原油稳定塔PPT资料

原油稳定讲义

道尔顿分压定律指出，混合气体中某组分的分压力是指该组分单独存在时，并和混合气体有相同体积和温度时所具有的压力。
当总压力不太高时，实验测得：
P=P1+P2 即混合气体总压力等于各组分的分压之和，这个定律称道尔顿分压定律
事实上，气相中某组分的分压Pi与该气相中摩尔分数有关，即 Pi=P*yi yi—气体的体积分数,就是i组分占有总气量的体积分数。
3) 为提高公用效率，本装置利用工厂副产蒸汽采用背压式汽轮机驱动压缩机 (1500kW) 和原料油泵 (750kVq) ，同时为其它装置提供必要的低压蒸汽。
4)除压缩机和汽轮机的润滑油用水冷却外，其他均用湿式窑冷蜘所以全装置不用循环水，减少投资。
2、工艺流程简介(见图3—39)
②只有精馏段的精馏法； ③即有提馏段又有精馏段的全塔分馏法。当只要求塔底产品 (即稳定原油)质量时可采用提馏法，当只要求塔顶产品质量时可采用精馏法；当塔顶、塔底产品质量同前要求时可采用全塔分馏法。这三种方法中以全塔分馏法最复杂，其产品质量也最好。
(1)提馏法
(2)精馏法
(3)全塔分馏法
(1)稳定压力的影响
由于本工艺为负压闪蒸，故操作压力的控制是关键因素之一。如压力过高，显然对闪蒸不利，以致使轻组分拔出程度不够, 原油达不到规定的稳定深度。反之，降低压力，可使轻组分易于逸出，产品收率增加。
从装置的实际情况来看，降低压力主要受到以下三个因素的限制： 1）系统中负压段各输液泵吸入状态的限制。 2)压缩机正压侧气体外输距离的限制 3)装置气密性的限制
Pi--i组分的分压
P--体系总压力
2.3混和物系的相平衡条件
物质能均匀地散布在一起的时候，我们称该物质为一相，如液相、气相、固相。在两相的接触部位，称之为界面。液体在一定温度下，饱和蒸汽压是固定的，即液体通过界面跑到气相中去的分子数有固定的比例，在敞口的容器中，只要蒸汽压没有达到饱和，连续蒸发可以使该物系蒸发净。如一碗水放在屋里、通风好时，会在几天后蒸发完，这是因为空气中水蒸汽的分压达不到该温度下水的饱和蒸汽压的缘故，水就一直蒸发下去。

第16、17讲第6章原油稳定

第三节工艺选择
• 一、工艺方法的确定 • (一)原油稳定深度 • 从未稳定原油中分出多少挥发性最强的组分(C1 ～C4),分出的愈多愈彻底,则原油稳定的深度愈高.通常用最高储存温度下原油的蒸气压来衡量原油稳定的深度. • 从降低原油在储运过程中蒸发损耗的角度，原油蒸气压愈低愈好. • 但追求过低的蒸气压,不仅在油田上需建设庞大的稳定装置，消耗大量能量，而且使稳定原油数量减少、原油中汽油馏分的潜含量减少、原油的品质下降。 • 应根据综合经济效益来确定稳定原油的蒸气压. • 规定:稳定后原油饱和蒸气压,在最高储存温度下应不超过当地大气压. • 未稳定原油中C1 ～C4 的质量含量低于0.5%,一般不必进行稳定处理. • (二)工艺方法的比较和选择 • 1.油罐烃蒸气回收 • 利用原油在油罐压力下的微分汽化来收集挥发的烃蒸气 • 2.多级分离法. • 多级分离可获得蒸气压较低的稳定原油,但使用多级分离的前提是:要有足够多的剩余能量可供利用. • 3.闪蒸分离法 • 负压闪蒸或加热闪蒸同属一次平衡汽化过程,它不能使未稳定的原油中的轻、重组分较彻底地分离, • 负压下原油中轻、重组分相对发挥度的差别较大,两者易于分离,故负压分离的效果优于加热闪蒸. • 4.分馏稳定法 • 分馏稳定法能较彻底地脱除未稳定原油中的C1～C4组分,有较理想的分离效果和稳定深度.
(2)油罐烃蒸气回收工艺
• 立式油罐的承压能力为-50～+250毫米水柱,是一种微压容器. • 油罐烃蒸气回收工艺的一个关键问题是罐内压力的控制.由于罐内压力是随罐顶排出气量的变化而波动的,而这种变化又与油品性质、分离条件、油罐工作制度、环境气温等诸因数有关. • 压力控制系统应能使抽气压缩机满足下列要求: • ① 罐压为5毫米水柱时,应能补气.② 罐压力为10毫米水柱时,循环系统运行. • ③ 油罐正常工作压力,一般为10～20毫米水柱. 当罐压比罐实验压力的正压低50～100毫米水柱,比其负压高20～30毫米水柱时, 安全阀打开.

油气集输_第6章原油稳定

求不同，闪蒸分离的操作压力又分为负压、常压或微正压三种流程，按使原油部分汽化所采用的方法，闪蒸可分为负压闪蒸和加热闪蒸两种。
通过对原油加热或减压使原油部分气化，然后在一个压力和温度不变的容器内，把气液两相分开并分别引出容器。
§6-2 原油稳定工艺（续10）
由于轻组分浓集于气相，重组分浓集于液相，使经上述处理后的原油内轻组分含量减少、蒸气压降低，原油得到一定程度的稳定，这种方法称闪蒸稳定（平衡蒸馏）。
§6-2 原油稳定工艺（续7）
3.原油饱和蒸气压和温度及组成的关系
利用实测的雷氏蒸气压（38℃测定），由列线图可求原油在其它温度下的饱和压力。
雷氏蒸气压一定（即组成一定），当T升高时， p 增大；
温度一定时，当pm升高时，p增大。 4.降低原油蒸气压的方法要实现降低原油蒸气压，则必须是减少其轻组分含量，即尽可能脱除原油中的C1~C4组分。
一、原油稳定原理
由于原油中的轻烃含量可用其蒸气压表示，蒸气压即原油混合物在某个温度下的泡点压力。
轻组分蒸气压高于重组分，故轻组分含量越高，其蒸气压就越高，所以从原油中脱除轻组分的过程也就是降低其泡点压力的过程。
§6-2 原油稳定工艺（续2）
原油为包括许多未确知组分的混合物，表示
其轻组分含量及稳定深度最好的办法是用原油的
（2）原油饱和蒸气压的求法
p
pm
pa
pt t
273
t
38
p38
pt
由上述可知，用雷特蒸气压测定器测定原油蒸气
时温度为38℃、液体与气体的容积比为1：4，这与同
温度下刚有气泡从原油中析出时的蒸气压相比，测定
值总是小于原油的饱和蒸气压。
§6-2 原油稳定工艺（续6）

原油稳定

原油稳定（二）、原油稳定设备：
（四）
1、稳定器稳定器包括分离稳定塔、闪蒸罐、分馏塔、提馏塔和油气分离器等。 1、闪蒸分离稳定塔负压闪蒸稳定的工艺特点:操作压力低于大汽压，操作温度低；在稳定过程中，液相负荷大于气相负荷。常用的设备是负压稳定塔和闪蒸罐；负压稳定塔多是筛板塔。进料时要求液流均匀分布，所以进料设计1、注意进料流速使原油均匀喷洒，2、加大进料空间，有一定的喷洒高度。喷淋器第一块塔板的的喷淋高度一般在2米。塔板要有足够的闪蒸面积，筛孔必须足够大，才能造成较多的闪蒸面积，塔板一般有4—6块，布置形式有悬挂式和折流式两种，开有中心孔和升气孔。塔底高度一般在13米以上。 2、闪蒸罐卧式闪蒸罐适合于粘度较大原油的稳定处理。
原油稳定的方法主要有闪蒸法和分馏法。采用哪种方法，应根据原油的性质、能耗、经济效益的原则确定。衡量原油稳定效果的好坏，不仅看轻组分的拔出率多少，而且应从装置的投资和运行费用等各方面综合评价。
原油稳定
（四）原油中碳一~碳四含量小于2％（质量比）时，可采用负压闪蒸；对于轻质原油（如凝析油）或碳一~碳四含量高于 2％时，可采用分馏法稳定。当有余热可利用或与其他工艺结合时，即使碳一~碳四含量少时，也可考虑用加热闪蒸和分馏稳定工艺。
同一种原油的蒸气压随温度的升高而增大；在相同的温度下，轻烃含量高的原油其蒸气压也高。减少原油的轻组分含量的方法是，尽可能脱除碳一~碳四组分。分馏法是通过把原油加热到一定温度，利用蒸馏原理，使气液两相经过多次平衡分离，将易挥发的轻组分尽可能转移到气相，而重组分保留在原油中。闪蒸法是在一定温度下降低系统压力，利用在同样温度下各种组分汽化率不同的特性，使大量的碳一~碳四轻烃蒸发，达到将其从原油中分离出来的目的。闪蒸法和分馏法都是利用原油中轻重组分的挥发度不同来实现从原油中分离出碳一~碳四组分，从而降低原油蒸气压的目的。

第四章2节

温度一般为脱水温度60--65℃，压力为0.2—0.3MPa（绝对压力），原油在稳定塔上部进入进行闪蒸分离。在负压闪蒸稳定塔上部由真空压缩机抽真空，使稳定塔的真空度保持在20—70KPa，塔顶脱出的闪蒸气经压缩机压缩升压到0.2— 0.3MPa后，经冷凝至40 ℃，进入三相分离器进一步分离，分别得到不凝气和粗轻油。塔底原油经外输泵外输或进储罐储存。
全塔分馏稳定法原理流程图
冷却水
冷却器
气去低压气管网
稳后原油
热介质
三相分离器
稳前原油换热器加热器
精馏塔
轻油去储罐
重沸加热炉
塔底泵
重沸泵
轻油泵
分馏塔
塔顶产品精馏段
进料段：提供气液快速分离的场所。提馏段：主要作用是把塔底产品中的轻组分蒸
发出去，减少塔底油中的轻组分。提馏的方法：蒸汽汽提和重沸器
换热器
原油外输
加热炉原油稳定塔
空冷器三相分离器原稳不凝气
脱水前原油
原油脱水装置
稳后原油
稳前原油含油污水原稳轻烃
提馏稳定法原理流程图
稳后原油
冷却器
气去低压气管网
热介质
三相分离器
稳前原油
换热器
加热器
提馏塔
≤100 ℃ 轻油去储罐
重沸加热炉
塔底泵
重沸泵
轻油泵
精馏稳定法原理流程图
冷却水
冷却器
气去低压气管网
稳后原油
三相分离器稳前原油换热器
精馏塔
轻油去储罐
塔底泵
轻油泵
3、塔底通入汽提蒸汽的稳定流程
闪蒸稳定法原理流程
不凝气
冷却器

第四章赵显琼原油稳定

环回流液来预热原料，节省燃料。
缺点：流程复杂，精馏效果
较低。
二、塔底循环回流操作
塔底循环回流操作，是将稳定塔塔底产物的一
部分液相抽出，经过重沸再从抽出点的上方送回塔
内。
塔底循环回流操作的优缺点：优点：
对塔底稳定原油组成控制较好。
缺点：
流程复杂，能耗高。
三、稳定操作的有关参数： 1、操作压力
一般稳定塔的最高操作压力为0.55MPa。负压闪蒸塔的操作压力一般比当地大气压低 30-60kPa；微正压闪蒸塔的操作压力一般为0.2 MPa；正压闪蒸塔的操作压力一般为0.5MPa；分馏稳定塔的操作压力一般为0.2MPa；回流罐
（2）检查稳定装置的设备、管线、仪表等应完好，
拆除应拆除的盲板，关闭放空阀，上紧紧固件。在开停工或设备试压时，为了阻断工作介质进入施工现场，在设备或管线上安装的板状设备。
（3）从上游到下游用水蒸气扫线。扫线时应避免蒸气进入仪表、调节阀等。
2、启动：
（1）关闭稳定塔放空阀，再一次检查设备、管线、仪表等处于良好的运行状态。（2）打开进冷却器的冷水阀，启动负压压缩机，
④负压闪蒸稳定法的适用范围：
适用于原油中C1-C4的含量小于2%的情况。
⑤负压闪蒸稳定法的有关要求：
闪蒸塔的直径较大，踏板间距较大；塔顶必须设置泡沫网，必须配置抽真空设备；塔底液面与外输泵入口之间的位差一般为5-10m；闪蒸塔和真空泵密封性要好；负压闪蒸可以在较低温度下进行，但原油粘度要在允许范围内。
3、关键组分的选择：
在对原油进行分馏稳定时，一般要选定两个对原油的性质影响较大的关键组分作为分离的基
准。这两个关键组分中的较轻组分取自塔顶产品
的主要成分，较重组分取自塔底产品的主要成分。

原油稳定塔

2、加热闪蒸
加热闪蒸是在常压或微正压下进行。
这种方法的闪蒸温度一般要比负压闪蒸法高，需要在原油脱水温度（或热处理温度）的基础上，再进行加热（或换热）升温才能满足闪蒸温度要求。由于稳定原油温度较高，应考虑与出塔合格原油换热以回收一部分热量。
操作压力一般在 0.12～0.40MPa 内，操作温度则根据操作压力和未稳定原油的性质确定，一般为80～120℃，特殊情况在130℃以上。
? 闪蒸分离的原理流程原油组成、进料温度、轻组分拔出率的要求
不同：负压、常压或微正压三种闪蒸方法。 1、负压闪蒸原油稳定的闪蒸压力（绝对压力）比当地
大气压低即在负压条件下闪蒸，以脱除其中易挥发的轻烃组分，这种方法称为原油负压稳定法，又称为负压闪蒸法。
负压稳定的操作压力一般比当地大气压低 0.03～0.05MPa；操作温度一般为50～80℃。
分馏法稳定的实质：多次平衡气化过程
根据操作压力不同，分馏法可分为常压分馏和压力分馏。前者的操作压力为常压～ 50kPa（表压），需设塔顶气体压缩机和塔底泵，适用于密度较大的原油。压力分馏的操作压力在 50～100kPa（表压）之间，一般可以不设塔顶气体压缩机和塔底泵，适用于密度较小的原油。
此法用于稳定原油质量要求高、对拔出气体纯度没有要求的原油稳定。
提馏法原油稳定流程示意图
1—换热器； 2—稳定塔；3—压缩机；4—冷凝器； 5—三相分离器； 6—轻油泵；7—塔底油泵；8—重沸油泵； 9—加热炉（器）
2、全塔分馏稳定法
全塔分馏法工艺流程如下图所示。该稳定塔内既有精馏段，亦有提馏段，塔顶有回流，塔底有再沸系统，亦称为完全精馏塔。原油经换热和加热后进入稳定塔中部，闪蒸出来的油气穿过精馏段的各层塔板从塔顶逸出，闪蒸后的原油沿着提馏段的各层塔板流到塔底。出塔油气和塔底原油的走向，分别与精馏法和提馏法相同。

油气集输-第六章--原油稳定

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高温烃类蒸气压图
1一二氧化碳；2一乙烷； 3一氨；4--丙烷；5一氟利昂；6一异丁烷；7一正丁烷；8一氟利昂11； 9一异戊烷；10一正戊烷； 11一己烷；12一庚烷； 13一水；14一辛烷；15 一壬烷；16一癸烷；17 一十一烷；18一十二烷。
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9
烃类蒸气压经验关系式
l npr (lp nr)(0) (lp nr)(1)
PPT课件
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原油脱硫
由于H2S毒性很大又极具腐蚀性，必须限定商品原油内溶解的H2S的质量浓度，根据各国的国情不同 H2S的质量浓度常限定在10～60 mg／kg范围内。
l一计量分离器；2一加药泵；3一换热器；4一三相分离器； 5一加热炉；6一电脱水器；7一原油稳定器；8一油罐； 9一外输泵
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5
原油稳定的目的
1. 降低原油蒸气压，满足原油储存、管输、铁路、公路和水运的安全和环境规定；
2. 从原油中分出对人体有害的溶解杂质气体； 3. 从原油稳定中追求最大利润；
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负压闪蒸与正压闪蒸的比较
1. 采用负压闪蒸时，进塔原油温度低，耗热少，可利用脱水后的原油温度直接进稳定塔。
2. 负压下轻、重组分的分离效果好于正压下轻、重组分的分离效果。
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分பைடு நூலகம்稳定
利用精馏原理对净化原油进行稳定处理的过程称分馏稳定。与前几种稳定方法相比，在符合稳定原油蒸气压要求的前提下，分馏稳定所得的稳定原油密度小、数量多。
因而，稳定方法的选择是综合寻优问题。
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各种稳定方法适用条件
我国建议，①原油中C1-C4质量分数低于0.5％时，一般不需进行稳定处理；②C1-C4的质量分数低于2.5％、无需加热进行原油稳定时，宜采用负压闪蒸；③C1-C4 的质量分数高于2.5％，可采用正压闪蒸，有废热可利用时也可采用分馏稳定。我国大部分原油的C1-C4的质量分数在0.8％～2.0％范围内，因而负压闪蒸法在我国得到广泛使用。

稳定塔操作标准

稳定塔立式炉操作标准
一、原油稳定工艺流程示意图
二.投运前的准备：
1.检查进出塔原油流程，检查并投运稳定轻烃流程及稳定气流程。

2.确保一二级换热器已处于运行状态。

3.确保立式炉、加热泵、换热泵处于准备启运状态。

4.确保越站阀门处于开启状态。

三、投运步骤
1.打开一次进塔阀门进液，至加热侧液位上升至7.6m左右。

2.顺次打开立式炉进出油阀门、出油阀门、二次进塔阀门，按照操作规程启动加热泵。

3.待换热侧液位上升至6.0m时，按照操作规程启动换热泵。

4.在加热侧、换热侧液位平稳时，点立式炉升温。

5.待稳定系统温度正常后，倒为正常生产流程。

6.填写相关报表，通知相关岗位。

四、运行调节
1.稳定塔日常运行参数调节见《稳定塔管理标准》。

2.在处理紧急事故需要放空时，应使用放空进地下池管线，严禁使用稳定放空去站外火炬流程。

3.发生冲塔、灌塔等事故时，必须打回流洗塔，以确保稳定塔效率。

五、停运步骤
1.按照操作规程停运立式炉。

2.稳定系统倒循环，停止稳定系统进液。

3.按照操作规程停运加热泵、换热泵。

4.联系相关岗位，开放空去地下池阀门进行放空。

5.关闭一次进塔、二次进塔、立式炉进口阀门。

6.填写相关报表，上报停运情况。

六、注意事项
1.停运稳定塔前，首先停运立式炉，然后再倒循环。

2.稳定塔投运时，可通过加热泵、换热泵放空卸掉塔内压力。

3.稳定塔区属于重点安全部位，严禁明火和静电。

第六章原油稳定

主讲：寇杰第六章原油稳定•原油稳定的目的和要求•原油稳定的方法•原油脱硫原油稳定装置原油稳定的概念使净化原油中的溶解天然气组分汽化，与原油分离，较彻底地脱除原油中蒸气压高的溶解天然气组分，降低储存温度下原油蒸气压的过程称原油稳定。

原油稳定通常是原油矿场加工的最后工序，经稳定后的原油成为合格的商品原油。

原油稳定的必要性采用有稳定装置的全密闭流程可使油气蒸发损耗由1.5~2%降低为0.29～0.5％以下。

若流程不密闭，即使原油稳定装置运行良好，油田油气损耗率仍可高达1.3%。

全密闭油气集输流程l一计量分离器；2一加药泵；3一换热器；4一三相分离器；5一加热炉；6一电脱水器；7一原油稳定器；8一油罐；9一外输泵原油稳定的目的1、降低原油蒸气压，满足原油储存、管输、铁路、公路和水运的安全和环境规定；2、从原油中分出对人体有害的溶解杂质气体；3、从原油稳定中追求最大利润；我国把“降低原油蒸发损耗、合理利用油气资源、保护环境、提高原油在储运过程中的安全性”作为原油稳定的主要目的。

原油稳定要求稳定过程中从原油中分出轻组分，使原油蒸气压降低的程度称为稳定深度。

我国原油稳定的重点是从原油内分出C1～C4，稳定后在最高储存温度下规定的原油蒸气压“不宜大于当地大气压的0.7倍”。

原油蒸气压可以用原油蒸气压表示原油中轻、重组分的比例，即表示原油的组成。

同样，可以用原油蒸气压来表示原油的稳定深度。

油品蒸气压的获得可以用以下几种方法:•烃类蒸气压图•雷特蒸气压•经验关系式烃类蒸气压经验关系式(0)(1)(0)16(1)16ln (ln )(ln )(ln ) 5.92714 6.09648 1.28862ln 0.169347(ln )15.251815.687513.4721ln 0.43577r r r r r r r r r r r p p p p T T Tp T T T ω**--=+=--+=--+降低原油蒸汽压的方法•提高原油的温度•降低系统压力原油稳定的方法根据蒸馏原理，可采用闪蒸法和分馏法脱除原油中的轻组分使其稳定。