科威特原油生产高等级道路沥青讨论

摘要：按照高等级道路沥青的相关技术要求，结合科威特原油含蜡量相对较低的特性，开发高等级道路沥青。本文主要对一下几点作了建设：1.用科威特原油在常减压装置进行减压深拔生产出合格的高等级道路沥青的过程；2.用科威特原油常减压装置进行减压深拔时的操作参数以及影响产品质量的几个关键参数；3.提出了为今后大批量生产高等级道路沥青对装置的几点建议。

关键词：科威特原油、高等级交通道路沥青、常减压蒸馏、减压渣油、减压深拔

中图分类号：P632+.6

一、前言

随着国家加大对基础设施建设的投入，高等级高速公里得到了迅猛的发展，但其道路沥青因为国内产能的制约而大部分依靠进口解决；据统计，世界上石油沥青总产值的62.2%用于道路铺装。目前，世界各国对道路沥青尤其是高等级交通道路沥青的需求量明显上升。这就需要我们大力发展合格的高级交通道路沥青的生产。随着我国基础工业的不断发展，市场上对沥青的需求更加突出，对沥青的质量要求更高。根据国家要求，利用加工进口原油，开辟高等级道路沥青资源。其次，企业经济逐步与市场接轨，以及企业效益最大化的原则，目前随着世界石油价格的不断变化，进口加工科威特原油生产重交沥青成为企业效益最大化的焦点。

二、高等级道路沥青的质量指标

按集团公司要求，利用进口原油生产的高等级道路沥青必须达到《交通部新版规范道路石油沥青技术要求》的标准。见表-1

表-1交通部新版规范道路石油沥青技术要求

项目 质量指标

90号 70号

针入度（25℃，100g，5s） dmm 90-100 70-80

软化点（环球法）， ℃ 44-52 46-54

延度（15℃，5cm/min） /cm，≮ 100 100

溶解度（三氯乙烯）， %，≮ 99.5 99.5

密度（25℃）/g・ cm-1 1.01-1.05 1.01-1.05

闪点（开口）/℃， ≮ 260 260

蜡含量（蒸馏法）， %（m/m），≯ 2.2 2.2

质量变化， %，± 0.8 0.8

残留针入度比， %，≮ 50～57 51～58

残留延度（10℃，5cm/min） /cm，≮ 6～8 4～6

残留延度（15℃，5cm/min） /cm，≮ 20 15

三、用科威特原油的性质

1.科威特原油的一般性质见表-2。

表-2科威特原油的一般性质

项目 数据 项目 数据

d 0.8647 硫含量% 1.65

凝点 ℃ -31 氮含量% 0.14

残碳 % 6.72 馏程 初馏点 72

水份 % 0.32 100 2.0

含盐 mgNaCl/L 134.00 120 5.1

闪点 （开口） ℃ 8 140 8.8

灰份 % 0.006 160 12.5

酸值 mg（KOH）/100ml 0.39 180 17.0

平均分子量 200 20.5

特性因数（K） 11.9 220 26.0

粘度（50℃） mm2/s 8.22 240 29.1

粘度（80℃） mm2/s 4.65 260 31.0

胶质 % 9.66 280 32.0

蜡含量 % 3.85 300 34.3

沥青质 % 1.49

从表-2可以看出，科威特原油轻油收率较高，沥青质含量也较高，而且蜡含量较低，有利于试生产高等级道路沥青。

四、在常减压装置生产70号沥青

科威特原油在常减压装置通过减压深拔直馏生产70号的高等级道路沥青。

1.相关工作：

①渣油系统贯通流程防止蹩压。

②过汽化油全抽出，严禁溢流。

③减底给吹汽，提高拔出率。

④提高减压炉出口温度，提高拔出率。

2.生产期间常减压装置各产品方案

常顶、常一线――石脑油

常二线、常三线、减一线――柴油

减二线、减三线――蜡油

减四线――渣油加氢原料

渣油――沥青原料，控制质量针入度70～80

2.调整操作参数：

高等级道路沥青是通过正常的常压拔出和减压深拔后生产出来的。影响减底渣油质量的因素，主要有减压进料量、进料温度、真空度与残压、各段汽相温度，以及在湿式操作下吹汽量的影响。这其中，减压真空度受加热炉出口温度、常压拔出率、塔底吹汽量影响较大，减压真空度直接影响渣油的质量，必须严格控制。因此在进行分析时，要综合分析各个参数。下面就从实际操作来确定在生产高交沥青时，适应不同沥青质量要求的适当工艺参数。

（1）调整加热炉对渣油质量的影响。

表-3 减压炉出口温度对真空度和针入度的影响

时间×××年×月 7日 8日 9日 10日

F-2出口温度℃ 385 382 383 385

减压塔进料量t/h 180 178 177 190

真空度kPa 97.8 97.9 97.9 97.9

针入度1 10mm 67 94 83 71

软化点℃ 50 47.3 47.8 49

油品温度跟拔出率关系非常大，提高减压拔出率的有效措施就是提高减压炉出口温度。由以上减压炉操作数据不难看出，当进料量为180t/h，减压炉出口温度由381℃升至385℃时 ，真空度变化并不明显，依然维持在98kPa左右，渣油针入度却变化了15～30个单位左右。减压炉出口温度在385℃时，渣油质量比较符合70#沥青针入度标准。所以我们可控制减压炉出口温度为384～385℃生产70#高交沥青。

（2）进料量的变化对渣油质量的影响。

进料量直接影响减压塔负荷，影响减压真空度，影响减压拔出率。如表-4所示。

表-4 进料量与渣油针入度的关系

F-2出口温度℃ 384～385℃

减压塔进料量t/h 180 183 195 187 210 175 186

真空度kPa 98.1 98.0 97.4 97.6 97.1 98.7 97.7

渣油针入度1 10mm 69 83 76 69 99 70 69

从表-4中可以看出进料流量的变化会影响真空度的变化，同时也影响渣油质量的变化，从总的趋势看流量越大，真空度越低，渣油针入度越高；反之针入度低。

（3）过汽化油对针入度的影响。

控制减四线液面，不溢流，尽量降低V段洗涤油量，目的都是为了降低进料段残压，避免减四线溢流进入塔底渣油，影响渣油质量，有利于降低渣油针入度。

表-5侧线抽出温度与真空度、针入度的关系

F-2出口温度382℃ 减顶温度

℃ 减一线抽

出温度℃ 减二线抽

出温度℃ 减三线抽

出温度℃ 减四线抽

出温度℃ 真空度

kPa 针入度

1 10mm

32 116 228 295 371 98.1 66

37 116 229 295 369 97.6 72

40 106 216 288 372 98 77

43 115 222 289 375 97.5 75

59 127 229 294 375 97.5 81

（4）湿式减压操作下蒸汽参数的确定

减底吹入蒸汽，降低减底液面的油气分压，提高拔出率，但是蒸汽量过大会影响减压真空度，影响产品质量，如表-6所示。

表-6 吹汽量与针入度的关系

F-2出口温度 384℃

吹汽量温度 210 220 230 240 250

真空度 98.1 98.1 97.5 97.4 97.1

渣油针入度 1 10mm 115 96 77 70 76

五、分析生产重交沥青的几个不利因素

1.生产沥青时，科威特原油尽量纯，防止其他不适合生产沥青的原油混入影响沥青质量。

2.由于塔底吹汽流量太小，蒸汽管线不易过粗，便于控制蒸汽流量。

3.减渣机泵停注封油，防止污染沥青。

4.常压尽量提高拔出率，防止影响减压真空度

5.化验分析要及时，便于产品波动时及时调节。

六、总结

在重交沥青生产过程中，我们为了操作方便，减少操作变量。有利于更好的调节渣油质量，我们采取：减压塔进料量基本不变，减压炉出口温度控制在380～385℃，塔顶温度控制在60℃左右基本稳定，减四线液面不能溢流，机泵封油停注，五段洗涤油流量控制在30t/h左右不变，常压塔尽量深拔，降低减压塔的负荷，有利于减压深拔，利用塔底吹汽流量的变化调整渣油质量，在吹汽流量调整不能满足要求时，再调节加热炉出口的温度来调节渣油的产品质量。

七、建议

1.在生产过程中，常压塔塔底液面改为手动控制波动，调节幅度要小，防止大幅度波动造成渣油质量的波动。

2.原油罐区对生产重交沥青的原油要专罐专储，保证原油性质稳定。

3.提高渣油出装置温度为190℃，降低渣油管线压力降，防止憋压造成渣油系统冷换设备的泄漏。

4.减顶抽真空蒸汽压力≮0.85MPa，防止压力过低影响真空度的波动，造成沥青质量的波动。

5.建议减压操作尽早投用先进控制，以便于服务器尽早发现并调节产品质量，确保沥青质量合格，提高沥青的产量。