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1、2023/7/11,储运油料学,1,第三章 原油的分类及国产原油的性质,2023/7/11,储运油料学,2,第一节 原油的分类方法,性质和组成相似的原油，其加工、储运等方案也相近。因此根据原油特性进行分类，对制定原油加工方案和储运、销售都是十分必要的。原油的组成十分复杂，对其确切分类很困难。原油的分类方法有许多种，通常从商品、地质、化学或物理等不同角度进行分类。本节只讨论广为应用的原油商品分类法、化学分类法和我国采用的分类方法。,2023/7/11,储运油料学,3,一、工业(商品)分类法,原油的商品分类法又称工业分类法，是化学分类方法的补充。商品分类的根据很多，如分别按原油的密度、硫含量、氮含
2、量、含蜡量和胶质含量分类等等。,国际石油市场常用计价的标准是按比重指数API分类和含硫量分类。第十二届世界石油会议规定的原油分类标准。,2023/7/11,储运油料学,4,2023/7/11,储运油料学,5,二、原油的化学分类法,原油的化学分类以原油的化学组成为基础，通常用与原油化学组成直接有关的参数作为分类依据，如特性因数分类、美国矿务局关键馏分特性分类、相关指数分类、石油指数和结构族组成分类等。其中以前两种应用最广。通常认为，按这两种方法分类，对原油特性可得到一个概括认识，不同原油间可作粗略对比。,2023/7/11,储运油料学,6,1特性因数分类,根据原油特性因数K值大小分为石蜡基、中间
3、基和环烷基三类原油，分类标准见表,特性因数分类法多年来为欧美各国普遍采用，它在一定程度上反映了原油的组成特性。例如通过这一方法分类我们能知道这种原油是含烷烃多还是含环烷烃多。,2023/7/11,储运油料学,7,缺 点：不能表明原油中低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。由于原油的特性因数 K 难以准确求定，用其他参数计算或查特性因数K容易造成误差，因此这一方法并不完全符合原油组成的实际情况。,2023/7/11,储运油料学,8,2.关键馏分特性分类法 关键馏分特性分类法是将原油用Hempel简易精馏装置切取250275和395425（即在残压40m
4、mHg下取得的275300的馏分）两个轻重关键馏分，分别测定其相对密度，对照分类标准表确定两个关键馏分的基属，然后根据关键馏分特性分类表确定原油的类别。第一关键馏分指原油常压蒸馏250275的馏分；第二关键馏分相当于原油常压蒸馏395425的馏分，即 在残压40mmHg下取得的275300的馏分,2023/7/11,储运油料学,9,关键馏分分类标准,2023/7/11,储运油料学,10,关键馏分特性分类表,2023/7/11,储运油料学,11,我国对原油的分类现采用关键馏分特性分类法和硫含量分类法相结合的分类方法，把硫含量分类作为关键馏分特性分类法的补充。,2023/7/11,储运油料学,12
5、,2023/7/11,储运油料学,13,同一类原油的性质具有明显的共同特点 大庆原油属于低硫石蜡基原油；胜利原油属于含硫中间基原油 石蜡基原油一般含烷烃量超过50%，其特点是密度小，含蜡量较高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代古老的原油 环烷基原油的特点是含环烷烃和芳烃较多，密度大，凝点低，一般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻的原油,2023/7/11,储运油料学,14,我国的主要油田有大庆、胜利、华北(任丘)、中原、大港、辽河、南阳、江汉、玉门、克拉玛依等，其中产量最大的是大庆油田，其次为胜利油田。几种主要原油的一般性质列于表 3-6 中。从原油密度来看，国产原油的标准密度大多数在
6、0.860.98g/cm3左右，但也有个别原油如青海冷湖原油小到只有0.8042g/cm3。原油的密度大小反映了原油化学组成上的差别，一般密度小的轻质原油，其含硫、含氨量少，胶质、沥青质含量也少，原油中轻组分含量多；密度大的原油正好相反。乌尔禾稠油的轻组分极少，初馏点高达212，300以前的轻组分只有3.24%。,第二节 国产主要原油的性质,2023/7/11,储运油料学,15,我国原油的50运动粘度一般在20100mm2/s之间。由于组成不同，特别是胶质沥青质含量和轻组分含量的影响，粘度的差别也十分悬殊。例如含轻组分多、胶质沥青质少的南海惠州原油，其50运动粘度为6.44mm2/s，而重质的
7、乌尔禾稠油其粘度竟高达20391mm2/s。不同原油之间的凝点差别，主要与原油的含蜡量有关。含蜡多的原油凝点高，例如，南阳原油含蜡量为30.3%，其凝点也突出地高达45；而含蜡量仅为1.5%的新疆低凝原油，其凝点低至-58，两种原油凝点相差103。这个差别从中东原油性质中也可以看得很清楚。,2023/7/11,储运油料学,16,一、大庆原油,主要特点(根据原油评价结果）：含蜡量高（26%30%），凝点高（约30），硫含量低（0.10%），金属含量低（Ni:2ppm、V0.1ppm），正庚烷沥青质含量低（接近于0），特性因数K=12.512.6，属于典型的低硫石蜡基原油。,2023/7/11,储
8、运油料学,17,其主要的直馏馏分性质特点如下：200以前的馏分占原油的10.011.3%(w)直馏汽油的收率和辛烷值都较低（ON=37左右），但汽油的感铅性好，应通过催化重整来提高汽油的辛烷值或生产芳烃，但芳潜量低。也可以将直馏汽油用来生产溶剂油，或作为制取乙烯的原料。,2023/7/11,储运油料学,18,煤柴油馏分（200300），收率为20%(w)左右 航空煤油密度小，结晶点高，通过精制只能符合2#喷气燃料的规格要求；另外，直馏180300馏分芳烃少，无烟火焰高度大，含硫少，精制后可以生产高质量灯用煤油；柴油馏分的柴油指数一般70，具有良好的燃烧性能。但其收率受凝点限制；煤油-柴油宽馏分
9、由于含烷烃多，BMCI较小，是制乙烯的良好裂解原料。,2023/7/11,储运油料学,19,减压蜡油馏分（350500），收率为26%(w)左右,.其润滑油潜含量（烷烃+环烷烃+轻芳烃）约占原油的 15%，而粘度指数可达90120，是生产润滑油的好原料；同时可以得到重要的副产品石蜡和地蜡,.VGO饱和分含量高、残碳值低、金属含量低，是催化裂化的好原料，生产轻质油。,2023/7/11,储运油料学,20,500的减压渣油（VR），收率为43%(w)左右，Ni:10ppm、V：0.5ppm左右，残碳为8.8%。,.含S低、沥青质、重金属含量低、残碳值较低，而饱和 分含量较高，因此大部分可以掺入减压
10、蜡油中作为催化裂化原料；.可以经过丙烷脱沥青和精制后生产高粘度（残渣）润滑油；.由于渣油含沥青质和胶质较少而蜡含量较高，难以生产高质量的沥青产品。,2023/7/11,储运油料学,21,根据上述评价结果，大庆原油的加工方案采用燃料-润滑油型加工方案最为理想，或者采用燃料-润滑油-化工型方案。原油评价数据表明，大庆原油是生产优质润滑油和各种蜡的良好原料。,2023/7/11,储运油料学,22,2023/7/11,储运油料学,23,二、胜利混合原油 胜利油田构造复杂，断层多，不同的地质构造和不同层位的原油性质差别很大，我们以胜利混合原油为例进行分析。胜利混合原油的评价结果如下：主要特点：胶质含量高
11、(约为23%)，密度较大(大约在0.900g/cm3)，另外，含蜡量较高，含硫（大部分在1%左右）原油，因此是属于较为典型的含硫中间基原油。胜利原油中的轻馏分含量比大庆原油少。200以前的收率约7%(w)，350前约2425%，500以前的总拔出率约占原油的50%(w)。,2023/7/11,储运油料学,24,1直馏汽油（7%(wt)左右）ON为47左右，初馏130馏分中芳烃潜含量（环烷烃和芳香烃）高，是重整的良好原料，可以生产高ON汽油和芳烃。,2煤柴油馏分（煤、柴油馏份约为18%）,（1）航煤馏分：密度大、结晶点低，可以生产1号航煤，但必须脱硫醇，而且由于芳烃含量较高，燃烧性能差，作为灯用
12、煤油，需精制除去部分芳烃，才能满足无烟火焰高度的要求，应注意芳含量、积炭性能等指标的要求。,（2）直馏柴油：柴油指数较高（约为65），凝点不高，可以生产-20#、-10#、0#号柴油，由于含S、N以及酸度较高，必须进行精制。,2023/7/11,储运油料学,25,3VGO（约占25%左右）脱蜡油的粘度指数低，而且含S及酸值较高，不宜生产润滑油，可以用作FCC工艺或加氢裂化的原料，由于含S较高，催化裂化生产的汽油、柴油S含量很难合格，需要脱硫。,4VR（约占50%）（）粘温性质不好，含S，同样不宜生产高粘度润滑油；（）胶质（47.9%）、沥青质（戊烷沥青质为13.7%）含量较高，可以生产沥青产品
13、；（）由于残炭值（13.9%）和重金属含量（Ni:46ppm、V：2.2ppm左右）都较高，只能少量掺入VGO中作为催化裂化原料（掺渣量15%），最好是先经加氢处理后再送去催化裂化(VRDS-FCC)或加氢裂化；（）由于加氢处理的投资很高，一般多用作延迟焦化的原料，但由于含S，石油焦的质量等级不高。,2023/7/11,储运油料学,26,根据上述评价结果，胜利混合原油的加工方案一般采用燃料型加工方案或者燃料-化工型加工方案比较理想。在加工胜利原油时应充分考虑含S的问题，如腐蚀、环保、产品质量、催化剂中毒等。,2023/7/11,储运油料学,27,2023/7/11,储运油料学,28,2023/
14、7/11,储运油料学,29,三、孤岛原油,含硫环烷基原油，密度大，粘度大，胶质、沥青质多，轻组分含量少（21%）直馏汽油、煤油、柴油的收率低，由于含硫高，产品安定性差，必须精制渣油产率高，达51%以上，是国内少有的生产优质沥青质的良好原料孤岛原油的加工方案一般采用燃料型加工方案或者燃料-化工型加工方案加工过程中更应注意设备管线腐蚀、产品质量等问题,2023/7/11,储运油料学,30,四、克拉玛依低凝原油,凝点极低，含蜡很少，含硫少，属于低硫中间基汽油抗爆性很好优质喷气燃料，结晶点低于-60，芳烃含量低直馏柴油的凝点低于60，可用于高寒地区润滑油馏分油可不经脱蜡直接生产低凝润滑油低凝原油酸值较高，可以提取重要的化工原料环烷酸为了充分利用资源，对于低凝原油必须采取严格的分采、分输、分储和分炼的措施。,2023/7/11,储运油料学,31,以上介绍的是我国常见的具有代表性的四种不同类型的原油。通过对我国所产原油的综合评价，可知我国原油有下述几个特点：石蜡基原油较多，因而，其汽油的抗爆性差，柴油的燃 烧性能好；除克拉玛依和青海冷湖原油外，多数原油含蜡量较多，凝点较高，都需要加热或采用其它降凝措施。孤岛原油凝点虽低到-2，但其50运动粘度高达498mm2/s，所以，也需要加热输送；除江汉、胜利、孤岛原油外，其它原油硫含量都较低；除青海原油和克拉玛依原油外，一般原油的轻油含量均较少。,
