JPS6410035B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞ この発明は、主蒸留塔と前蒸留塔とを有し、更
にはスタビライザおよびスプリツタからなるナフ
サ精留系を備えた石油類の蒸留装置に関するもの
である。 更に詳しくは、前蒸留塔の蒸留性能に応じた最
適な各種ナフサ精留系構成を適宜採用することが
できるようにした石油類の蒸留装置に関するもの
である。 この明細書中で石油類とは、代表的には原油を
意味するが、一般的に蒸留によりLPG、ナフサ
を得ることができる石油系の化合物を総称する。 ＜従来の技術＞ 原油を常圧で蒸留して各種留分を取出すための
装置としては、従来から各種のものが考えられて
いるが、その一つとして、主蒸留塔の前に前蒸留
塔を設置し、熱回収系で予熱された原油から
LPGとナフサ（軽質＋重質）との混合留分の一
部を前蒸留塔で蒸留して、スタビライザおよびス
プリツタからなるナフサ精留系に直接この前蒸留
塔の塔頂留分を主蒸留塔の塔頂留分と共に送るよ
うにした原油常圧蒸留装置がある。この装置を第
１０図および第１１図の工程図に基づいて説明す
ると、まず第１０図に示したように、原油は主蒸
留塔３０の側線還流３０ａ、各留分３０ｃ，３０
ｄ、および塔底残油３０ｃ等を熱源とする一つ以
上の熱交換器群Ｅ１，Ｅ２からなる熱回収系で予
熱された後、前蒸留塔２０へ供給される。これら
各熱交換器群は、原油を１つ以上の熱源に対して
順次熱交換する方式（ワンスルー型）、熱源の数
に応じて分配し、各熱源と熱交換後に合流させる
方式（スプリツト型）またはそれらの組合せ方式
によつて配列された熱交換器の集まりである。前
蒸留塔２０は、側線還流方式、塔頂外部還流方式
或いは両者の併用方式といつた還流機構を具備し
ている。側線還流方式を採用する場合には、図示
したように側線還流２０ａの熱を熱回収系熱源と
して利用することができる。前蒸留塔２０におけ
る原油の精留に要する熱は、熱回収系における原
油予熱により原油によつて持ち込まれる熱で通常
は十分であり、前蒸留塔用のリボイラは特に必要
としない。図示していないが、前蒸留塔の精留効
果を高めるために、必要に応じてストリツピング
スチームが前蒸留塔塔底部に導入される。熱回収
系熱交換器群Ｅ１，Ｅ２で予熱された原油は、前
蒸留塔２０で精留され、塔頂からLPG・ナフサ
混合留分の一部である前蒸留塔塔頂留分２０ｆが
取出される一方、前蒸留塔塔底残油２０ｅは熱回
収系熱交換器群Ｅ３を経て加熱炉７０で更に加熱
された後、主蒸留塔３０へ供給される。主蒸留塔
３０においては、異なる沸点範囲を持つ各種留分
３０ｃ，３０ｄに順次蒸留されて、主蒸留塔塔頂
からは前蒸留塔で取出されなかつたLPG・ナフ
サ留分の残部である主蒸留塔塔頂留分３０ｆが取
出され、主蒸留塔塔底からは残油３０ｅが得られ
る。 前蒸留塔２０と主蒸留塔３０の塔頂部機構はい
ずれも、コンデンサ２１，３１と塔頂受槽２２，
３２とを備えた塔頂還流系からなり、前蒸留塔と
主蒸留塔のそれぞれの塔頂部機構で凝縮された
LPG・ナフサ混合留分２０ｆ，３０ｆは、第１
１図に示したように混合されてナフサ精留系へ送
られ、まずスタビライザ４０でLPGとナフサに
分けられた後、ナフサ留分は更にスプリツタ５０
に送られて軽質ナフサと重質ナフサに分けられ
る。第１１図中、符号Ｆ１およびＦ２はそれぞれ
スタビライザ４０およびスプリツタ５０の塔頂還
流経路を示し、いずれもコンデンサ、塔頂受槽お
よびポンプを含んでいる。 また、図示していないが前蒸留塔、主蒸留塔、
スタビライザおよびスプリツタは、それぞれ受槽
の頂部に塔の運転圧力調整用ガス抜き配管や調整
弁が設けられている。 上記したごとき原油常圧蒸留装置においては、
前蒸留塔２０へ供給される原油の予熱温度は、前
蒸留塔塔頂よりLPGとナフサ（軽質＋重質）留
分の一部が得られ、且つその留分に混入する灯油
留分の量がナフサ精留系から得られる重質ナフサ
の製品仕様を損わない程度であるような精留が前
蒸留塔で達成できる温度とすることが前提とな
る。また、前蒸留塔２０における運転圧力は、原
油の油種や予熱温度等で多少異なるが通常１〜５
Kg／cm²Ｇの範囲で運転される。 ところで、ナフサ精留系におけるスタビライザ
４０およびスプリツタ５０はいずれも、蒸留操作
に必要な熱の大部分を第１１図に示したようにリ
ボイラー４１，５１による加熱により得ており、
リボイラーの熱源は第１０図に示したように通常
主蒸留塔３０の塔底残油３０ｅあるいは側線還流
３０ｂの一部が使用されている。第１０図におい
ては、スタビライザ４０のリボイラー４１の熱源
を主蒸留塔塔底からの残油３０ｅとし、スプリツ
タ５０のリボイラー５１の熱源を主蒸留塔の側線
還流３０ｂとしているが、両者のリボイラー共に
主蒸留塔塔底残油３０ｅを熱源とするように配置
したり、更には主蒸留塔の塔側からの留分３０
ｃ，３０ｄをこれらリボイラーの熱源として利用
することもある。 しかしながら、ナフサ精留系におけるスタビラ
イザおよびスプリツタでの各リボイラーによる加
熱温度、換言すればリボイラーの所要熱量は、ス
タビライザやスプリツタへ供給されるLPG・ナ
フサ留分の処理量によつて変動し、必ずしも一定
でない。スタビライザやスプリツタでの処理量
は、主として前蒸留塔および主蒸留塔における蒸
留性能、特に前蒸留塔における塔頂収率および精
留度に依存し、これらの変動に伴つてスタビライ
ザやスプリツタで処理すべきLPG・ナフサ留分
の量も変動し、処理量が少なくなればスタビライ
ザやスプリツタのリボイラー所要熱量も少なくて
済むのである。 一方、前蒸留塔における精留度は、原油種や前
蒸留塔に供給される原油予熱温度によつて変化
し、この変化に伴つて前蒸留塔塔頂留分や主蒸留
塔塔頂留分の収量や組成も変化するため、第１１
図に示したように両者を混合してナフサ精留系へ
送ることが必ずしもスタビライザおよびスプリツ
タでの処理量を低減させるために適切でない場合
もあり、両者を混合せずにそれぞれ別個にスタビ
ライザまたはスプリツタへ供給する方がスタビラ
イザやスプリツタでの処理量を低減させるために
望ましい場合も生じてくる。 前述した従来のナフサ精留系（第１１図）は、
前蒸留塔塔頂留分と主蒸留塔塔頂留分とを混合し
た後スタビライザへ送る場合のみの構成となつて
おり、前蒸留塔の精留度の変化に応じてスタビラ
イザまたはスプリツタでの処理量を最小限にでき
るような最適なナフサ精留系の構成を選択するこ
とによつて、スタビライザやスプリツタのリボイ
ラー所要熱量を必要最小限に抑えることができな
いという欠点がある。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ そこでこの発明は、前述した如き従来の原油常
圧蒸留装置において、前蒸留塔および主蒸留塔の
蒸留性能の変化に応じて、換言すればナフサ精留
系で処理するLPG・ナフサ留分の処理量やその
組成の変化に応じて、最適なナフサ精留系の構成
を選択すことによつて、スタビライザおよびスプ
リツタの処理量を調節すると共に、スタビライザ
およびスプリツタのリボイラー所要熱量を必要最
小限に抑えることができ、リボイラー熱源の余剰
熱量を他の熱回収系に振り向けて装置全体として
省エネルギ化を図ることのできる原油常圧蒸留装
置を提供することを目的としてなされたものであ
る。 ＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するために、本発明者等はま
ず、前蒸留塔において原油の油種や運転条件の変
化によつてその精留度が変動した場合のそれぞれ
について、スタビライザおよびスプリツタのリボ
イラー所要熱量を必要最小限に抑えることのでき
るナフサ精留系の最適構成を検討した。 ここで前蒸留塔の精留度について述べるなら
ば、前蒸留塔の精留度は一般にその蒸留塔のトレ
イ段数と内部還流量により左右されるものであ
り、このうちトレイ段数は塔建設時に決められて
しまうから、運転面で精留度に変化を及ぼす条件
は内部還流量であるといえる。この内部還流量は
(i)供給原油の持ち込み熱量（原油予熱系での予熱
量）、(ii)原油供給量に対する塔頂留分抜出し量の
割合、および(iii)コンデンサ、側線還流等の除熱量
の三つの要素により決められる。 この前蒸留塔の精留度を例を挙げて説明する
と、例えば第２図に示したような原油種Ａ
（LPG・ナフサ留分は対原油19.9vol％）のLPG・
ナフサ留分の一部（対原油11vol％）をマイルド
に（粗く）精留して前蒸留塔塔頂留分として抜出
すべく設計された前蒸留塔を想定する。この場
合、前蒸留塔塔底残油中にはLPG留分が一部混
在することになる。かような前蒸留塔で第３図に
示したような原油種Ｂ（LPG・ナフサ留分は対原
油9.3vol％）を同量処理した場合には、LPG・ナ
フサ留分が少ないため塔頂抜出し量も少なく運転
することになり（塔頂留分：対原油5vol％）、コ
ンデンサ能力を同じに発揮させるとすれば相対的
に内部還流が増大し、精留度が向上して第３図の
ように前蒸留塔塔底残油中にLPG留分が存在し
ないような精留が可能となる。更に、第４図に示
したように塔頂抜出し量を減らせば（塔頂留分：
対原油3vol％）、精留度が一層向上し、塔頂留分
中に重質ナフサ留分を混在させないようにするこ
とも可能である。 本発明者等は上述したように前蒸留塔の精留度
が原油種や運転条件によつて変動した場合に、前
蒸留塔および主蒸留塔の塔頂留分や塔底残油の組
成がどのように変化するかを調べ、特定の前蒸留
塔精留度の場合には、それに応じた特定のナフサ
精留系の構成とすることによつて、スタビライザ
およびスプリツタのリボイラー所要熱量を低減さ
せうることを見出した。 以下に前蒸留塔の精留度とそれに対応した最適
なナフサ精留系構成を列挙する。なお、いずれの
場合にも前蒸留塔塔底残油は従来と同様に熱回収
系熱交換器および加熱炉を経て更に加熱された
後、主蒸留塔へ供給される。 (1) 前蒸留塔の精留度 塔頂よりLPG留分と軽質ナフサ留分の一部
とを得、塔底残油中にはLPG留分が比較的多
量に存在する場合。 ナフサ精留系構成６０（第５図） 主蒸留塔塔頂留分３０ｆを直接スプリツタ５
０へ供給し、スプリツタ塔底より重質ナフサ製
品を得る。スプリツタ塔頂より得られる軽質ナ
フサ留分中には、軽質ナフサ製品許容量を上回
るLPG留分を含んでいるためそのまま軽質ナ
フサ製品とすることはできないから、前蒸留塔
塔頂留分２０ｆと合せてスタビライザ４０へ供
給し、スタビライザ塔頂よりLPGを、塔底よ
り軽質ナフサ製品を得る。 この構成によりスプリツタおよびスタビライ
ザとも従来構成（第１１図）に比べて処理量が
低減し、その結果、それぞれのリボイラー５
１，４１（第５図には図示を省略）の所要熱量
を減少させることができる。 (2) 前蒸留塔の精留度 前記よりも良好な精留度となり、塔頂より
LPG留分と軽質ナフサ留分の一部とを得、塔
底残油中にはLPG留分が比較的少量しか存在
しない場合。 ナフサ精留系の構成６０（第６図） 主蒸留塔塔頂留分３０ｆを直接スプリツタ５
０へ供給し、スプリツタ塔底より重質ナフサ製
品を、塔頂より軽質ナフサ製品を得る。スプリ
ツタ塔頂よりの軽質ナフサ留分には、軽質ナフ
サ製品許容量を上回る程のLPG留分を含んで
いないため、これをそのまま軽質ナフサ製品と
することができるのである。一方、前蒸留塔塔
頂留分２０ｆをスタビライザ４０へ供給し、塔
頂よりLPGを得、塔底から得られる軽質ナフ
サ留分はスプリツタ塔頂からの軽質ナフサと合
せて軽質ナフサ製品とする。 この構成により、スプリツタおよびスタビラ
イザとも従来構成（第１１図）に比べて処理量
が低減し、その結果、それぞれのリボイラー５
１，４１（第６図には図示を省略）の所要熱量
を減少させることができる。 (3) 前蒸留塔の精留度 塔頂よりLPG留分と軽質ナフサ留分と重質
ナフサ留分の一部とを得、塔底残油中には軽質
ナフサ留分が比較的多量に存在する場合。 ナフサ精留系の構成６０（第７図） 前蒸留塔塔頂留分２０ｆをスタビライザ４０
へ供給し、スタビライザ塔頂よりLPGを、塔
底よりナフサ（軽質＋重質）留分を得る。主蒸
留塔塔頂より得られる重質ナフサ留分３０ｆ中
には、重質ナフサ製品許容量を上回る軽質ナフ
サ留分を含んでいるためそのまま重質ナフサ製
品とすることができないから、スタビライザ塔
底留分と合わせてスプリツタ５０へ供給し、ス
プリツタ塔頂より軽質ナフサ製品を、塔底より
重質ナフサ製品を得る。 この構成によりスタビライザ４０の処理量が
従来構成（第１１図）に比べて低減し、その結
果スタビライザのリボイラー４１（第７図には
図示を省略）の所要熱量を減少させることがで
きる。 (4) 前蒸留塔の精留度 前記よりも良好な精留度となり、塔頂より
LPG留分と軽質ナフサ留分と重質ナフサ留分
の一部とを得、塔底残油中には軽質ナフサ留分
が比較的少量しか存在しない場合。 ナフサ精留系の構成６０（第８図） 前蒸留塔塔頂留分２０ｆをスタビライザ４０
へ供給し、スタビライザ塔頂よりLPGを、塔
底よりナフサ（軽質＋重質）留分を得る。スタ
ビライザ塔底留分をスプリツタ５０へ供給し、
塔頂より軽質ナフサ製品を、塔底より重質ナフ
サ製品を得る。主蒸留塔塔頂より得られる重質
ナフサ留分３０ｆ中には、重質ナフサ製品許容
量を上回る程の軽質ナフサ留分を含んでいない
ため、これをそのままスプリツタ塔底留分と合
わせて重質ナフサ製品とする。 この構成により、スプリツタおよびスタビラ
イザとも従来構成（第１１図）に比べて処理量
が低減し、その結果、それぞれのリボイラー５
１，４１（第８図には図示を省略）の所要熱量
を減少させることができる。 (5) 前蒸留塔の精留度 軽質ナフサ留分と重質ナフサ留分とを精留度
良く分離でき、従つて、塔頂よりLPG留分と
軽質ナフサ留分とを得、塔底残油中には軽質ナ
フサ留分が実質的に含まれない場合。 ナフサ精留系の構成６０（第９図） 前蒸留塔塔頂留分２０ｆをスタビライザ４０
へ供給し、スタビライザ塔頂よりLPGを、塔
底より軽質ナフサ製品を得る。主蒸留塔塔頂留
分３０ｆは実質的に重質ナフサ留分のみである
ため、これをそのまま重質ナフサ製品とする。 この構成により、スプリツタ５０は不要とな
り、スプリツタのリボイラー５１熱量は全く不
要となる。更に、スタビライザ４０の処理量も
従来構成（第１１図）に比べて低減し、その結
果、スタビライザのリボイラー４１（第９図に
は図示を省略）の所要熱量を減少させることが
できる。 上記したナフサ精留系の構成〜のうち、現
在日本で処理されている原油の性状およびそれに
対応して設置されている既設前蒸留塔の能力を考
慮すると、既設蒸留装置を改造する等に際して
は、構成とを採用することは必ずしも必要で
ない場合がある。 しかしながらいずれにしろ、前記構成〜は
前蒸留塔の精留度のそれぞれに応じて採用される
個別のナフサ精留系構成であり、いずれか１つの
前蒸留塔の精留度を想定して、それに対応した最
適な一つのナフサ精留系構成を決めて装置設計し
た場合には、製品構成の異なる他油種の原油を処
理するときにはそれぞれの条件に最適なナフサ精
留系構成を選定することができない。 そこでこの発明は、前述したような前蒸留塔の
蒸留条件の変化に応じて最適なナフサ精留系構成
を選択採用することができるようになしたもので
ある。 すなわちこの発明は、前蒸留塔と主蒸留塔とス
タビライザおよびスプリツタを有するナフサ精留
系とを具備し、前蒸留塔の塔底残油を主蒸留塔で
蒸留し、前蒸留塔の塔頂留分および主蒸留塔の塔
頂留分をナフサ精留系で処理してLPG、軽質ナ
フサおよび重質ナフサを得る石油類の蒸留装置に
おいて、前記ナフサ精留系に、スタビライザへの
導入管と、スプリツタへの導入管と、スタビライ
ザ塔頂留分をLPG取出管へ導く配管と、スタビ
ライザ塔底留分を軽質ナフサ取出管または前記ス
プリツタ導入管へ選択的に導く配管と、スプリツ
タ塔頂留分を前記スタビライザ導入管または前記
軽質ナフサ取出管へ選択的に導く配管と、スプリ
ツタ塔底留分を重質ナフサ取出管へ導く配管と、
前記前蒸留塔塔頂留分を前記スタビライザ導入管
へ導く配管と、前記主蒸留塔塔頂留分を前記スプ
リツタ導入管に導く配管とを設けたことを特徴と
するものである。 上記したこの発明によれば、ナフサ精留系の構
成〜を選択採用できるようにしたものであ
り、構成とについては選択採用することはで
きない。構成ととを選択採用できるようにす
るには、上記した主蒸留塔塔頂留分をスプリツタ
導入管に導く配管を、主蒸留塔塔頂留分をスプリ
ツタ導入管または重質ナフサ取出管へ選択的に導
く配管とすればよい。 ＜実施例＞ 以下にこの発明の実施例を図面を参照して詳述
する。第１図は前蒸留塔２０、主蒸留塔３０、ス
タビライザ４０とスプリツタ５０とを有するナフ
サ精留系６０からなるこの発明の蒸留装置を概念
的に示す図面であり、熱回収系熱交換器群、加熱
炉、スタビライザおよびスプリツタのリボイラ
ー、各蒸留塔の留出管や側線還流経路、およびそ
れらの配管等は第１０図、第１１図の従来装置と
実質的に同じであるため図示を省略し、あるいは
第１０図、第１１図と同じ参照符号を付すことに
より説明を省略する。 熱回収系熱交換器群（図示せず）で予熱された
原油は前蒸留塔２０に導入され、前蒸留塔塔頂留
分と塔底残油に分けられ、前蒸留塔塔底残油は熱
交換器群と加熱炉（いずれも図示せず）を経て主
蒸留塔３０へ供給される。 前蒸留塔２０塔頂留分はコンデンサ２１、塔頂
受槽２２、ポンプ２３を経て配管１によりスタビ
ライザ４０へ導かれる。主蒸留塔３０塔頂留分は
同様にコンデンサ３１、塔頂受槽３２、ポンプ３
３を経てバルブＶ２を有する配管２によりスプリ
ツタ５０へ導かれる。スタビライザ塔頂留分は塔
頂還流経路Ｆ１を経て配管３からLPGとして取
出される。スプリツタ塔頂留分は塔頂還流系経路
Ｆ２を経て、バルブＶ４を有する配管４から軽質
ナフサ製品として取出されるか、あるいはバルブ
Ｖ４上流からバルブＶ５を有する配管５によつて
配管１へ合流される。スプリツタ塔底留分は配管
６から重質ナフサ製品として取出される。スタビ
ライザ塔底留分は、バルブＶ７を有する配管７に
よつて配管４のバルブＶ４の下流へ合流される
か、あるいはバルブＶ８を有する配管８によつて
配管２のバルブＶ２下流へ合流される。主蒸留塔
塔頂留分は、バルブＶ９を有する配管９によつて
配管２のバルブＶ２の上流から配管６へ導くこと
もできる。 なお、配管２のバルブＶ２の上流と配管１とを
バルブＶ１０を介して結ぶ配管１０は、第１１図
に示した従来のナフサ精留系構成を与えるための
ものであり、この発明においては必ずしも必要で
はない。 上記したような配管系とバルブ切換によつて、
前述したナフサ精留系の構成〜を選択するこ
とができるのである。すなわち、 構成（第５図）とする場合 開にするバルブ：Ｖ２，Ｖ５，Ｖ７ 閉にするバルブ：Ｖ４，Ｖ８，Ｖ９，Ｖ１０ 構成（第６図）とする場合 開にするバルブ：Ｖ２，Ｖ４，Ｖ７ 閉にするバルブ：Ｖ５，Ｖ８，Ｖ９，Ｖ１０ 構成（第７図）とする場合 開にするバルブ：Ｖ２，Ｖ４，Ｖ８ 閉にするバルブ：Ｖ５，Ｖ７，Ｖ９，Ｖ１０ 構成（第８図）とする場合 開にするバルブ：Ｖ４，Ｖ８，Ｖ９ 閉にするバルブ：Ｖ２，Ｖ５，Ｖ７，Ｖ１０ 構成（第９図）とする場合 開にするバルブ：Ｖ７，Ｖ９、 閉にするバルブ：Ｖ２，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ８，Ｖ
１０ なお、第１１図の如き従来のナフサ精留系構成
にする場合には、バルブＶ８，Ｖ１０，Ｖ４を開
とし、バルブＶ２，Ｖ５，Ｖ７，Ｖ９を閉とすれ
ばよい。 上記のようにしてナフサ精留系の構成〜を
前蒸留塔の精留度に応じて選択採用することによ
つて、スタビライザおよびスプリツタにおける処
理量の低減およびリボイラー所要熱量の低減が図
れるのである。 スタビライザおよびスプリツタのリボイラー熱
源は、従来のナフサ精留系（第１１図）における
と同様に主蒸留塔の側線還流や塔底残油から得ら
れるが、例えば第１１図に示した三方弁４２，５
２と温度コントロールTCのような構成により、
この発明の採用によつて得られるリボイラー熱源
低減に伴う余剰熱量を、熱回収系熱交換器群へ振
り向けることができる。 上記実施例では、ナフサ精留系の構成〜を
選択採用できるようにしたが、前述した理由か
ら、構成〜のみを選択採用できるようにして
もよく、この場合には第１図の配管９およびバル
ブＶ９は不要となる。 ここで主蒸留塔の塔頂部について述べると、第
１図に示した如く、主蒸留塔３０塔頂より発生す
る蒸気はコンデンサ３１でその一部または全部を
凝縮させた後、塔頂受槽３２にて気液分離され、
その一部または全部が塔頂製品として抜出され
る。一般に、コンデンサ３１における塔頂蒸気の
凝縮の度合は、蒸気の組成、温度、圧力、更には
コンデンサ能力により定まるが、圧力をパラメー
ターとすれば、圧力が高いほど塔頂蒸気の露点お
よび凝縮液の沸点温度は共に高くなり、塔頂蒸気
の一部のみを凝縮させる場合には、凝縮液量が増
加する。また、コンデンサ３１に用いる冷媒は入
手し易く且つ安価な空気や冷却水を単独または併
用するのが一般的であるが、両冷媒とも供給温度
が夏場には30℃にも達するため、凝縮蒸気と冷媒
との有効温度差が減少する。 以上の観点から、塔頂受槽３２を含めて主蒸留
塔３０操作圧力は通常次の二つの要素を考慮して
決定される。 (i) 塔頂蒸気の一部のみを凝縮させる場合には、
塔頂液製品として回収されるべき留分の収量お
よび性状の確保。 (ii) コンデンサ用冷媒供給温度の季節変化により
生ずる凝縮蒸気側との有効温度差の変動に対す
るコンデンサ能力の確保。 しかるに前蒸留塔２０を具備しない場合の主蒸
留塔３０においては、主蒸留塔の塔内蒸気中に水
分を含み、これが塔内で凝縮を起すと塔内腐食の
原因となるため、上記一般的要素(i)、(ii)の他に水
分凝縮による塔内腐食防止も考慮して、主蒸留塔
操作圧力は塔頂部において0.5Kg／cm²Ｇ以上の加
圧下とするのが通例である。 しかしながら、上記実施例の装置におけるよう
に、主蒸留塔３０の前段に前蒸留塔２０を設置す
る場合には、原油中の軽質分の一部が前蒸留塔で
取除かれるため、前蒸留塔を設置しない場合にお
けるような上記した如き加圧下で主蒸留塔を操作
すると、主蒸留塔の塔頂蒸気の温度が相対的に高
くなる傾向が見られる。従つて前蒸留塔を設置す
るこの発明においては、主蒸留塔操作圧を比較的
低くしても、前蒸留塔を設置しない場合の主蒸留
塔塔頂蒸気の温度レベルと同程度にすることがで
きる。具体的にはコンデンサの圧力損失を考慮し
て塔頂圧にて最低0.1Kg／cm²Ｇまで主蒸留塔操作
圧を下げることが可能である。かような圧力であ
れば、主蒸留塔の塔内圧により塔頂留分を流出さ
せることができる。主蒸留塔操作圧の調整は、例
えば第１図の主蒸留塔３０の塔頂受槽３２とガス
抜き配管３４のバルブ３５との間の圧力調整手段
PCにより行なうことができる。 上記したごとく比較的低い操作圧で主蒸留塔を
運転することによつて、非揮発度が大きくなり蒸
留効果が高まるので、蒸留に要求される加熱量を
低減させることができ、従つて主蒸留塔の加熱炉
負荷を低減されることが可能となる。 ＜発明の効果＞ 以上説明したように、この発明によれば前蒸留
塔の精留度に応じてナフサ精留系のスタビライザ
およびスプリツタでの処理量を最小限にできるよ
うな最適なナフサ精留系の構成を選択することが
でき、それによりスタビライザやスプリツタのリ
ボイラー所要熱源を必要最小限に抑えることがで
きる。その結果、リボイラー熱源の余剰熱量を例
えば原油予熱に振り向けることが可能となり、そ
れにより主蒸留塔の加熱炉負荷を一層低減させる
ことができる。以下に実験例を挙げてこの発明の
効果を具体的に説明する。 実験例 前蒸留塔、主蒸留塔およびナフサ精留系を具備
した100000BPSD（バーレル／日）の原油常圧蒸
留装置において、100000BPSDで中東系原油を処
理し、ナフサ精留系として第１図の如きこの発明
の装置を用いて、前蒸留塔の精留度に応じて最適
なナフサ精留系構成〜を採用した場合と、従
来のナフサ精留系（第１１図）を用いた場合とに
ついて、それぞれスタビライザおよびスプリツタ
の処理量、リボイラー熱量を比較し、リボイラー
熱量低減量とそれに伴う主蒸留塔加熱炉燃料低減
利益、原油予熱系回収熱量増加に伴う必要伝熱面
積増加による熱交換器建設コスト増を求めた。結
果を下表に示す。 この表から、この発明を採用して熱交換器建設
コストが最高4400万円増加し、主蒸留塔加熱炉燃
料低減による利益が最低の10100万円／年である
場合でも、装置コスト増に対する省エネルギ効果
が十分に発揮されることが認められる。

【表】

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の蒸留装置の実施例を示す説
明図；第２図、第３図および第４図は前蒸留塔の
精留度の例を示す説明図；第５図、第６図、第７
図、第８図および第９図は前蒸留塔精留度とそれ
に対応した最適なナフサ精留系の構成を個別に示
す説明図；第１０図および第１１図は従来の蒸留
装置を示す説明図である。 １〜１０…配管、２０…前蒸留塔、３０…主蒸
留塔、４０…スタビライザ、５０…スプリツタ、
６０…ナフサ精留系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前蒸留塔と主蒸留塔とスタビライザおよびス
   プリツタを有するナフサ精留系とを具備し、前蒸
   留塔の塔底残油を主蒸留塔で蒸留し、前蒸留塔の
   塔頂留分および主蒸留塔の塔頂留分をナフサ精留
   系で処理してLPG、軽質ナフサおよび重質ナフ
   サを得る石油類の蒸留装置において、前記ナフサ
   精留系に、スタビライザへの導入管と、スプリツ
   タへの導入管と、スタビライザ塔頂留分をLPG
   取出管へ導く配管と、スタビライザ塔底留分を軽
   質ナフサ取出管または前記スプリツタ導入管へ選
   択的に導く配管と、スプリツタ塔頂留分を前記ス
   タビライザ導入管または前記軽質ナフサ取出管へ
   選択的に導く配管と、スプリツタ塔底留分を重質
   ナフサ取出管へ導く配管と、前記前蒸留塔塔頂留
   分を前記スタビライザ導入管へ導く配管と、前記
   主蒸留塔塔頂留分を前記スプリツタ導入管に導く
   配管とを設けたことを特徴とする石油類の蒸留装
   置。 ２ 前記主蒸留塔塔頂留分を前記スプリツタ導入
   管に導く配管は、該塔頂留分を前記スプリツタ導
   入管または前記重質ナフサ取出管へ選択的に導く
   配管であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の石油類の蒸留装置。