燃料油的蒸馏分离工艺以常减压蒸馏为核心,通过温度梯度分离将原油切割为不同沸点范围的馏分,其中包含燃料油相关组分(如柴油、重油等),具体工艺流程如下:
一、 预处理:原油脱盐脱水
原油进入蒸馏装置前需先预处理,目的是去除原油中的盐类(如氯化物) 和水分,避免后续蒸馏设备腐蚀、结垢。
混合与破乳:原油与软化水混合,加入破乳剂,破坏油水乳化体系。
电脱盐:在高压电场作用下,微小水滴聚集成大水滴,沉降分离;盐类溶解在水中被一同脱除。
脱水:脱盐后的原油进入脱水罐,进一步分离残留水分,最终原油含水量<0.1%,含盐量<3mg/L。
二、 常压蒸馏:分离轻质燃料馏分
预处理后的原油进入常压蒸馏塔,在0.1MPa(常压) 条件下加热蒸馏,利用不同组分沸点差异切割轻质燃料。
加热炉升温:原油经加热炉加热至 360–370℃,形成气液混合物后送入常压塔底部。
塔内分馏
塔底:未汽化的重质油(常压重油),作为减压蒸馏的原料。
塔中下部:抽出 柴油馏分(沸点 200–350℃),可直接调和为轻柴油,或进一步精制为车用柴油。
塔中上部:抽出 煤油馏分(沸点 150–200℃),用于航空煤油或灯用煤油。
塔顶:分离出 汽油馏分(沸点<200℃)和塔顶气(石油气),汽油可调和为车用汽油。
侧线汽提:各侧线抽出的馏分进入汽提塔,通入水蒸气脱除轻组分,保证馏分的沸点范围和质量。
三、 减压蒸馏:分离重质燃料油
常压重油沸点高于 350℃,若在常压下继续加热会发生裂解、结焦,因此需在减压条件下蒸馏,分离重质燃料组分。
减压加热与进料:常压重油经加热炉加热至 400–420℃,送入减压蒸馏塔,塔内压力降至 0.01–0.05MPa(真空状态),降低重油沸点,避免裂解。
塔内分馏
塔上部:抽出 减压馏分油(如蜡油),可作为催化裂化原料,进一步转化为轻质燃料。
塔下部:抽出 减压柴油,可调和为船用燃料油或重柴油。
塔底:残留 减压渣油,是重质燃料油的主要原料,可直接作为锅炉燃料油,或调和为船用 180#、380# 燃料油。
真空系统:通过蒸汽喷射泵或机械真空泵维持塔内真空度,保障重质组分有效汽化。
四、 后续精制(可选)
蒸馏得到的燃料油馏分可能含有硫、氮、胶质等杂质,需根据产品要求进行精制:
加氢精制:去除硫、氮化合物,改善燃料油的燃烧性能和环保指标。
溶剂脱沥青:对减压渣油进一步处理,分离出沥青,提升燃料油纯度。
工艺核心特点
物理分离过程:仅利用沸点差异分离组分,不改变烃类分子结构。
常减压联用:常压塔切轻质燃料,减压塔切重质燃料,提取原油中的燃料组分。
低成本高效:是原油加工的第一道核心工序,为后续深加工提供原料。