• / 90
  • 下载费用:2 下载币  

石油炼制专业及焦化知识大全

关 键 词:
石油 炼制 专业 焦化 知识 大全
资源描述:
石油炼制专业知识大全第一章 炼油基础篇1. 什么是石油? 石油的一般性质是什么?石油是由碳、氢两种元素组成的化合物的混合物天然石油又称为原油.原油是淡黄色到黑色、流动或半流动的、带有浓烈气味的粘稠液体,比重一般都小于 1,但世界各地所产的原油从外观到性质都有不同程度的差异.从颜色看,绝大多数原油都是黑色的,但也有暗黑、暗绿、暗褐色;从凝固点来看也有很大差异,我国沈北混合原油高达 54℃,而**克拉玛依原油则低于-50℃.2. 石油由哪些主要元素组成? 石油中各元素组成的大致含量是多少?石油的主要元素是碳(C)和氢(H),它们占元素总量的 96-99%.其中碳元素含量占 83-87%,氢元素占 11-14%;其次,含有硫、氮、氧,它们在石油中的含量占 1-4%;再就是微量的重金属元素,如钒(V)、镍(Ni)、钠(Na)、铜(Cu)、铁(Fe)、铅(Pb)……,其含量只有 PPm 级;以及微量的非金属元素,如砷(As)、磷(P)、氯(Cl)……,其含量只有 PPm 级或 PPb 级.3. 石油馏分中烃类分布有何规律?汽油馏分(低于 200℃)中含有 C6-C11 的正构烷烃以及异构烷烃,单环环烷烃以及单环芳香烃;煤、柴油馏分(200-350℃)中,含有 C11-C20 的正构烷烃及异构烷烃,单环、双环、三环环烷烃,以及单环、双环、三环芳香烃;蜡油馏分(350-520℃)中,含有 C20-C36 左右的正构烷烃及异构烷烃,单环、双环、三环以上的环烷烃和芳香烃.4. 石油中的非烃类化合物有哪些? 1) 含硫化合物 { 中性含硫化合物: RSR、RSSR(硫醚、二硫化物);热稳定高的含硫化合物(噻吩及其同系物); 酸性含硫化合物: H2S、RSH(硫化氢、硫醇)2) 氧化物 { 中性氧化物:醛、酮 ;酸性氧化物:石油酸3) 氮化物 { 中性氮化物:吡咯 ;碱性氮化物:吡啶4) 胶质沥青质 { 沥青质 ;胶质5. 石油中氧化物分布规律怎样?环烷酸占石油中酸性氧化物的 90%左右,在中间馏分(250-350℃)中含量最高,从煤油馏分开始,随馏分沸点升高而含量增加,到轻质润滑油馏分及中质润滑油馏分其含量达到最高点,以后又逐渐下降.6. 怎样区别含硫石油和低硫石油?含硫量大于 2%的为高硫石油,小于 0.5%为低硫石油,介于 0.5%-2%之间的为含硫石油.7. 石油中含氮化物的分布规律怎样?含氮化物随馏分沸点升高而增加,因此,大部分的含氮化物存在于渣油中.8. 石油中胶质和沥青质分布怎样?www.oilwenku.com 从煤油馏分中开始,随馏分沸点升高,其含量不断增加,渣油中含量最大,沥青质全部集中在渣油中.9. 简述硫化物、氮化物、氧化物和胶质沥青质对石油加工及产品的影响?硫化物: 石油炼制时各种硫化物受热产生的 H2S 与水共存时,对金属设备造成严重腐蚀;产品使用时,含硫化物对零部件造成腐蚀;炼厂在加工过程中生成 H2S 恶臭、有毒气体造成污染,危害健康.氧化物: 有强烈的腐蚀性,严重腐蚀设备.氮化物: 氮化物对加工产品豆油一定影响.碱性氮化物能使某些催化剂中毒;油品贮存中氮化物与空气接触氧化生胶,而使油品颜色变深,气味变臭,降低有品安定性.胶质沥青质: 能降低润滑油粘度指数,容易积炭堵塞管路. 10. 什么叫粘度? 有几种方法表示? 各自单位是什么?粘度是衡量流体流动性的指标,表示流体流动的分子间摩擦而产生阻力的大小,有三种表达方法:1) 动力粘度(η): 面积各为 1m2 的两层流体,以 1m/s 的速度作相对运动时所产生的内摩擦力.单位:国际单位 Pa.S(帕.秒),常用单位 P(泊),百分之一 P 为 CP(厘泊).换算关系: 1Pa.S=1000CP2) 运动粘度(γ): 动力粘度与同温度下该流体密度 ρ 之比,即 γ=η/ρ.单位:国际单位 m2/s(米 2/秒),常用单位 st(斯),百分之一 s 为 cst(厘斯).换算关系: 1m2/s=104st=106cst3) 恩式粘度(0E): 某温度下,在恩式粘度计中流出 200ml 液体所需要的时间与 20℃流出同体积蒸馏水所需要的时间之比.11. 油品的运动粘度是用什么测定的?油品的运动粘度是用毛细管粘度计进行测定的.12. 液体粘度、气体粘度随温度变化将如何变化?液体粘度随温度上升而下降;气体粘度随粘度上升而上升.13. 粘度在生产和使用中的意义如何?1) 大部分润滑油油牌号是以某温度下粘度值划分的;2) 润滑油在作用中粘度对润滑油效果影响很大;3) 在输送过程中粘度值决定其输送温度和压力等参数;4) 粘度可判断油品组分是否发生变化;5) 燃料油粘度决定其燃烧的雾化性.14. 什么叫蒸发和冷凝?任何液体内部分子都在不停的运动着,分子运动的速度受外界条件影响很大,靠近液面的分子,由于受到热运动速度快,就有可能克服相邻分子的吸引力跑到液面之上的空间,这就是蒸发.www.oilwenku.com任何液体在受热蒸发过程中,如果发生在密闭的容器中,则蒸发出来的分子不逸散,而是骤集在液体表面上的空间,形成一个汽相,汽相中的分子也是不停地运动,有些分子还能跑回到液相中去,这就是冷凝.15. 冷凝与冷却有什么区别? 冷凝有相变化,冷却无相变化.16. 什么叫温度? 有几种表达方法? 其关系如何?温度是定量表示物体冷热程度的物理量.有摄氏温度(℃)、华氏温度(℉)、绝对温度(K).摄氏温度℃=5/9(华氏温度℉-32)绝对温度 K=摄氏温度℃+27317. 什么是压强? 什么是表压、真空度和绝对压力?物体单位表面上所受到的力称压力强度,简称压强,习惯称为压力.压力表的读数只是超过大气压的那部分数值称为表压.压力表指示的是低于大气压力的差值,此值称为真空度.关系: P 表=P 绝-P 大气或 P 真=P 大气-P 绝18. 不同压力单位之间的换算关系如何?Latm(标准大气压) = 1.033Kg(f)/cm2=760mmHg = 10.33mH2O= 1.0133×105Pa = 0.1.133Mpa 即: 1kg(f)/cm2 ≈ 1.0×105Pa = 0.10Mpa19. 什么是油品的馏程? 有何意义?在规定的条件下切割出来的油品,以初馏点到终馏点(干点)的温度范围称为馏程.馏程的数据可以用来判断油品轻重馏分所占的比例及蒸发性能的好坏.初馏点和 10%点馏出温度的高低影响发动机的启动性能,过高冷车不容易启动,过低则容易形成“气阻”而中断油路;50%点馏出温度的高低影响发动机的加速性能;90%点馏出温度和干点馏出温度表示油品不易挥发和不完全燃烧的重质馏分含量多少.20. 何谓初馏点、干点?初馏点(HK): 油品在恩氏蒸馏仪中,受热蒸发流出一滴油时的汽相温度.干点(KK): 当油品蒸馏到最后达到的最高汽相温度称为终馏点或干点.21. 什么叫凝固点?在规定的实验室条件下,当油品在试管中被冷却到某一温度时,将试管倾斜 45 度角度经1 分钟后,液面未见有位置移动,此种现象称为凝固,产生此现象的最高温度称为油品的凝固点.22. 什么是油品的闪点? 有何意义?闪点是在规定的试验条件下,加热油品时逸出的整齐和空气组成的混合物与火焰接触产生瞬间闪火时的最低温度.用℃表示.根据测量方法和一起的不同,分开口和闭口 2 种测量方法,前者用以测量重质油品,后者用以测量轻质油品.闪点常用来划定油品的危险等级,例如闪点在 45℃以上称为可燃品,45℃以下称为易燃品.www.oilwenku.com23. 什么是油品的燃点?在规定的试验条件下,油品蒸汽和空气混合物在接近火焰时着火并持续至少 5 分钟所需的最低温度24. 什么是油品的自然点?油品在不需要明火作用而发生自行着火的最低温度.25. 油品的闪点、燃点标志着油品的什么样的特性?闪点标志着油品的抗爆性;燃点标志着油品的安定性.26. 什么叫特性因素? 有何意义?特性因素(K)是表示石油或石油产品的化学性质的一种指数,按下式计算:K = 1.216?3√Tv/D 式中:K—石油或产品特性因素.Tv—石油或产品的立方平均沸点(K).D—石油或产品比重.特性因素用“K”表示,K 值高说明了烷烃含量多,K 值低说明芳烃含量高.特性因素可用于原油的分类和评价,还可以用于油品其他物理性质的求定.例如:粘度﹑蒸发潜热﹑热焓等.27. 什么叫泡点温度? 什么叫泡点压力?泡点温度是在恒定压力条件下加热液体混合物,当液体混合物开始汽化出现第一个气泡的温度.泡点压力是在恒定温度条件下逐步降低系统压力,当液体混合物开始出现汽化并产生第一个气泡时的压力.28. 什么叫露点温度? 什么叫露点压力?露点温度是在恒定压力条件下冷却气体混合物,当气体混合物开始冷凝出现第一个液滴时的温度.露点压力是在恒定温度条件下压缩气体混合物,当气体混合物开始出现冷凝并产生第一个液滴时的压力.29. 什么叫热焓? 它与油品的那些因素有关?油品的热焓指 1 公斤油品在基准状态下加热到某一温度﹑压力时所需要的热量,其中包括相变热.焓值单位以千卡/公斤表示.焓值的影响因素有油品的温度﹑压力﹑比重以及特性因素.30. 什么叫比热?比热又被称为比容,它是指单位物质(按重量或分子)当温度升高了 1℃时所需吸收的热量,单位是千卡/公斤?℃或千卡/摩尔?℃.液体油品的比热低于水的比热,油气的比热低于水蒸汽的比热.31. 什么叫汽化潜热? 汽化潜热又称蒸发潜热,它是指单位物质在一定温度下由液态转化为气态所需要的热量,单位以千卡/公斤表示.当温度和压力升高时,汽化潜热逐渐减少,到临界点时,汽化潜热值为零.www.oilwenku.com32. 什么是油品的酸值和酸度?中和 1 克油品所需要的氢氧化钾(KOH)毫克数,成为酸值,单位是 mgKOH/g.中和 100 毫升油品所需要的氢氧化钾(KOH)毫克数,成为酸度,单位是 mgKOH/100ml.33. 什么叫溴价或碘价?每 100 毫升的油品中所含的不饱和烃与溴或碘进行加成反应所消耗的溴或碘的克数或碘的克数称为溴价或碘价.34. 什么是辛烷值? 辛烷值就是以纯正庚烷的辛烷值为零,以纯异辛烷(2﹑2﹑4--三甲基戊烷)的辛烷值为100 而定出一种测定抗爆性能的相对标准.35. 什么叫 MON?什么叫 RON?什么叫抗爆指数? 汽油的抗爆性用辛烷值来表示。评定辛烷值的方法有马达法(MON)和研究法(RON)两种,评定用的发动机转速分别为 900 转/分和 600 转/分,马达辛烷值表示高转速时汽油的抗爆性,研究法辛烷值表示低转速时汽油的抗爆性,也有的用抗爆指数即研究法辛烷值和马达法辛烷值的数值平均值来表示抗爆性能的。36. 什么是十六烷值?十六烷值是评定柴油抗爆性的指标,它是采取与标准燃料对比的办法得到的。以纯正十六烷的十六烷值为 100,纯 α-甲基萘的十六烷值为零,以不同的比例混合起来,可以得到十六烷值从零到 100 的不同抗爆性能等级的标准燃料并在一样结构的单缸试验机上与待测柴油对比。37. 什么叫饱和蒸汽压?饱和蒸汽压的大小主要与什么因素有关?在某一温度下,液体与在它液面上的蒸汽呈平衡状态时,蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压,简称蒸汽压。蒸汽压的高低表明了液体中的分子离开液体汽化或蒸发的能力大小,蒸汽压越高,就说明了液体越容易汽化。蒸汽压的大小主要与系统的温度有关,温度越高,蒸汽压就越大。38. 什么叫“相”?所谓“相”就是指系统(体系)内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。相与相之间在指定的条件下有明显的界面,在界面上,从宏观的角度来看,性质的改变是飞跃式的。39. 什么叫“相平衡”?所谓“相平衡”,就是指体系的性质不随时间的变化而发生变化。在这种状态下,液相表面分子不断逸出进入气相与气相分子不断进入液相的分子数是相等的,是动态的,所以这种状态的保持也是相对的、暂时的、有条件的。40. 什么叫平衡汽化?进料以某种方式被加热到部分汽化,经过减压设施,在一定的空间、温度和压力下,气、液两相有充足的时间密切接触,达到了平衡状态,则此种状态称作平衡汽化。 41. 什么是蒸馏?www.oilwenku.com 蒸馏是将一种混合物反复地使用加热汽化和去热冷凝相结合的手段使其部分或完全分离的过程。它是利用液体混合物中各组分沸点和蒸汽压(即相对挥发度)的不同,在精馏塔内,轻组分不断汽化上升而提浓,重组分不断冷凝下降而提浓,相互间不断进行传热传质,在塔顶得到纯度较高的轻组分产物,在塔底得到纯度较高的重组分产物。它是实现分离目的的一种最基本也是最重要的手段。42. 什么是实沸点蒸馏?实沸点蒸馏是一种间歇精馏过程,塔釜加入油样加热汽化,上部冷凝品提供回流,塔内装有填料供气、液相接触进行传热、传质,塔顶按沸点高低依次切割出轻、重不同的馏分。实沸点蒸馏主要用于原油评价试验。43. 什么是恩氏蒸馏?恩氏蒸馏也叫微分蒸馏。油样放在标准的蒸馏烧瓶中,严格控制加热速度,蒸发出来的油气经专门的冷凝器冷凝后在量筒中收集,以确定不同馏出体积所对应的馏出温度。恩氏蒸馏的试验简单、速度快,主要用于石油产品质量的考核和控制。44. 什么叫回流比?回流比的大小对塔的操作有何影响?塔顶回流量与塔顶产品量之比称为回流比。一般情况下,回流比越大,则分馏效果越好,但也应有一定适度,回流比过大,势必造成塔顶液相超负荷,严重时引起塔顶雾沫夹带,或塔盘漏液,塔顶产品收率大大减少,侧线产品变轻。45. 什么是密度、比重?密度指物质单位体积内所具有的质量。比重:分为液体比重和气体比重。液体比重是指相同体积液体重量与水的重量之比(常以4℃的水为基准);气体比重是指相同体积的气体重量与标准状态(1 物理大气压 0℃)下的空气重量之比,它随温度压力而变化。46. 何谓流量和流速?单位时间内流过管道任一截面的流体量,称为流量。单位时间内流体在流动方向上所流过的距离,称为流速。47. 何为流体输送?在生产实践中,大多数情况需要流体从能量低处流向能量高处,在这种情况下,流体不能按指定方向流动,需要用液体输送机械向它提供一定的能量,这种由液体输送机械向液体提供能量,使之能按指定方向流动的过程称为流体输送。48. 流体流动的机械能的三种形式?1) 位能; 2) 动能;3) 静压能。49. 石油化工生产的特点是什么?1) 工艺上具有高温、高压、深度冷冻的特点。2) 生产方式上具有高度自动化、连续化、密闭化。3) 使用的原材料,大多属易燃易爆品。www.oilwenku.com50. 石油产品的生产过程有哪些?1) 原油的常减压蒸馏过程:原油按产品需要的馏分组成进行常减压蒸馏,它是石油加工的第一步。2) 裂化、焦化加工过程:热裂化和催化过程是以化学的方式改变油品的化学结构,增大原料的加工深度;焦化加工过程是将减压蒸馏剩余的含胶质较多的残油,通过焦化加工得到焦化馏出油和石油焦。3) 重整加工过程:它是提高汽油质量和生产轻质芳烃的主要加工手段,为改质的加工过程。4) 油品的精制:包括脱沥青、溶剂精制、溶剂脱油、脱蜡,加氢和电化学精制。5) 化工生产过程:以炼厂气和石油芳烃为原料,通过不同的化学加工手段,制取不同性能的多种石油化工产品。6) 油品的调合过程:根据产品的质量要求,进行油品的组份及添加剂调合。51. 炼油厂的三废是指什么?三废指:废水、废气、废渣。52. 什么是软化水?除去钙、镁等离子的水叫软化水。53. 蒸汽发生器或锅炉给水为何要用软化水和除氧水?天然水中含有较多钙、镁等离子,它们在高温下会从水中结晶出来,沉积于受热面上形成坚硬的水垢,从而影响传热效果和使用寿命。而软化水和除氧水中只含有微量钙、镁等离子,所以蒸汽发生器或锅炉给水要用软化水和除氧水。54. 生产装置内的水冷器为什么要用循环水而不用新鲜水?1) 节约用水 2) 循环水是经过加药处理的,它可以阻止结垢,防止设备腐蚀和减少污垢沉积、微生物生长。55. 何谓气密试验?用 N2 和 H2 分别将各个部分充到操作压力,然后用肥皂水对各密封点,如法兰、阀门大盖和盘根等进行仔细检查观察,有无泄漏处,并作好记录,观察压降。56. ppm、ppb 的意义?ppm、ppb 都是浓度单位ppm=百万分之一=10-6ppb=十亿分之一=10-957. 玻璃板液面计的作用?指示液面,配合仪表液面测量,检查仪表液面测量的准确性,当仪表失灵时,靠玻璃板液面计维持生产。58. 英寸与毫米是什么关系,英寸与公称直径的关系?1 英寸=25.4mm3/4 英寸=DN20 www.oilwenku.com 2 英寸=DN50 3 英寸=DN8059. 热传递的三种基本方式及其定义是什么?热传递的三种基本方式:传导、对流和辐射。热传导:物体上的两部分连续存在着温度差,则热将从高温部分自动地流向低温部分,直至整个物体各部分的温度相同为止,此种传热方式为热传导。对流传热:指流体中质点发生相对位移而引起的热交换。辐射传热:因热的原因而产生的电磁波在空间的传递称为热辐射。60. 传递系数的物理意义是什么?传热系数 K 的物理意义指流体在单位面积和单位时间内,温度每变化一度所传递的热量。即 K=Q/(A?Δtm)式中:Q-传热速率,千卡/小时;A-传热面积,m2;Δtm-平均温差,℃。61. 润滑油的作用是什么?润滑油具有润滑、冷却、冲洗、密封、减振、卸荷、保护作用。62. 换热器的换热方式有几种?1) 并流换热; 2) 逆流换热;3) 错流换热;4) 折流换热。63. 压力表的选用有什么要求?最大压力值不应超过满量程的 3/4,被测量压力的最小值不应低于满量程的 1/3。什么叫公称直径?公称压力、试验压力和操作压力?公称直径是为了设计、制造、安装和检修的方便而人为地规定的一种标准直径 DN,公称压力是为了设计制造和使用方便而人为地规定的一种标准压力 PN。试验压力是对设备和管线进行水压强度和密封性试验而规定的一种压力 Ps,操作压力就是实际操作时的压力 P。64. 法兰密封原理是什么?两片法兰间的表面总是粗糙不平的,若在其间放一较软的垫片,用螺栓拧紧,使垫片受压产生变形,填满两密封的凹凸不平的间隙,就可阻止介质漏出,达到密封的目的。65. 引起法兰泄漏的原因有哪些?如何防止?引起法兰泄漏的原因有垫片的种类,厚度、宽度选用不当;法兰密封面有凹坑,不清洁;法兰密封面不平或法兰装错口;螺栓紧力不匀、不够或过度,螺栓材质弄错;温度突然大幅度变化等。66. 什么是轴封机构?有几种形式?轴封是防止气缸内压缩介质通过静止缸壁与转轴间隙泄漏的密封机构。常见的有迷宫式密封、浮环密封、机械端面密封、水环密封、干气密封等。67. 节流式流量计的原理是什么?www.oilwenku.com节流式流量计是由节流装置(孔板、喷嘴、文氏管)引压导管和差压计三部分组成,流体通过孔板或其它节流装置时,流通面积缩小,流速增加静压减小。依据节流装置两侧的压差,可以测出流速,并可折算为流量,由于流量和压差成平方关系,所以用这种流量计测流量时,流量标尺为不均匀刻度。68. 硫化亚铁为什么会自燃,如何防止?由于硫化亚铁化学性质不稳定,遇到氧气(空气)会发生氧化反应,当反应热积累到其自燃点时,硫化亚铁就会发生自燃。防止的方法是阻止氧气(空气)与硫化亚铁的接触,如发现有硫化亚铁自燃现象,应立采取水冲洗、隔离氧气(空气)等措施,保证设备安全。69. 常用的管子按材质分为哪几种?按材质分为铸铁管、碳钢管、合金钢管、有色金属管和非金属管等。70. 管线的连接方式分哪几种?1) 螺纹连接;2) 法兰连接;3) 插套连接;4) 焊接。71. 设备上安装安全阀的意义是什么?在生产过程中,由于某种原因,当设备内的压力超出该设备允许的操作压力时,容易引起设备的损坏。为此在设备上安装安全阀,当其压力升至其定压值时,就会自动开启泄压,从而可以保护设备不受损坏。72. 装置的三大平衡是什么?物料平衡、热量平衡、压力平衡。73. 单向阀的作用是什么?单向阀又称止回阀,安装在管线上可使液体只向一个方向流动而不能返回,一般安装在两种介质管线的连接处,可以防止流体互相窜入。泵出口安装单向阀,最为常见。74. 换热器的投用步骤是什么?1) 检查换热器是否达到投用条件。2) 检查无误,与岗位联系,打开冷流的进出口阀,逐步关小冷流的副线阀,注意前后压力变化,无问题关闭副线阀。3) 开热流的进出口阀,逐渐关小热流的副线阀,如无问题关闭热流的副线阀。75. 换热器的停运步骤?1) 将热流甩掉走副线,将热流进出口阀关死。2) 将冷流甩掉走副线,将冷流进出口阀关死。3) 将壳程或管程压力泄掉,如需检修则用蒸汽吹扫。76. 为何开工时冷换系统要先冷后热的开?停工时又要先热后冷的停?冷换系统的开工顺序,冷却器要先进冷水,换热器要先进冷油。这是由于先进热油会造成各部件热涨,后进冷介质会使部件急剧收缩。这种温差应力可使静密封点产生泄漏,故开工时不允许先进热油。反之,停工时要先停热油后停冷油,道理相同。77. 水冷却器是控制入口水量好还是出口好?www.oilwenku.com对油品冷却器而言,用冷却水入口阀控制弊多利少。控制入口可节省冷水,但入口水量限死可引起冷却器内水流短路或流速减慢,造成上热下凉。采用出口控制能保证流速和换热效果。一般不宜使用入口控制。78. 加热炉的三大设计参数指什么?指加热炉的热负荷、热强度和热效率。79. 什么叫加热炉有效热负荷?加热炉炉管内各种物料升温、汽化、反应等所需要的总热量就叫加热炉的有效热负荷。80. 什么叫炉管表面热强度? 该指标有何意义?单位面积炉管(m2)在单位时间内(s)所传递的热量即为炉管表面热强度,其单位是瓦每平方米(w/m2),按炉管在加热炉内所处部位不同,分为对流管热强度和辐射管热强度两种,炉管表面热强度是表明炉管传热速率的一个重要工艺指标。在设计时,对于热负荷一定的加热炉,随着热强度的增大,可减少炉管用量,缩小炉体,节省钢材和投资。但炉管表面热强度过高,将引起炉管局部过热,从而导致炉管结焦、破裂等不良后果。81. 什么叫加热炉的热效率?影响加热炉热效率的主要因素有哪些?加热炉炉管内物料所吸收的热量占燃料燃烧所发出的热量及其它供热之和的百分数即为加热炉的热效率。它是表明燃料有效利用率的一个指标,是加热炉操作的一个主要工艺参数。通常以符号“η”表示。热效率 η 随烟气排出温度的高低、过剩空气系数大小、炉体保温情况及燃料完全燃烧程度而不同,变化范围很大。82. 什么叫燃料发热值?发热值有哪几种?单位重量或体积的燃料完全燃烧时所放出的热量称之为燃料的发热值,其相应的单位为J/kg 或 J/Nm3,液体燃料通常以重量发热值表示;气体燃料则通常以体积发热值表示。发热值根据燃料产物中水分所处的状态不同,又分为高、低发热值两种,高发热值是指燃料的燃烧热和燃烧产物中水蒸汽的冷凝潜热之总和;而低发热值仅表示燃料的燃烧热,不包括水蒸汽的冷凝潜热。显而易见,同一燃料其高发热值大于低发热值。在加热炉燃烧及燃料耗量计算中,由于燃烧产物中的水分往往是以气态排入大气,因此应以低发热值作为计算依据。在加热炉的燃料油用量估算中,往往以 1 万大卡/千克燃料(41.9*103J/kg 燃料),作为燃料的低发热值。83. 实沸点、恩氏蒸馏、平衡汽化三者间有何不同?就曲线的斜率而言,平衡汽化曲线最平缓,恩氏蒸馏曲线比较陡一些,而实沸点蒸馏曲线的斜率则最大。这种差别正是这三种蒸馏方式的分离效率的差别的反映,即实沸点蒸馏的分离精确度最高,恩氏蒸馏次之,而平衡汽化则最差,这种差别是由这三种蒸馏的本质所决定的。84. 实现精馏的必要条件有哪些?1) 混合物中各组分间挥发度存在差异,即相对挥发度 α≠12) 气液相接触时,必须存在浓度差和温度差。www.oilwenku.com3) 必须有顶部的液相回流和底部的气相回流。4) 必须提供气液两相密切接触的场所——塔板或填料。85. 叙述传质的两种基本方式?传质的两种基本方式为:1) 分子扩散:通过静止流体的扩散,或通过层流流体而且方向与流动方向垂直的扩散,是靠分子的热运动方式进行的,称为分子扩散。分子扩散的阻力和速率取决于流体和扩散物质的性质。2) 对流扩散:通过湍流体的扩散称为对流扩散,在这时,靠分子运动实现的扩散却是次要的,而靠湍流流体的携带作用实现的扩散是主要的,因而扩散速率决定于湍流的程度。86. 分馏的任务是什么?分馏系统的任务是把来自焦炭塔顶的高温油气,按其组分的挥发度不同分割成富气、汽油、柴油、蜡油、重蜡油及部分循环油等馏分,并保证各产品的质量合格,达到规定的质量指标要求。87.什么叫雾沫夹带?有何影响?指板式分馏塔操作中,气相穿过升气孔与越过进口堰的液体,剧烈搅动形成气泡或泡沫层,气液两相的传热和传质过程主要在这些泡沫层中进行。和液体接触后的气相离开液层时,往往夹带着一些液滴一起上升,这种现象叫雾沫夹带。雾沫夹带会使低挥发度液体进入挥发度较高液体内,降低塔板效率,还会将不挥发的杂质逐层送到塔顶,造成产品污染。88. 什么叫泡沫夹带?液体进入溢流管中时,由于泡沫还来不及从液体中全部分出,往往随液体进入溢流管,而流到下一层塔盘,这种现象叫泡沫夹带。89. 写出柏努力方程式,并解释各项物理意义。其中 Z1、Z2 为位头,表示截面与基准面的距离; 为静压头; 为速度头;ρ 为密度;H 为附加能量或扬程;∑hf 为压头损失之和或流体流动的总阻力损失。90. 热量计算方法一般有几种?写出计算表达式。热量计算方法有三种: 1) 比热法(温差法);2) 汽化热法(潜热法);3) 热焓法(焓差法)。热量计算表达式:1) 温差法:在没有相变化和化学变化的条件下,升温、降温过程的热量用温差法计算,公式如下:Q=m×c(t2-t1)2) 汽化热法(潜热法):物质在一定压力下,从液态变为同温度下的气态过程的热(或冷凝),用汽化热法计算,公式如下:Q=m×ΔH 汽     ΔH 汽:汽化潜热差。www.oilwenku.com3) 热焓法(焓差法):当过程既有温升(温降)又有相变时,用热焓法计算热量较简便,公式如下:Q=m×(H2-H1) H2,H1:为 t2,t1 下的热焓。91. 什么是传热过程的基本方程式?Q=K×A×Δtm,传热过程的基本方程式,式中:K-总传热系数 W/m2?℃;A-总传热面程m2;Δtm-平均温差℃。92. 怎样计算平均温差?举例说明。 1) 并流时:2) 逆流时:其中:T 进、出:热流体的进、出口温度;t 进、出:冷流体的进、出口温度;第二章 延迟焦化篇1. 什么叫延迟焦化?有什么工艺特点?原料渣油以高流速通过加热炉管,快速加热到进行深度反应的温度 495~505℃,立即进入焦炭塔内停留足够的时间来进行热裂解和缩合反应。因为焦化反应不是在加热炉管而延迟到焦炭塔内进行的,延迟焦化因此得名。其工艺特点是既结焦,又不结焦。即在焦炭塔结焦,而不在炉管和其它地方结焦。2. 延迟焦化的目的是什么?深度加工重质油,提高轻质油收率,生产优质石油焦。3. 焦化的基本原理是什么?焦化过程是对重质油进行无催化剂的热破坏加工,减压渣油加热到 470-505℃的高温,就发生一系列的热裂解和缩合反应。热裂解反应是吸热反应,其产物是轻质油;缩合反应是放热反应,产物是焦炭。热裂解反应在焦化过程中占主导地位,因此焦化过程表现为吸热反应,加热炉为反应提供热源。4. 延迟焦化的操作特点?是既连续又间歇的生产过程,也就是说整个过程是连续的,而焦炭塔操作是间歇的。5. 焦化目前主要有几种形式?主要有延迟、流化两种形式,而釜式、平炉、接触形式较少。6. 延迟焦化装置可加工哪些原料?延迟焦化的原料,归纳起来大致有减压渣油、催化裂化渣油、轻油裂解渣油及全厂污油。7. 焦化有哪些主要产品?1) 干气;www.oilwenku.com2) 凝缩油;3) 焦化汽油;4) 焦化柴油;5) 焦化蜡油;6) 焦化重蜡油;7) 焦炭。8. 影响延迟焦化过程的主要因素?1) 原料油性质;2) 加热炉出口温度;3) 反应压力;4) 循环比。9. 原料油性质与焦炭产率有什么关系?原料越重,焦化产品中,焦炭产率越高,焦化轻质油收率下降。残炭是评价原料油性质的重要指标。残炭越高,焦炭收率越高,其经验关系式为:We=2.0+1.6KWe—焦炭产率(%) K—原料油中残炭(%)10. 反应温度对焦化过程有何影响?温度是由加热炉出口温度控制的,它对焦化过程的影响表现在:1) 对某一种原料,反应温度高,反应速度和反应深度增加,气体、汽油、柴油的产率增加,而蜡油产率降低、焦炭也因其挥发份降低产率下降。2) 反应温度高,可使泡沫层在高温下充分反应生成焦炭,从而降低泡沫层高度。11. 为什么说焦化反应温度不宜过高或过低?焦化反应温度过低:反应深度和速度降低,使焦炭塔泡沫层增加,易引起冲塔、挥发线结焦、焦炭的挥发份增大,质量下降。焦化反应温度过高:反应深度和速度加大,气体、汽油、柴油产率上升,蜡油和焦炭产率下降,焦炭的挥发份减少,质量提高,但焦炭变硬,除焦困难,炉管结焦趋势增大,开工周期缩短。12. 什么是装置系统压力?压力对产品收率有何影响?延迟焦化的系统压力一般指压缩机入口压力。焦化反应压力高,可以延长裂解产品在气相的停留时间,减少重质油的气化而增加反应深度。所以压力增高时,蜡油的产率下降,汽油、气体、焦炭产率有所上升。实际上,为了提高油品在焦炭塔里的汽化率和简化焦炭塔的结构,延迟焦化均采用低压。13. 反应压力对焦化产品的分布有什么影响?反应压力一般指焦炭塔塔顶的操作压力。压力升高,反应深度加大,气体和焦炭收率增加,液体收率下降。压力太低,不能克服分馏塔及后路系统的阻力。因此原则上在克服系统阻力的条件下,尽可能采用低的反应压力,通常为 0.15~0.17MPa(表)。www.oilwenku.com14. 什么是循环比?它对焦化产品的分布有什么影响?循环比是指分馏塔内一部分比焦化蜡油重的循环油量与原料油量的比值,也有用加热炉进料量与原料油量的比值称作联合循环比来表示循环量的大小。循环比增加,反应深度加大,焦化汽、柴油液体收率随之增加,而焦化蜡油收率减少,焦炭和焦化气体收率增加。15. 渣油主要由哪些元素组成?其烃类按结构不同分几种?主要由碳、氢两种元素组成,此外还有少量氧、氮、硫等元素,其烃类分为烷烃、环烷烃、芳烃三种。16. 渣油按族组成分析法可分为哪几种?饱和烃、芳香烃,胶质和沥青质。17. 石油焦按其外形和性质可分为哪几种?说明各自原料及外形。1) 海绵状焦——亦即无定形焦,是由高胶质-沥青质含量的原料生成的石油焦。从外观看呈海绵状,焦块内有许多小孔,孔隙之间的焦壁很薄,几乎无内部连接。2) 蜂窝状焦——是由低或中等胶质-沥青质含量的原料生成的石油焦。焦块内小孔呈椭圆形,焦孔内部相互连通,分布均匀,并且定向的。当沿焦块边部切开时,就以看到蜂窝状结构。3) 针状焦 —是由芳香烃含量高的热裂化渣油或催化裂化澄清油作原料生成的石油焦。从外观看,有明显的条纹,焦块内的孔隙是均匀定向的和呈现细长椭圆形,当碰撞时焦块破裂成针状焦片。18. 什么是石油焦的真密度和假密度?单位体积的焦块在 1300℃的高温煅烧,五小时后称出的重量叫石油焦的真密度,其单位为kg/m3。一般在 2.0 以上,其大小可直接反应了焦炭的强度和质量。单位体积内石油焦的质量称之为假密度,它是石油焦的物理性质,是用来计算石油焦产量的。19. 什么是胶质、沥青质?胶质通常是褐色至暗褐色的粘稠而流动性很差的液体,密度稍大于 1,平均分子量(蒸汽压平衡法)一般为 1000~2000,氢碳比(H/C)一般在 1.4~1.7。沥青质是原油中分子量最高的物质,为无定形的脆性固体,不溶于低分子烷烃,分子量约为 2000~6000,氢碳比(H/C)一般在 1.1~1.4。尽管胶质与沥青质存在差别,但二者并没有截然的不同,从胶质到沥青质只是一个渐变过程,普遍认为沥青质是胶质的缩合物。20. 焦化油在焦炭塔内发生哪几种反应?热裂解和缩合反应,热裂解反应是吸热反应,缩合反应是放热反应,但整体表现为吸热反应。21. 焦化过程中芳香表烃有哪些热反应?1) 侧键断裂反应;2) 缩合反应。www.oilwenku.com22. 焦炭和油气各是怎样得到的?在焦化条件下,烃类热反应是一种复杂的平行顺序反应,这些反应不会停止在某一阶段,而是不断地进行下去。随反应时间的延长,一方面由于热裂解反应,生成分子越来越小,沸点越来越低的烃类(混合油气);另一方面由于缩合反应生成分子越来越大的稠环芳香烃,再进一步缩合就生成固体焦炭。23. 渣油中胶质、沥青质是怎样缩合成焦炭的?胶质→沥青质→焦炭24. 渣油中芳烃及稠环芳烃是怎样缩合成焦炭的?芳烃、稠环芳烃→高分子缩合物→胶质→沥青质→焦炭25. 什么是单位骤冷因数,为什么在给水初期水速不宜太快?单位骤冷因数就是水骤冷因数=水骤冷时间(min)/焦炭产量(t)。从公式中可以看出,焦炭塔生焦量一定时,水冷时间短,单位骤冷因数小,热应力严重,实践证明在给水后的半小时内,属于骤冷周期的危险阶段,所以为减少焦炭塔的热应力,开始给水时间应长一些。26. 影响焦炭塔变形的根本原因是什么?无数次从高温到低温再到高温这种激烈热冷交替变化,引起金属热应力变化,减弱了焦炭塔强度,易引起下部变形和塔体倾斜甚至鼓泡和开裂。27. 四通阀的作用是什么?是延迟焦化装置的关键设备之一,其作用是:由加热炉辐射出口来的原料经过四通阀,可以保证油气在切换过程中的流速,并改变方向,从而减少操作上的波动。28. 焦炭塔的作用是什么?是焦化反应和得到产品的地方,是焦化装置的主要设备。29. 焦炭塔使用要求有哪些?控制油气泡沫不带出塔,焦炭及泡沫层高在 2/3~3/4 之间,安全开、关阀门,防火防爆,保证顶、底盖不漏,做好顶底盖热紧,保证除焦干净,经常检查并消除瓦斯管内结焦,经常检查塔裙焊缝和基础情况的变化有无问题。30. 装置开工时水冲洗、水试压的目的及原则?目的:冲洗管线和设备内脏物,为装置各单机试运创造条件;检查设备、管线施工质量及安装情况。原则:设备及管线必须冲洗后试压;水冲洗时,不得将脏物冲入设备,必须在设备前排污,放水冲洗干净后再通过设备;水冲洗前各齿轮表、控制阀、过滤器等一律拆下,冲洗干净后再装好。31. 装置水联运的目的?1) 进一步清洗设备和管线内杂物并鉴定阀门、法兰、管线等有无泄漏现象;2) 进一步考验机泵的安装质量及运行情况;www.oilwenku.com3) 检查试验各台流量、液位、压力等控制及指示仪表,考验报警系统是否好用;4) 打通流程,并检查工艺流程走向是否正确;5) 操作人员进行技术练兵为负荷试运做准备。32. 画出焦化压力与焦炭产率的关系图。33. 画出温度与焦炭收率的关系图。34. 画出循环比与焦炭产率的关系图。35. 流量、液位串级调节控制系统的目的是什么?是为了克服干扰、严格控制液面,确保其无余差。流量为液位而设计,允许在一定范围内波动。36. 焦化循环比大小与产品产量、轻油收率、处理量、单位能耗关系?循环比 产品产量 轻油收率 单位能耗 处理量大    小    大    大    小小    大 小 小 大37. 画出炉出口温度与焦炭挥发份的关系图。焦化原则流程图: www.oilwenku.com38. 什么叫液泛?它有哪些危害?液泛又称淹塔,塔内气相靠压差自下而上逐板上升,液相靠重力通过降液管而逐板流动。若降液管内液体不能顺利下流,管内液体积累到越过溢流堰顶部,两板间液体连成一片,这种现象叫液泛。它是溢流塔板操作中的一种不正常现象,会严重降低塔板效率,使塔压波动,产品分离效果变差。39. 什么叫漏液? 上升气体流速过小,气体通过升气孔道的动力过小,不足以阻止板上液体经孔道流下的现象叫漏液。40. 什么叫干板?它有哪些害处?回流中断,液相负荷太小,
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:石油炼制专业及焦化知识大全
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-69213.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开