本发明涉及一种石油炼制领域工艺装置，具体是一种重油改质工艺装置。
背景技术：
：随着轻质油可采储量的减少以及石油开采技术的不断提高，21世纪劣质重油供应的比重将会不断增大，委内瑞拉超重油、加拿大油砂沥青等非常规原油的加工量逐年攀升。这部分原油显著的特点是：比重大，沥青质含量高，金属含量和残炭值较高，采用常规加工流程，会带来设备结焦、催化剂失活、产品质量难以达标等一系列问题，需要采用预处理工艺，脱除其中的劣质组分，同时，脱油残渣合理利用也关乎能源利用效率和加工过程经济效益。溶剂脱沥青技术是重油脱碳预处理的有效手段，目前全世界溶剂脱沥青装置超过100套(超临界回收溶剂脱沥青装置+常规蒸发回收溶剂的脱沥青装置)，总加工能力在5000×104t/年以上，最大的一套装置是260×104t/a。通过调整溶剂体系和工艺条件，可以脱除重油原料中的沥青质和重金属等杂质，获得品质改善的脱沥青油(deasphaltedoil,DAO)，进一步作为加氢处理、催化裂化等过程原料。为了提高DAO收率，需要提高抽提深度，该过程产生的脱油沥青(deoiledasphalt,DOA)软化点必然随之升高，这部分产物不仅利用价值低，在装置管线中的输送也存在困难。CN01141462.6公开了一种脱除石油渣油中高软化点沥青的溶剂萃取工艺及设备，采用碳原子数较高的轻烃(戊烷或戊烷馏分)作溶剂，以获得较高收率的脱沥青油(DAO)。进入萃取塔分离得到脱沥青油相和沥青相，沥青相通过直接节流快速膨胀方法，使高软化点沥青喷雾分散为固体微粒，在特殊的气固分离器中实现沥青与溶剂分离。该发明对不同的减压渣油脱沥青油(DAO)收率可达70％－90％以上，但是所产生沥青微粒堆密度很低。CN201110353557.X公开了一种高软化点脱油沥青造粒回收溶剂的装置和方法，具体是将溶剂脱沥青塔底出来的高软化点脱油沥青通过螺旋杆挤出系统造粒，并将颗粒状脱油沥青直接导入脱油沥青溶剂富集室。溶剂富集室顶部设有溶剂气体回收管道并连通于溶剂回系统，室内设有脱油沥青固体颗粒入水滑道等设施，避免脱油沥青直接落入冷却水中，以延长粒状脱油沥青释放溶剂的时间。该方法虽然解决了高软化点沥青溶剂回收问题，但是尚没有实现DOA加工利用。通过耦合热等离子体反应器，借助溶剂脱沥青装置体系中的部分溶剂，将高软化点沥青输送并转化为氢气和乙炔等石油化工业所需的小分子产品，即可以解决溶剂脱沥青脱碳预处理过程的残渣处理和利用难题，又能够生产高价值气体产品。沥青气化由成熟的煤气化以及渣油气化技术发展而来，尤其是随着能源供应日趋紧张，劣质残渣作为原料生产高附加值产品越来越受到重视。CN94104601.x公开了一种用于含烃燃料部分氧化的方法，将脱油沥青通过多喷嘴喷入气化炉，部分氧化制得合成气。德士古申请的一篇专利文献CN1330696A中，提出了将溶剂脱沥青与气化技术组合的方法，将脱除的沥青质作为气化原料，需要对整个过程进一步优化。针对液态烃、煤、焦油等多种原料的热等离子体转化利用，国内外科研机构和企业已开展了广泛的实验研究和工业探索。上世纪60到70年代，Bond和Nickolson等人首先实现了煤的热等离子体转化。1985年，美国AVCO公司完成了1MW中试规模试验，证实了热等离子体过程的工业可行性。针对其他碳氢原料，德国Huels公司和美国DuPont公司于分别建成兆瓦级烃类裂解装置；Chen和Beiers等亦针对汽油、柴油、液体石蜡以及部分烃类模型化合物进行了热等离子体实验探究。针对劣质重油，采用溶剂脱沥青过程的脱金属脱残炭效果显著，但是对脱硫脱酸的作用有限。然而，对于油田而言，氢源稀缺，难以通过加氢处理来进一步提高油品品级。技术实现要素：本发明的目的是解决劣质重油深度脱沥青过程高软化点残渣输送和高值化利用问题，提出溶剂脱沥青装置与等离子体气化装置耦合，利用系统中少量溶剂输送，通过热等离子体的反应形式，将溶剂脱沥青装置难以处理的高软化点沥青，直接转化获得氢气和烃类(乙炔等)气体的裂解产品。基于该工艺装置，可以有效克服溶剂脱沥青装置高软化点DOA难于输送的技术瓶颈并实现高价值利用。本发明的另一目的是解决油气田现场氢气来源，利用装置自产氢气，对脱沥青油加氢处理以脱硫脱酸提高油品品质。本发明提供一种重油改质工艺装置，包括原料萃取分离单元，溶剂分离回收单元，气化反应单元，气体淬冷分离单元，淬冷剂加注单元，加氢处理单元，压力调节系统；原料与溶剂分别通过高温齿轮泵和高压溶剂泵运至所述原料萃取分离单元，分离形成脱沥青油和脱油沥青两相；所述原料萃取分离单元通过压力调节系统与所述气化反应单元相连，所述气化反应单元与所述淬冷剂加注单元连通后与所述气体淬冷分离单元相连；所述原料萃取分离单元与所述溶剂分离回收单元通过管线相连，管线设有阀门和导淋；所述溶剂分离回收单元与所述气体淬冷分离单元通过管线连通后再与所述加氢处理单元相连。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述原料萃取分离单元优选包括萃取抽提塔和相界面控制系统。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述压力调节系统优选包括阀门和压力调节控制仪表。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述溶剂分离回收单元优选包括溶剂回收塔和沉降分离塔。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述气体淬冷分离单元优选包括气体净化分离器。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述气化反应单元优选包括雾化喷嘴和热等离子发生器。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述加氢处理单元优选为固定床反应器。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述高温齿轮泵预热温度优选能达到200℃。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述原料萃取分离单元分离形成的脱油沥青的软化点优选在130℃以上。本发明所述的重油改质工艺装置，其中，所述气体淬冷分离单元中的淬冷介质包括油田伴生气。本发明的深度脱沥青工艺装置包括如下单元：原料萃取分离单元：在优化的溶剂体系和工艺条件下，劣质重油原料经预热后进入溶剂萃取塔，分离形成脱沥青油和脱油沥青两相；脱油沥青输送单元：利用溶剂作为输送介质，借助系统内的压力将所产生高软化点沥青通过管线输送至气化反应单元的热等离子体反应器；气化反应单元：在热等离子体反应器中，含有溶剂的脱油沥青完成反应，获得富含氢气和乙炔的裂解气体；气体淬冷分离单元：高温气相产品进入淬冷装置，分离净化得到含有氢气和乙炔的裂解气；加氢处理单元：气体淬冷分离单元得到的氢气与溶剂分离回收单元的油品一同进入加氢处理单元得到改质油。本发明的有益效果：本装置可以大幅度提高溶剂脱沥青过程的抽提深度，节省低压溶剂回收成本，得到高价值气体。同时解决了现场氢源稀缺的困难，最大限度提高油品品质。附图说明图1：重油改质工艺装置的示意图；附图标记：1高温齿轮泵2高压溶剂泵3原料萃取分离单元4溶剂分离回收单元5压力调节系统6气化反应单元7淬冷剂加注单元8气体淬冷分离单元9加氢处理单元具体实施方式以下对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。参照附图1，本实施例为重油改质工艺装置，包括原料萃取分离单元，溶剂分离回收单元，气化反应单元，气体淬冷分离单元，淬冷剂加注单元，加氢处理单元，压力调节系统；原料与溶剂分别通过高温齿轮泵和高压溶剂泵运至所述原料萃取分离单元，分离形成脱沥青油和脱油沥青两相；高温齿轮泵预热温度能达到200℃；所述原料萃取分离单元通过压力调节系统与气化反应单元相连，气化反应单元与淬冷剂加注单元连通后与所述气体淬冷分离单元相连；原料萃取分离单元包括萃取抽提塔和相界面控制系统；压力调节系统包括阀门和压力调节控制仪表；气体淬冷分离单元包括气体净化分离器；气化反应单元包括雾化喷嘴和热等离子发生器；所述原料萃取分离单元与溶剂分离回收单元通过管线相连，管线设有阀门和导淋；溶剂分离回收单元包括溶剂回收塔和沉降分离塔；原料萃取分离单元形成的脱油沥青的软化点在130℃以上；所述溶剂分离回收单元与气体淬冷分离单元通过管线连通后再与加氢处理单元相连；加氢处理单元为固定床反应器。劣质重油原料，与低碳烃类溶剂预混合后，进入萃取塔并与溶剂逆流接触，分离成为脱沥青油和脱油沥青两相，其中脱油沥青在少量溶剂的作用下，由高压系统经过变压喷嘴，喷射进入等离子体裂解反应器进行高温裂解反应，生成富含乙炔、氢气的气态产物；通过物理淬冷的方式，进行气相产品的快速冷却和部分高位能量的回收，从而获得富含氢气和乙炔气体的裂解产品。实施例1一种典型的委内瑞拉超重油大于420℃减压渣油的典型数据如下：密度1.0441g/cm3，粘度(80℃)13334mm2/s，粘度(100℃)2548mm2/s，沥青质12.05w％，含硫4.41％，残炭21.05％，镍+钒含量689ppm。以C5含量85v％以上的轻烃为溶剂，控制抽提塔的温度为160℃，压力为4.5MPa，溶剂比为4.0的条件下进行萃取分离，将减压渣油分为脱沥青油和脱油沥青，脱沥青油收率82％。脱油沥青软化点165℃，初步脱除溶剂后，在含有15w％溶剂的状态下经过节流喷嘴射入高温等离子体反应器。热等离子体炬采用氢作为工作气体，输入功率为2.0MW，等离子体的平均温度近3000K，中心区域温度超过5000K。裂解产物出口分离的气体产品进入急冷装置，用循环水进行快速冷却，降至室温，得到以合成气为主的气相产品。其中氢气体积分数为10～15％，乙炔体积分数为35～50％。实施例2一种典型的加拿大油砂沥青：密度1.0192g/cm3，粘度(100℃)3245mm2/s，沥青质13.4w％，含硫4.15％，酸值3.1mgKOH/g，残炭17.18％，镍+钒含量279ppm。以C4-C5混合溶剂，控制抽提塔的温度为120℃，压力为5.0MPa，溶剂比(w/w)为4.0的条件下进行萃取分离，将减压渣油分为脱沥青油和脱油沥青，脱沥青油收率78％。脱油沥青软化点171℃，初步溶剂分离后，在含有20w％溶剂的状态下，利用系统压力，经过节流喷嘴射入高温等离子体反应器。热等离子体炬采用氢作为工作气体，输入功率为2.0MW，等离子体的平均温度近3000K，中心区域温度超过5000K。裂解产物出口分离的气体产品进入急冷装置，用油田伴生气和水进行快速冷却，降至室温，得到以合成气为主的气相产品，其中氢气体积分数为21％，乙炔体积分数为46％。分离出的氢气经过循环压缩机，为加氢处理单元提供氢气，脱沥青油经过加氢处理后，性质如表1，品质大幅度提升。表1项目DAO加氢处理油密度(20℃)，kg/m30.98360.9549酸值，mgKOH/g2.920.78残炭，w％5.724.03S，w％3.551.92N，w％0.2360.198Ni，μg/g6.263.14V，μg/g13.213.0当前第1页1 2 3