本发明专利技术涉及一种原油分馏新方法。所说的方法是:将现有的塔侧三个液-液循环换热器改为蒸发-冷凝换热器,原油脱盐后操作压力接近常压塔的操作压力,使原油在加热过程中经过3-8次蒸发分离。该新的方法实施后能明显地提高生产能力,并且具有环保、节能的优点。如对于一个年加工3百万吨中东轻原油装置,新工艺实施后,常压塔将增加30%的生产能力。按生产能力保持不变计,每年将减小CO↓[2]排放量3.8万吨,市值24万美元,每年将节约燃料1.2万吨,市值450万美元,而现有工厂的改造投资为300万美元,施工期为4-6周。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及原油分馏领域,具体是一种可用于改造现行炼油厂分馏的新方法。
技术介绍
自八十年代,ELF公司在建一个新炼油厂时,原油分馏的换热面积达到4万平方米,使燃料消耗降低到1.3%。为了克服传热温差小,换热面积大缺点,夹点理论被用于分析冷流和热流,并将分析数据转换成图,以帮助设计。然而,由于冷凝液回流,馏份循环汽化、冷凝,而原油仅是被加热,没有汽化,前者放出的热量总是远大后者能够吸收的热量,在夹点分析图上显示为热流和冷流的热量很不对称。专利021130205提出的微分蒸馏新塔,消除了冷、热流的热量不对称,但没有涉及已有炼油装置改造。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种原油分馏新方法,该新方法采取两方面措施:(1)取消或最大限大的降低馏份回流,以降低塔内的汽、液流量,从而使塔的处理能力提高,并使热流放热量减小,减小冷、热流热量的不对称性,从而节约燃料。(2)在原油加热过程中,让其汽化分离,增加冷流的热容量,进一步缩小冷、热流热量的不对称性。本专利技术所说的原油分馏新方法是:将现有的塔侧三个液-液循环换热器改为蒸发-冷凝换热器,原油脱盐后操作压力接近常压塔的操作压力,使原油在加热过程中经过3-8次蒸发分离。上述所说的原油分馏新方法,其特征在于,将塔分为3-8段,将每段顶油汽抽出加热原油,冷凝液送回塔内,供作精馏之用,未被冷凝的油汽送入上一段继续分馏。上述所说的原油分馏新方法,其特征在于:脱盐后的原油操作压力改在接近常压塔的压力下操作,原油在加热过程中经过3-8次汽化分离,增加原油吸热量,并将原油汽化组份送入与其温度相近的塔板参于分馏,换热器对原油起着初步分离作用,并降低进加热炉的流量,从而节约燃料。新方法与现有的三个液-液循环换热器方法相比,其区别在于(1)蒸发-冷凝换热-->器的传热系数是液-液换热器的两倍以上,但蒸汽在一定程度上会降低传热系数,然而换热面积仍然会下降;(2)现有炼油厂的三个液-液循环换热器,回流液过冷,使塔板效率降低。而新方法,回流液是饱和的,不会降低塔板效率,而冷凝器起着原油预分离作用;(3)1kg原油汽化吸收热的热量大约是250-320kJ,而加热1公斤原油使其温度升高10℃时,其吸收的热量仅为20-30kJ,前者的热容量比后者大的多。(4)新方法将常压塔的油汽负荷降低30%;(5)操作稳定性好,例如,在常压炉和换热器HE10-2热负荷不变时,增加HE10-1的负荷,加热炉出口的液体流量将降低,然而HE10-1的回流量将增加,因此常压塔底的流量变化是非常小的。(6)对于一个年加工3百万吨中东轻原油装置,其冷却水量降低到671t/h。附图说明图1是本专利技术的流程示意图具体实施方式下面结合具体的制备实施例和应用实施例,并参照数据进一步详细地描述本专利技术。应理解,这些实施例只是为了举例说明本专利技术,而非以任何方式限制本专利技术的范围。对于年加工300万吨中东的轻原油,序号01进料原油数据如下所示:比重20℃,856.5kg/m3;粘度50℃6.964mm2/s,80℃3.199mm2/s含S2.07%;盐17.8mg/L;C3,C4~1m%,进料量375t/h TBP℃ 13~65 65~17 170~190 190~230 230~370 370~565 >565 m% 3.9 15.3 3.62 7.59 25.34 25.15 19.1 累计% 3.9 19.2 22.82 30.41 55.75 80.90 100.00新方法流程如图1所示:原油送到换热器HE1,被塔顶油汽加热到54℃,而塔顶油汽被冷却到65℃,再经换热器HE2、HE3、HE4、HE5加热到121℃去脱盐,脱盐液经过换热器HE6加热到181℃,经过换热器HE7加热到211℃,经过换热器HE8加热到265℃,经过换热器HE9加热到285℃,经过换热器HE10加热到305℃,其间原油被从5个不同的塔板下方抽出的油汽加热,部分油汽被冷凝,向塔提供回流液,未被冷凝的油汽送到上一塔板。原油经过5次汽化分离,流量从375t/h减小到247.8t/h,-->进入常压炉,加热到370℃进入常压塔。常压塔底油经过汽提后,送入减压炉,加热到400℃送入减压塔,减压塔出料分为塔顶油、减压一线线、减压二线油和渣油,经过热量回收后,送出常减压系统。新方法流程模拟馏份TBP数据如下所示:2007.01.26 Mass% 10% 50% 90% 馏份间隔 质量流量t/h 序号 石脑油℃ 75 114 150 69.68 02 煤油℃ 195 208 225 45 48.9 03 柴油℃ 275 299 330 50 80.45 04 瓦斯油℃ 358 396 434 28 21.33 05 减顶油℃ 363 375 398 6.44 06 减压一线油℃ 410 428 461 12 29.06 07 减压二线油℃ 490 511 547 29 46.35 08 渣油℃ 629 684 818 82 72.85 09 合计 375.06新方法中,常压炉热负荷为14.0E6kcal/h,减压炉热负荷为4.844E6kcal/h,合计相当于1884.4kg/h燃料消耗,为原油加工量的0.502%。对于一个年加工3百万吨中东轻原油装置,新方法实施后,常压塔将增加30%的生产能力。按生产能力保持不变计,每年将减小co2排放量3.8万吨,市值24万美元,每年将节约燃料1.2万吨,市值450万美元,而现有工厂的改造投资为300万美元,施工期为4-6周。-->本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新的原油分馏方法,其特征在于:将现有的塔侧三个液-液循环换热器改为蒸发-冷凝换热器,脱盐后原油操作压力接近常压塔的操作压力,使原油在加热过程中经过3-8次蒸发分离。
【技术特征摘要】
1. 一种新的原油分馏方法,其特征在于:将现有的塔侧三个液-液循环换热器改为蒸发-冷凝换热器,脱盐后原油操作压力接近常压塔的操作压力,使原油在加热过程中经过3-8次蒸发分离。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:将常压塔分为3-8段,将每段顶油汽抽出,送入蒸发-冷凝换热...
【专利技术属性】
技术研发人员:李方伟,
申请(专利权)人:李方伟,
类型:发明
国别省市:84[]
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