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 燃料油的基本情况
一、石油基础知识 
石油产品的生产方法主要有常减压蒸馏、催化裂化、加氢裂化、催化重整等,一般来说,无论哪种加工工艺,原油中的轻质组分首先分离出来,如首先是石油气、汽油,然后是中间基组分,如煤油柴油,然后是重质组分,如燃料油、沥青质等。
(一)汽油
一般来说,汽油按马达法辛烷值分为70号和85号两个牌号,按研究法辛烷值分为90号、93号、95号和97号车用汽油四个牌号,目前日常生活中大家习惯的汽油牌号就是按研究法辛烷值分类的。汽油通常用作汽油汽车和汽油机的燃料。车用汽油根据发动机压缩比的高低选用不同牌号的汽油;压缩比较高的,可选用较高牌的汽油;反之,则选用较低牌号的汽油。航空汽油则通常用作活塞式航空发动机燃料,按研究法辛烷值分为75号、95号、100号三个牌号,目前只在小型飞机尤其是军用飞机上使用。
(二)煤油
煤油旧称灯油,因为煤油一开始主要用于照明。煤油按质量分为优质品、一级品和合格品三个等级,主要用于点灯照明、各种喷灯、汽灯、汽化炉和煤油炉等的燃料;也可用作机械零部件的洗涤剂、橡胶和制药工业溶剂、油墨稀释剂、有机化工裂解原料;玻璃陶瓷工业、铝板辗轧、金属表面化学热处理等工艺用油。航空煤油则主要用作喷气式发动机燃料,目前大型客机均使用航空煤油。航空煤油分为1号、2号、3号三个等级,只有3号航煤被广泛使用。
(三)轻柴油和重柴油
轻柴油按质量分为优质品、一级品和合格品三个等级,按凝点分为10号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号六个牌号,10号轻柴油表示其凝点不高于10℃,其余类推。轻柴油用作柴油汽车、拖拉机和各种高速(1000r/min以上)柴油机的燃料。根据不同气温、地区和季节,选用不同牌号的轻柴油。气温低,选用凝点较低的轻柴油;反之,则选用凝点较高的轻柴油。重柴油是中、低速(1000r/min以下)柴油机的燃料,一般按凝点分为10号、20号和30号三个牌号,转速越低,选用的重柴油凝点越高。
(四)燃料油
燃料油的牌号主要是以运动粘度为依据来划分的,常用的运动粘度的单位为厘斯,如燃料油的运动粘度为180个厘斯,我们就称它为180号燃料油;根据含硫量的高低,可以把燃料油分为高硫燃料油和低硫燃料油。我国目前燃料油消费中有一半以上依赖进口,而进口燃料油中80%为180号燃料油。

二、石油产品的基本生产方法
由于石油产品的大类是燃料和润滑油,因此这里仅简要介绍燃料和润滑油的基本生产方法。
(一)常减压蒸馏
常压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同,利用加热炉、分馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝,使汽液两相进行充分的热量交换和质量交换,以达到分离的目的,从而制得汽油、煤油、柴油等馏分。减压蒸馏是利用降低压力从而降低液体沸点的原理,将常压渣油在减压塔内进行分馏。从减压塔侧线可以引出各种润滑油馏分或催化裂化的原料。塔底重油叫减压渣油,可作为焦化和制取沥青的原料或作为锅炉燃料。
(二)催化裂化
在催化剂存在下进行的石油裂化过程叫催化裂化。催化裂化通常用重质馏分,如减压馏分、焦化柴油及蜡油等为原料,也有用预先脱沥青的常压重油为原料的。催化裂化汽油性质稳定、辛烷值高,故用作航空汽油和高辛烷值汽油的基本组分。
(三)加氢裂化
在有催化剂和氢气存在的条件下,使重质油受热后通过裂化反应转化为轻质油的加工工艺叫加氢裂化。加氢裂化是增产优质航空喷气燃料和优质轻柴油采用最广泛的方法。
(四)延迟焦化
原料油受热后的生焦现象不在加热炉管内而延迟到焦炭塔内出现的过程叫延迟焦化。焦化的原料主要是减压渣油,也可用热裂化渣油。延迟焦化的产物主要是汽油、柴油、焦化蜡油、石油焦、焦化气等。
(五)催化重整
在有催化剂作用的条件下,对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整。催化重整按所用催化剂种类的不同,分为铂重整、铂铼重整和多金属重整。将汽油馏分进行催化重整可以得到高辛烷值汽油、轻芳烃和氢气三大产品。
(六)烷基化
烯烃在异构烷烃或芳烃上的热反应或催化反应过程叫烷基化。烷基化的原料是异丁烷-丁烯气体馏分,产物是异辛烷和其它烃类组成的混合物,叫烷基化油。将烷基化油进行分馏,切割50-180℃的主要成分可得到工业异辛烷,是航空汽油和高级车用汽油的高辛烷值组分。 
(七)调合
调合是生产润滑油或为了改善某种油品组分和质量而常用的一种生产工序。调合的方法分为罐式调合和管道调合两种,我国目前大都采用罐式调合,调合的工序是按计算出的数量用泵将各种组分油从原料油储罐中抽入调合罐,然后再加入各种添加剂进行调合。 

三、燃料油的基本知识
(一)燃料油的基本属性
燃料油是成品油的一种,主要由石油的裂化残渣油和直馏残渣油制成,其特点是粘度大,含非烃化合物、胶质、沥青质多。燃料油的主要技术指标有粘度、含硫量、闪点、水、灰分和机械杂质。 
1、粘度:粘度是燃料油最主要的性能指标,是划分燃料油等级的主要依据。它是对流动性阻抗能力的度量,它的大小表示燃料油的易流性、易泵送性和易雾化性能的好坏。目前国内较常用的是40℃运动粘度(馏分型燃料油)和100℃运动粘度(残渣型燃料油)。我国过去的燃料油行业标准用恩氏粘度(80 ℃、100 ℃)作为质量控制指标,用80℃运动粘度来划分牌号。油品运动粘度是油品的动力粘度和密度的比值。运动粘度的单位是Stokes,即斯托克斯,简称斯。当流体的运动粘度为1泊,密度为1g/立方厘米的运动粘度为1斯托克斯。CST是Centistokes的缩写,意思是厘斯,即1斯托克斯的百分之一。 
2、含硫量:燃料油中的含硫量过高会引起金属设备腐蚀和环境污染。根据含硫量的高低,燃料油可以划分为高硫、中硫和低硫燃料油。 
3、闪点:是涉及使用安全的指标,闪点过低会带来着火的隐患。 
4、水分:水分的存在会影响燃料油的凝点,随着含水量的增加,燃料油的凝点逐渐上升。此外,水分还会影响燃料机械的燃烧性能,可能会造成炉膛熄火、停炉等事故。
5、灰分:灰分是燃烧后剩余不能燃烧的部分,特别是催化裂化循环油和油浆渗入燃料油后,硅铝催化剂粉末会使泵、阀磨损加速。另外,灰分还会覆盖在锅炉受热面上,使传热性变坏。 
6、机械杂质:机械杂质会堵赛过滤网,造成抽油泵磨损和喷油嘴堵塞,影响正常燃烧。 
(二)燃料油的分类 
燃料油作为炼油工艺过程中的最后一种产品,产品质量控制有着较强的特殊性。最终燃料油产品形成受到原有品种、加工工艺、加工深度等多种因素的制约。根据不同的标准,燃料油可进行一下分类: 
1、根据出厂时是否形成商品量,燃料油可以分为商品燃料油和自用燃料油。商品燃料油指在出厂环节形成商品的燃料油;自用燃料油指用于炼厂生产的原料或燃料而未在出厂环节形成商品的燃料油。 
2、根据加工工艺流程,燃料油可以分为常压重油、减压重油、催化重油和混合重油。常压重油指炼厂常压装置分馏出来的重油;减压重油指炼厂减压装置分馏出来的重油;催化重油指炼厂催化、裂化装置分馏出来的重油(俗称油浆);混合重油一般指减压重油和催化重油的混合。 
3、根据用途,燃料油可分为船用燃料油和炉用燃料油(重油)及其他燃料油。 
(三)燃料油主要用途 
我国燃料油消费主要用途集中在发电、交通运输、冶金、化工、轻工等行业。根据国家统计局统计,其中电力行业的用量最大,占消费总量的32%;其次是石化行业,主要用于化肥原料和石化企业的燃料,占消费总量的25%;再次是交通运输行业,主要是船舶燃料,占消费总量的22%;近年来需求增加最多的是建材和轻工行业(包括平板玻璃、玻璃器皿、建筑及生活陶瓷等制造企业),占消费总量的14%。
(四)我国现行燃料油标准 
中国石油化工总公司于1996年参照国际上使用最广泛的燃料油标准;美国材料试验协会(ASTM)标准 ASTMD396-92燃料油标准,制定了我国的行业标准SH/T0356-1996。 
1号和2号是馏分燃料油,适用于家用或工业小型燃烧器使用。4号轻和4号燃料油是重质馏分燃料油或是馏分燃料油和残渣燃料油混合而成的燃料油。5号轻、5号重、6号和7号是粘度和馏程范围递增的残渣燃料油,为了装卸和正常雾化,在温度低时一般都需要预热。 
我国使用最多的是5号轻、5号重、6号和7号燃料油。 
新标准中5号-7号燃料油粘度控制和分牌号是按100℃运动粘度来划分的,国外进口的燃料油基本是按50℃运动粘度分类,他们是50℃运动粘度≥180mm/s和50℃运动粘度≥380mm/s两大类。 
(五)国产燃料油种类 
商用重油、200号重油、7号燃料油、工业燃料油。
(六)进口燃料油种类 
复炼乳化油、奥里乳化油、180号低硫燃料油、380号低硫燃料油、180号高硫燃料油。
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