[发明专利]一种消除减压过程瓶颈的原油减压蒸馏方法

说明书

技术领域

本发明属于石油炼制领域，具体地说，涉及一种消除减压过程瓶颈的原油减压蒸馏方法。

背景技术

原油蒸馏工艺是石油炼制的第一道工序，是通过常压和减压蒸馏的方法将原油分割成不同馏程范围的组分，以适应产品和下游装置原料的工艺要求。目前，常规的原油蒸馏工艺多采用常规的“初馏（闪蒸）塔-常压炉-常压塔-减压炉-减压塔”的“二炉三塔”流程。其轻油收率的高低和能耗的大小直接影响着装置的经济效益。

目前，随着原油的不断开采，重质原油和超重原油的供应比例逐年增加，而中质原油和轻质原油的供应比例则持续下降。因此，新建原油蒸馏装置要求较高的切割深度（即减压深拔），减压渣油中500℃以下馏分含量要求小于5wt%，甚至更低；许多老常减压蒸馏装置在要求更高切割点的同时，面临加工规模不能满足处理量要求和原油品种不断变化的情况，需对装置进行扩能改造，消除瓶颈，提高原油蒸馏能力。许多专家学者对原油蒸馏的减压深拔，节能降耗以及减少投资等方面进行了比较深入的研究，取得了一系列的成果。

专利CN1287872A发表了一种带有深度汽提过程的原油常减压蒸馏方法，是在减压塔侧并联一个洗涤罐，减压塔汽提段的油气进入洗涤罐的下部，减压塔减三线由洗涤罐上部进入向下喷淋，洗涤罐的灌顶油气抽出返回减压塔的上部，罐底出料返回减压塔。增设的洗涤罐使减压塔汽提段的渣油经历了一个深度汽提的过程，有利于提高减压拔出率。但该方法只是改进了减压汽提段，并没有消除减压炉负荷大和减压塔处理量大的瓶颈。

专利CN1454965A公开了一种石油常减压蒸馏工艺，减压蒸馏部分采用二级减压蒸馏，即新增了一级减压炉和一级减压塔。将部分常压负荷和减压负荷转移至新增的一级减压塔，提高了装置的加工量，满足了减压深拔的需求。但是，由于新增了一级减压炉和一级减压塔，设备投资相对较大，能耗也没有显著变化。

专利CN101376068A公开了一种带有减压闪蒸塔的常减压蒸馏方法和装置，是在常压渣油进入减压炉前设置一个减压闪蒸塔。常压渣油从常压塔出来后直接进入减压闪蒸塔，闪蒸塔底油进入减压炉，闪蒸塔顶气进入组分相近的减压塔侧线。该方法通过增加减压闪蒸塔，提高了处理量，提高了拔出率，同时也降低了能耗。但是，将常压渣油直接送入减压闪蒸塔，由于温度相对较低，且闪蒸塔真空度不高，闪蒸塔闪蒸作用有限。此外，闪蒸塔顶气进入减压塔，实际上相当于常压渣油气液相分段进料，并不能有效消除减压塔的瓶颈。

专利CN103242887A公开了一种降低渣油收率的原油减压蒸馏方法，是在减压塔之前设置了三级减压闪蒸罐和配套的三个减压炉，常底油依次通过三级减压炉加热和减压闪蒸罐闪蒸，三级闪顶气进入减压蒸馏塔中上部，液相进入减压蒸馏塔底部，同时将减压渣油部分循环回流至三个减压闪蒸罐。通过三级闪蒸和气液相分段进料，可以降低减压渣油的收率，但是流程变得更加复杂，也加大了设备投资，减压渣油部分循环回流也增加了减压炉的负荷。

专利CN103059919A公开了一种原油减压蒸馏方法及装置，是在减压塔之后设置一个减压闪蒸罐，使得减压渣油在更高的真空度下进行闪蒸，从而提高减压蒸馏的拔出率。但是，该方法并不能消除减压炉和减压塔的加工瓶颈。

在对原油进行减压深拔时，主要的瓶颈存在两个方面：一是减压炉的负荷过大，新设计的装置需要高负荷的加热炉，而改造的装置也难以利用现有老加热炉，而需要在原有基础上新增一个加热炉或直接重新设计；二是减压蒸馏塔的操作负荷过大，新设计的装置要求较大的塔径，而改造的装置则难以利现有老装置而需要重建。本发明提出的工艺方法能够有效消除上述减压过程瓶颈，增加装置的经济效益。

发明内容

针对现有减压蒸馏工艺的瓶颈，本发明提供一种原油减压蒸馏的工艺方法，可以显著减少减压炉负荷，提高减压塔处理量，增加装置经济效益。

本发明的原油减压蒸馏工艺方法，是来自常压蒸馏塔底的常压渣油先经过常压炉对流段和减压炉对流段进行换热，温度提高5～20℃后，再进入减压塔闪蒸塔，减压闪蒸塔的塔顶操作压力为5～30kPa，减压闪蒸塔上部引入减二线作为洗涤油，减压闪蒸塔顶气经换热、冷凝后作为产品直接抽出，在减压闪蒸塔中部将洗涤油抽出送入减压蒸馏塔减二线抽出板下方，减压闪蒸塔闪底油进入减压炉，被加热到370～410℃，经转油线进入减压蒸馏塔，减压蒸馏塔的塔顶操作压力为1～20kPa，经减压蒸馏塔的分馏，从减压蒸馏塔侧线抽出不同馏分的产品（减一线、减二线和减三线），塔底抽出减压渣油。