本發(fā)明屬于石油煉制領(lǐng)域，具體地說涉及一種原油加工方法，更具體地說是一種減少能耗的減壓蒸餾方法。

背景技術(shù)：

原油常減壓蒸餾工藝是石油煉制的第一道工序，是通過蒸餾的方法將原油分割成不同餾程范圍的組分，以適應(yīng)產(chǎn)品和下游裝置對原料的工藝要求。常規(guī)的原油常減壓蒸餾藝多采用“三塔”流程：原油經(jīng)換熱后進(jìn)入初餾塔(或閃蒸塔)，然后經(jīng)常壓爐加熱進(jìn)入常壓蒸餾塔，常壓蒸餾塔底油由減壓爐加熱經(jīng)減壓轉(zhuǎn)油線送到減壓蒸餾塔，完成對原油的常壓蒸餾和減壓蒸餾，獲得滿足質(zhì)量要求的產(chǎn)品和下游裝置的原料。通常以裝置輕餾分油的總拔出率及渣油中<500℃餾分含量作為衡量裝置運(yùn)行的指標(biāo)。

近年來，世界石油需求量隨世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增加。世界原油資源供應(yīng)中重油和超重油的供應(yīng)比例逐步增加，輕質(zhì)油、中質(zhì)油的供應(yīng)比例持續(xù)下降。因此，提高原油常減壓蒸餾中的輕油拔出率，降低常減壓裝置能耗，提高裝置經(jīng)濟(jì)效益成為全球煉化行業(yè)共同關(guān)注的課題。并且隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國石油消費(fèi)總量在2020年將突破6.5億噸，原油的對外依存度將達(dá)到50％～60％，合理利用原油資源，優(yōu)化加工工藝已是我國石油化工勢在必行之舉。在裝置大型化及煉化一體化新型煉廠設(shè)計(jì)中，身為“龍頭”的原油常減壓蒸餾裝置在資源利用最大化、能源利用節(jié)約化、操作成本合理化、規(guī)模投資最佳化，在實(shí)現(xiàn)我國石油化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中具有舉足輕重的地位。

因此，新建原油加工裝置要求較高的切割深度，減壓渣油中538℃以下餾分含量要小于5質(zhì)量％，甚至更低，許多老的常減壓裝置在要求更高切割點(diǎn)的 同時(shí)，面臨加工規(guī)模下不能滿足處理量要求和原油品種不斷變化的情況，需要對裝置進(jìn)行擴(kuò)能改造，消除“瓶頸”，提高原油加工能力。

為此，國內(nèi)外學(xué)者對原油常減壓裝置的減壓深拔、能降耗、減少投資進(jìn)行了比較深入的研究，取得了很大的進(jìn)步。發(fā)展方向主要集中在以下幾個(gè)方面：優(yōu)化減壓抽真空系統(tǒng)，提高減壓分餾塔頂?shù)恼婵斩?；采用新型、高效填料和直接接觸式傳熱方式，減少塔總壓降，保持較高的閃蒸段真空度；改進(jìn)轉(zhuǎn)油線設(shè)計(jì)，降低轉(zhuǎn)油線壓降和溫降；優(yōu)化洗滌段設(shè)計(jì)和操作，強(qiáng)化洗滌段的分餾概念；開發(fā)新型高效的氣體和液體分布器；采用強(qiáng)化原油蒸餾法等。

專利US7172686發(fā)表了一種提高原油蒸餾餾分油收率的方法，方法一是從塔內(nèi)側(cè)線抽出氣相物流，進(jìn)行分離得到產(chǎn)品，一部分氣相返回塔內(nèi)；方法二是進(jìn)料混合物按沸點(diǎn)高低加熱分離為輕餾分、中間餾分、重餾分，然后分別在不同的進(jìn)料位置進(jìn)入塔內(nèi)進(jìn)行分餾，從側(cè)線依次抽出輕、重餾分。方法一相當(dāng)于側(cè)線加了一個(gè)汽提塔。改善了餾分油質(zhì)量。但一定程度增加了裝置投資和能耗；方法二實(shí)現(xiàn)了輕、重餾分分段進(jìn)料，改善了原油蒸餾分餾塔的操作，有利于提高餾分油收率，但把已經(jīng)從混合進(jìn)料中分離出來的輕餾分再次送入塔內(nèi)進(jìn)行分餾，重復(fù)操作增加裝置能耗且沒有降低塔的負(fù)荷。

專利CN2242892Y公開了一種復(fù)合原油蒸餾減壓蒸餾塔，塔底設(shè)有一個(gè)液封裝置與上部隔開，并有一個(gè)真空系統(tǒng)接口與塔頂真空系統(tǒng)相連。該實(shí)用新型通過液封裝置，將減壓蒸餾塔的精餾段和下部的深拔段隔開，可以將油品質(zhì)量和拔出率分別予以考慮，可以相對地提高減壓拔出率，但深拔的油品質(zhì)量很難滿足下游裝置對原料的工藝要求，同時(shí)該實(shí)用新型的塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，塔頂真空系統(tǒng)負(fù)荷高，裝置能耗相對會高。

專利CN1884441A公開了提高石油常減壓蒸餾輕油收率的方法，將含松脂的 添加劑加到石油常減壓蒸餾塔的原油中，通過改變原油分子間的作用力而提高常減壓蒸餾的輕油收率。但該方法沒有在工藝技術(shù)根本上改變蒸餾技術(shù)，而且要消耗大量的添加劑，增加了裝置運(yùn)行成本和添加化學(xué)試劑的操作難度。

專利US4717468發(fā)表了一種利用最低的能耗獲得最大回收率的蒸餾工藝，是通過在進(jìn)料中混入惰性氣體，從而最大幅度地降低進(jìn)料在加熱爐中的停留時(shí)間和分壓，通過維持進(jìn)料一定的過氣化率來優(yōu)化加熱爐出口溫度，保持最低的加熱爐出口溫度，從而降低能耗。該方法可以在避免油品裂解的前提下最大幅度地加熱進(jìn)料，且降低其分壓，提高進(jìn)料氣化率，有利于提高拔出率，但注入惰性氣體增加了塔頂冷凝和抽真空系統(tǒng)的負(fù)荷及裝置運(yùn)行成本抵消其降低加熱爐能量消耗，其裝置的能耗水平尚有待研究。

專利CN1287872A發(fā)表了一種帶有深度汽提過程的原油常減壓蒸餾方法，是在減壓蒸餾塔一側(cè)并聯(lián)一個(gè)洗滌罐，減壓蒸餾塔的進(jìn)料段與汽提段由液封隔離分布器隔開，汽提段的油氣通過連通管進(jìn)入洗滌罐的下部，取自減壓蒸餾塔減三線出料的吸收油經(jīng)冷卻后由洗滌罐上部進(jìn)入向下噴淋與向上的油氣逆向傳質(zhì)傳熱，洗滌罐的罐頂油氣出料返回減壓蒸餾塔的上部，罐底出料作為洗滌油返回減壓蒸餾塔。該工藝通過增設(shè)洗滌罐使減壓蒸餾塔汽提段經(jīng)歷了一個(gè)深度汽提的過程，有利于提高減壓拔出率。但該方法只是對減壓蒸餾塔汽提段進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)，用質(zhì)量較好的減三線油作為洗滌油，在經(jīng)濟(jì)效益上尚待研究。

現(xiàn)有技術(shù)中，減壓塔頂與真空系統(tǒng)連接，減壓塔頂壓力約1.36～5.5kPa、溫度約65～85℃氣體直接進(jìn)入到真空系統(tǒng)，這部分塔頂氣體含有一部分油氣，一部分水汽和少量的空氣，進(jìn)入真空系統(tǒng)的氣體溫度越高，油氣的含量越高，真空系統(tǒng)動力消耗量越大，降低減壓塔頂氣體的溫度，不僅可以減少減頂動力消耗，而且可以減少污水排放量(通常減頂抽空動力為蒸汽)，減少抽空系統(tǒng)的設(shè) 備投資。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)減壓塔頂氣體直接進(jìn)入到真空系統(tǒng)的溫度高，抽真空系統(tǒng)能耗高的缺陷，提出了一種減壓蒸餾方法，降低能耗。

一種減壓蒸餾方法，重油進(jìn)入減壓蒸餾塔閃蒸段進(jìn)行減壓蒸餾，15～50℃減壓塔頂氣體進(jìn)入到減壓塔頂真空系統(tǒng)，減壓蒸餾塔的側(cè)線抽出個(gè)數(shù)及塔底產(chǎn)品根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，設(shè)計(jì)方法同常規(guī)設(shè)計(jì)，減二中，減三中設(shè)計(jì)也同常規(guī)設(shè)計(jì)，減一線一中抽出油分兩路，一路作為減一線內(nèi)回流，另一路經(jīng)換熱后分兩路，一路經(jīng)冷卻后作為產(chǎn)品送出裝置，另一路經(jīng)換熱冷卻后再與冷媒介質(zhì)換熱至12～45℃后作為減一中油返回到減壓蒸餾塔頂。

所述的一種減壓蒸餾方法，其特征在于：15～50℃減壓塔頂氣體進(jìn)入抽真空系統(tǒng)，最好為20～40℃。

所述的一種減壓蒸餾方法，其特征在于：減一中油與冷媒介質(zhì)換熱至10～40℃后回流到減壓蒸餾塔，最優(yōu)為15～35℃。

所述的一種減壓蒸餾方法，其特征在于：所述的冷媒介質(zhì)為：冷媒水、氟利昂、丙烷、乙烯、氨等，優(yōu)選冷媒水。

冷媒介質(zhì)的溫度為：1～20℃，優(yōu)選5～15℃

所述的一種減壓蒸餾方法，其特征在于：減一中油先經(jīng)常規(guī)的冷換設(shè)備(換熱器、空冷器、循環(huán)水冷卻器中的一種或多種)至40～55℃，再與冷媒介質(zhì)換熱至10～40℃后返回到減壓蒸餾塔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種減壓蒸餾方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1降低減壓塔頂氣溫度，可以減少抽真空系統(tǒng)蒸汽用量，減少能耗。

2減少減頂抽真空系統(tǒng)污水排放量。

3.減少減壓塔頂段設(shè)備殼體尺寸。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種減壓蒸餾方法流程示意圖

其中：1.減壓塔體，2.集油箱，3.填料，4.減頂氣體，5.抽真空系統(tǒng)，6.動力蒸汽，7.低溫?fù)Q熱器，8.冷媒介質(zhì)，9.減一中油，10.減一中冷換設(shè)備，11.減一線產(chǎn)品，12.減一線泵，13.減一線內(nèi)回流。

具體實(shí)施方式

為了詳細(xì)的說明本發(fā)明，下面用實(shí)施例對本發(fā)明一種減壓蒸餾方法進(jìn)行說明，但并不限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1(現(xiàn)有技術(shù))

減壓蒸餾塔處理量為603150kg/h，原料為常壓渣油，減壓蒸餾塔頂氣體溫度為70℃，減一線回流溫度為50℃，三級抽真空系統(tǒng)共用蒸汽量為17823kg/h。減一線中段殼徑Φ6400mm，含硫含油污水17823kg/h。

實(shí)施例2(本發(fā)明)

減壓蒸餾塔處理量為603150kg/h，原料為常壓渣油，減壓蒸餾塔頂氣體溫度為30℃，減一線回流溫度為20℃，利用冷媒水作為冷媒介質(zhì)換熱，三級抽真空系統(tǒng)共用蒸汽量為14759kg/h，減一線中段殼徑Φ5400mm。

本發(fā)明較現(xiàn)有同裝置少用動力蒸汽3064kg/h，減少含硫含油污水3064kg/h。

實(shí)施例3(本發(fā)明)

減壓蒸餾塔處理量為603150kg/h，原料為常壓渣油，減壓蒸餾塔頂氣體溫度為40℃，減一線回流溫度為25℃，利用冷媒水作為冷媒介質(zhì)換熱，三級抽真空系統(tǒng)共用蒸汽量為15373kg/h，減一線中段殼徑Φ5400mm。

本發(fā)明較現(xiàn)有同裝置少用動力蒸汽2450kg/h。減少含硫含油污水2450kg/h。

實(shí)施例4(本發(fā)明)

某一減壓蒸餾改造塔,處理量為376968kg/h，原料為常壓渣油，減壓蒸餾塔頂氣體溫度為35℃，減一線回流溫度為30℃，利用冷媒水作為冷媒介質(zhì)換熱，三級抽真空系統(tǒng)共用蒸汽量為9505kg/h。

本發(fā)明較原裝置少用動力蒸汽1633kg/h，減少含硫含油污水1633kg/h。

實(shí)施例4(本發(fā)明)

減壓蒸餾塔處理量為603150kg/h，原料為常壓渣油，減壓蒸餾塔頂氣體溫度為20℃，利用冷媒水作為冷媒介質(zhì)換熱，三級抽真空系統(tǒng)共用蒸汽量為20661kg/h,減一線中段殼徑Φ5400mm。

本發(fā)明較現(xiàn)有同裝置少用動力蒸汽2015kg/h，減少含硫含油污水2015kg/h。