渣油加氢工艺流程图

Drake油井钻探成功标志着世界石油工业的诞生，自此以后，石油取代煤和木柴，成为最重要的化工原料。近年来，石油化工行业的改造和扩建工程相继开工，我国原油进口依赖度急剧攀升，现今国内原油进口依赖度超70%，而这一数字预计在2030将飙升至80%。

然而，能源问题在今日就成为了一个全人类都需要面对的主要难题。

一方面，世界各国开始大力开发新能源，以作为传统化石能源之外的补充；另一方面，因进口原油越来越重质化、劣质化，实现能源清洁生产与高效利用，钻研劣质重油加氢技术，响应环保法规，已然成为一种大势。

渣油加氢技术发展进程

原油需要经过多种物理和化学加工过程转变为石油产品，才会变成供人们生产生活所需的汽油和柴油，石油转化的过程构成了石油炼制过程，

现如今，石油炼制工业已然成为了世界石油经济不可分割的一部分。

然而，无论如何环保的提炼过程，总会产生大量的渣油。上世纪七十年代以来，世界石油工业表现出原油质量变差的趋势：原油中重质油含量比重增大，硫磺、氮、金属含量增加，渣油回收率增加。

世界炼油能力最强的国家是美国，其原油蒸馏能力占世界五分之一左右。上世纪七十年代，美国樱桃角炼油厂作为最早一批的全氢炼油厂，能够保障每一种液流在离开炼油厂前，都全部完成加氢处理，部分兼经化学处理。

在这一过程中，进行加氢处理的樱桃角炼油厂每天能够回收100吨硫磺，同时得到洁净的产品。

彼时，随着市场上对轻质油品，尤其是中间馏分油的需求明显增加，一时间，如何使质量差、难加工的重质油、渣油转化为更便于加工的原料油，成为了急需解决的问题。

任何科技的发展和进步都有一个曲折而艰辛的过程。早期，对于渣油的加氢处理主要倚仗加氢裂化技术，最具代表性的美国樱桃角炼油厂彼时使用的联合加氢裂化装置，初一面世便震惊世界。

整整二十五年来，从未有一个新建炼油厂装备催化裂化装置，美国樱桃角炼油厂开辟了加氢处理技术史上的先例。加氢裂化技术本身相当灵活，其适用原料范围从粗汽油到重质残渣油，明星产品更是从液态烃到脱硫残渣油。一言以概之——这是一门“不挑食”的工艺。

美国樱桃角炼油厂通过加氢裂化装置处理过的产品只含有极少量的氮、硫等杂质，硫化氢可以转化为元素硫，氮则可转化为氮气，较之此前普遍使用的催化裂化装置，加氢裂化更加环保，不易污染环境。

加氢裂化因其液收高，在加工高含硫原料和生产优质柴油方面，具有天然优势。然而，加氢裂化的操作过程十分复杂，需要考虑反应器超温、循环压缩机发生故障、高压分离器液位过低等安全问题，同时，因为其投资和操作费用高，许多炼厂的氢源问题亟待解决。

于是，随着大气环境的愈发严峻，环保限令越来越全面完善，“阴晴不定”的初代加氢裂化装置渐渐难以满足人们的多场域、多层次生产需求。

至此，渣油加氢脱硫技术应运而生。

加氢脱硫装置面世时，大多采用一台或一组反应器，然后分层，以装填不同功能的催化剂，主要作用即脱除渣油重的金属，渣油固定床加氢脱硫较之馏分油加氢精制工艺流程，增加了热高压分离器与热低压分离器。

数据显示，经过加氢脱硫处理后，其硫脱除率在84%至90%左右，金属脱除率在80%以上，经过加氢处理后，明显改变了原料油的氢碳比，为渣油的催化裂化以及延迟焦化，提供了较为理想的原料。

利用加氢脱硫办法处理渣油，极大地提高了加工原油的灵活性，提高了轻油收率，增加了效益，在单纯的加氢裂化装置的基础上，进一步减轻了环境污染，不失为处理重质原油和渣油的好方法。

全球常规石油资源储备量位3×1012至4×1012bbl,其中包括油砂沥青、重油、超重油等非常规石油资源的储量接近8×1012bbl，国际市场对轻质油品的需求不断增加。

与此同时，加氢反应器作为炼油厂加氢装置中的关键设备，价格昂贵，使用周期最长。因而，加氢反应器的交货时间往往决定着装置的建设进度。

随着加氢裂化和加氢脱硫等工艺的改进，加氢反应器制造技术也在不断提高和更新换代。

剑指尖端的炼化金刚——加氢反应器

1963年，日本制钢所正式开始制造加氢反应器，自此之后，该所一直是世界上加氢反应器产量最多，技术发展最快的制造厂。此后，美国、苏联、法国等国后来居上，开始自主研制加氢反应器工艺技术。

无论海上还是陆地，石油被开采出来以后，必须经过繁复的加工，倘若说石油化工基地里高大壮观的加工设备是“炼化巨兽”，那么，加氢反应器便是巨兽之金刚，机械之心脏。其主要用于转化原油中的重质部分，从而收获市场喜爱的轻质油。

加氢反应器不仅可以作为加氢反应的容器，还可以用作混合气体和液体的设备。根据催化加氢过程中进料原料油性质的不同，所采用的催化剂和工艺流程业大不相同。

一般而言，加氢反应器分为运动床反应器、固定床反应器、流化床反应器；若以反应器使用过程中高温介质是否同器壁接触划分，可以分为热壁结构和冷壁结构。

较之欧美发达国家，我国的加氢反应器制造起步较晚，1965年，国内第一台铬铝制冷壁加氢反应器试制成功，投入运行。制造反应器的厂家在二十五年间，也不过是从伊始的一家发展到七八家。

尽管名曰“热壁”，但热壁反应器的使用更为安全，它施工周期短，生产维护方便，能够充分利用反应器容积，有效容积利用率至80%至90%，不易发生局部过热。然而，热壁反应器没有内保温层，筒壁温度与内反应温度相差不大，因此，其对整体钢材的要求较高。

冷壁结构的加氢反应器内部则或设有非金属绝缘层，或内衬不锈钢护套，其优点是反应器的设计壁温降到300℃以下，氢气和硫化氢的腐蚀速率将大大降低，因此其对刚才的要求不急热壁反应器高。

所谓有所得，必有所失，正是因为冷壁反应器的保温层占据了大量内壳空间，故此降低了反应器容积利用率。

试想一下，在介质的冲刷作用下，热流体渗入墙体，将会导致墙体过热，“冷壁”不冷，此时，反应堆的安全隐患将被扩大数十倍，严重时，装置甚至会发生停运故障。

在长时间的技术封锁之下，中国需要在黑暗中攀岩登行，这是一个十分漫长而缓慢的过程。1965年我国第一台铬铝钢制冷壁加氢反应器正式冷壁反应器，同时，我国当时选用的是可焊性极差的20CrMo9钢。

1974年，中国在援建阿尔巴尼亚的建设工程中，终于首次实现了2Cr-1Mo钢制造热壁加氢反应器的实地应用。

然而，美国、俄罗斯等炼油大国早许多年前就用上了2Cr-1Mo钢制造热壁加氢反应器，美国更是在50年代末，就首次采用退火2Cr-1Mo钢制造了裂化反应器，在某种意义上可以推知，我国当时的加氢反应器理论水准和制造工艺，落后了西方二十余年。

当时的欧美发达国家并未把努力钻研加氢反应器制造工艺的中国放在眼里，那时的中国，被称为“有雄心的碰壁者”，又或者说，是撞上南墙也死命磕的菜鸟村选手。

20世纪70年代末年代以来，在世界范围内，石化系统热壁加氢反应器逐步取代了原来的冷壁加氢反应器。

2Cr-1Mo因为良好的抗氢性能、高温下较高的蠕变强度，此时已经被国家社会公认为最为优良的抗氢用钢。

然而，我国在1979年还试着用24Cr-Mo10钢制造了两台冷壁加氢反应器，直到亲自经过多次试验才发现存在致命漏洞，并遗憾做出了全面永久禁用20CrMo9和24CrMo10两种抗氢钢的决定。

热壁加氢反应器通常在临氢、高温、高压、高温硫和硫化氢环境下工作，使用条件苛刻而恶劣。由于热壁加氢反应器的主体材料正面临应力腐蚀、介质腐蚀、氢脆、蠕变脆化、氢腐蚀、回火脆化等一系列严峻问题，其危险系数正在逐年增大。

一时间，对延长加氢反应器寿命，缩短制造周期，降低生产成本的研究如火如荼地推进。单层堆焊代替双层堆焊技术、多头堆焊技术及宽焊堆焊工艺的应用、中空锻造形成技术的摸索、直管堆焊后弯管技术的成形普及……

与此同时，中国的加氢反应器加工业如同一个踉踉跄跄的孩子，先天起步困难，却从未放弃向前突进。中国第一重型机械有限责任公司、洛阳石化工程公司、中石化北京设计院、抚顺石油三厂等多家单位组成课题组，致力于加氢反应器工艺的研究。

数十年磨一剑，只待来日，吴下阿蒙，令尔等刮目相看。

中国第一“重”：镇海炼化的大国重器

2001年至2006年，我国的加氢裂化能力提高了94.16%，原油加工能力提高了31.31%，加氢处理装置能力提高了80.95%，中国一直在致力于推动加氢工艺技术的发展。

2013年至2016年，镇海炼化开始编制有关数字化交付的总体方案，2016年至2018年验证国标。

直至2018年6月，由中国第一重承制的镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器，于大连核电石化公司完工发运。

该加氢反应器是中国第一重承制的世界最大石化技术装备，远远望去，这台庞然大物，总长超70米，重量达2400吨，外径5.4米，壁厚超过300毫米，外形类似液化气罐，其重量堪称“世界之最”。

一时间，中国成为了国际炼化业和加氢工艺技术界的焦点，在这一年，中国制造、中国创造、中国建造将继续改变世界。

除却创造“世界最重”的记录，镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器还创造了世界加氢反应器制造技术工艺复杂性、精密性之最，被石化领域专家评价为世界上最大、最先进的石油转化器。

早在2017年，镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器便开始了应用试点。

镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器是中国机械工业集团有限公司所属国机重型装备集团股份有限公司镇江公司制造的，在制造过程中，因为沸腾床反应器结构不同于传统固定床反应器，该压力容器压力高达20MPa,反应温度430℃，内件安装工艺同样极为复杂，制造难度极大。

2.25Cr-1 Mo-0.25V钢制加氢反应器作为加氢装置的核心设备，其本体材料已经不依赖美俄等老牌炼化大国，现今已实现全部国产化。但制造过程中，所需的配套焊接材料却一直仰赖进口，制造成本高、采购周期长、是制约加氢反应器制造完全国产化的关键影响因素。

将目光放向另一关键领域——焊接技术。与镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器这个世界上最大吨位的锻焊结构加氢反应器相连接的，正是当今国内同类装置中厚度和口径最厚、最大的奥氏体不锈钢管道。

一般的焊接管子约莫一指厚，但奥氏体不锈钢管道却足足有一个手掌的厚度，没有任何一个焊工，在第一次见到加氢装置建设现场时不为之赞叹。

现如今，镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器作为全球最大的加氢设备，我国只有一台，全球也仅此一台，极其珍贵。我国不是最早开始研发加氢反应器的国家，但是从积极引进国外技术，到沉潜自主研发项目，再到实现里程碑式的“世界之最”，中国从未停止过前进的步伐。

镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器是引领数字化工厂的行业标准，更是中国国家石油化工工程数字化交付标准出台前的一次重要应用。

最令美俄法日等炼化技术强势的国家惊讶的是，中国冒险在采用全新焊接工艺方法的情况下，镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器焊接一次检测合格率竟然奇迹般地达到了99.38%。

该沸腾床设备的成功研制，标志着中国超大吨位石化装备制造技术居于国际领先地位。

该项目建成投产后，将实现最大程度提高渣油转化率，降低延迟焦化符合，为中国炼化业带来新的效益增长点。

2018年至2020年，镇海沸腾床渣油锻焊加氢反应器开始成套应用。2020年3月，镇海炼化“百日攻坚创效”行动，表示镇海炼化渣油加氢装置运行过程中高效稳定，法国阿克森斯公司发函称其为“是全球20多套同类型渣油加氢装置的典范。”

截至20年3月底，该装置已经运行了100日，加工榨油达50万吨，转化率也直线上升，从开工初期的60%到75%。

2021年11月，中国加氢反应器设备再创新绩——广州工程公司总承包建设的镇海炼化新建400万吨/年加氢裂化装置成功产出合格产品，一次开车成功。该设备采用中国石化自主知识产权的加氢裂化成套工艺，原料中掺杂柴油的比例高达37.5%、

在反应系统开车前，需要检查安全设施是否灵敏、照明是否正常，道路是否畅通，地沟盖板是否盖好，反应器及高压管道保温是否完好，高压动设备是否备用，静设备是否封孔，反应器、高压空冷平台上的平台、梯子、栏杆是否完好……这是一个极为繁琐漫长的过程。

同时，加氢裂化装置开工过程中，实际上存在着许多不可预料的危机：泄露、爆炸性混合物、由于真空造成的设备损坏、水的危险、运转温度不适等等防不胜防的意外。

对此，无论是承担项目基础设计的中石化，还是签订了项目EPC总承包合同的镇海炼化都进行了针对突发意外危机的全面培训。

2022年2月，中石化宁波镇海炼化有限公司为扩大生产规模，规划建设1100万吨/年炼油和高端合成新材料项目：

其中包括了40万吨/年丙烯腈联合装置、1100万吨/年常压蒸馏装置、60万吨/年丙烷脱氢装置等高端合成新材料装置，以及厂外工程、相关公用工程、辅助设施建设等内容。

石油炼制作为重要的基础工业，在促进我国经济社会发展的进程中起到了重要的作用，经历了近70年的突飞猛进的发展，中国的石油炼制工业，终于实现了从无到有、从有到强。

现如今，我国炼油能力已经超过了8.74亿吨/年，无论是加氢裂化、催化裂化还是加氢精制都得到了深入的研究发展，逐渐呈现出技术复杂程度高、装置规模大、产品质量高的显著特征。

应卞胡1671石油炼制的基本原理是什么,可得到的部分产品是什么 -
阴裴元13990195881 ______ 原理 分馏是分离几种不同沸点的挥发性组分的混合物的一种方法;混合物先在最低沸点下蒸馏,直到蒸气温度上升前将蒸馏液作为一种成分加以收集.蒸气温度的上升表示混合物中的次一个较高沸点组分开始蒸馏.然后将这一组分开收集起来. 得到 石油常压分馏产物:液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油. 减压分馏过程和产物:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青.

应卞胡1671分离出液氨会提高化学反应速率? -
阴裴元13990195881 ______ 可能会比较多,有兴趣就看看!1.合成氨的工艺流程 (1)原料气制备 将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气.对于固体原料煤和焦炭,通常采用气化的方法制取合成气;渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气;对气态烃类和石脑...

应卞胡1671这个图例在炼油加氢精制流程图中的意思是什么? -
阴裴元13990195881 ______ 换热器

应卞胡1671悬浮床和沸腾床渣油加氢裂化的区别 -
阴裴元13990195881 ______ 好 悬浮床通常指设备,沸腾床渣油加氢裂化是指工艺.且后者要更耐压.

应卞胡1671石脑油加氢生产芳烃产品的案例? -
阴裴元13990195881 ______ 我知道一个案例希望对你有用,2012年7月5日由惠生工程负责设计的沈阳石蜡化工有限公司裂解石脑油加氢及芳烃抽提装置生产出合格产品.沈阳蜡化新建裂解石脑油加氢装置采用惠生工程自主开发的两段加氢工艺技术,惠生工程完成该装置...

应卞胡1671加氢稳定装置操作工考试试题 - 加氢稳定装置操作工习题 - 上学吧找答案
阴裴元13990195881 ______[答案] 石油炼制过程之一,是在热的作用下(不用催化剂)使重质油发生裂化反应,转变为裂化气(炼厂气的一种)、汽油、柴油的过程.热裂化原料通常为原油蒸馏过程得到的重质馏分油或渣油,或其他石油炼制过程副产的重质油. 沿革 1912年热裂化已被...

应卞胡1671我想读第二批预科,是不是就不要填本科第二批了?求解
阴裴元13990195881 ______ 该填的你都填上,即使分数不够,也不影响下面的录取,可是,万一碰上降分录取呢 同一批次的(都是二本)是先录本科,再录预科 是的.但是你能保证一定会被这个学校录取吗 可以把这个学校报第一志愿,其他的学校报第二、第三志愿,一般都是按志愿顺序录取的

应卞胡1671关于渣油加氢装置的一个问题?
阴裴元13990195881 ______ 一般都是靠排废氢解决氢气纯度的问题.排放的废氢可以到其他加氢装置回收使用

应卞胡1671化工类装置的特征是什么
阴裴元13990195881 ______ 全球很多炼油厂都通过增加化工类装置中加氢裂化装置来解决低硫和超低硫柴油要求,同时给汽油和柴油产品产量留出一定余地,以便灵活控制. 化工类装置厂家表示,加...