专利名称：原油分馏新方法
技术领域：
本发明涉及原油分馏领域，具体是一种可用于改造现行炼油厂分馏的新方法。
技术背景自八十年代，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，但没有涉及巳有炼油装置改造。发明内容本发明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，进一步縮小冷、热流热量的不对称性。本发明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一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) 1 kg原油汽化吸收热的热量大约是250-320kJ，而加热l公斤原油使 其温度升高10'C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。
图1是本发明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細地描述本发明。 应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。对于年加工300万吨中东的轻原油，序号Ol进料原油数据如下所示 比重20TC，856.5kg/m3;粘度50'C 6.964 mm2/s， 80'C 3.199mm2/s: 含S2.07% ;盐17.8mg/L; C3,C4~lm°/。，进料量375t/hTBP "C13~6565~17170~1901卯~230230-370370~565>565m%3.915.33.627.5925.3425.1519.1累计o/。3.919.222.8230.4155.7580.90100.00新方法流程如图l所示原油送到换热器HE1，被塔顶油汽加热到54'C，而塔顶 油汽被冷却到65'C，再经换热器HE2、 HE3、 HE4、 HE5加热到121'C去脱盐，脱盐 液经过换热器HE6加热到181'C ，经过换热器HE7加热到211°C ，经过换热器HE8加 热到265'C,经过换热器HE9加热到285'C,经过换热器HE10加热到305'C，其间原 袖被从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'C进入常压塔。常压塔底油经过汽提后，送入减压炉，加热 到400'C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2007.01.26Mass%10%50%爆馏份间隔质量流量t/h序号石脑油°c7511415069.6802煤油°c1952082254548.903柴油 °c2752993305080.4504瓦斯油'c3583964342821.3305减顶油°c3633753986.4406减压一线油°C4104284611229.0607减压二线油'C4905115472946.3508渣油'C6296848188272.8509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4.844 E6kcal/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。
权利要求
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-冷凝换热器，饱和冷凝液回流至塔内，未被冷凝的油汽送入塔的上 一段继续分馏。
3、 根据权利要求l所述的，其特征在于原油在脱盐后加热过程中，经过多次蒸 发分离，原油流量逐步减小。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于从原油中蒸发出来的油汽被送到与 其温度相近的塔板上，参于常压塔的分馏。
全文摘要
本发明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<sub>2</sub>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。
文档编号C10G7/00GK101240184SQ20071002003
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月8日 优先权日2007年2月8日
发明者李方伟 申请人:李方伟