石油炼制工艺教学课件

石油炼制工艺教学课件第一章石油炼制概述石油炼制是将原油通过物理和化学方法转化为各种石油产品的工业过程作为现代工业的血液，石油炼制工业在国民经济中占据举足轻重的地位，直接关系到能源安全和经济发展当前全球炼油产业正面临着能源转型的巨大挑战随着环保要求日益严格和新能源技术的快速发展，传统炼油工业必须在提高效率、减少排放的同时，积极探索清洁生产技术和产品结构优化石油的组成与性质烷烷类化合物环烷烃类芳香烃类直链和支链烷烃，如甲烷、乙烷等具有相对较环状饱和烃类化合物，主要包括环戊烷和环己烷以苯环为基本结构的化合物，辛烷值高但环保性低的辛烷值，是汽油和柴油的重要组分，燃烧性衍生物具有较好的燃烧性能，是优质汽油调合能较差在现代炼制中需要严格控制含量以符合能稳定组分环保标准原油分子结构特征原油性质对炼制工艺的影响轻质原油中质原油重质原油度，馏分分布合理，轻油产率度，是目前炼厂加工的主要度，重馏分含量高，需要更多二API

31.1°API

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31.1°API

22.3°高，加工难度相对较低，但成本较高适合原料，馏分平衡较好，经济效益与技术难度次加工装置，但价格便宜，经过深加工可获生产高品质汽油和航空煤油适中得良好效益第二章炼油工艺流程总览转换工艺化学反应过程，改变烃分子结构，提高轻质产品产率和产品质量分离工艺物理分离方法，将原油按沸点范围分离成不同馏分，如汽油、煤油、柴油等精制工艺去除产品中的杂质和有害物质，改善产品性能，满足质量标准原油预处理脱盐与加热电脱盐工艺原油中含有的无机盐类（主要是氯化钠）会腐蚀设备并影响产品质量电脱盐装置通过高压电场作用，使乳化的含盐水滴聚结沉降，实现油水分离•脱盐效率通常达到95%以上•显著降低原油含盐量至1-5mg/L•保护下游装置免受腐蚀预热系统设计常压蒸馏（）工艺详解CDU常压蒸馏是炼油工艺的第一道关键工序，利用不同烃类化合物沸点差异实现物理分离装置主体为常压塔，塔高通常米，内设层塔盘30-5040-60010203原油加热塔内分馏产品精制在炉管中加热至320-370°C，部分汽化后进入轻组分上升，重组分下降，在不同高度采出各馏各侧线产品经汽提塔除去轻组分，确保馏分纯常压塔分度常压蒸馏塔工艺流程真空蒸馏（）工艺VDU工艺原理在真空条件下（约绝对压力），重质油品的沸点显著降低，避免高温裂解，实5-10kPa现重质馏分的有效回收真空度的稳定控制是工艺成功的关键主要产品轻蜡油催化裂化原料•重蜡油加氢裂化或催化裂化原料•减压渣油制备润滑油或深加工原料•技术要点催化裂化工艺（）FCC流化催化裂化是将重质油转化为汽油和其他轻质油品的核心工艺，具有投资少、操作灵活、汽油产率高的优点重质原料催化转化轻质产品蜡油等重质馏分在高温下与催化剂接触，发生在流化床反应器中，催化剂与油品充分接触，生成汽油、柴油、液化气等高价值产品，汽油裂化反应促进裂化反应进行产率可达45-50%加氢精制工艺脱硫处理脱氮处理脱氧处理去除油品中的硫化物，满足环保要求现代氮化物会毒化下游催化剂，必须严格控制去除氧化物和酸性组分，提高产品稳定性柴油要求硫含量低于10ppm，加氢脱硫效特别是在芳烃化合物中的氮更难去除，需要同时饱和烯烃，改善产品颜色和储存性能率需达到

99.9%以上更苛刻的操作条件催化重整工艺工艺目的将低辛烷值的石脑油转化为高辛烷值汽油调合组分，同时生产芳烃和氢气重整汽油辛烷值可达，是优质汽油的重要来源95-105主要反应脱氢环化链烷烃转化为芳烃•异构化正链烷烃变为支链烷烃•氢解大分子裂解为小分子•副产氢气利用催化重整装置流程示意其他重要工艺简介烷基化工艺异构化工艺脱蜡工艺将异丁烷与烯烃结合生成高辛烷值烷基化油，是将正构烷烃转化为异构烷烃，提高轻石脑油的辛清洁汽油的优质组分产品辛烷值可达95以上，烷值反应温度相对较低，能耗小，是经济性较且不含芳烃和烯烃好的辛烷值改善工艺第三章炼油关键设备介绍蒸馏设备换热设备包括各类分馏塔、汽提塔等，是实现物理分离的核心设备塔板设计和管壳式换热器、板式换热器、空冷器等，实现热量回收和温度控制，是内构件配置直接影响分离效率节能降耗的关键设备反应设备控制系统固定床、流化床、移动床等不同类型反应器，为化学反应提供适宜的操作环境现场教学模式介绍现场教学是石油炼制工艺课程的重要组成部分，通过理论现场再理论的循环过程，让学生深度理解复杂的工业过程--010203理论准备阶段现场实践阶段综合提升阶段系统学习工艺原理、设备结构、操作参数等基础深入炼油装置现场，观察设备运行状态，了解操结合现场经验深化理论理解，分析实际问题，培知识，为现场观察和理解奠定理论基础作流程，感受工业生产的复杂性和严谨性养工程思维和解决问题的能力现场教学案例分享山东京博石化实习基地作为国内知名的民营炼化企业，京博石化拥有完整的炼化一体化装置，为学生提供了良好的实习平台学生可以近距离观察从原油进厂到成品出厂的全过程现场学习重点常减压蒸馏装置的操作控制•催化裂化装置的工艺流程•加氢精制装置的环保要求•储运系统的安全管理•学习效果现场教学实践活动工艺参数监控与优化现代炼油装置依靠先进的控制系统实现安全高效运行，关键参数的实时监控和优化控制是确保产品质量和装置效益的关键2000+

99.5%24/7监控点数量控制精度连续运行大型炼油装置的传感器和仪表数量，实现全方位先进控制系统对关键参数的控制精度，确保工艺炼油装置全年无休运行模式，对可靠性要求极高监控稳定安全与环保在炼油中的重要性典型安全风险易燃易爆油品蒸汽易形成爆炸性混合物•高温高压装置操作条件苛刻•有毒有害硫化氢等有害气体的威胁•机械伤害大型旋转设备的风险•防范措施建立完善的安全管理体系，配备先进的安全监控设备，定期进行安全培训和应急演练，确保安全第

一、预防为主的方针落到实处环保技术工程问题分析与解决案例催化裂化装置催化剂管线堵塞问题问题发现解决方案催化剂循环量下降，反应器温度异常升高，产品收率停工检修清理管道，优化操作参数，改进催化剂配下降方1234原因分析预防策略催化剂粉末积聚、管道内壁结焦、操作条件不当等多建立定期检查制度，优化工艺条件，提高操作人员技种因素术水平新技术与未来发展趋势绿色炼油技术数字化炼厂循环经济模式开发低碳、清洁的炼制技术，减少温室气体排放，运用大数据、人工智能、物联网等技术，实现炼厂构建炼化一体化产业链，实现资源的循环利用和价提高能源利用效率包括生物质炼制、氢能利用等的智能化管理和优化运行，提高效率和安全性值最大化，推动石化产业的可持续发展前沿技术课程思政融入培养社会责任感通过学习现代炼油技术的环保要求和清洁生产理念，培养学生的环境保护意识和社会责任感让学生认识到工程师不仅要追求技术进步，更要承担起保护环境、服务社会的责任弘扬工程伦理结合炼油工业的安全生产案例，教育学生树立正确的工程伦理观念，强调安全第

一、质量至上的职业操守培养学生严谨务实的工作作风和诚信负责的职业品格激发创新精神学习评估与考核方式开放式考题过程性评价团队合作项目设计贴近工程实际的综合性问题，考查学生结合课堂表现、作业完成情况、现场学习报通过小组讨论、案例分析、工艺设计等团队运用知识分析和解决实际问题的能力，避免告等多个环节，全面评价学生的学习过程和活动，培养学生的协作精神和沟通能力死记硬背效果典型炼油工艺流程综合案例以加工中东重质原油为例，分析从原油进厂到成品出厂的完整工艺流程和经济效益常减压蒸馏原油预处理分离得到液化气、汽油馏分、煤油馏分、柴油馏分、4%12%10%18%电脱盐去除原油中的无机盐和水分，预热至常压蒸馏进料温度处理重油馏分各馏分质量符合后续加工要求56%后原油含盐量降至以下3mg/L成品调合二次加工各工艺装置产品按质量标准进行调合，生产符合国标准的汽油、柴VI重油进入催化裂化装置，汽油馏分经催化重整提高辛烷值，柴油进行油和其他石化产品加氢精制脱硫最终产品结构优化互动环节学生问题与讨论催化裂化装置为什么要使用流化床反应器如何平衡经济效益与环保要求，特别是在未来新能源发展对传统炼油业会产生什么而不是固定床？处理高硫原油时？影响？-学生A-学生B-学生C复习与知识网络构建原油性质分离工艺API度、密度、含硫量等关键指标常减压蒸馏的原理和操作安全环保转化工艺风险控制和清洁生产催化裂化、重整等化学转化过程过程控制精制工艺DCS系统和参数优化加氢精制改善产品质量结语炼油工程师的使命与挑战作为未来的炼油工程师，我们肩负着推动技术创新、保障能源安全、保护生态环境的重大使命面对能源转型的时代挑战，只有不断学习、勇于创新，才能在绿色发展的道路上行稳致远技术创新是推动炼油工业发展的根本动力从传统的物理分离到现代的催化转化，从单一产品生产到综合利用，每一次技术进步都为行业发展注入新的活力谢谢聆听欢迎提问与交流后续学习资源推荐如有任何关于石油炼制工艺的问题，请随时提出让我们共同探讨炼油技术的奥秘，分享学习心得和实践体会•《石油炼制工程》（第五版）联系方式•中国石化技术标准在线平台•国际炼油技术期刊文献课程微信群请扫描右侧二维码加入办公时间周一至周五9:00-17:00。