發到空間的分子數目與同一時間內從空間返回液體的分子數目相等時，就與液面上的蒸氣建立了一種動態平衡，稱為氣液平衡。氣液平衡是兩相傳質的極限狀態。氣液兩相不平衡到平衡的原理，是氣化和冷凝、吸收和解吸過程的基礎。例如，蒸餾的最基本過程，就是氣液兩相充分接觸，通過兩相組分濃度差和溫度差進行傳質傳熱，使系統趨近於動平衡，這樣，經過塔板多級接觸，就能達到混合物組分的最大限度分離。

2、蒸餾方式

在煉油廠生產過程中，有多種形式蒸餾操作，但基本類型歸納起來主要有三種，即閃蒸、簡單蒸餾和精餾

2.1閃蒸(平衡汽化)

加熱液體混合物，達到一定的溫度和壓力，在一個容器的空間內，使之氣化，氣

液兩相迅速分離，得到相應的氣相和液相產物，此過程稱為閃蒸。當氣液兩相有足夠的接觸時間，達到了汽液平衡狀態，則這種氣液方式稱為平衡汽化。

2.2簡單蒸餾(漸次汽化)

液體混合物在蒸餾釜中被加熱，在一定壓力下，當溫度達到混合物的泡點溫度時，液體即開始氣化，生成微量蒸氣，生成的蒸氣當即被引出並經冷凝冷卻後收集起來，同時液體繼續加熱，繼續生成蒸氣並被引出。這種蒸餾方式稱為簡單蒸餾或微分蒸餾，藉助於簡單蒸餾，可以使原料中的輕、重組分得到一定程度的分離。

2.3精餾

精餾是分離混合物的有效手段，精餾有連續式和間歇式兩種，石油加工裝置中都採用連續式精餾，而間歇式一般用於小型裝置和實驗室。

連續式精餾塔一般分為兩段：進料段以上是精餾段，進料段以下是提餾段。精餾塔內裝有提供氣液兩相接觸的塔板和填料。塔頂送入輕組分濃度很高的液體，稱為塔頂迴流。塔底有再沸器，加熱塔底流出的液體以產生一定量的氣相迴流，塔底的氣相迴流是輕組分含量很低而溫度較高的氣體。氣相和液相在每層塔板或填料上進行傳質和傳熱，每一次氣液相接觸即產生一次新的氣液相平衡，使氣相中的輕組分和液相中的重組分分別得到提濃，最後在塔頂得到較純的輕組分，在塔底得到較濃的重組分，藉助於精餾，可以得到純度很高的產品。

實現精餾的必要條件有

(1)建立濃度梯度，液體混合物中各組分的相對揮發度有明顯差異是實現精餾過程的必要條件。

(2)合理的溫度梯度，塔頂加入輕組分濃度很高的迴流液體、塔底用加熱或汽提的方法產生熱的蒸氣。

(3)精餾塔內必須要有塔板或填料，它是提供氣液充分接觸的場所。

② 汽油也是石油中提煉出來的嗎，怎麼煉出來的

是。

使用復原油蒸餾方法，制可以根據其組分沸點的差異，從原油中提煉出直餾汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等，這就是原油的一次加工過程。然後將這些半成品中的一部分或大部分作為原料，進行原油二次加工。

石油中的不同成分會在不同的溫度下沸騰和汽化，汽油是最先沸騰 ，於是汽油蒸汽最先被抽走 汽油蒸汽冷卻後 ，就變成了液態的純汽油。

原油是一種多種烴的混合物，是粘稠的、深褐色的液體。直接使用原油非常浪費，所以就需要把原油中各組分分離出來，通常是使用精餾的方法，即精確控制溫度，使特定沸點的組分揮發出來。

減壓蒸餾：使常壓榨油在8kPa左右的絕對壓力下蒸餾出重質餾分油作為潤滑油料、裂化原料或裂解原料，塔底殘余為減壓渣油。如果原油輕質油含量較多或市場需求燃料油多，原油蒸餾也可以只包括原油預處理和常壓蒸餾兩個工序，俗稱原油拔頭。原油蒸餾所得各餾分有的是一些石油產品的原料；有的是二次加工的原料。

③ 原油提煉設備的

石油是由分子大小和化學結構不同的烴類和非烴類組成的復雜混合物，通過本章所講述的預處理和原油蒸餾方法，可以根據其組分沸點的差異，從原油中提煉出直餾汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等，這就是原油的一次加工過程。然後將這些半成品中的一部分或大部分作為原料，進行原油二次加工，如以後章節要介紹的催化裂化、催化重整、加氫裂化等向後延伸的煉制過程，可提高石油產品的質量和輕質油收率。

一、原油的預處理

一 預處理的目的

從地底油層中開采出來的石油都伴有水，這些水中都溶解有無機鹽，如NaCl、MgCl2、CaCl2等，在油田原油要經過脫水和穩定，可以把大部分水及水中的鹽脫除，但仍有部分水不能脫除，因為這些水是以乳化狀態存在於原油中，原油含水含鹽給原油運輸、貯存、加工和產品質量都會帶來危害。
原油含水過多會造成蒸餾塔操作不穩定，嚴重時甚至造成沖塔事故，含水多增加了熱能消耗，增大了冷卻器的負荷和冷卻水的消耗量。
原油中的鹽類一般溶解在水中，這些鹽類的存在對加工過程危害很大。主要表現在：
1、在換熱器、加熱爐中，隨著水的蒸發，鹽類沉積在管壁上形成鹽垢，降低傳熱效率，增大流動壓降，嚴重時甚至會堵塞管路導致停工。
2、造成設備腐蝕。CaCl2、MgCl2水解生成具有強腐蝕性的HCl：MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2HCl如果系統又有硫化物存在，則腐蝕會更嚴重。Fe + H2S FeS + H2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S
3、原油中的鹽類在蒸餾時，大多殘留在渣油和重餾分中，將會影響石油產品的質量。根據上述原因，目前國內外煉油廠要求在加工前，原油含水量達到0.1%～0.2%，含鹽量<5毫克/升～10毫克/升。

二 基本原理

原油中的鹽大部分溶於所含水中，故脫鹽脫水是同時進行的。為了脫除懸浮在原油中的鹽粒，在原油中注入一定量的新鮮水(注入量一般為5%)，充分混合，然後在破乳劑和高壓電場的作用下，使微小水滴逐步聚集成較大水滴，借重力從油中沉降分離，達到脫鹽脫水的目的，這通常稱為電化學脫鹽脫水過程。
原油乳化液通過高壓電場時，在分散相水滴上形成感應電荷，帶有正、負電荷的水滴在作定向位移時，相互碰撞而合成大水滴，加速沉降。水滴直徑愈大，原油和水的相對密度差愈大，溫度愈高，原油粘度愈小，沉降速度愈快。在這些因素中，水滴直徑和油水相對密度差是關鍵，當水滴直徑小到使其下降速度小於原油上升速度時，水滴就不能下沉，而隨油上浮，達不到沉降分離的目的。

三 工藝過程

我國各煉廠大都採用兩級脫鹽脫水流程。原油自油罐抽出後，先與淡水、破乳劑按比例混合，經加熱到規定溫度，送入一級脫鹽罐，一級電脫鹽的脫鹽率在90%～95%之間，在進入二級脫鹽之前，仍需注入淡水，一級注水是為了溶解懸浮的鹽粒，二級注水是為了增大原油中的水量，以增大水滴的偶極聚結力。

二、原油的蒸餾

一 原油蒸餾的基本原理及特點

1、蒸餾與精餾 蒸餾是液體混合物加熱，其中輕組分汽化，將其導出進行冷凝，使其輕重組分得到分離。蒸餾依據原理是混合物中各組分沸點(揮發度)的不同。
蒸餾有多種形式，可歸納為閃蒸(平衡汽化或一次汽化)，簡單蒸餾(漸次汽化)和精餾三種。其中簡單蒸餾常用於實驗室或小型裝置上，它屬於間歇式蒸餾過程，分離程度不高。
閃蒸過程是將液體混合物進料加熱至部分汽化，經過減壓閥，在一個容器(閃蒸罐、蒸發塔)的空間內，於一定溫度壓力下，使汽液兩相迅速分離，得到相應的汽相和液相產物。精餾是分離液體混合物的很有效的手段，它是在精餾塔內進行的。
2、原油常壓蒸餾特點 原油的常壓蒸餾就是原油在常壓(或稍高於常壓)下進行的蒸餾，所用的蒸餾設備叫做原油常壓精餾塔，它具有以下工藝特點：
（1）常壓塔是一個復合塔 原油通過常壓蒸餾要切割成汽油、煤油、輕柴油、重柴油和重油等四、五種產品餾分。按照一般的多元精餾辦法，需要有n-1個精餾塔才能把原料分割成n個餾分。而原油常壓精餾塔卻是在塔的側部開若於側線以得到如上所述的多個產品餾分，就像n個塔疊在一起一樣，故稱為復合塔。

④ 常減壓裝置工藝流程圖

常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個裝置的總稱，因為兩個裝置通常在一起，故稱為常減壓裝置。主要包括三個工序：原油的脫鹽、脫水;常壓蒸餾;減壓蒸餾。以下是我為大家整理的關於，給大家作為參考，歡迎閱讀!
常減壓裝置的主要裝置
1、電脫鹽罐 其主要部件為原油分配器與電級板。

原油分配器的作用是使從底部進入的原油通過分配器後能夠均勻地垂直向上流動，目前一般採用低速槽型分配器。

電極板一般有水平和垂直兩種形式。交流電脫鹽罐常採用水平電極板，交直流脫鹽罐則採用垂直電極板。水平電極板往往為兩至三層。

2、防爆高阻抗變壓器 變壓器是電脫鹽裝置的關鍵裝置。

3、混合設施。 油、水、破乳劑進脫鹽罐前應充分混合，使水和破乳劑在原油中盡量分散到合適的濃度。一般來說，分散細，脫鹽率高;但分散過細時可形成穩定乳化液反而使脫鹽率下降。脫鹽裝置多用靜態混合器與可調差壓的混合閥串聯來達到上述目的。

工藝流程：煉油廠多採用二級脫鹽工藝，圖：1-1 所在地址

常壓蒸餾原理：

精餾又稱分餾，它是在精餾塔內同時進行的液體多次部分汽化和汽體多次部分冷凝的過程。

原油之所以能夠利用分餾的方法進行分離，其根本原因在於原油內部的各組分的沸點不同。

在原油加工過程中，野汪把原油加熱到360～370℃左右進入常壓分餾塔，在汽化段進行部分汽化，其中汽油、煤油、輕柴油、重柴油這些較低沸點的餾分優先汽化成為氣體，而蠟油、渣油仍為液體。

減壓蒸餾原理：

液體沸騰必要條件是蒸汽壓必須等於外界壓力。

降低外界壓力就等效於降低液體的沸點。壓力愈小，沸點降的愈低。如果蒸餾過程的壓力低於大氣壓以下進行，這種過程稱為減壓蒸餾。

常減壓裝置的主要裝置為： 塔 和 爐。

塔是整個裝置的工藝過程的核心，原油在分餾塔中通過傳質傳熱實現分餾作用，最終將原油分離成不同組分的產品。最常見的常減壓裝置流程為三段氣化流程或稱為「兩爐三塔流程」，常減壓中的塔包括：初餾塔或閃蒸塔、常壓塔、減壓塔。

a、蒸餾塔的結構：

塔體：塔體是由直圓柱型桶體，高度在35～40米左右，材質一般為A3R或16MnR，對於處理高含硫原油的裝置，塔內壁還有不銹鋼襯里。

塔體封頭：一般為橢圓形或半圓形。

塔底支座：塔底支座要求有一定高度嫌明，以保證塔底泵有足夠的灌注壓頭。

塔板或填料：是塔內介質接觸的載體，傳質過程的三大要素之一。

開口及管嘴：是將塔體和其它部件連線起來的部件，一般由不同口徑的無縫鋼管加上法蘭和塔體焊接而成。

人孔：是進入塔內安裝檢修和檢查塔內裝置狀況之用，一般為直徑450～500的圓型或橢圓型孔。

進料口：由於進料氣速高，流體的沖刷很大，為減小塔體內所受損傷。同時為使氣、液分布和緩沖的作用。進料處一般有較大的空間，以利於氣液充分分離。

液體分布器：使迴流液體在填料上方均勻分布，常減壓裝置應用較多的是管孔式液體分布器和噴淋型液體分布器。

氣體分布器：氣體分布器一般應用在汽提蒸汽入塔處，目的是使蒸汽均勻分布。

破沫網：在減壓塔進料上方，一般都裝有破沫網，破沫網由絲網或其它材料組成，當帶液滴的氣體經過破沫網時，液滴與破沫網相撞，附著在破沫網上的液滴不斷積聚，達到一定體積時下落

集油箱：主要作用是收集液體供抽出或再分配。集油箱將填料分成若干個氣相連續液相分開的簡單塔，它靠外部打入液體建立塔的迴流。

塔底防漏器：為防止塔底液體流出時，產生旋渦將油氣捲入，使泵抽空。塔底裝有防漏器。它還可以阻擋塔內雜質，防止其阻塞管線和進入泵體內。

外部保溫層：一般用集溫溫磚砌成，並用螺絲固定，外包薄鐵皮或鋁皮，保溫層起隔熱和保溫作用。

b、加熱爐：一般為管式加熱爐，其作用為：是利用燃料在爐膛內燃燒時產生的高溫火焰與煙氣頌者仔作為熱源，加熱爐中高速流動的物料，使其達到後續工藝過程所要求的溫度。

管式加熱爐一般由輻射室、對流室、余熱回收系統、燃燒及通風系統五部分組成。

通常包括鋼結構、爐管、爐牆、燃燒器、孔類配件等。

輻射室：輻射室是加熱爐進行熱交換的主要場所，其熱負荷佔全爐的70～80%。

輻射室內的爐管，通過火焰或高溫煙氣進行傳熱，以輻射為主，故又稱輻射管。它直接受火焰輻射沖刷，溫度高，所以其材料要具有足夠的高溫強度和高溫化學穩定性。

對流室：對流室是輻射室排出的高溫煙氣進行對流傳熱來加熱物料。煙氣以較高的速度沖刷爐管管壁，進行有效的對流傳熱其熱負荷佔全爐的20～30%。對流室一般布置在輻射室之上，有的單獨放在地面。為了提高傳熱效果，多採用釘頭管和翅片管。

余熱回收系統：余熱回收系統用以回收加熱爐的排煙余熱。

以靠預熱燃燒空氣來回收，使回收的熱量再次返回到爐中

是採用另外的系統回收熱量。前者稱為空氣預熱方式，後者通用水回收稱為廢熱鍋爐方式。

燃燒及通風系統：通風系統的作用是把燃燒用空氣匯入燃燒器，將廢煙氣引出爐子。

它分為自然通風和強制通風兩種方式。前者依靠煙囪本身的抽力，後者使用風機。

過去，絕大多數爐子都採用自然通風方式，煙囪安裝在爐頂。

隨著爐子的結構復雜化，爐內煙氣側阻力增大，加之提高加熱爐的熱效率的需要，採用強制通風方式日趨普。