沥青工艺简介(2).doc

湖北金润能源有限公司
关于重交沥青装置工艺的情况说明

一、减压直馏沥青的生产工艺
沥青生产工艺的选择，主要取决于原料的性质和目的产品的用途。生产沥青的工艺有多种，主要有常减压直馏工艺，渣油氧化和半氧化，渣油溶剂脱沥青等。常减压蒸馏是原料加工过程中的第一道工序，号称原油加工的龙头装置，是一般原油深加工所必须经历的一个过程，从常减压蒸馏装置可以分离出汽油、煤油及减压馏分油，余下的残渣符合沥青标准就可以直接作为沥青产品出厂，用这种方法得到的沥青称为直馏沥青，它是生产道路沥青的最主要方法，也是最经济的方法。
常减压蒸馏是在常压和减压下将原油中各种烃类加热汽化，根据其不同分的沸点不同将其冷凝分离出不同馏程的产品，最后剩下的是渣油，它是一种物理分离过程，减压产沥青是根据油品的沸点随压力降低而降低的原理，利用喷射式蒸汽抽空器和机械抽真空的方法使减压塔内保持负压状态，使高沸点组分在低于其常压沸点的温度下汽化蒸汽，从而避免了温度过高造成的渣油热裂化和结焦，保证油品质量和分馏效果。根据相关生产数据，一般来说，含蜡较低的环烷基原料和中间基原料比较适宜生产沥青产品，环烷基原料一般具有密度大、粘度大、凝固点低、蜡含量低等特点，由环烷基原料生产的道路沥青延度大、流动性能好，低温抗变形能力大，路面不易开裂，高温性能好，不易拥包、抗车辙能力和抗老化能力好。因此环烷基原料是生产道路沥青的首选原料，如本公司所加工的马瑞油就是很好的沥青原料。将其在减压下切割到480—500℃后剩下的减压渣油都可直接生产道路沥青。本装置以减压调整生产方案来直接生产道路沥青。
二、本装置产沥青工艺流程简介
约40℃的原油由原油泵送入装置，原油进入装置后进入换热网络Ⅰ段换热到137℃后进入电脱盐脱水系统，脱盐脱水系统采用三级交直流电脱盐工艺进行深度脱盐脱水。脱盐脱水后原油进入换热网络Ⅱ段换热到220℃后进入闪蒸塔闪蒸，闪蒸塔顶油气进入常压塔28层。闪蒸塔底闪底油用闪底油泵抽出送入换热网络Ⅲ段换热到310℃后进入常压炉，闪底油在常压炉中被加热到约370℃后经常压转油线进入常压塔进行常压蒸馏。
常压塔顶油气经常顶油气空冷器、常顶后冷器冷凝冷却至40℃进入常顶产品回流罐进行油气、油、水三相分离，分离出的常顶汽油由常顶产品回流泵抽出，一部分作为常顶冷回流打回到常压塔顶，另一部分作为汽油组分进入电精制系统精制，精制后作为汽油产品出装置；分离出的常顶瓦斯经常顶瓦斯分液罐分液后作为常压炉的燃料，分离出的含硫污水和减顶分离出的含硫污水汇合进入电脱盐注水罐作为电脱盐注水或直接出装置。
常压塔设有三个侧线。常一线油从常压塔第36层板抽出，进入常压汽提塔一段汽提，汽提后由常一线油泵抽出经换热冷却到40℃至电精制系统精制，精制后作为煤油组分出装置。常二线油从常压塔第26层板抽出，进入常压汽提塔二段汽提，汽提后由常二线油泵抽出经换热冷却到50℃至电精制系统精制，精制后作为轻柴油组分出装置。常三线油从常压塔第18层塔板抽出，进入常压汽提塔三段汽提，汽提后由常三线油泵抽出经换热冷却到50℃至电精制系统精制，精制后作为重柴油组分出装置。
常压塔设三个中段回流。常顶循环回流由常顶循泵从常压塔46层板抽出，换热到约95℃返回常压塔48层板。常一中油由常一中泵从常压塔32层板抽出，换热到约152℃返回常压塔34层板；常二中油由常二中泵从常压塔22层板抽出，换热到约229℃返回常压塔24层板。
常底油由常底油泵抽出后分成两部分。一部分分成两路进入减压炉，常底油在减压炉中被加热到约387℃后经减压转油线进入减压塔进行减压蒸馏。另一部分冷却后去重油催化裂化装置。
减压塔为全填料塔，干式操作，塔顶设三级抽真空系统，第一级为蒸汽抽真空，第二级为蒸汽抽真空，第三级为机械/蒸汽抽真空（机械抽真空为主，蒸汽抽真空为辅）。当塔顶残压控制在5.33KPa（40mmHg），采用二级抽真空系统或当塔顶残压控制在2.67 KPa（20 mmHg），采用三级抽真空系统。
减顶油气经减顶一级抽空冷凝器冷却至35℃，液体经大气腿至减顶油气分水罐，未凝油气、水蒸气由二级抽空器引射升压后经二级抽空冷凝器冷至40℃，冷凝液经大气腿至减顶油气分水罐，未凝油气、水蒸气至真空泵增压，增压后至减顶油气分水罐分液。减顶油气分水罐分离出来的不凝气（减顶瓦斯）经减顶瓦斯分液罐分液后作为常压炉的燃料。减顶油气分水罐分离出来的减顶油由减顶油泵抽出作为重柴油或催化裂化原料并入减一线出装置。减顶油气分水罐分离出来的含硫污水排入含硫污水管道送至污水处理场处理。
减压塔设三个侧线、两个中段回流。减一线油由减一线及减顶循泵从减压塔第一层集油箱抽出，抽出后冷却至约50℃后分成两路，一路作为内回流打回减压塔第一段填料上，另一路作为减一线油出装置。减二线油从减压塔第二层集油箱抽出，由减二线及减一中油泵抽出换热到214℃分成两路，一路打回减压塔作为回流，一路再冷却至约60℃出装置作为催化裂化原料。减三线油从减压塔第三层集油箱抽出，由减三线及减二中泵抽出换热到247℃分成两路，一路打回减压塔作为回流，一路再冷却至约80℃出装置作为催化裂化原料。
减压塔底减压渣油由减渣泵抽出经换热至约150℃出装置作为沥青产品至油品灌区或至延迟焦化装置作为进料。

三、原料及产品
装置原料为环烷基或中间基原油、重质原料油等，根据原料性质及加工方案的不同，可生产汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油和重交沥青等产品。装置建设规模为年加工原油120万吨/年，装置操作弹性为60～120%。 设计年开工时间为8000小时。原料及产品沥青性质见下表。
表一 马瑞油性质
分析项目
单位
实测
1.密度(20℃)
㎏/m3
958.8
2.水分
%
1.20
3.盐含量
mg/l
68.44
4.硫含量(m/m)
%
2.51
5.残炭(m/m)
%
12.04
6.凝固点
℃
+11
7.固含量(v/v)
%
0
8.运动粘度(50℃)
mm2/s
307.15
9.灰分(m/m)
%
0.06
10.馏程

H K
℃
138
200℃含量
%
6.9
300℃含量
%
20.2
350℃含量
%
41.2
馏出物颜色

黄棕色
11.四组成（常渣）

饱和烃
%
22.62
芳烃
%
39.75
沥青质+胶质
%
32.01
沥青质
%
13.45
12.碱性氮
ppm
1459
13.重金属
ppm

镁

1.87
铁

3.93
钠

14.86
镍

25.09
钙

3.19

表二 380#燃料油性质
分析项目
单位
实测
1.密度(20℃)
㎏/m3
983.4
2.水分
%
0.60
3.盐含量
mg/l
11.27
4.硫含量(m/m)
%
2.33
5.残炭(m/m)
%
14.29
6.凝固点
℃
+12
7.固含量(v/v)
%
0
8.运动粘度(100℃)
mm2/s
36.01
9. 运动粘度(50℃)
mm2/s
407.33
10.灰分(m/m)
%
0.04
11.馏程

H K
℃
205
300℃含量
%
13.8
350℃含量
%
34.4
馏出物颜色（常渣）

红棕色
12.四组成

饱和烃
%
26.90
芳烃
%
43.22
沥青质+胶质
%
25.72
沥青质
%
11.99
13.碱性氮
ppm

14.重金属
ppm

镁

1.98
铁

11.05
钠

9.07
镍

17.57
钙

2.99

表三 产品沥青质量指标
型号
70#
闪点
265（℃）
针入度
71.3（mm）
软化点
47.5（℃）
延度
大于100（cm）

四、生产运行模式
生产以市场为导向，以经济效益为核心。当市场上沥青产品经济效益好时，本装置将生产工艺方案进行调整，以沥青产品为主导，减压侧线油作为副产品作为催化原料。当市场上沥青产品经济效益较差时，则以减压侧线油为主导，控制蜡油密度，剩余减压塔底渣油作为焦化装置原料，实现经济效益的最大化。

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