油气集输-原油稳定

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1、第四章原油稳定原油稳定的必要性和原理原油稳定工艺稳定工艺选择原油稳定设备1第一节原油稳定的必要性和原理原油稳定的必要性原油稳定原理原油稳定达到的技术指标2一、原油稳定的必要性在常温常压下，含有C1～C4的正构烷烃是气体，这些轻烃从原油中挥发出来时会带走大量戊烷、己烷等组分，造成原油的大量损失。国内调查表明：对于未经稳定的原油直接进常压储罐，其油气损耗为原油产量的1~3%，其中储罐的蒸发损耗约占40％左右。3原油稳定是为了降低油气集输中的原油蒸发损耗，采用合适的方法将原油中易挥发的轻组分脱除，降低原

2、油的蒸气压，使其原油在常压稳定储存。被脱除的轻烃可做为石油化工的重要原料和工业与民用燃料。因此原油稳定是降低油气损耗和综合利用油气资源的重要措施之一。一、原油稳定的必要性4二、原油稳定原理1.原油蒸气压与温度、组成的关系原油中所含轻组分愈多，挥发性愈强，原油的饱和蒸气压就愈高。原油蒸气压随温度的升高而增加。52.降低原油蒸气压的方法降低原油蒸气压的有效方法是脱除C1～C4组分，脱除方法主要有：闪蒸法，一次平衡汽化（降压、加热）分馏法，多次平衡汽化（加热）6三、原油稳定达到的技术指标我国规定，在最高

3、储存温度下，稳定后原油的蒸汽压（绝压）不超过当地大气压。非管输原油的蒸气压略低，以减少蒸发损耗。当原油蒸发损耗率低于0.2%(重），可不再进行稳定。7第二节原油稳定工艺闪蒸分离法负压闪蒸正压闪蒸多级分离稳定油罐烃蒸气回收分馏稳定法8一、闪蒸分离法如果降低系统压力，或加热提高系统温度，就会破坏原来的汽液平衡状态，产生一次汽化过程，使原油中轻组分挥发出来。闪蒸法就是利用这一原理来实现原油稳定的。91.负压闪蒸法负压闪蒸分离原理流程如图4-2-1。进料油温一般为脱水温度，即50～80℃，塔的操作压力为0

4、.06～0.08MPa（绝）左右。塔顶脱出的闪蒸气经负压压缩机压缩至0.3～0.4MPa（绝）。10图4-2-1负压闪蒸原理流程1—电脱水器；2—稳定塔；3—负压压缩机；4—冷凝器；5—三相分离器；6—泵11负压闪蒸法的特点工艺流程简单，节省热能；稳定程度较低，负压压缩机及其控制系统应力求可靠。负压闪蒸法适用于密度较大的原油，原油中C1～C4含量小于2%（重）。122.正压闪蒸法正压闪蒸法是在正压下提高温度，使原油中部分轻组分蒸发出来，达到稳定的目的。一般闪蒸压力为0.2～0.3MPa（绝），闪蒸

5、温度应提高到80～120℃左右。原理流程图如图4-2-2所示。可利用脱水后的温度不加热或加热后进入稳定装置。13图4-2-2正压闪蒸原理流程1—换热器；2—加热炉；3—闪蒸塔；4—冷凝器；5—三相分离器；6—泵14正压闪蒸法的特点可脱出较多的轻组分，可不设外输压缩机和进料泵；需要加热时，能耗较高；适用于原油中C1～C4含量大于2%（重）的原油稳定。153.多级分离稳定多级分离稳定是将原油分若干级进行油气分离稳定，每一级的油和气都接近于平衡状态。这种方法实际上是用若干次连续闪蒸使原油达到稳定。其典型

6、流程见图4-2-3。这是在国外采用较多的一种稳定工艺。16图4-2-3多级分离稳定原理流程1-高压分离器；2-中压分离器；3-低压分离器17多级分离稳定的特点分离级数一般3～4级，末级分离压力一般不超过0.05MPa；工艺简单，投资少；适用油井生产压力较高，有足够剩余能量可利用的原油；储油罐应配有大罐抽气系统，降低油气损耗。184.油罐烃蒸气回收其典型流程如图4-2-4。立式油罐承压能力仅为-0.50～2.5kPa，大罐抽气的关键问题是罐内压力的控制。为确保罐内压力在允许范围内，需配置适宜的压缩机

7、和实用的控制仪表，做到超压放空和低压补气，以确保安全可靠。一般调整到油罐正常工作压力为0.10～0.2kPa。19图4-2-4油罐烃蒸气回收原理流程1-油罐；2，5-分离器；3-压缩机；4-冷却器20油罐烃蒸气回收的特点大罐抽气工艺简单，稳定深度有限。可回收原油罐的烃蒸气，降低蒸发损耗，对老油田改造，实现原油密闭处理有现实意义。21二、分馏稳定法分馏稳定法是按照轻重组分挥发度不同，用精馏原理将原油中的C1～C4脱除，达到稳定的目的。分馏稳定法的典型流程见图4-2-5。22图4-2-5分馏稳定法原理

8、流程1—换热器；2—稳定塔；3—冷凝器；4—三相分离器；5—回流罐；6—泵；7—重沸器23分馏稳定法的特点稳定效果好，C1～C4收率高；工艺流程复杂，控制要求高，能耗高；是应用最广泛的原油稳定方法，对于C1～C4含量较多的原油，可采用分馏法进行原油稳定。24第三节稳定工艺选择原油稳定工艺随原油性质、稳定要求、原油处理的工艺条件等因素而不同。稳定工艺选择的核心问题是要提高装置建设的经济性。工艺方法的选择；主要工艺参数的确定。25一、工艺方法的选择稳定深度的确定稳定工艺的选用261.稳