下载文档原格式
原油基础必学知识点
以下是一些关于原油基础知识的必学知识点：
1. 原油的定义：原油是一种混合烃类化合物，主要由碳、氢和少量的硫、氮、氧和金属组成。
原油在地下形成并存在于地球的沉积岩层中。
2. 原油的分类：根据原油的物理特征和化学成分，可以将原油分为轻质、中质和重质原油。
轻质原油富含较短的烃链，燃烧后产生较少的
污染物，而重质原油含有较长的烃链，燃烧后产生较多的污染物。
3. 原油的采集和提炼：原油通常通过钻井从地下开采出来，然后被送
往炼油厂进行提炼。
提炼过程中，原油会被加热至不同温度，不同分
子量的烃类会在不同温度下蒸发和冷凝，从而分离成不同的石油产品，如汽油、柴油、煤油等。
4. 原油价格的影响因素：原油价格受到供需关系、地缘政治因素、经
济形势、货币汇率等多种因素的影响。
供需关系是最主要的影响因素
之一，当供应增加或需求减少时，原油价格通常会下跌，反之则上涨。
5. 原油市场的交易方式：原油市场通常通过期货合约来进行交易。
期
货合约允许买卖双方约定在未来特定日期和价格买卖一定数量的原油。
期货市场上的价格波动对于石油生产商、炼油商和消费者等各方都具
有重要意义。
6. 原油的全球产量和消费量：世界原油产量和消费量巨大，主要产油
国包括沙特阿拉伯、美国、俄罗斯和伊拉克等。
同时，世界上一些国
家也是主要的原油消费国，包括美国、中国、印度等。
以上是关于原油基础知识的一些必学知识点。
了解这些基础知识可以帮助我们更好地理解原油市场和能源产业的运作。
9286第二节原油预处理一.原油预处理原理、方法及主要设备原油的预处理是指对原油进行脱盐脱水的过程。
自地下采出的石油一般都含有水份，这些水中都溶解有NaCl、CaCl2、MgCl2等盐类。
一般在油田上都先采取沉降法除去部分水和固体杂质（泥沙、固体盐类等），外输原油含水量控制小于0.5%，含盐小于50mg/L。
我国主要原油进厂时含盐含水量见表2—5。
由于原油在油田的脱盐、脱水效果很不稳定，含盐量及含水量仍不能满足石油加工过程对原油含水和盐的要求。
必须在原油加工之前进一步脱盐脱水。
1. 原油含盐、含水的危害及脱水要求1）原油含盐、含水的危害①增加能量消耗原油在加工中要经历汽化、冷凝的相变化，水的汽化潜热（2255kJ／kg）较烃类（300kJ ／kg左右）大的多，若水与原油一起发生相变时，必然要消耗大量的燃料和冷却水，增加加工过程能耗。
如原油含水增加1%，由于水气化吸热，可使原油换热温度下降10℃，相当于加热炉负荷增加5%左右。
而且原油在通过换热器、加热炉时，因所含水分随温度升高而蒸发，溶解于水中的盐类将析出而在管壁上形成盐垢，不仅降低了传热效率，也会减小管内流通面积而增大流动阻力，水汽化之后体积明显增大也造成系统压力上升，这些都会使原油泵出口压力增大，动力消耗增大。
②影响蒸馏塔的平稳操作水的相对分子质量（18）比油（平均相对分子质量为100～1000）小得多，水汽化后使塔内气相负荷增大，含水量的波动必然会打乱塔内的正常操作，轻则影响产品分高质量，重则因水的“爆沸”而造成冲塔事故。
③腐蚀设备氯化物，尤其是氯化钙和氯化镁，在加热并有水存在时，可发生水解反应放出HCl，后者在有液相水存在时即成盐酸，造成蒸馏塔项部低温部位的腐蚀。
CaC12＋2H2O→Ca（OH）2＋2HClMgC12＋2H2O→Mg（OH）2＋2HCl当加工含硫原油时，虽然生成的FeS能附着在金属表面上起保护作用，可是，当有HCl 存在时，FeS对金属的保护作用不但被破坏，而且还加剧了腐蚀。
石油化工技术的知识点总结石油化工是利用石油、天然气和煤等天然资源作为原料进行化学加工的技术领域。
石油化工产品广泛应用于能源、化工、医药、食品等领域，在社会生产和生活中发挥重要作用。
本文将从石油化工的基础知识、石油加工技术、炼油工艺、石油化工产品和环保技术等方面进行总结，以帮助读者全面了解石油化工技术的相关知识点。
一、石油化工的基础知识1. 石油及其成分石油是一种复杂的混合物，主要由烃类化合物和少量的杂质组成。
在石油中，含有不同碳数的烃类化合物，分别是烷烃、烯烃、芳烃和环烷烃。
此外，石油中还含有硫、氮、氧等元素的杂质成分。
2. 石油化工的历史和发展石油化工技术的起源可以追溯到19世纪初期，当时石油被用于灯火照明。
随着工业化的发展，人们开始利用石油进行加工，生产出燃料油和润滑油等产品。
20世纪初期，石油化工技术得到了飞速发展，出现了乙烯制备、合成橡胶和合成纤维等一系列新工艺。
到了现代，石油化工已经成为一个庞大的产业，其产品涉及能源、化工、医药、食品等领域。
3. 石油化工的重要性石油化工产品广泛应用于社会生产和生活中，为经济的发展和人民的生活提供了重要的支撑。
石油化工产品包括燃料油、润滑油、合成树脂、合成橡胶、合成纤维、医药原料、农药和染料等。
在能源领域，石油化工产品是重要的燃料来源，广泛用于汽车、船舶、航空器和发电设备等；在化工领域，石油化工产品又是生产各种塑料、橡胶、合成纤维等的重要原料；在医药领域，石油化工产品也是生产药品的重要原料。
二、石油加工技术1. 原油的分馏原油的分馏是指将原油在高温下分为各种组分的过程。
通过原油分馏，可以得到不同沸点的馏分，如天然气、石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油和重柴油等。
这些馏分可以根据需要进行进一步的精制和加工，生产出各种石油化工产品。
2. 催化裂化催化裂化是指将长链烃类分子通过催化剂的作用，裂解成较短链烃类的过程。
在催化裂化反应中，一方面可以得到大量的轻烃类产品，如汽油和液化石油气；另一方面可以得到一部分裂解气体，用于生产乙烯、丙烯等重要的石油化工原料。
第五章原油处理概述本章主要讲述了原油处理的目的、油气分离方式和操作条件的选择、油气两相分离器、油气水三相分离器和特殊用途的分离器等方面的知识。
通过本章的学习，使学员能了解分离方式的选择对油田生产的影响，掌握分离器的结构、原理和设计方法，并且对特殊应用场合的分离器也有一个粗略的了解。
第一节原油乳状液本节主要介绍原油乳状液类型、乳状液生成机理、乳状液的性质以及在石油生产中原油乳状液的生成和预防等知识。
通过本节的学习，我们应该掌握原油乳状液类型及其生成机理，石油生产中原油乳状液的预防措施。
另外，也需对乳状液的性质、产生乳状液的原因有所了解。
原油中所含的水分，有的在常温下用静止沉降法短时间内就能从油中分离出来，这类水称为游离水；有的则很难用沉降法从油中分离出来，这类水称为乳化水，它与原油的混合物称油水乳状液，或原油乳状液。
脱除游离水后，乳化水在原油内的含量大体和原油密度成正比，密度愈大乳化水含量愈高。
知识点1：本节主要介绍原油乳状液类型、乳状液生成机理、乳状液的性质以及在石油生产中原油乳状液的生成和预防等知识。
知识点2：界面能和界面张力图表面能上图表示某纯液体与饱和了本身蒸气的空气相接触，接触表面为MN。
从图中可以看出，表层分子有流入液体内层的趋势，即在不平衡力场下液体表面有自动缩小的趋势。
欲使液体内层分子移到表面上来，扩大液体的表面，就必须对系统作功以克服分子所受的指向液体内部的拉力。
所作的功储存于表层，成为表层分子的位能，故液体表层分子比内部分子多储存一部分能量，这种能量称表面自由能，或表面能。
在恒温、恒压条件下，液体表面积每增大一个单位所增加的表面能称为比表面能，以表示，其单位为J/m2或N/m。
在数值上，比表面能等于在液体表面上垂直作用于单位长度线段上的表面紧缩力，即表面张力。
两种液体相接触时，表面能与表面张力称为界面能和界面张力。
由于液体分子间距远小于气体分子间距，两种液体分界面上的界面张力总小于这两种液体分别与空气接触时表面张力中的最大值。
石油基础知识－－原油净化世界上大部分油田是利用注水驱动方式开采的，因而从油井生产出来的油气混合物中常含有大量的水和泥沙等机械杂质，特别是油田的后期生产中，油井出水量可达其产液量的90％以上，泥沙等机械杂质亦多达1％～1.5％。
据统计，世界各油田所产原油的70～80％需进行脱水。
一、原油净化的必要性原油和水在油层内运动时，常携带并溶解大量的盐类，如氯化物（氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙）、硫酸盐、碳酸盐等。
在油田开发初期，原油中含水很少或基本上不含水，这些盐类主要以固体结晶形式悬浮于原油中。
进入中、高含水开采期时，则主要溶解于水中。
原油中含水、含盐、含泥沙等杂质会给原油的集输和炼制带来很多麻烦和危害，主要是：1、增大了液流的体积流量，降低了设备和管路的有效利用率，特别是在高含水的情况下更显得突出。
2、增加了输送过程中的动力消耗。
由于输液量增加，油水混合物密度增大，而且水还常以微粒水珠存在于原油中，形成粘度较纯原油显著增大的乳状液，使输油离心泵工作性能变坏，泵效降低，动力消耗急剧增大。
3、增加了升温过程中的燃料消耗。
原油集输过程中，为满足工艺要求，常对原油加热升温。
由于原油含水后输液量增加，而且水的比热约为原油的2倍，故在含水原油升温过程中燃料的消耗也将随原油含水量的增加而急剧增大，其中相当一部分热能白白消耗在水的加热升温上，造成燃料的极大浪费。
4、引起金属管路和设备的结垢与腐蚀。
当含水原油中碳酸盐含量较高时，会在管路、设备和加热炉的内壁上形成盐垢，减小管路流道面积，降低加热炉的热效率。
结垢严重时甚至能堵塞加热炉受热管的流道，造成加热炉爆炸。
当地层水中含有氯化镁、氯化钙、氯化铝、氯化钡时，会因水解放出对金属腐蚀性很强的氯化氢。
原油中所含的硫化物受热分解，会产生硫化氢，遇到水时硫化氢与铁反应生成硫化亚铁。
当有氯化氢存在时，硫化亚铁会再与氯化氢反应，这样交替反应的结果，就会使设备和管路受到强烈腐蚀。
另外，原油中所含的泥沙等固体杂质会使泵、管路和其他设备产生激烈的机械磨损。
5、影响原油炼制工作的正常进行。
由于上述种种原因，必须在油田上及时地对含水、含盐、含机械杂质地原油进行净化处理，使之成为合格地商品原油出矿。
由于原油中所含的盐类和机械杂质大部分溶解或悬浮于水中，原油的脱水过程实际上是降低原油含盐量和机械杂质的过程。
SY7513-88《出矿原油技术条件》规定了出矿合格原油的质量含水量，其指标列于表3－1。
原油进常压蒸馏装置前，还需进一步脱水、脱盐，国内外较先进的炼厂要求进装置的原油含水不大于0.1％，含盐量不大于3～5mg/L。
当原油含盐量达不到规定指标时，常先向原油中掺入2～5％（与原油的质量比）的淡水，对原油进行洗涤，使以固体结晶形态存在的盐类溶解于水中，然后再脱水，使原油含盐量降低至允许的范围内。
表3－1 出矿原油技术条件项目原油类别试验方法石蜡基石蜡－中间基中间基中间－石蜡基中间－环烷基环烷基环烷基－中间基关键组分分类含水量（重）％不大于0.5 1.0 2.0 GB260盐含量，mg/L 实测GB66532饱和蒸气压，kPa 在储存温度下低于油田当地大气压GB11059注：①原油的储存、运输按SY2000执行②原油的取样按GB4765二、原油脱水的基本方法原油与水互不相容，物理、化学性质均有较大差异。
但是，由于原油与水并非简单地混和在一起，而是处于相当稳定地乳状液状态，不能采用一般的分离方法就能把水从原油中脱出，因而多年来人们研究了多种原油脱水工艺技术。
原油脱水的基本方法与原理如下：1、沉降分离脱水水滴在原油中的沉降速度受油品粘度、水滴微粒直径等影响，斯托克斯（Stokes）定律描述了沉降分离的基本规律：（3－1）式中——水滴均匀沉降速度，m/s；——水滴直径，m；——原油粘度，Pa·s；、——分别为水和油的密度，kg/m3。
由公式（3－1）可以看出，沉降速度与原油中水滴直径的平方成正比；与水、油密度差成正比；与原油粘度成反比。
以该公式为指导，人们研究出如下提高油水分离效率的方法：（1）增大水滴直径的方法。
如添加化学破乳剂，降低乳状液的稳定性；采用高压电场处理油包水型（W/O）乳状液；利用电磁场对W/O型乳状液进行交变振荡破乳；利用亲水憎油固体材料使W/O型乳状液的水滴在其表面湿润。
（2）扩大水、油密度差的方法。
如选择合适的温度，使油、水密度差增大；在油气分离过程中，降低压力，使原油中少量的气泡膨胀，密度降低。
（3）降低原油粘度的方法。
如采用加热的方法，以降低原油粘度。
（4）采用旋流分离器，提高油水分离速度。
2、原油热化学脱水热化学脱水是在一定条件下向原油乳状液中添加化学破乳剂，使其到达原油乳状液的油水界面上，降低界面张力，破坏油水的乳化状态，破乳后的水珠相互聚结并沉降分离。
热化学脱水是目前各油田广泛采用的原油脱水方法之一。
3、原油电脱水原油电脱水是利用高强度电场作用于原油乳状液，使乳状液的水珠聚结。
通过聚结，原油中的水珠相互合并，粒径增大，从原油中沉降分离出来。
用于电脱水的电源有交流电、直流电、交直流电和脉冲供电等。
在交流电场中主要是使乳状液的水珠振荡聚结和偶极聚结；在直流电场中，除发生偶极聚结外，电泳聚结起主导作用；在交直流二重电场中，上述数种聚结都存在；脉冲供电是向电极间断送电，除促使振荡聚结和偶极聚结外，目的在于避免电场中电流的大幅度增长，可平稳操作和节约电能。
电脱水法一般适用低含水量的原油脱水。
4、润湿聚结破乳脱水润湿聚结破乳脱水主要是采用一种不易为油所润湿的固体材料，利用这种材料的特性使原油中的水珠在固体材料表面聚结，达到破乳目的。
润湿聚结仅对稳定性差的W/O型乳状液的水珠或游离水起作用，采用时必须先向乳状液中添加化学破乳剂，且多用在将高含水原油处理为低含水原油的过程中。
第二节原油乳状液原油中所含的水分，有的在常温下用简单的沉降法短时间内就能从原油中分离出来，这类水称为游离水；有的则很难用沉降法从油中分离出来，这类水称乳化水，它与原油的混合物称油水乳状液，或原油乳状液。
乳化水需专门的措施才能脱出。
一、原油乳状液的类型和鉴别方法两种（或两种以上）不互溶（或微量互溶）的液体，其中一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种分散物系称为乳状液。
乳状液都有一定的稳定性。
原油和水构成的乳状液主要有两种类型：一种是水以极微小的颗粒分散于原油中，称为“油包水”型乳状液，用符号W/O表示，此时水是内相或称分散相，油是外相或称分散介质，因外相液体是相互连接的，故又称连续相；另一种是油以极微小颗粒分散于水中，称为“水包油”型乳状液，用符号O/W表示，此时油是内相，水是外相。
此外，还有多重乳状液，油包水包油型、水包油包水型等，分别以O/W/O和W/O/W表示。
除油田开发的高含水期外，世界上各油田所遇到的油水乳状液绝大多数属于油包水型乳状液，其内相水滴的直径一般在0.1微米以上，在普通显微镜下可观察到内相液滴的存在。
图3－1即为油水乳状液的显微照相图。
由图看出，油水乳状液内相颗粒直径大小不等，分布也很紊乱。
以下将着重讨论W/O型原油乳状液。
油水乳状液的类型可用染色法、冲淡法、电导法和显微镜观察等方法确定。
染色法是在乳状液中加入少量只溶于油、不溶于水的染料，轻轻摇动，若整个乳状液呈现染料的颜色，则说明连续相为油，即为W/O型，若只有分散的液滴呈染料的颜色，则说明分散相为油，即为O/W型。
染色法用于鉴别常为黑色的原油乳状液有一定困难。
冲淡法是根据乳状液易为连续相液体所冲淡的特点来确定乳状液的类别。
鉴别方法是将两滴乳状液分开放在玻璃板上，取形成此乳状液的两种液体——油和水，分别滴在两滴乳状液中，轻轻搅拌，易于和乳状液搀和者则为连续相介质。
电导法是利用油和水的电导不同来判别乳状液类型，原油导电能力很差，因此测定电导即可确定乳状液连续相为何种液体所构成。
此外，利用原油和水透光性的差别，在显微镜下也容易确定乳状液内相介质的类型。
二、形成原油乳状液的必要条件形成稳定乳状液必须具备下述条件：1、系统中必须存在两种以上互不相溶（或微量相溶）的液体；2、要有强烈的搅动，使一种液体破碎成微小的液滴分散于另一种液体中；3、要有乳化剂存在，使微小液滴能稳定地存在于另一种液体中。
三、原油乳状液的生成和预防措施原油中含水并含有某些天然乳化剂是生成原油乳状液的内在因素。
原油中所含的天然乳化剂主要有沥青、胶质、环烷酸、脂肪酸、氮和硫的有机物、石蜡、粘土、砂粒等。
它们中的多数具有亲油憎水性质，因而一般生成稳定的W/O型原油乳状液。
原油与水在油层中向井底流动时，其速度很慢，一般不会产生乳状液。
当油水混合物沿油管由井底向地面流动时，随着压力的降低，溶解在油中的伴生气不断析出，气体体积不断膨胀，从而会对油、水产生破碎和搅动作用。
当油、气、水混合物通过自喷井油嘴时，流速猛增，压力急剧下降并伴随有温度的降低，使油水充分破碎，形成较为稳定的乳状液。
在可能的情况下，提高油田地面集输系统和油气分离器的压力，减小油嘴前后压差，有助于减少乳状液的生成。
油、气、水在地面集输过程中，多相混输管路、离心泵、弯头、三通、阀件等均会对混合物产生搅动，促使乳状液的生成。
因而，在地面集输系统的规划、设计和日常操作管理中应尽量避免混合物的激烈搅动。
如管径不宜太小；尽量减少弯头、三通、阀件等局部阻力；能利用地形输送的地方不要用泵；往复泵效率高、速度低，从防止乳状液生成的角度衡量优于离心泵；尽早分出混合物中的伴生气；注意各种阀门，特别是油气分离器排液阀的严密性等等。
四、原油乳状液的性质原油乳状液的主要物理－化学性质有：分散度、粘度、密度、电学性质和稳定性等。
1、分散度分散相在连续相中的分散程度称为分散度。
分散度用内相颗粒平均直径的倒数表示。
此外，也常用内相颗粒平均直径或内相颗粒总表面积与总体积的比值，即比表面积表示。
按分散度的大小不仅可以区别乳状液、胶体溶液和真溶液，而且乳状液分散度的大小还直接影响到它的其他性质。
因而，分散度是乳状液的重要性质之一。
2、粘度影响乳状液粘度的因素很多，主要有：（1）外相粘度；（2）内相的体积浓度；（3）温度；（4）乳状液的分散度；（5）乳化剂及界面膜的性质；（6）内相颗粒表面带电强弱等。
此外，有的文献认为，内相粘度对乳状液的粘度也有一定影响。
原油粘度越大，生成W/O型乳状液后其粘度也越大。
乳状液粘度与温度的关系同原油类似，随温度的升高而降低。
原油乳状液粘度随含水率的变化却呈现较为复杂的关系。
含水率较低时，乳状液的粘度随含水率的增加而缓慢上升；含水率较高时，粘度迅速上升；当含水率超过某一数值时，粘度又迅速下降，此时W/O型乳状液相为O/W型或W/O/W型乳状液。
此后，随含水率的进一步增加，油水混合物的粘度变化不大。
