石油炼制工程--喷气燃料
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出原料中的芳烃含量明显增加,共增加4.17个单位。
原料的运动黏度减小,金属铁含量增加明显,将对催化剂的长周期运行不利。
表1 混合原料油性质馏程/℃IBP 201.1194.6194.610%293.8295.129650%397.9404403.490%475.6479.4478.695%492.5496.3494.9EBP 525.2528.5526.7硫的质量百分含量/%0.6910.7060.708氮/(μg/g)797748781碱氮/(μg/g)223.4残炭的质量百分含量/%0.030.050.06金属含量/(μg/g)Fe 0.40.9Ni 00V 00Na 0.30.3Ca 0.20.2运动黏度(100 ℃)/(mm 2/s) 3.9603.798BMCI 36.0140.18(2)主要操作条件变化。
从表2可以看出,随着掺炼重芳烃比例增加,总氢耗增加了14 Nm 3/t ,精制反应的床层总温升上升8.9 ℃,主要是因为重芳烃的多环芳烃含量较高,多环芳烃的加氢饱和反应会大量发热,总氢耗也增加。
(3)航煤产品性质。
从表3可以看出,随着掺炼重芳烃比例的增加,航煤产品的烟点和闪点下降,干点和芳烃含量增加。
在重芳烃掺炼量达到8 t/h ,航煤的干点增加1.2个单位,芳烃含量增加了2.1个单位,而其闪点下降了2.5个单位。
0 引言按照中国国产航空(舰艇)油料鉴定委员关于军用3号喷气燃料要求,加氢裂化工艺生产军用3号喷气燃料,出厂芳烃含量不小于8v%。
中国石化海南炼油化工有限公司(以下简称“海南炼化公司”)自2020年2月初至今受疫情影响,降低全厂加工负荷,加氢裂化进料量降至165 t/h ,航煤芳烃含量下降。
为保证海南炼化公司军用3号喷气燃料顺利出厂,加氢裂化装置于2020年8月3日起开始掺炼重芳烃。
现就掺炼重芳烃期间的加氢裂化装置运行情况进行分析。
1 加氢裂化装置掺炼重芳烃的反应机理因重芳烃含有大量多环及稠环芳烃组分,此处着重介绍重芳烃对加氢裂化的影响:重质芳烃中的稠环芳烃的加氢裂化反应要经过以下两个步骤:(1)芳烃在金属中心上的苯环加氢生成环烷烃;(2)环烷烃在酸性中心上开环裂解成低碳烷烃[1]。
化工08-3 石油炼制工程第一章燃料:汽油、煤油、柴油、喷气燃料化学工业的重要原料有:三烯指乙烯、丙烯;丁二烯、三苯指苯、甲苯、二甲苯;一炔指乙炔;一萘指萘三大合成:合成纤维,合成橡胶,合成塑料第二章1、简述石油的元素组成、化学组成。
(烃类组成、非烃类)(非烃类化合物:分类、危害)石油主要由C、H 、S 、N 、O等元素组成, 其中C占83~87%,H占11~14 %。
石油中还含有多种微量元素, 其中金属量元素有钒、镍、铁、铜、钙等,非金属元素有氯、硅、磷、砷等,石油中各种元素多以化合物的形式存在。
石油主要由烃类和非烃类组成, 其中烃类有:烷烃、环烷烃、芳烃,非烃类有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶状沥青状物质。
石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有:腐蚀设备、影响产品质量、污染环境、使催化剂中毒。
2、蜡石蜡,分子量300~450,C17~C35,相对密度0.86~0.94,熔点30~70℃。
主要组成:正构烷烃为主,少量的异构烷、环烷烃,芳烃极少。
微晶蜡(地蜡)地蜡,又称天然石蜡(新疆山区,埃及、伊朗)分子量500~800,C30~C60 ,滴熔点70~95℃。
主要组成:带有正构或异构烷基侧链的环状烃,尤其是环烷烃;含少量正构烷烃和异构烷烃。
微晶蜡具有较好的延性、韧性和粘附性。
3、石油烃类组成表示方法单体烃组成表明石油馏分中每一种单体烃的含量数据。
族组成表明石油馏分中各族烃相对含量的组成数据。
结构族组成的表示方法把石油馏分看成是“平均分子”, 芳香环、环烷环、烷基侧链等结构单元组成R A─分子中的芳香环数R N─分子中的环烷环数R T─分子中的总环数, R T=R A+R NC A%─分子中芳香环上碳原子数占总碳原子数的百分数C N%─分子中环烷环上碳原子数占总碳原子数的百分数C R%─分子中总环上碳原子数占总碳原子数的百分数, C R%=C A%+C N%C P%─分子中烷基侧链上碳原子数占总碳原子数的百分数4、胶状-沥青状物质沥青质:指不溶于低分子(C5~C7 )正构烷烃,但能溶于热苯的物质。
柴油加氢裂化装置最大量生产重石脑油和喷气燃料改造总结李志敏(中海石油宁波大榭石化有限公司,浙江省宁波市315812)摘要:2.0Mt/a工业加氢裂化装置设计原料为环烷基柴油,主要生产重石脑油和超低硫柴油。
受市场环境变化影响,对产品结构进行了调整,最大量生产重石脑油和喷气燃料。
通过调整产品切割点、增设分馏塔等措施实现了该目的。
工业运转结果表明,以柴油为原料,该装置生产的重石脑油和优质喷气燃料的收率分别为52.98%,29.35%,高价值产品收率超过82.3%,柴油收率仅3.63%。
各馏分产品性质优良,其中喷气燃料烟点30.2mm,硫、氮质量分数均小于0.5μg/g,冰点-53℃。
关键词:柴油加氢裂化装置 重石脑油 喷气燃料 改造方案 标定数据 国内炼油产品逐步走向产能过剩,柴汽比逐步降低[1 3]。
然而为了满足国内外非生产性税费一致性的要求,目前仍然暂缓征收喷气燃料产品消费税,对于有喷气燃料需求的企业,提高喷气燃料/柴油比例成为优化产品结构的重要手段,使柴油加氢装置增产喷气燃料成为现实选择。
通过将直馏柴油精制装置改为生产直馏喷气燃料、调整加氢裂化转化率和切割点等方式可以增产喷气燃料[4 6]。
中海石油宁波大榭石化有限公司2.0Mt/a工业燃料油加氢裂化装置上周期主要以环烷基直馏柴油为原料,生产超低硫柴油和重石脑油等,重石脑油收率达到50%以上。
该装置需要将未转化的柴油最大量地转化为喷气燃料。
GB6537—2018《3号喷气燃料》要求其闪点(闭口)不低于38℃,10%回收温度不高于205℃,50%回收温度不高于232℃。
另外市场上优质喷气燃料大多要求烟点高于25mm,冰点低于-50℃,闪点在40~50℃。
装置前期产品以柴油和石脑油为主,主分馏塔重馏分侧线抽出压力不高,如何在工业装置上满足侧线喷气燃料的产品质量要求也成为现实难题[7 8]。
结合装置实际运行情况,优选了中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院催化剂及工艺,依托中石化洛阳工程有限公司进行设计,在2018年底进行了装置改造建设。
石油炼制复习题1.按照馏分组成,石油可以分为哪几个馏分?各个馏分分别有什么用途?<180℃汽油馏分〔汽油〕180℃~350℃柴油,煤油馏分〔柴油,煤油〕350℃~500℃减压馏分〔润滑油〕>500℃减渣馏分(渣油)2.石油中的含硫、含氮、含氧化合物以与微量金属元素种类以与对石油加工过程有何危害?含硫化合物:腐蚀性:Fe+H2S→FeS+H2影响产品的储存安定性硫可使催化剂中毒含氮化合物:1.影响产品的安定性:如柴油含氮量高,时间久了会变成胶质。
是柴油安定性差的主要原因。
2.氮与微量金属作用,形成卟啉化合物。
这些化合物的存在,会导致催化剂中毒,使催化剂的活性和选择性降低。
含氧化合物:具有腐蚀性,会常减压蒸馏装置,也会严重腐蚀铅,锌等有色金属。
且含环烷酸较多的石油易产生乳化,对石油加工不利。
微量元素金属:碱金属钠具有碱性,可使酸性催化剂失活,镍具有脱氢活性,能促进脱氢与缩合反应,使氢气和焦炭产量增加,轻质油收率降低;此外,还会影响催化剂活性。
其他金属如铅和砷使重整催化剂产生永久性中毒。
2.石油的烃类组成有哪几种表示方法?各自的含义是什么?单体烃组成表明了石油馏分中的每一种烃〔单体化合物〕目前仅限于阐述石油气和石油低沸点馏分的组成.族组成用化学结构类似的一类化合物表示石油馏分的组成3.胶质与沥青质各自的结构特征是什么?4.什么叫恩氏蒸馏、什么是恩氏蒸馏曲线?石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度X围,称为沸程。
同一油品的馏程因测定仪器和测试方法不同。
其馏程数据也有差别。
在油品的质量标准中,大都采用条件性的馏程测定法——恩氏蒸馏。
以气相馏出温度为纵坐标,馏出体积为横坐标,可以绘得该油品的恩氏蒸馏曲线5.石油的恩氏蒸馏曲线与实沸点蒸馏曲线有何差别以与相互换算方法?恩氏蒸馏主要用于表征产品的质量,实沸点蒸馏主要用于石油馏分组成的表征。
实沸点蒸馏曲线的斜率比恩氏蒸馏曲线的斜率更陡。
恩氏蒸馏曲线斜率S=(90%馏出温度-10%馏出温度)/(90-10)6.油品的相对密度的表示与换算方法?在一定条件下,以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值来表示物质的相对密度,又称比重常用的有d420(我国),d15.615.6(欧美)比重指数(7.石油的平均沸点有哪几种表示方法以与主要用途?1.体积平均沸点。
石油炼制工程学习总结第一章绪论燃料:汽油、煤油、柴油、喷气燃料化学工业的重要原料有:三烯指乙烯、丙烯;丁二烯、三苯指苯、甲苯、二甲苯;一炔指乙炔;一萘指萘三大合成:合成纤维,合成橡胶,合成塑料第二章石油及其产品的组成和性质1、简述石油的元素组成、化学组成。
石油主要由C、H 、S 、N 、O等元素组成, 其中C占83~87%,H占11~14 %。
石油中还含有多种微量元素,其中金属量元素有钒、镍、铁、铜、钙等,非金属元素有氯、硅、磷、砷等,石油中各种元素多以化合物的形式存在。
石油主要由烃类和非烃类组成,其中烃类有:烷烃、环烷烃、芳烃,非烃类有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶状沥青状物质。
石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有:腐蚀设备、影响产品质量、污染环境、使催化剂中毒。
2、蜡石蜡,分子量300~450,C17~C35,相对密度0.86~0.94,熔点30~70℃。
主要组成:正构烷烃为主,少量的异构烷、环烷烃,芳烃极少。
微晶蜡(地蜡)地蜡,又称天然石蜡(新疆山区,埃及、伊朗)分子量500~800, C30~C60,滴熔点70~95℃。
主要组成:带有正构或异构烷基侧链的环状烃,尤其是环烷烃;含少量正构烷烃和异构烷烃。
微晶蜡具有较好的延性、韧性和粘附性。
3、石油烃类组成表示方法单体烃组成表明石油馏分中每一种单体烃的含量数据。
族组成表明石油馏分中各族烃相对含量的组成数据。
结构族组成的表示方法把石油馏分看成是“平均分子”,芳香环、环烷环、烷基侧链等结构单元组成R A─分子中的芳香环数R N─分子中的环烷环数R T─分子中的总环数, R T=R A+R NC A%─分子中芳香环上碳原子数占总碳原子数的百分数C N%─分子中环烷环上碳原子数占总碳原子数的百分数C R%─分子中总环上碳原子数占总碳原子数的百分数, C R%=C A%+C N%C P%─分子中烷基侧链上碳原子数占总碳原子数的百分数4、胶状-沥青状物质沥青质:指不溶于低分子( C5~C7 )正构烷烃,但能溶于热苯的物质。
石油炼制工业石油工业的一个重要组成部分,是把原油通过石油炼制过程加工为各种石油产品的工业。
包括石油炼厂、石油炼制的研究和设计机构等,石油炼厂中的主要生产装置通常有:原油蒸馏(常、减压蒸馏)、热裂化、催化裂化、加氢裂化、石油焦化、催化重整以及炼厂气加工、石油产品精制等,主要生产汽油、喷气燃料、煤油、柴油、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青、石油焦和各种石油化工原料。
石油炼制产品用途石油炼制工业和国民经济的发展十分密切,无论工业、农业、交通运输和国防建设都离不开石油产品。
石油燃料是使用方便、较洁净、能量利用效率较高的液体燃料。
各种高速度、大功率的交通运输工具和军用机动设备,如飞机、汽车、内燃机车、拖拉机、坦克、船舶和舰艇,它们的燃料主要都是石油炼制工业提供的。
一架波音707飞机飞行1000km要用喷气燃料6t;一辆4t载重汽车百吨公里耗油约5kg;一辆 4t柴油汽车百吨公里耗柴油约3kg;一标准台拖拉机年耗柴油约4t以上。
处在运动中的机械,都需要一定数量的各种润滑剂(润滑油、润滑脂),以减少机件的磨擦和延长使用寿命。
当前,润滑剂的品种达数百种,绝大多数是由石油炼制工业生产的。
国内外概况1984年,世界原油总加工能力约 3.7Gt,炼厂数约 700余座。
年加工量在70Mt以上者有11个国家,其中最大的是美国,约占世界总量的五分之一,其次是苏联、日本和西欧一些国家(见表1984年世界主要国家原油加工能力和炼厂数)。
为了节省投资和降低生产费用,现代炼油厂的年加工原油量均在3.5Mt以上,有的已超过10Mt。
世界主要炼油国家油品消费结构中,以汽油、柴油和燃料油的消费量最大。
日本和西欧的一些国家因煤和天然气短缺,电站锅炉和工业窑炉大量使用原油常减压蒸馏的渣油作为燃料油,因而炼油厂的加工深度较浅,催化裂化、石油焦化、加氢裂化等装置所占的比例较小。
而美国等因煤和天然气较多,可用作锅炉燃料,还由于汽油需用量很大,故炼油厂多为深度加工,大部分渣油被加工转化为汽油。
喷气燃料知识点总结一、喷气燃料的基本知识1. 喷气燃料的定义喷气燃料是指在喷气发动机中用于燃烧的燃料。
喷气发动机是一种热力工程设备,利用燃料的燃烧产生的高温高压气体推动涡轮发动机,从而带动飞机等航空器前进。
喷气燃料的选择直接影响着喷气发动机的性能和经济性。
2. 喷气燃料的作用喷气燃料主要用于提供能源,燃烧产生高温高压气体,推动喷气发动机的工作。
同时,喷气燃料还需要满足一定的物理化学性质,以适应不同的飞行环境和动力要求。
3. 喷气燃料的分类喷气燃料包括航空煤油、火箭燃料、导弹燃料等,根据具体用途和技术要求,可以分为不同的类型。
在国际民航组织(ICAO)标准中,航空煤油通常被分为Jet A、Jet A-1和Jet B三种。
二、喷气燃料的种类1. 航空煤油航空煤油是民用航空飞机上使用的主要燃料,通常被分为Jet A、Jet A-1和Jet B。
Jet A和Jet A-1是两种最为常见的航空煤油,其主要区别在于凝点和闪点。
Jet A-1的凝点较低,适用于更为严寒的地区。
而Jet B具有较高的闪点,主要用于地面活动和军用飞机。
2. 火箭燃料火箭燃料是用于火箭动力系统的燃料,其要求通常更为苛刻。
火箭燃料包括蓄热火箭燃料、液体火箭燃料、固体火箭燃料等,每一种都有其特定的化学组成和性能指标。
3. 导弹燃料导弹燃料是一种具有特殊要求的燃料,在飞行速度、温度、压力等方面都需要考虑。
导弹燃料一般分为固体导弹燃料和液体导弹燃料两种类型,每一种都有其独特的特性和优势。
三、喷气燃料的性能指标1. 闪点闪点是指某一燃料遇热后能够发生明显的火焰或火花现象的最低温度,是衡量燃料易燃性的重要指标。
对于航空行业而言,闪点的高低直接影响着燃料在飞行过程中的安全性。
2. 凝点凝点是指在特定条件下,燃料中的蜡类和杂质在液体燃料中析出并形成胶状物或晶体的温度,也是衡量燃料耐寒性的重要指标。
低凝点燃料能够在严寒环境下保持流动性,确保喷气发动机在恶劣天气条件下也能正常工作。