原油蒸馏程序.ppt

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,第四講原油蒸餾,程序,原油,蒸餾,程序,(200,6),物質分離的方法,一.物理方法,*結晶(,Crystallization),*,滲透(,Permeation),*萃取(,Extraction),*吸附(,Adsorption),*蒸餾(,Distillation),二.化學方法,*反應(,Reaction),*,吸收(,Absorption),原油蒸餾程序(2006),蒸餾分離的方式,一.依成份分類,*二成份,*,多成份,二.,依操作方式分類,*分批式(,Batch),*,連續式(,Continuous),二.,依使用壓力分類,*常壓(,1 kg/cm2,左右),*,真空(,500 mmHg,以下),*壓力(數氣壓以上),原油蒸餾程序(2006),蒸餾的定義,把兩種或兩種以上成份之液體,利用其沸點之不同,將其加熱使之氣化並予以分離成兩種或數種不同成份比例之液體的一種操作,蒸餾單元操作:,不用迴流-平衡蒸餾,使用迴流-分餾(或稱精餾,Fractionation),A mixture of,碳氫化合物(,Hydrocarbons),除去溶解之,C3/C4,之蒸餾操作,稱為穩定(,Stabilization),原油蒸餾程序(2006),蒸餾的型態,(一)平衡蒸餾,(或稱閃餾),(二)段式蒸餾(或稱精餾.分餾),(三)共沸蒸餾,(四)萃取蒸餾,(五)反應蒸餾,原油蒸餾程序(2006),精餾塔之架構(續),原油蒸餾程序(2006),精餾塔之架構(續),(1),進料(,Feed)(2),餾出物(,distillates),(3)塔底產品(,Bottoms)(4),分餾板(,Plates or trays),(5)迴流槽(,Reflux drum)(6),再沸器(,Reboiler,),(7)冷凝器(,Condenser)(8),管線(,Pipe lines),(9)泵(,Pumps)(10),儀器(,Instrumentation),原油蒸餾程序(2006),原油產品之含碳數,液化石油氣(,LPG)-C,3,C,4,汽油-,C,4,C,12,煤油(航空燃油)-,C,9,C,16,柴油-,C,10,C,20,燃料油-,C,20,C,70,潤滑油-,C,20,C,40,柏油-,C,40,以上,腊-,C,30,以上,原油蒸餾程序(2006),原油(,Crude Oil),之成份,原油蒸餾程序(2006),C3/C4,LPG,0.7,wt%,C5150,C,Gasoline,15.2,wt%,150250,C,Kerosine,17.4,wt%,250350C,Gasoil,(GO),18.3,wt%,350370C,VGO,3.6,wt%,370575C,Waxy distillate(WD),28.8,wt%,575C,Residue,16.0,wt%,原油之蒸餾曲線(之一),原油蒸餾程序(2006),原油之蒸餾曲線(之二),原油蒸餾程序(2006),原油之蒸餾,利用蒸餾工場,目的:將原油分離成數種中間,產品,以便進一步加工處,理,使之成為石油產品,原油蒸餾程序(2006),原油蒸餾工場之功能,原油是一種成份複雜的碳氫化合物，將原油經由一連串的煉製程序，可產生符合應用規範的各種油料成品，在許多煉製程序中蒸餾操作是應用最廣的一種方法。,利用壓力和溫度的關係，蒸餾可將各成份分開。,原油,蒸餾,程序(200,6),原油蒸餾工場之目的,將原油分餾成下列的產品：,燃料氣、液化石油氣(,C,3,C,4,)、C,5,C,6,、,輕石油腦、重石油腦、煤油、柴油、製氣油(,Gas Oil),與重油。,上述產品須經過進一步的處理才能成為市場上銷售的油品。,原油,蒸餾,程序(200,6),蒸餾工場之流程,原油蒸餾程序(2006),原油蒸餾程序的特點,原油需先脫除鹽分,分餾產品為聯產品,主蒸餾塔為常壓操作(壓力約1015,psig),主蒸餾塔操作常為水蒸汽蒸餾,主蒸餾塔操作需有適當的防蝕(,Anti-corrosion),和防污(,Anti-fouling),處理,原油蒸餾程序(2006),原油蒸餾腐蝕,原理,NaCl,+H,2,O,NaOH,+,HCl,Fe,+HCl,FeCl,2,Fe+H,2,S,FeS,+H,2,FeS,+2HClFeCl,2,+H,2,S,FeCl,2,+H,2,O,FeO,+2HCl,原油蒸餾程序(2006),脫鹽,操作的需要性,原油先經過預熱、脫鹽。脫鹽之目的是除去原油中之氯化鎂和氯化鈣，以減輕蒸餾塔被腐蝕的機會。,防止設備腐蝕,或分餾盤上,降低該設備效率,防止污染塔底產品,造成後段處理之觸媒中毒,原油蒸餾程序(2006),防止蒸餾腐蝕,方法,添加薄膜腐蝕防止劑,添加中和劑,原油蒸餾程序(2006),原油蒸餾製程,脫鹽後之原油，再經一連串的與成品或半成品換熱以回收製程流体的廢熱，最後再以加熱爐將原油溫度提升到650左右後，進入主分餾塔分餾。,原油,蒸餾,程序(200,6),原油蒸餾製程,比輕石油腦(含)輕的部份由塔頂取出，重石油腦、煤油、柴油與製氣油則由主塔中間取出，重油則由塔底取出。,原油,蒸餾,程序(200,6),原油常壓蒸餾工場的重要設備,脫鹽槽,換熱器串,加熱爐,蒸餾塔,原油蒸餾程序(2006),原油蒸餾製程,原油蒸餾工場之技術已經是一項非常成熟的技術，各家設計均大同小異，主要不同點是換熱網路的安排。因原油蒸餾耗用能源相當多，如何妥善安排換熱網路，以回收廢熱、降低能源消耗量是最富挑戰的事。,原油,蒸餾,程序(200,6),原油蒸餾製程,近年來有以狹點技術(,Pinch Point Technology),安排換熱網路，成效卓著。另外為增加分餾效率，也有以結構型填充料(,Structure Packing),代替傳統型的分餾盤，這種改變可以提高輕質油料之產率。,原油,蒸餾,程序(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第一蒸餾工廠100區,利用各成分沸點不同加熱分離，主要原油經脫鹽後再經加熱爐加熱到360進入主塔依蒸餾點不同而予以分離生產不同規格的半成品。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,原油自儲油槽泵出，經廢熱回收系列（,Heat Recovery Train），,在進入脫鹽槽前與自酸水汽提塔底部出來之汽提水及製程水（,Process Water）,經由混合閥充分混合，之後進入脫鹽槽，油水在槽內分開，水自槽底排至污水汽提塔,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,而原油自槽頂流出再經廢熱回收系列回收部分能源進入預沸槽（,Preflash），,其中輕質氣體自槽頂部出來後直接進入主塔之驟沸區或其上一層板，而油液自槽底部經泵進至原油加熱器加熱至所需溫度，再進入主塔之驟沸區，分餾後便可得到各種油品的半成品。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第一蒸餾工廠100區,種類：,A,類原油含硫份較高之原油,C,類原油含硫份較低之原油,進料來源：儲運組南崁儲運站,T,油槽,原油供應條件：,BSW0.5,以下比重,API 2540,煉量：正常煉量每天100000,BPSD,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第一蒸餾工廠100區產出：,液化石油氣 176 2000桶/日,輕直餾汽油 176 4500桶/日,重直餾汽油 176 18000桶/日,煤油 330465 8000桶/日,柴油 232301 16000桶/日,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第一蒸餾工廠100區產出：,製氣油 293.3340 4500桶/日,燃料油 371 475000桶/日,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第一蒸餾工廠100區產出：,製氣油 293.3340 4500桶/日,燃料油 371 475000桶/日,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,流程概述,原油由儲運組南崁儲運站送至本工場，先經前段換熱器換熱後，送至脫鹽槽將鹽類大不份脫除，脫鹽後之原油再送至加熱爐加熱至出口溫度達600以上送至原油蒸餾塔中分餾,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,流程概述,分餾出液化石油氣（,LPG）、,石油腦（,Naphtha）、,煤油(,Kerosene）、,柴油（,Diesel）、,製氣油（,Gas Oil）,及重油(,Reduced Oil）,等數種油料，經過處理作為成品供應市場或送往相關的下游工場作為進料。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,製程操作變數：,加熱爐出口溫度 600670,主塔塔頂溫度 200300,再接觸塔壓力,3570Psig,汽油分離塔塔頂溫度60100,汽油穩定塔塔頂溫度130180,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,產品管制標準：,液化石油氣：風化試驗36以下，銅腐蝕試驗1,B,以上。,輕石油腦,EP：110,以下。,重石油腦90：160以下。,煤油,EP：300,以下，凝固點-47以下。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,產品管制標準：,柴油蒸餾90：300340以下,重油閃火點：70以上,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第二蒸餾工廠,種類：,A,類原油含硫份較高之原油,C,類原油含硫份較低之原油,進料來源：,儲運組南崁儲運站,T,油槽區,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第二蒸餾工廠,原油供應條件：,溫度約2035，供應壓力1218/,，,BSW0.5,以下，比重,API 2540,(API，60),煉量：,正常煉量每天100000,BPSD,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,第二蒸餾工場產出：,主塔塔頂物,D86(95)171,煤油,D86(95)223,柴油,D86(90)337,常壓制氣油,D86(90)394,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,製程操作變數：正常值 最大值,加熱爐出口溫度,325365 370,再接觸塔壓力,0.351.5 Kg/cm,2,2 Kg/cm,2,汽油分離塔塔頂溫度,7095 100,汽油穩定塔塔頂溫度,6275 78,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,產品管制標準：,液化石油氣：風化試驗,2.2（36）,，銅腐蝕試驗,1,A、1B,。,輕石油腦,：,E.P 120。,重石油腦：,T,90%165,。,煤油,：,E.P.300、,Freezing Point-49。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),桃園廠之原油蒸餾工場,產品管制標準：,高硫柴油蒸餾,：,T90%290,338。,常壓製氣油：閃火點等於或大於62。,高硫重油：閃火點在70以上。,低硫重油：閃火點在70以上，含,硫量在,0.5,wt%。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯(,MEROX),處理工場,LPG、,摻配汽油的輕質餾份及煤油等油料中的各種硫醇對設備具有強烈的腐蝕作用，須把它們去除或轉化成較安定的二硫化物，才不會腐蝕設備。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯處理工場,利用觸媒及氫氧化鈉溶液把上述油料中的各種硫醇轉化成較安定的二硫化物。生成的二硫化物可以移走，也可以讓它繼續留在油料中。轉化過程的化學反應如下：,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯處理工場,2,RSH+2,NaOH,2,RSNa,+2 H,2,O,2,RSNa,+1/2 O,2,+H,2,O RSSR+2NaOH,2 RSH+1/2 O,2,RSSR+H,2,0,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯處理工場,莫洛斯/,MERICHEN,製程的流程,萃取式莫洛斯：油品與氫氧化鈉溶液接觸後，油品中的硫醇與氫氧化鈉形成,RSNa,。RSNa,經觸媒及加入空氣後被氧化成二硫化物，氫氧化鈉則再生循環使用。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯處理工場,莫洛斯/,MERICHEN,製程的流程,不用氫氧化鈉溶液的莫洛斯：油品、空氣與化學藥劑一起進入裝有觸媒的反應器中，硫醇經反應轉化成二硫化物。二硫化物留在油品中。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),莫洛斯處理工場,莫洛斯/,MERICHEN,製程的流程,傳統固定媒床式莫洛斯：油品、空氣與氫氧化鈉溶液一起進入裝有觸媒的反應器中，硫醇經反應轉化成二硫化物。油品與氫氧化鈉溶液在分離槽分開，二硫化物留在油品中，氫氧化鈉溶液則送回反應器循環使用。,原油,蒸餾工場,介紹(200,6),