油氣集輸-原油穩(wěn)定

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1、第四章原油穩(wěn)定原油穩(wěn)定的必要性和原理原油穩(wěn)定工藝穩(wěn)定工藝選擇原油穩(wěn)定設(shè)備1第一節(jié)原油穩(wěn)定的必要性和原理原油穩(wěn)定的必要性原油穩(wěn)定原理原油穩(wěn)定達到的技術(shù)指標2一、原油穩(wěn)定的必要性在常溫常壓下，含有C1～C4的正構(gòu)烷烴是氣體，這些輕烴從原油中揮發(fā)出來時會帶走大量戊烷、己烷等組分，造成原油的大量損失。國內(nèi)調(diào)查表明：對于未經(jīng)穩(wěn)定的原油直接進常壓儲罐，其油氣損耗為原油產(chǎn)量的1~3%，其中儲罐的蒸發(fā)損耗約占40％左右。3原油穩(wěn)定是為了降低油氣集輸中的原油蒸發(fā)損耗，采用合適的方法將原油中易揮發(fā)的輕組分脫除，降低原

2、油的蒸氣壓，使其原油在常壓穩(wěn)定儲存。被脫除的輕烴可做為石油化工的重要原料和工業(yè)與民用燃料。因此原油穩(wěn)定是降低油氣損耗和綜合利用油氣資源的重要措施之一。一、原油穩(wěn)定的必要性4二、原油穩(wěn)定原理1.原油蒸氣壓與溫度、組成的關(guān)系原油中所含輕組分愈多，揮發(fā)性愈強，原油的飽和蒸氣壓就愈高。原油蒸氣壓隨溫度的升高而增加。52.降低原油蒸氣壓的方法降低原油蒸氣壓的有效方法是脫除C1～C4組分，脫除方法主要有：閃蒸法，一次平衡汽化（降壓、加熱）分餾法，多次平衡汽化（加熱）6三、原油穩(wěn)定達到的技術(shù)指標我國規(guī)定，在最高

3、儲存溫度下，穩(wěn)定后原油的蒸汽壓（絕壓）不超過當?shù)卮髿鈮?。非管輸原油的蒸氣壓略低，以減少蒸發(fā)損耗。當原油蒸發(fā)損耗率低于0.2%(重），可不再進行穩(wěn)定。7第二節(jié)原油穩(wěn)定工藝閃蒸分離法負壓閃蒸正壓閃蒸多級分離穩(wěn)定油罐烴蒸氣回收分餾穩(wěn)定法8一、閃蒸分離法如果降低系統(tǒng)壓力，或加熱提高系統(tǒng)溫度，就會破壞原來的汽液平衡狀態(tài)，產(chǎn)生一次汽化過程，使原油中輕組分揮發(fā)出來。閃蒸法就是利用這一原理來實現(xiàn)原油穩(wěn)定的。91.負壓閃蒸法負壓閃蒸分離原理流程如圖4-2-1。進料油溫一般為脫水溫度，即50～80℃，塔的操作壓力為0

4、.06～0.08MPa（絕）左右。塔頂脫出的閃蒸氣經(jīng)負壓壓縮機壓縮至0.3～0.4MPa（絕）。10圖4-2-1負壓閃蒸原理流程1—電脫水器；2—穩(wěn)定塔；3—負壓壓縮機；4—冷凝器；5—三相分離器；6—泵11負壓閃蒸法的特點工藝流程簡單，節(jié)省熱能；穩(wěn)定程度較低，負壓壓縮機及其控制系統(tǒng)應(yīng)力求可靠。負壓閃蒸法適用于密度較大的原油，原油中C1～C4含量小于2%（重）。122.正壓閃蒸法正壓閃蒸法是在正壓下提高溫度，使原油中部分輕組分蒸發(fā)出來，達到穩(wěn)定的目的。一般閃蒸壓力為0.2～0.3MPa（絕），閃蒸

5、溫度應(yīng)提高到80～120℃左右。原理流程圖如圖4-2-2所示?？衫妹撍蟮臏囟炔患訜峄蚣訜岷筮M入穩(wěn)定裝置。13圖4-2-2正壓閃蒸原理流程1—換熱器；2—加熱爐；3—閃蒸塔；4—冷凝器；5—三相分離器；6—泵14正壓閃蒸法的特點可脫出較多的輕組分，可不設(shè)外輸壓縮機和進料泵；需要加熱時，能耗較高；適用于原油中C1～C4含量大于2%（重）的原油穩(wěn)定。153.多級分離穩(wěn)定多級分離穩(wěn)定是將原油分若干級進行油氣分離穩(wěn)定，每一級的油和氣都接近于平衡狀態(tài)。這種方法實際上是用若干次連續(xù)閃蒸使原油達到穩(wěn)定。其典型

6、流程見圖4-2-3。這是在國外采用較多的一種穩(wěn)定工藝。16圖4-2-3多級分離穩(wěn)定原理流程1-高壓分離器；2-中壓分離器；3-低壓分離器17多級分離穩(wěn)定的特點分離級數(shù)一般3～4級，末級分離壓力一般不超過0.05MPa；工藝簡單，投資少；適用油井生產(chǎn)壓力較高，有足夠剩余能量可利用的原油；儲油罐應(yīng)配有大罐抽氣系統(tǒng)，降低油氣損耗。184.油罐烴蒸氣回收其典型流程如圖4-2-4。立式油罐承壓能力僅為-0.50～2.5kPa，大罐抽氣的關(guān)鍵問題是罐內(nèi)壓力的控制。為確保罐內(nèi)壓力在允許范圍內(nèi)，需配置適宜的壓縮機

7、和實用的控制儀表，做到超壓放空和低壓補氣，以確保安全可靠。一般調(diào)整到油罐正常工作壓力為0.10～0.2kPa。19圖4-2-4油罐烴蒸氣回收原理流程1-油罐；2，5-分離器；3-壓縮機；4-冷卻器20油罐烴蒸氣回收的特點大罐抽氣工藝簡單，穩(wěn)定深度有限。可回收原油罐的烴蒸氣，降低蒸發(fā)損耗，對老油田改造，實現(xiàn)原油密閉處理有現(xiàn)實意義。21二、分餾穩(wěn)定法分餾穩(wěn)定法是按照輕重組分揮發(fā)度不同，用精餾原理將原油中的C1～C4脫除，達到穩(wěn)定的目的。分餾穩(wěn)定法的典型流程見圖4-2-5。22圖4-2-5分餾穩(wěn)定法原理

8、流程1—換熱器；2—穩(wěn)定塔；3—冷凝器；4—三相分離器；5—回流罐；6—泵；7—重沸器23分餾穩(wěn)定法的特點穩(wěn)定效果好，C1～C4收率高；工藝流程復(fù)雜，控制要求高，能耗高；是應(yīng)用最廣泛的原油穩(wěn)定方法，對于C1～C4含量較多的原油，可采用分餾法進行原油穩(wěn)定。24第三節(jié)穩(wěn)定工藝選擇原油穩(wěn)定工藝隨原油性質(zhì)、穩(wěn)定要求、原油處理的工藝條件等因素而不同。穩(wěn)定工藝選擇的核心問題是要提高裝置建設(shè)的經(jīng)濟性。工藝方法的選擇；主要工藝參數(shù)的確定。25一、工藝方法的選擇穩(wěn)定深度的確定穩(wěn)定工藝的選用261.穩(wěn)