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1、炼油工艺基础知识炼油工艺基础知识二二一一年九月一一年九月第二章第二章石油产品的质量要求石油产品的质量要求第三章第三章石油炼制概述石油炼制概述第四章第四章常减压装置常减压装置第五章第五章催化裂化装置催化裂化装置第六章第六章延迟焦化延迟焦化延迟焦化延迟焦化装置装置第七章第七章加氢精制和加氢裂化加氢精制和加氢裂化加氢精制和加氢裂化加氢精制和加氢裂化装置装置第一章第一章石油及其产品的化学组成和物理性质石油及其产品的化学组成和物理性质第八章第八章催化重整催化重整装置装置第九章第九章炼厂气加工炼厂气加工第一章第一章石油及其产品的化学组成和物理性质石油及其产品的化学组成和物理性质第一节第一节石油的化学组成石

2、油的化学组成一、石油的外观性质一、石油的外观性质1、颜色及密度、颜色及密度石油通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体；石油通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体；石油都有不同程度的臭味，这是因为含有硫化物的缘故；石油都有不同程度的臭味，这是因为含有硫化物的缘故；多数原油的密度集中在多数原油的密度集中在800980kg/m3之间，但也有个别原之间，但也有个别原油的相对密度在油的相对密度在1000kg/m3以上或以上或800kg/m3以下；以下；不同石油的流动性差别很大，有的石油其不同石油的流动性差别很大，有的石油其50运动粘度为运动粘度为1.46mm2/s，有的却高达，有的却高达

3、20000mm2/s；2、我国主要原油的特点、我国主要原油的特点大多数原油的相对密度（大多数原油的相对密度（d204）0.85，属较重原油；，属较重原油；凝点高，含蜡量高；凝点高，含蜡量高；含硫量较低；含硫量较低；含氮量偏高，大部分原油含氮量偏高，大部分原油N0.3%；二、石油的元素组成二、石油的元素组成原油中的主要元素是原油中的主要元素是C、H，其中碳含量为，其中碳含量为8387%，氢，氢含量为含量为1114%；原油中除原油中除C、H外，还有外，还有S、N、O及其他微量元素及其他微量元素(15%)原油中的微量金属元素有原油中的微量金属元素有V、Ni、Fe、Cu、As、Ca、Cl、P、Si等等

4、石石油油中中的的非非碳碳氢氢原原子子称称为为杂杂原原子子。与与国国外外原原油油相相比比，我我国国原油的含硫低、含氮量高原油的含硫低、含氮量高；碳碳氢氢比比：是是用用来来反反映映原原油油的的属属性性的的一一个个参参数数，与与原原油油的的化化学结构有关系学结构有关系各种烃类碳氢原子比大小顺序是：烷烃各种烃类碳氢原子比大小顺序是：烷烃环烷烃环烷烃环烷烃环烷烃烷烃烷烃同一种原油同一种原油沸点增加，分子量增大，密度增大沸点增加，分子量增大，密度增大对不同原油对不同原油，同样沸程，相对密度差别很大，同样沸程，相对密度差别很大一般来说，环烷基的一般来说，环烷基的中间基的中间基的石蜡基的石蜡基的3、与温度、

5、压力的关系、与温度、压力的关系同一油品，温度上升，相对密度减小同一油品，温度上升，相对密度减小在在一一定定压压力力范范围围内内，压压力力升升高高，对对油油品品相相对对密密度度的的影影响响可可以以忽忽略略，只只有有当当压压力力极极大大(几几十十兆兆帕帕)时时，才才考考虑虑压压力力对对相相对对密密度度的影响的影响4、油品的混合密度、油品的混合密度属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算；属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算；属属性性相相差差很很大大的的两两类类组组分分(如如烷烷烃烃和和芳芳香香烃烃)混混合合时时，体体积积可可能增大能增大；密密度度相相差差悬悬殊殊的的两两个个组组分分(如

6、如重重油油和和轻轻烃烃)混混合合时时，体体积积可可能能收缩收缩；二、特性因数二、特性因数(K)1、定义、定义特特性性因因数数是是反反映映石石油油或或石石油油馏馏分分化化学学组组成成特特性性的的一一种种特特性性数数据据，应应用用极极为为普普遍遍。是是烃烃类类绝绝对对温温度度表表示示的的沸沸点点的的立立方方根根对对相相对密度作图，所得曲线的斜率；对密度作图，所得曲线的斜率；2、不同烃类、不同烃类K值的大小值的大小同族的烃同族的烃K值相近，不同族的烃值相近，不同族的烃K值不同值不同含含烷烷烃烃多多的的石石油油馏馏分分K值值较较大大，约约为为12.513.0，含含芳芳烃烃多多的的石石油油馏馏分分K值值

7、为为1011，一一般般石石油油的的特特性性因因数数在在12.513.0之间，我国大庆原油之间，我国大庆原油K值为值为12.5，胜利原油，胜利原油K值为值为12.1。3、用途、用途特特性性因因数数对对于于了了解解原原油油分分类类和和确确定定原原油油加加工工方方案案，油油品品的的化化学学组组成成及及油油品品的的其其它它特特性性是是十十分分有有用用的的。石石油油馏馏分分的的特特性性因因数，结合相对密度或平均沸点可求得油品的其他物理性质。数，结合相对密度或平均沸点可求得油品的其他物理性质。三、平均相对分子量三、平均相对分子量1、定义、定义在在炼炼油油设设备备计计算算中中，应应用用最最多多的的是是数数均

8、均相相对对分分子子质质量量，石石油馏分的平均相对分子量随馏分沸程的升高而增大。油馏分的平均相对分子量随馏分沸程的升高而增大。2、油品分子量的变化规律、油品分子量的变化规律汽油：汽油：100120煤油：煤油：180200轻柴油：轻柴油：210240低粘度润滑油：低粘度润滑油：300360高粘度润滑油：高粘度润滑油：370500四、粘四、粘度度1、定义、定义粘粘度度是是评评价价原原油油及及其其产产品品流流动动性性能能的的重重要要指指标标，是是喷喷气气燃燃料料、柴柴油油、重重油油和和润润滑滑油油的的重重要要标标准准之之一一，特特别别是是对对各各种种润润滑滑油油的的分分级级、质质量量鉴鉴别别和和用用途

9、途具具有有决决定定意意义义。粘粘度度对对油油品品流流动动和和输送时的流量和压力降也有重要影响。输送时的流量和压力降也有重要影响。粘粘度度是是表表示示液液体体流流动动时时分分子子间间摩摩擦擦而而产产生生阻阻力力的的大大小小。粘粘度度的的表表示示方方法法有有动动力力粘粘度度、运运动动粘粘度度及及恩恩氏氏粘粘度度等等。国国际际标标准准化组织（化组织（ISO）规定统一采用运动粘度。）规定统一采用运动粘度。炼油工艺基础炼油工艺基础动力粘度动力粘度动动力力粘粘度度是是表表示示液液体体在在一一定定剪剪切切力力下下流流动动时时内内摩摩擦擦力力的的量量度度。在在我我国国法法定定单单位位制制中中以以帕帕秒秒（Pa

10、s）表表示示，习习惯惯上上用用厘厘泊泊（cP）为单位。）为单位。1Pas=1000cP。运动粘度运动粘度运运动动粘粘度度是是表表示示液液体体在在重重力力作作用用下下流流动动时时内内摩摩擦擦力力的的量量度度，其其值值为为相相同同温温度度下下液液体体的的动动力力粘粘度度与与其其密密度度之之比比，在在法法定定单单位位制制 中中 以以 m2/s表表 示示。在在 物物 理理 单单 位位 制制 中中 运运 动动 粘粘 度度 单单 位位 为为cm2/s（st），常用单位是），常用单位是mm2/s，称作厘斯（，称作厘斯（cSt）。）。炼油工艺基础炼油工艺基础恩氏粘度恩氏粘度恩氏粘度是条件性粘度，常用于表示油品

11、的粘度。恩氏粘度是条件性粘度，常用于表示油品的粘度。2、粘度性质、粘度性质石石油油及及其其馏馏分分或或产产品品的的粘粘度度随随其其组组成成不不同同而而不不同同。含含烷烷烃烃多多（特特性性因因数数大大）的的石石油油馏馏分分粘粘度度较较小小，含含环环状状烃烃（特特性性因因数数小小）的的石石油油馏馏分分粘粘度度较较大大。一一般般来来说说，石石油油馏馏分分愈愈重重、沸沸点点愈愈高高，则其粘度愈大。则其粘度愈大。温温度度对对油油品品的的粘粘度度影影响响较较大大，温温度度升升高高，液液体体油油品品的的粘粘度度减减少，而油蒸汽的粘度增大。少，而油蒸汽的粘度增大。炼油工艺基础炼油工艺基础对对于于相相同同沸沸点

12、点的的不不同同石石油油馏馏分分，含含环环状状烃烃多多则则粘粘度度高高；环环数数越多，粘度越大越多，粘度越大当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大相同环数和碳数的芳香烃和环烷烃：环烷烃相同环数和碳数的芳香烃和环烷烃：环烷烃芳香烃芳香烃五、五、油品的低温性能油品的低温性能1、油品在低温下失去流动性有两种情况：、油品在低温下失去流动性有两种情况：粘粘温温凝凝固固：含含蜡蜡很很少少或或不不含含蜡蜡的的油油品品，在在温温度度下下降降时时，粘粘度度迅迅速速升升高高，当当粘粘度度大大到到一一定定程程度度后后（3105mm2/s）,油油品品就就会会变变

13、成成无无定定型型的的玻玻璃璃状状物物质质，失失去去流流动动性性，这这种种凝凝固固称称为为粘粘温温凝固。凝固。炼油工艺基础炼油工艺基础构构造造凝凝固固：含含蜡蜡原原油油或或油油品品，在在温温度度下下降降过过程程中中，由由于于蜡蜡结结晶析出而引起的凝固。晶析出而引起的凝固。2、浊点、结晶点和冰点浊点、结晶点和冰点是表征煤油、航空汽油和喷气燃料的低温性能指标。是表征煤油、航空汽油和喷气燃料的低温性能指标。浊浊点点：是是煤煤油油的的低低温温指指标标，在在规规定定条条件件下下降降温温，当当煤煤油油出出现现雾状或浑浊时的最高温度。雾状或浑浊时的最高温度。结结晶晶点点：是是在在规规定定条条件件下下冷冷却却油

14、油品品，出出现现用用肉肉眼眼可可以以分分辨辨的的结晶时的最高温度。结晶时的最高温度。冰冰点点：是是在在规规定定条条件件下下冷冷却却油油品品到到出出现现结结晶晶后后，再再使使其其升升温温，使使原原来来形形成成的的结结晶晶消消失失时时的的最最低低温温度度。同同一一油油品品的的冰冰点点比比结结晶点高晶点高13。同一油品：浊点同一油品：浊点冰点冰点结晶点。结晶点。炼油工艺基础炼油工艺基础3、凝点、倾点和冷滤点凝点、倾点和冷滤点是是原原油油、柴柴油油、润润滑滑油油和和燃燃料料油油的的重重要要使使用用性性能能指指标标。目目前前国国内内正正逐逐步步采采用用以以倾倾点点代代替替凝凝点点、用用冷冷滤滤点点代代替

15、替柴柴油油凝凝点。点。对对于于石石油油产产品品，没没有有固固定定的的“冰冰点点”，也也没没有有固固定定的的“溶溶点点”。所所谓谓油油品品的的“凝凝点点”是是在在严严格格的的仪仪器器、操操作作条条件件下下测测得得油油品品刚刚失失去去流流动动时时的的最最高高温温度度。(CondensationPoint)倾倾点点：是是指指油油品品能能从从规规定定仪仪器器中中流流出出的的最最低低温温度度，也也称称为为流流动动极极限限，它它比比凝凝点点能能更更好好地地反反映映油油品品的的低低温温性性能能，被被规规定作为定作为ISOISO标准。标准。(PourPoint)冷冷滤滤点点：是是在在规规定定的的压压力力和和冷

16、冷却却速速度度下下，测测得得20ml20ml试试油油开开始始不不能能全全部部通通过过363363目目/in/in2 2的的过过滤滤网网时时的的最最高高温温度度。冷冷滤滤点点能能较较好好地地反反映映柴柴油油的的泵泵送送和和过过滤滤性性能能，与与实实际际使使用用情情况况有有较好的对应关系，所以目前用冷滤点替换凝点指标。较好的对应关系，所以目前用冷滤点替换凝点指标。炼油工艺基础炼油工艺基础六、油品的燃烧性能六、油品的燃烧性能 石油和石油产品大都是易燃易爆产品，其使用性能主要用石油和石油产品大都是易燃易爆产品，其使用性能主要用闪点、燃点和自燃点来描述。闪点、燃点和自燃点来描述。1 1、闪点、闪点(fl

17、ash point)(flash point)爆炸上限和下限爆炸上限和下限 在在加加热热油油品品时时，随随着着油油品品温温度度的的升升高高，油油品品上上方方空空气气中中的的油油气气浓浓度度逐逐渐渐增增大大，当当用用外外来来火火源源去去引引燃燃油油气气混混合合气气时时，发发现现在在一一定定浓浓度度范范围围内内，油油品品上上方方会会出出现现瞬瞬间间闪闪火火或或爆爆炸炸现现象象。当当油油气气浓浓度度低低于于这这一一范范围围，油油气气不不足足，而而高高于于这这一一范范围围，则则空空气气不不足足，都都不不能能闪闪火火爆爆炸炸，因因此此称称这这一一油油气气浓浓度度范范围围为为爆爆炸炸范范围围。其下限浓度称

18、为爆炸下限，上限浓度称为爆炸上限。因此其下限浓度称为爆炸下限，上限浓度称为爆炸上限。因此炼油工艺基础炼油工艺基础在在储储存存油油品品时时，应应使使油油品品上上方方的的油油气气浓浓度度在在爆爆炸炸范范围围之之外外，这样在有外来火源时，才不至于发生闪火爆炸事故。这样在有外来火源时，才不至于发生闪火爆炸事故。闪闪点点是是指指油油品品在在常常压压下下油油气气混混合合气气相相当当于于爆爆炸炸下下限限或或上上限限时时的的油油品品温温度度。因因此此闪闪点点可可以以认认为为是是一一个个温温度度范范围围。而而平平时时我我们使用爆炸下限温度或者爆炸上限温度来作为油品的闪点。们使用爆炸下限温度或者爆炸上限温度来作为

19、油品的闪点。汽汽油油的的闪闪点点是是相相当当于于爆爆炸炸上上限限的的油油品品温温度度，而而煤煤、柴柴油油和和润润滑油等的闪点是相当于爆炸下限时的油品温度。滑油等的闪点是相当于爆炸下限时的油品温度。石油产品的馏程越轻，蒸汽压越大，闪点越低。石油产品的馏程越轻，蒸汽压越大，闪点越低。闪闪点点越越低低表表明明其其着着火火危危险险性性越越大大。因因此此石石油油产产品品以以其其闪闪点点作为着火危险等级的分级标准。作为着火危险等级的分级标准。炼油工艺基础炼油工艺基础通通过过油油品品闪闪点点的的大大小小来来确确定定油油品品储储存存或或使使用用时时应应采采用用的的温温度度。从从防防火火角角度度来来看看，敞敞开

20、开装装油油容容器器或或倾倾倒倒油油品品时时的的温温度度应应比比油油品品的闪点低至少的闪点低至少1717。混混合合油油品品的的闪闪点点不不具具备备加加和和性性，其其闪闪点点总总是是低低于于按按可可加加性性计算的混合油闪点。计算的混合油闪点。2 2、燃燃点点：油油品品在在规规定定条条件件下下加加热热到到能能被被外外部部火火源源引引燃燃并并连连续续燃烧不少于燃烧不少于5 5秒钟时的最低温度秒钟时的最低温度 。3 3、自自燃燃点点：把把油油品品预预热热到到很很高高温温度度，然然后后使使其其与与空空气气接接触触，则则不不需需引引火火，油油品品即即可可能能因因剧剧烈烈氧氧化化而而产产生生火火焰焰自自行行燃

21、燃烧烧，能能产生自燃的最低温度。产生自燃的最低温度。炼油工艺基础炼油工艺基础 通通过过定定义义我我们们可可以以看看到到，测测闪闪点点与与燃燃点点时时需需外外部部火火源源引引燃燃；而而自自燃燃点点却却不不需需要要，但但它它也也有有条条件件，就就是是油油品品在在具具有有高高温温时时才才会会出出现现自自燃燃。象象炼炼厂厂高高温温法法兰兰处处漏漏油油时时发发生生的的火火灾灾就就属于油品的自燃。属于油品的自燃。4 4、闪点、燃点和自燃点与油品的组成的关系、闪点、燃点和自燃点与油品的组成的关系 同族烃中，分子量增大，闪点增高，燃点增高，自燃点降低同族烃中，分子量增大，闪点增高，燃点增高，自燃点降低 油品越

22、轻，闪点越低，燃点越低，自燃点越高油品越轻，闪点越低，燃点越低，自燃点越高 烷烷烃烃比比芳芳烃烃易易于于自自燃燃，所所以以烷烷烃烃的的自自燃燃点点低低(芳芳香香烃烃比比烷烷烃烃稳稳定定)，但但烷烷烃烃的的闪闪点点却却比比粘粘度度相相同同而而含含环环烷烷烃烃和和芳芳香香烃烃较较多多的油品高。的油品高。炼油工艺基础炼油工艺基础 从从安安全全放放火火的的角角度度来来说说，轻轻质质油油品品防防明明火火，以以防防外外界界火火源源而引燃爆炸，重质油品应防止高温泄露，遇空气自燃。而引燃爆炸，重质油品应防止高温泄露，遇空气自燃。七、油品的其他物理性质七、油品的其他物理性质1 1、含硫量、含硫量 石石油油中中的

23、的硫硫化化物物对对石石油油加加工工及及石石油油产产品品的的使使用用性性能能影影响响很很大大。因因此此，含含硫硫量量是是评评价价石石油油性性质质及及产产品品质质量量的的一一项项重重要要指指标标，也也是是选选择择石石油油加加工工方方案案的的依依据据。含含硫硫量量的的测测定定方方法法有有多多种种，如如硫硫醇醇硫硫含含量量、硫硫含含量量（即即总总硫硫含含量量）、腐腐蚀蚀等等定定量量或或定定性性方方法法，通常，含硫量是指油品种含硫元素的质量百分数。通常，含硫量是指油品种含硫元素的质量百分数。2 2、胶质、沥青质和含蜡量、胶质、沥青质和含蜡量 这这三三种种物物质质对对石石油油输输送送、加加工工方方案案的的

24、确确定定影影响响很很大大，特特别别是是制制定定高高含含蜡蜡易易凝凝石石油油加加热热输输送送方方案案时时，胶胶质质与与含含蜡蜡量量间间之之比比会会显显著著影影响响热热处处理理的的效效果果。三三者者含含量量均均以以m%m%表表示示，是是评评价价原原油油的重要指标。的重要指标。炼油工艺基础炼油工艺基础3、残炭和灰分、残炭和灰分油油品品的的残残炭炭是是在在规规定定仪仪器器中中，油油品品按按规规定定条条件件蒸蒸发发、分分解解、灼灼烧烧后后形形成成的的黑黑色色焦焦状状残残留留物物占占试试样样的的m%称称为为残残炭炭，其其大大小小间间接接表表明明油油品品在在使使用用中中出出现现结结焦焦和和积积炭炭的的倾倾向

25、向；也也反反映映了了油油品品，特特别别是是润润滑滑油油的的精精制制深深度度，精精制制深深的的油油品品，含含重重组组分分、非非烃烃类类化合物及胶质少，残炭值就低。化合物及胶质少，残炭值就低。灰灰分分是是油油品品煅煅烧烧后后的的固固体体残残余余物物，其其组组成成、含含量量随随石石油油种种类类、性性质质和和加加工工方方法法不不同同而而异异。油油品品中中的的灰灰分分主主要要是是由由少少量量无无机机盐盐、金金属属化化合合物物及及机机械械杂杂质质所所构构成成。油油品品中中的的灰灰分分会会导导致致油油品品在在使使用用中中引引起起机机械械磨磨损损、积积炭炭、积积垢垢和和腐腐蚀蚀，因因而而是是汽汽轮轮机机油和锅

26、炉燃料等石油产品的重要质量指标。油和锅炉燃料等石油产品的重要质量指标。炼油工艺基础炼油工艺基础第二章第二章 石油产品的质量要求石油产品的质量要求第一节第一节 汽油汽油(gasoline)(gasoline)汽汽油油是是消消耗耗量量最最大大的的品品种种。汽汽油油的的沸沸点点范范围围（又又称称馏馏程程）为为3030205205，密密度度为为0.700.700.780.78克克/厘厘米米3 3，商商品品汽汽油油按按该该油油在在汽汽缸缸中中燃燃烧烧时时抗抗爆爆震震燃燃烧烧性性能能的的优优劣劣区区分分，标标记记为为辛辛烷烷值值7070、（8080、8585、）9090、9393、9797、9898等等。

27、号号越越大大，抗抗爆爆性性能能越越好好，汽汽油油主主要要用用作作汽汽车车、摩摩托托车车、快快艇艇、直直升升飞飞机机、农农林林用用飞飞机机的的燃燃料料。过过去去商商品品汽汽油油中中添添加加有有含含铅铅添添加加剂剂（如如抗抗爆爆剂剂四四乙乙基基铅铅）以以改改善善使使用用和和储储存存性性能能。受受环环保保要要求求，今今后后将将限制芳烃和铅的含量。限制芳烃和铅的含量。一、馏程一、馏程(恩氏馏程恩氏馏程)1 1、10%10%馏馏出出温温度度是是为为了了保保证证汽汽油油具具有有良良好好的的启启动动性性能能 。（我我国车用汽油国车用汽油10%10%馏出温度馏出温度7070）炼油工艺基础炼油工艺基础2 2、5

28、0%50%馏馏出出温温度度表表示示汽汽油油的的平平均均蒸蒸发发性性能能，是是为为了了保保证证汽汽油油馏馏分分的的组组成成分分布布均均匀匀，使使发发动动机机具具有有良良好好的的加加速速性性和和平平稳稳性性，保保证证其其最最大大功功率率和和爬爬坡坡能能力力。（我我国国车车用用汽汽油油的的50%50%馏馏出出温温度度120120）3 3、90%90%馏馏出出温温度度和和终终馏馏点点(干干点点)表表示示汽汽油油蒸蒸发发的的完完全全程程度度（我我国车用汽油国车用汽油90%90%馏出温度馏出温度190190，终馏点，终馏点205205 ）二、汽油的抗爆性二、汽油的抗爆性汽汽油油在在发发动动机机中中的的抗抗

29、爆爆震震能能力力称称为为抗抗爆爆性性，是是汽汽油油最最重重要要的的质质量量指指标标之之一一。用用辛辛烷烷值值、抗抗爆爆指指数数、品品度度等等的的大大小小来来表表示示抗爆性的优劣。抗爆性的优劣。车车用用汽汽油油辛辛烷烷值值的的测测定定方方法法主主要要有有两两种种：马马达达法法和和研研究究法法。研究法辛烷值（研究法辛烷值（RON）比马达法辛烷值）比马达法辛烷值(MON)高高510个个炼油工艺基础炼油工艺基础单单位位，我我国国车车用用汽汽油油的的商商品品牌牌号号是是以以研研究究法法辛辛烷烷值值（RON）划分为划分为90、93、95、97等号汽油。等号汽油。汽汽油油的的抗抗爆爆性性是是用用辛辛烷烷值值

30、来来表表示示。人人为为规规定定异异辛辛烷烷的的辛辛烷烷值值为为100100，正正庚庚烷烷的的辛辛烷烷值值为为0 0，将将这这两两种种标标准准燃燃料料按按不不同同体体积积比比混混合合就就得得到到了了不不同同抗抗爆爆性性等等级级的的正正标标准准燃燃料料混混合合物物，以以异异辛辛烷的体积百分数作为正标准燃料混合物的辛烷值。烷的体积百分数作为正标准燃料混合物的辛烷值。汽汽油油的的辛辛烷烷值值表表示示与与被被测测汽汽油油抗抗爆爆性性相相同同的的正正标标准准燃燃料料混混合合物物中中纯纯异异辛辛烷烷的的体体积积百百分分数数。需需要要注注意意的的是是,汽汽油油辛辛烷烷值值只只表示汽油的爆震程度表示汽油的爆震程

31、度,并不表示汽油中异辛并不表示汽油中异辛烷烷的真正含量。的真正含量。炼油工艺基础炼油工艺基础三、汽油的抗爆性与组成的关系三、汽油的抗爆性与组成的关系 汽油由烃类组成，对分子量大致相同的不同烃类其辛烷值汽油由烃类组成，对分子量大致相同的不同烃类其辛烷值正构烷烃正构烷烃 环烷烃、烯烃环烷烃、烯烃 正构烯烃正构烯烃 异构烷烃和异构烯烃异构烷烃和异构烯烃 1000r/min1000r/min的的高高速速发发动动机机，一一般般规规定定轻轻柴柴油油恩恩氏氏蒸蒸馏馏的的50%50%点的温度不高于点的温度不高于300,90%300,90%点温度不高于点温度不高于350350355355。按凝点划分牌号按凝点划

32、分牌号 10#10#、5#5#、0#0#、-10#-10#、-20#-20#、-35#-35#和和-50#-50#；重柴油：中速、低速（重柴油：中速、低速（500r/min4%)主主要要用用作作燃燃料料；中中硫硫焦焦(硫硫含含量量24%)主主要要用用作作制制作作铝铝电电极极；低低硫硫焦焦(硫硫含含量量80%80%，国国内内80%)80%)，且难以适应原油品种结构变化，且难以适应原油品种结构变化炼炼油油装装置置结结构构不不太太合合理理，导导致致产产品品质质量量、档档次次低低，综综合合商商品品率低率低(90%)90%)，产品结构与市场的矛盾突出，缺乏市场竞争力，产品结构与市场的矛盾突出，缺乏市场竞

33、争力装置生产周期短，物耗、能耗较高，劳动生产率低装置生产周期短，物耗、能耗较高，劳动生产率低轻质油收率较低轻质油收率较低(66%)66%)，加工损失率较高，加工损失率较高(1.39%)1.39%)市场需要清洁燃料，标准越来越高市场需要清洁燃料，标准越来越高炼油工艺基础炼油工艺基础七、炼化企业规模现状（截止七、炼化企业规模现状（截止20022002年）年）世界世界 中国中国 炼厂个数炼厂个数 732 95732 95平均规模（万吨平均规模（万吨/年）年）554 238554 23810001000万吨万吨/年年 100100座座 4 4坐坐20002000万吨万吨/年年 1515座座 无无最大规

34、模（万吨最大规模（万吨/年）年）700 1800700 1800（镇海）（镇海）单套能力（万吨单套能力（万吨/年）一般年）一般1000 1000 90 73.65 81.0/%90 73.65 81.0综合商品率综合商品率/%92/%9293 90.92 91.7893 90.92 91.78加工损失率加工损失率/%0.50 1.05 1.12/%0.50 1.05 1.12轻油收率轻油收率/%73 68.53 70.10/%73 68.53 70.10炼油能耗炼油能耗 67.84 82.09 73.6467.84 82.09 73.64炼油工艺基础炼油工艺基础第二节第二节原油的分类原油的分类

35、一、一、一、一、工业工业分类法分类法分类法分类法原原油油的的商商品品分分类类法法又又称称商商商商品品品品分分类类法法，是是分分别别按按原原油油的的密密度度、硫含量、氮含量、含蜡量和胶质含量等进行分类。硫含量、氮含量、含蜡量和胶质含量等进行分类。国国际际石石油油市市场场常常用用以以计计价价的的标标准准，多多用用比比重重指指数数API分分类类和含硫量分类。第十二届世界石油会议规定的原油分类标准。和含硫量分类。第十二届世界石油会议规定的原油分类标准。类类 别别API 20相对密度 轻质原油轻质原油中质原油中质原油重质原油重质原油特重原油特重原油 31.131.131.131.122.322.322.

36、322.3101010 10 0.86610.9968 0.9968 炼油工艺基础炼油工艺基础分类标准，分类标准，%0.5 0.5 0.50.52.0 2.0 2.0 2.0 原油类别原油类别 低含硫低含硫 含硫含硫 高含硫高含硫 分类标准，分类标准，%0.50.52.5 2.5 2.52.510.0 10.0 10.0 10.0 原油类别原油类别 低含蜡低含蜡 含蜡含蜡高含蜡高含蜡分类标准，分类标准，%5 15 15 原油类别原油类别 低含低含胶胶含含胶胶多胶多胶 炼油工艺基础炼油工艺基础二、化学分类法二、化学分类法应用最广泛的是特性因数分类法和关键馏分特性分类法。应用最广泛的是特性因数分类

37、法和关键馏分特性分类法。1、特性因数分类法、特性因数分类法根根据据原原油油特特性性因因数数K值值大大小小分分为为石石蜡蜡基基、中中间间基基和和环环烷烷基基三类原油，分类标准见表三类原油，分类标准见表特性因数，特性因数，K K 12.1 12.1 11.511.512.1 12.1 10.510.511.5 11.5 原油类别原油类别 石蜡基原油石蜡基原油中间基原油中间基原油环烷基原油环烷基原油石石蜡蜡基基原原油油的的特特点点：烷烷烃烃含含量量一一般般在在50%以以上上，密密度度较较小小，含含蜡蜡量量较较高高，凝凝点点高高，含含硫硫、含含氮氮、含含胶胶质质量量较较低低。我我国国大大庆原油和南阳原

38、油是典型的石蜡基原油。庆原油和南阳原油是典型的石蜡基原油。炼油工艺基础炼油工艺基础环环烷烷基基原原油油的的特特点点：环环烷烷和和芳芳香香烃烃的的含含量量较较多多，密密度度较较大大，凝凝点点较较低低，一一般般含含硫硫、含含胶胶质质、含含沥沥青青质质较较多多，所所以以又又叫叫沥沥青青基原油。我国孤岛原油和单家寺基原油。我国孤岛原油和单家寺(胜利油区胜利油区)属于环烷基原油。属于环烷基原油。中间基原油的特点：介于上述两者之间。中间基原油的特点：介于上述两者之间。特特性性因因数数分分类类法法多多年年来来为为欧欧美美各各国国普普遍遍采采用用，它它在在一一定定程程度度上反映了原油的组成特性。上反映了原油的

39、组成特性。缺点缺点缺点缺点：不不不不能能能能表表表表明明明明原原原原油油油油中中中中低低低低沸沸沸沸点点点点馏馏馏馏分分分分和和和和高高高高沸沸沸沸点点点点馏馏馏馏分分分分中中中中烃烃烃烃类类类类的的的的分分分分布布布布规规规规律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。由由由由于于于于原原原原油油油油的的的的特特特特性性性性因因因因数数数数K K难难难难以以以以准准准准确确确确求求求求定定定定，用用用用其其其其他他他他参参参参数数数数计计计计算算算算或或

40、或或查查查查特特特特性性性性因因因因数数数数K K容容容容易易易易造造造造成成成成误误误误差差差差，因因因因此此此此这这这这一一一一方方方方法法法法并并并并不不不不完完完完全全全全符符符符合合合合原原原原油油油油组组组组成的实际情况。成的实际情况。成的实际情况。成的实际情况。炼油工艺基础炼油工艺基础2、关键馏分特性分类法、关键馏分特性分类法关关键键馏馏分分特特性性分分类类法法是是将将原原油油用用简简易易精精馏馏装装置置切切取取250275和和395425两两个个轻轻重重关关键键馏馏分分分分别别作作为为第第一一关关键键馏馏分分和和第第二二关关键键馏馏分，根据密度对这两个馏分进行分类，最终确定原油

41、的类别。分，根据密度对这两个馏分进行分类，最终确定原油的类别。三、原油特点三、原油特点石石蜡蜡基基原原油油一一般般含含烷烷烃烃量量超超过过50%，其其特特点点是是密密度度小小，含含蜡蜡量量较较高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代古老的原油高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代古老的原油。环环烷烷基基原原油油的的特特点点是是含含环环烷烷烃烃和和芳芳烃烃较较多多，密密度度大大，凝凝点点低低，一一般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻的原油。般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻的原油。大庆大庆 胜利胜利 孤岛孤岛 辽河辽河低硫低硫-石蜡基石蜡基含硫含硫-中间基中间基含硫含硫-环烷环烷-中

42、间基中间基低硫低硫-中间基中间基华北华北中原中原新疆新疆低硫低硫-石蜡基石蜡基含硫含硫-石蜡基石蜡基低硫低硫-石蜡石蜡-中间基中间基炼油工艺基础炼油工艺基础以中东原油为代表的以中东原油为代表的含硫和高硫原油含硫和高硫原油，其加工特点：，其加工特点：（1 1）产品含硫高，需要精制脱硫。）产品含硫高，需要精制脱硫。（2 2）柴柴油油收收率率高高，凝凝点点低低，十十六六烷烷指指数数高高，适适合合于于生生产产低低凝凝优质柴油。优质柴油。（3 3）减减压压渣渣油油蜡蜡含含量量低低，饱饱和和烃烃含含量量少少，是是生生产产高高等等级级沥沥青青的优质原料。的优质原料。炼油工艺基础炼油工艺基础第三节第三节 原油

43、评价原油评价 原原油油评评价价是是就就是是在在实实验验室室条条件件下下，通通过过各各种种实实验验、分分析析，对对原原油油进进行行一一系系列列的的分分析析、蒸蒸馏馏等等试试验验，以以了了解解原原油油的的性性质质、组组成成及及类类别别，并并估估计计直直馏馏产产品品的的产产率率及及品品质质，取取得得对对原原油油性性质质的的全全面面认认识识，为为选选择择合合理理的的石石油油炼炼制制过过程程、确确定定炼炼油油厂厂的的生生产产方案提供基础数据。原油评价也是制定原油加工方案的依据。方案提供基础数据。原油评价也是制定原油加工方案的依据。恩恩氏氏蒸蒸馏馏：是是一一种种简简单单蒸蒸馏馏，它它是是以以规规格格化化的

44、的仪仪器器和和在在规规定定的的试试验验条条件件下下进进行行的的，是是一一种种条条件件性性的的试试验验方方法法。将将馏馏出出温温度度(汽汽相相温温度度)对对馏馏出出量量(体体积积百百分分率率)，就就得得到到恩恩氏氏蒸蒸馏馏曲曲线线。恩恩氏氏蒸蒸馏馏的的本本质质是是渐渐次次汽汽化化，基基本本上上没没有有精精馏馏作作用用，因因而而不不能能显显示油品中各组分的实际沸点，但它能反映油品在一定条件下的示油品中各组分的实际沸点，但它能反映油品在一定条件下的炼油工艺基础炼油工艺基础汽汽化化性性能能，而而且且简简便便易易行行，所所以以广广泛泛用用作作反反映映油油品品汽汽化化性性能能的的一种规格试验，也是油品最基

45、本的物性数据之一。一种规格试验，也是油品最基本的物性数据之一。实实沸沸点点蒸蒸馏馏：是是一一种种实实验验室室间间歇歇蒸蒸馏馏。如如果果一一个个间间歇歇蒸蒸馏馏设设备备的的分分离离能能力力足足够够高高，则则可可以以得得到到混混合合物物中中各各个个的的量量及及对对应应的的沸沸点点，所所得得数数据据在在一一张张馏馏出出温温度度-馏馏出出百百分分率率的的图图上上标标绘绘可可以以得得到到一一根根阶阶梯梯形形曲曲线线。实实沸沸点点蒸蒸馏馏曲曲线线只只是是一一根根大大体体反反映映各各组组分沸点的变迁情况的连续曲线。实沸点蒸馏主要用于原油评价。分沸点的变迁情况的连续曲线。实沸点蒸馏主要用于原油评价。平平衡衡汽

46、汽化化曲曲线线：根根据据平平衡衡汽汽化化曲曲线线，可可以以确确定定油油品品在在不不同同汽汽化化率率时时的的温温度度（如如精精馏馏塔塔进进料料段段的的温温度度），泡泡点点温温度度（如如精精馏馏塔侧线温度和塔底温度），露点温度（精馏塔顶温度）等。塔侧线温度和塔底温度），露点温度（精馏塔顶温度）等。炼油工艺基础炼油工艺基础第四节第四节 原油加工原油加工一、分类一、分类 习习惯惯上上将将石石油油炼炼制制过过程程不不很很严严格格地地分分为为一一次次加加工工、二二次次加加工、三次加工三类过程。工、三次加工三类过程。1 1、一一次次加加工工过过程程：把把原原油油蒸蒸馏馏分分为为几几个个不不同同的的沸沸点点范

47、范围围(即即馏馏分分)叫叫一一次次加加工工；一一次次加加工工装装置置；常常压压蒸蒸馏馏或或常常减减压压蒸蒸馏馏。是是将将原原油油用用蒸蒸馏馏的的方方法法分分离离成成轻轻重重不不同同馏馏分分的的过过程程，常常称称为为原原油油蒸蒸馏馏，它它包包括括原原油油预预处处理理、常常压压蒸蒸馏馏和和减减压压蒸蒸馏馏。一一次次加加工工产产品品可可以以粗粗略略地地分分为为：轻轻质质馏馏分分油油（见见轻轻质质油油）,指指沸沸点点在在约约370370以以下下的的馏馏出出油油,如如粗粗汽汽油油、粗粗煤煤油油、粗粗柴柴油油等等。重重质质馏馏分分油油(见见重重质质油油)，指指沸沸点点在在370370540540左左右右的

48、的重重质质馏馏出出油油,如如重重柴柴油油、各各种种润润滑滑油油馏馏分分、裂裂化化原原料料等等。渣渣油油（又又称称残残油油）。习习惯惯上上将将原原油油经经常常压压蒸蒸馏馏所所得得的的塔塔底底油油称称为为重重油油（也也称称常常压压渣渣油、半残油、拔头油等）。油、半残油、拔头油等）。炼油工艺基础炼油工艺基础2 2、二二次次加加工工过过程程：将将一一次次加加工工得得到到的的馏馏分分再再加加工工成成商商品品油油叫叫二二次次加加工工；二二次次加加工工装装置置：催催化化、加加氢氢裂裂化化、延延迟迟焦焦化化、催催化化重重整整、烃烃基基化化、加加氢氢精精制制等等。一一次次加加工工过过程程产产物物的的再再加加工工

49、主主要要是是指指将将重重质质馏馏分分油油和和渣渣油油经经过过各各种种裂裂化化生生产产轻轻质质油油的的过过程程，包包括括催催化化裂裂化化、热热裂裂化化、石石油油焦焦化化、加加氢氢裂裂化化等等。其其中中石石油油焦焦化化本本质质上上也也是是热热裂裂化化，但但它它是是一一种种完完全全转转化化的的热热裂裂化化，产产品品除除轻轻质质油油外外还还有有石石油油焦焦。二二次次加加工工过过程程有有时时还还包包括括催催化化重重整整和和石石油油产产品品精精制制。前前者者是是使使汽汽油油分分子子结结构构发发生生改改变变，用用于于提提高高汽汽油油辛辛烷烷值值或或制制取取轻轻质质芳芳烃烃（苯苯、甲甲苯苯、二二甲甲苯苯）；

50、后后者者是是对对各各种种汽汽油油、柴柴油油等等轻轻质质油油品品进进行行精精制制，或或从从重重质质馏馏分分油油制制取取馏馏分分润润滑油，或从渣油制取残渣润滑油等。滑油，或从渣油制取残渣润滑油等。3 3、三三次次加加工工过过程程：将将二二次次加加工工得得到到的的商商品品油油制制取取基基本本有有机机化化工工原原料料的的工工艺艺叫叫三三次次加加工工。三三次次加加工工装装置置：裂裂解解工工艺艺制制取取乙乙烯烯、芳烃等化工原料。芳烃等化工原料。炼油工艺基础炼油工艺基础二、原油加工方案二、原油加工方案所所谓谓原原油油加加工工方方案案，其其基基本本内内容容是是指指原原油油可可以以生生产产什什么么产产品品以以及