原油稳定系统评价.doc

- 1 - 1 XX集中处理站 原油稳定工艺分析及评价 摘 要 本文简单介绍了原油稳定的目的、原理及工艺在对XX集中处理站原油稳定系统工艺现状、控制技术和存在的问题分析的基础上提出改进建议以保证稳定系统高效运行。 关键词原油稳定 工艺分析 控制技术 评价 一、基本概况 XX集中处理站现有2套原油稳定装置对净化油进行稳定以减小原油储运过程中损耗率回收部分稳定轻烃提高经济效益。其中1装置建于1989年采用负压稳定工艺1993年在原设施基础上改为微正压加热闪蒸稳定工艺设计处理量由30×104t/a后续扩建为50×104t/a2稳定装置建于2001年并于当年年底投产也采用微正压加热闪蒸稳定工艺设计处理能力为70×104t/a。 二、原油稳定意义及工艺 对于未做到密闭集输的流程来说原油在敞口储罐的蒸发损耗很大这部分损耗约占总损失的40左右。当油气集输系统实现全密闭即油气在集输过程中做到密闭输送、密闭处理、密闭储存时油气损耗可降到0.29—0.5。原油稳定最早出现在1926年至今有80多年的历史。 1、原油稳定的目的 原油中常常带有大量的甲烷、乙烷、丙烷等挥发性轻烃压力降为常压时这些轻烃就从原油中挥发出来与此同时又会携带走大量戊烷、己烷等轻质汽油组分发生闪蒸损耗造成原油大量损失。通过原油稳定工艺比较完全地从原油中脱除所含的C1—C4并进行轻油回收。稳定工艺的目的是降低原油挥发性和饱和蒸汽压减小原油在储运和输送过程中的蒸发损耗减少油品对管线与处理设备的腐蚀延长设- 2 - 2 施使用寿命回收部分轻烃减少了环境污染提高经济效益。 2、原油稳定的原理 原油稳定是从原油中脱除轻组分的过程也是降低原油蒸气压的过程使原油在常温常压下储存时蒸发损耗减少保持稳定。因此如何降低原油的蒸气压是原油稳定的核心问题。 原油是由各种分子量和沸点不同的烃类所组成的混合物。在一定的压力和温度下气液两相处于动态平衡如果改变外界的压力和温度条件就会打破原来的相态平衡而达到新的平衡在一定的压力和温度范围内如果提高原油的温度则由于各组分的沸点不同轻组份低沸点组份将优先汽化原油中各组份的沸点也相应降低。因此在某一压力和温度的条件下各组分的汽化程度也不同有些轻组份??能沸腾汽化有的组份则不行。原油稳定通常就是根据这个原理采用较高的温度或者较低的压力常压或负压将原油中的某些轻组份汽化后脱去再经冷凝将其中的轻质油回收实现原油在常温常压下的完全稳定。 3、原油稳定工艺 原油稳定方法基本上可以分为闪蒸法包括负压、常压、微正压、常温、加温、冷热气提法几种、分馏法包括精馏、提馏、分馏三种、多级分离法等。闪蒸法还可以分为油罐轻烃蒸气回收大罐密闭抽气、多级级分离稳定法闪蒸稳定法和分馏稳定法都是利用原油中轻重组分挥发度不同来实现从原油中分离出C1—C4组分从而达到降低原油蒸气压的目的。由于加热闪蒸分离是在常压或微正压下进行的因而其闪蒸温度也相应提高经脱水后的原油须进一步加热升温后才能进入稳定塔。塔底稳定原油的温度较高这部分热量应回收一般用来加热进料原油。 一般来说负压闪蒸分离法适用于密度较大的原油因为较重的原油中所潜含的轻组分比较少负压闪蒸能得到比较好的效果若原油中轻组分潜含量较多汽化量较大此时利用气体压缩机抽吸功耗过多会造成经济上的不合理这样适合用提留法。分馏稳定法能比较彻底的拔出原油中的甲烷、乙烷和丙烷稳定质量好但设备多流程比较复杂对操作过程的控制也比较严格。 三、XX站原油稳定系统运行现状 1、XX集中处理站原油稳定系统改造过程 - 3 - 3 XX集中处理站原油稳定系统最早建设于1989年设计处理量为30万吨/年采用负压稳定负压脱气工艺方法原油稳定塔顶采用允许进出口带液的负压螺杆压缩机抽负压。其流程大致为脱水后的净化原油40℃-55℃自净化油泵来经未稳定原油流量计计量后进入原油换热器与蒸汽换热到65℃进入原油稳定塔上部沿塔自上而下经过四层塔板闪蒸后的稳定原油经塔底稳定原油泵用稳定原油计量计计量后送到集输系统与来油换热至40℃以下进入大罐稳定塔顶原油闪蒸汽用负压螺杆压缩机抽至-0.01MPa-0.03MPa原油闪蒸汽经冷-1原油闪蒸汽冷却器降至40℃冬季冷-1不开进螺杆压缩机升压至0.10.2MPa送入气体处理装置。 负压原油稳定系统的优点是能耗低设备投资少操作简单、弹性大。 1993年为了适应油田发展的需要将设计原油处理能力增加到50万吨/年由于原油中潜在含轻量较高同时将负压闪蒸原油稳定工艺改为加热精馏原油稳定工艺并在其精馏段增设了四层塔盘形成八层塔盘结构以提高原油稳定深度提高轻烃回收率减少油气集输损耗。 为防止轻油中携带重组分设计了原油稳定塔顶回流系统回流量的大小根据现场操作情况而定以洗下更多的重组分为主。 原油稳定与外输一并考虑节省了外输加热系统节约了能源为充分回收塔底稳定原油热量稳定