常减压、催化、焦化...石化人必知的知识
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什么是常减压蒸馏？
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催化裂化有什么特点？
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什么是延迟焦化？
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加氢裂化有哪些类型？
石油炼化工艺
从原油到石油的基本途径一般为：
将原油先按不同产品的沸点要求，分割成不同的直馏馏分油，然后按照产品的质量标准要求，除去这些馏分油中的非理想组分；
通过化学反应转化，生成所需要的组分，进而得到一系列合格的石油产品。
石油炼化常用的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱沥青、加氢精制、催化重整。
常减压蒸馏
常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏的合称，基本属物理过程：原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品（称为馏分），这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂，相当大的部分是后续加工装置的原料。
常减压蒸馏是炼油厂石油加工的第一道工序，称为原油的一次加工，包括三个工序：a.原油的脱盐、脱水；b.常压蒸馏；c.减压蒸馏
常减压装置是对原油进行一次加工的蒸馏装置，即将原油分馏成汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油等组分的加工装置。原油蒸馏一般包括常压蒸馏和减压蒸馏两个部分。
常压蒸馏塔
所谓原油的常压蒸馏，即为原油在常压(或稍高于常压)下进行的蒸馏，所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔(或称常压塔)
常压蒸馏剩下的重油组分分子量大、沸点高，且在高温下易分解，使馏出的产品变质并生产焦炭，破坏正常生产。因此，为了提取更多的轻质组分，往往通过降低蒸馏压力，使被蒸馏的原料油沸点范围降低。这一在减压下进行的蒸馏过程叫做减压蒸馏。
减压蒸馏塔
减压蒸馏是在压力低于100KPa的负压状态下进行的蒸馏过程。减压蒸馏的核心设备是减压塔和它的抽真空系统。 减压塔的抽真空设备常用的是蒸汽喷射器(也称蒸汽吸射泵)或机械真空泵。其中机械真空泵只在一些干式减压蒸馏塔和小炼油厂的减压塔中采用，而广泛应用的是蒸汽喷射器。
催化裂化
催化裂化是在有催化剂存在的条件下，将重质油（例如渣油）加工成轻质油（汽油、煤油、柴油）的主要工艺，是炼油过程主要的二次加工手段。属于化学加工过程。
常渣和腊油经过原料油缓冲罐进入提升管、沉降器、再生器形成油气，进入分馏塔进行炼制,以得到更多轻质油品。
再生器
再生器的主要作用是烧去结焦催化剂上的焦炭以恢复催化剂的活性，同时也提供裂化所需的热量。再生器由壳体、旋风分离器、空气分布器、辅组燃烧室和取热器组成
提升管反应器
直管式：多用于高低并列式反再系统，特点是从沉降器底部直接插入，结构简单，压降小。
折叠式：多用于同轴式式反再系统。
沉降器
沉降器的作用是使来自提升管的反应油气和催化剂分离，油气经旋风分离器分出夹带催化剂后经集气室去分馏系统；由快速分离器出来的催化剂靠重力在沉降器中向下沉降，落入气体段。
三机
主风机：供给再生器烧焦用空气。
气压机：用于给分馏系统来的富气升压，然后送往吸收稳定系统。
增压机：供给Ⅳ型反应再生装置密相提升管调节催化剂循环量。
三阀
单动滑阀：在Ⅳ型催化裂化装置中，正常操作时全开，紧急情况下关闭，切断两器联系，防止催化剂倒流；在提升管催化裂化装置中调节两器催化剂循环量。
双动滑阀：安装在再生器出口和放空烟囱之间，调节再生器的压力，保持两器压力平衡。
塞阀：在同轴式催化裂化装置中调节催化剂的循环量。
延迟焦化
焦化是以贫氢重质残油(如减压渣油、裂化渣油以及沥青等)为原料，在高温(400～500℃)下进行深度热裂化反应。通过裂解反应，使渣油的一部分转化为气体烃和轻质油品；由于缩合反应，使渣油的另一部分转化为焦炭。一方面由于原料重，含相当数量的芳烃，另一方面焦化的反应条件更加苛刻，因此缩合反应占很大比重，生成焦炭多。
延迟焦化装置的生产工艺分为焦化和除焦两部分，焦化为连续操作，除焦为间隙操作。由于工业装置一般设有两个或四个焦炭塔，所以整个生产过程仍为连续操作。
焦炭塔
焦炭塔是用厚锅炉钢板制成的空筒，是进行焦化反应的场所。
水力除焦设备
焦炭塔是轮换使用的，即当一个塔内焦炭聚结到一定高度时，通过四通阀将原料切换到另一个焦炭塔．聚结焦炭的焦炭塔先用蒸汽冷却，然后进行水力除焦。
无焰燃烧炉
焦化加热炉是本装置的核心设备，其作用是将炉内迅速流动的渣油加热至500℃左右的高温。因此，要求炉内有较高的传热速率以保证在短时间内给油提供足够的热量，同时要求提供均匀的热场，防止局部过热引起炉管结焦。为此，延迟焦化通常采用无焰炉。
加氢裂化
加氢裂化属于石油加工过程的加氢路线，是在催化剂存在下从外界补入氢气以提高油品的氢碳比。
加氢裂化实质上是加氢和催化裂化过程的有机结合，一方面能使重质油品通过裂化反应转化为汽油、煤油和柴油等轻质油品，另一方面又可防止像催化裂化那样生成大量焦炭，而且还可将原料中的硫、氯、氧化合物杂质通过加氢除去，使烯烃饱和。
高压加氢反应器是装置中的关键设备，工作条件苛刻，制造困难，价格昂贵。
根据介质是否直接接触金属器壁，分为冷壁反应器和热壁反应器两种结构。反应器由筒体和内部结构两部分组成。
加氢反应器筒体
反应器筒体分为冷壁筒和热壁筒两种。
加氢反应器内件
加氢反应是在高温高压及有腐蚀介质（H2、H2S）的条件下操作，除了在材质上要注意防止氢腐蚀及其他介质的腐蚀以外，加氢反应器还应保证：反应物(油气和氢)在反应器中分布均匀，保证反应物与催化剂有良好的接触；及时排除反应热，避免反应温度过高和催化剂过热．以保证最佳反应条件和延长催化剂寿命；在反应物均匀分布的前提下，反应器内部的压力降不致过大，以减少循环压缩机的负荷，节省能源。
为此，反应器内部需设置必要的内部构件，以达到气液均匀分布为主要目标。典型的反应器内构件包括：入口扩散器、气液分配盘、去垢篮筐、催化剂支持盘、急冷氢箱及再分配盘、出口集合器等。
称溶剂脱沥青
溶剂脱沥青是加工重质油的一种石油炼制工艺，其过程是以减压渣油等重质油为原料，利用丙烷、丁烷等烃类作为溶剂进行萃取，萃取物即脱沥青油可做重质润滑油原料或裂化原料，萃余物脱油沥青可做道路沥青或其他用途。
抽提塔
抽提塔的作用有：在渣油进口和主溶剂进口之间为抽提区，渣油进口以上部分为分馏区，主溶剂进口以下为沥青沉降区。
溶剂临界/超临界回收塔
脱沥青油溶液分离器又称为超临界塔或临界塔，它实际上是一个可在溶剂临界压力以上操作的液—液分离器，用以回收脱沥青油溶液中的溶剂。
增压泵
脱沥青油溶液增压泵是实现超临界溶剂回收工艺的关键设备，它需要具有1.5Mpa 以上的扬程，入口能承受高的压力和温度，泵的作用是能保证实现溶剂在系统内循环。
加氢精制
加氢精制工艺是各种油品在氢压力下进行催化改质的一个统称。它是指在一定的温度和压力、有催化剂和氢气存在的条件下，使油品中的各类非烃化合物发生氢解反应，进而从油品中脱除，以达到精制油品的目的。
加氢精制主要用于油品的精制，其主要目的是通过精制来改善油品的使用性能。
加热炉
原料油与新氢、循环氢混合，并与反应产物换热后，以气液混相状态进入加热炉加热至反应温度进入反应器。
反应器
换热、炉后混氢进入反应器后，在反应器催化剂床层反应，硫、氧、氮和金属化合物等即变为易于除掉的物质(通过加氢变为硫化氢、水及氨等)，烯烃同时被饱和。
高压低压分离器
加氢生成油经过换热和水冷后依次进入高压，低压分离器。
汽提塔
从低压分离器来的加氢生成油与汽提过的加氢生成油换热，并进入加热炉加热，然后进入汽提塔，其作用是把残留在油中的气体及轻馏分汽提掉。汽提塔底出来的生成油经过换热和水冷却后，为加氢精制产品。
催化重整
重整：烃类分子重新排列成新的分子结构。
催化重整装置：用直馏汽油(即石脑油)或二次加工汽油的混合油作原料，在催化剂(铂或多金属)的作用下，经过脱氢环化、加氢裂化和异构化等反应，使烃类分子重新排列成新的分子结构，以生产C6～C9芳烃产品或高辛烷值汽油为主要目的,并利用重整副产氢气供二次加工的热裂化、延迟焦化的汽油或柴油加氢精制。
根据催化重整的基本原理，一套完整的重整工业装置大都包括原料预处理和催化重整两部分。以生产芳烃为目的的重整装置还包括芳烃抽提和芳烃精馏两部分。
原料预处理
将原料切割成适合重整要求的馏程范围和脱去对催化剂有害的杂质。预处理包括：预脱砷、预分馏、预加氢三部分。
催化重整
催化重整是将预处理后的精制油采用多金属(铂铼、铂铱、铂锡)催化剂在一定的温度、压力条件下，将原料油分子进行重新排列，产生环烷脱氢、芳构化、异构化等主要反应，以增产芳烃或提高汽油辛烷值为目的。
工业重整装置广泛采用的反应系统流程可分为两大类：固定床反应器半再生式工艺流程和移动床反应器连续再生式工艺流程。
