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分馏法稳定原油工艺技术分析

分馏法稳定原油工艺技术分析

摘要:油气行业在我国经济水平不断提升的背景下而发展快速,其不仅能够使我国人民和社会的基本需求得到满足,还能够带动其他行业的共同进步。原油稳定工艺在油气生产、运输、储存等环节中发挥着非常重要的作用,其能够保证这些环节的正常进行。分馏稳定工艺能够有效推进原油稳定业的发展,其能够有效保证原油稳定后的质量,且能够减少资源浪费现象的发生,有助于油气企业能够获得更高的利益。但目前分馏稳定工艺的正常开展还受到了人员、设备、流程等因素的影响,使其工艺效果达不到理想目标。所以如何更好地应用分馏法于原油稳定业中是油气企业的管理者和工作人员必须思考的问题。

关键词:原油稳定;分馏法;工艺技术;流程

引言

当原油中所含的轻烃组分散发于空气中时,不仅会对环境产生一定的污染,还会造成一些安全事故,同时也不利于实现原油的最大化利用,从而给油气企业带来很多损失和麻烦。采用分馏法进行原油稳定工作便能够实现轻烃组分的有效分离,使其稳定效果达到理想目标。本文主要先是对原油稳定工艺的目的、分类进行了阐述,后又对分馏稳定法的工艺流程进行了具体分析,旨在帮助油气企业不断优化分馏法工艺流程,提高相关工作人员的重视程度,从而真正发挥分馏法的作用。

1原油稳定概述

1.1原油稳定的目的和意义

原油稳定工艺主要是指通过对油田上方的原油密闭处理之后将其中的轻烃组分脱离出来,如甲烷、乙烷等物质,从而再次回收利用,这样就能够有效降低原油的蒸发量,减少了油的挥发,避免给相关单位带来很多的损失,以为其带来更多的效益,也能够保证自然环境所受到的污染减小,使得原油生产、集输、分配等环节能够正常进行。原油稳定工艺的实际意义在于能够提高原油运输、储存等工作的安全性、可靠性,且能够使原油中的轻烃组分得以回收并为相关行业提供便利,给社会和人民提供更加干净、安全的燃料等。同时,原油稳定工艺的正常进行也能够保证运输成本、储存成本得以降低,并提高输送管道、设备等的使用寿命,为油气企业创造更多的经济效益和社会效益。

1.2常用原油稳定工艺分类

1.2.1负压分离稳定法原油在进入稳定塔之前需要经过油气分离环节、脱水环节,通过降低分离压力,在负压条件下实现对轻烃组分的闪蒸脱离,从而达到原油稳定的目标。负压分离稳定法具有耗能低、利润高等的优势,主要适用于原油所含轻烃组分的比例较少的类型。但其也面临着负压压缩机故障率高等的问题,从而给工艺的正常运行带来了很多麻烦。

1.2.2加热闪蒸分离法该方法主要是将已经经过油气分离及脱水环节的原油加热后在微正压条件下进行闪蒸分离,从而使原油稳定,满足其工艺需求。在应用该方法时需注意原油加热的温度应与压力成正比,也要严格考虑原油的性质。其与负压分离稳定工艺相比,因其需要加热环节,所以该工艺所需要的设备、要求更多,其稳定成本相对更高,从而不利于实现油气企业利益最大化的目标。

1.2.3分馏稳定法分馏稳定法主要是指将已经过油气分离环节和脱水环节的原油通入分馏塔,在塔内以不同的温度经过多次进行气化、冷凝工作,从而达到轻烃组分分离、原有挥发性降低等的目的。这一工艺虽然能够提升原油稳定后的质量,且适用于原油中轻烃比例较高的物质,但其也存在着工艺复杂、流程繁琐、设备操作严格等的问题,这就影响到其在油气企业的应用效果。

1.2.4多级分离稳定法该方法主要是通过多次、多级分离来达到原油轻烃组分脱离的目的,一般分离级数为3~4级或6~7级,其主要适用于处于高压环境下的原油。但一般情况下,分离级数越多,其所需要的成本就越高。

1.3分馏稳定工艺的原理

分流稳定工艺主要根据精馏原理来正常进行下去,其是依靠原油中轻烃组分要大于重烃组分、沸点较小、挥发程度较高等的特点来进行的,从而达到去除轻烃组分、保证原油稳定的目的。

2关于分馏法稳定原油的工艺流程分析

2.1选择合适的设备

分馏稳定工艺需要的设备主要有有分馏塔、油气分离器、闪蒸罐、气体压缩机等。分馏塔内设有提馏段、精馏段、重沸器等环节,其主要根据轻烃组分的沸点、挥发性特点来实现原油分离、稳定的目标,同时气相与液相流体的不平衡也是精馏工艺开展的基本条件。而气体压缩机能够满足带液状态的气体的运行,且调节宽度较广,该设备的安装较为简便,使用简单,运行也比较稳定、可靠。

2.2确定分馏参数

原油稳定装置的操作压力随着工艺方法的变化而变化,其与原油的性质、能耗及所需蒸汽压有关。分馏稳定法所需要的操作压力一般在0.4-1.0MPa。而其分馏塔的操作温度一般与其压力及工艺需求有关,通过计算之后确定其塔底压力在100℃以上。

2.3天然气脱水

天然气含水将不利于原油的稳定,其会给原油输送环节增加阻力,对输送管道及相关设备产生磨损、腐蚀等现象,影响到输送设备的使用寿命及性能,同时也会导致仪表盘等设备测量不准确,给油气输送及储存、分配等环节带来了很多麻烦,从而不利于油气企业的持续、健康发展。目前,很多油气企业采用天然气脱水的方法为低温分离法,制冷剂主要是氨。这一脱水工艺主要是依靠氨气吸热及冷凝放热的原理,通过蒸发气化、压缩增压、冷凝放热、节流制冷等环节来实现天然气脱水脱油的目的。

2.4轻烃回收

原油中的轻烃组分主要为饱和烃,其组成存在区别,一部分饱和烃为原油输送、储存过程中所分离出来的轻烃组分,另一部分饱和烃为原油稳定过程中所分离出来的闪蒸气。在进行轻烃回收时一般采取冷凝分离的方式,即根据原油中轻烃组分冷凝温度不同的特点而进行降温处理,之后将轻烃组分分离出来,为之后的回收利用工作打好基础。同时,冷凝分离法也可以根据制冷量的不同而分为自制冷法、外加冷源法、混合冷法等,相关单位要从自身情况出发来选择合适的轻烃回收方法。

2.5污水处理

在油田注水开发处理背景下,原油的开采过程中会包含一定量的注入水,这就需要经过脱水处理才能够保证原油的稳定性,也能够促进分馏稳定法的正常进行。污水处理法主要是将混凝剂加入污水中,通过其与油的中和与凝聚,使得水中原油得以上浮,从而进行有水分离,达到污水处理的目的。这一混凝剂带有正电,才能保证其与油珠进行有效的凝聚反应。

3结语

分馏法对于原油稳定业的正常进行与发展起到了非常重要的推进作用。为了真正落实分馏稳定工艺,油气企业管理者需要加强对该工艺作用的认识,重视发展创新,深入了解其特点、优势及劣势等,不断优化其工艺流程,加强设备管理与维修工作,以为该工艺的正常进行打好基础。同时,企业也要重视原油稳定工作的管理制度与监督制度的完善工作,加强监管力度。不仅如此,企业需要加强对人才的引进工作,并重视对他们的定时培训,不断提高该工作团队的综合素养,使得分馏稳定法的作用得以真正发挥,从而促进原油稳定业的正常进行。

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作者:王哲 单位:大庆油田工程有限公司天然气工程与化工室