原油稳定塔PPT概要
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
原油稳定塔
原油稳定的目的 原油稳定的方法 原油稳定设备
第一节 概述
原油中含有C1—C4的挥发性很强的轻组分，常 温常压下是气体，从原油中挥发时会带走大量的 戊、己烷等组分，造成原油的大量损失。 将原油中挥发性强的轻组分脱出，降低原油在常 温常压下的蒸汽压，这一工艺过程称原油稳定。 原油稳定的目的：降低原油蒸汽压，减少集输、 储存中的蒸发损耗。 一般降到最高储存温度下饱和蒸汽压为当地大气 压力的0.7倍。
二、闪蒸法
原理：利用原油中轻重组分挥发度不同实现轻 重组分的分离。 在某一温度下，降低原油压力，轻组分由 于饱和蒸气压高，率先挥发出来，重组分也有 部分析出但数量少，气相中轻组分含量高，从 而达到从原油中分离出轻组分的目的。 未稳定原油的闪蒸分离过程的实质：是一次 平衡汽化过程。
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℃。
五、原油稳定的其它方法
多级分离稳定
高压气 油井流体
高压分离器
中压气
中压分离器
低压气
低压分离器
稳定原油
去储罐
油罐烃蒸气回收
第三节
原油稳定设备
一、稳定器 稳定器是原油稳定的主体设备。 多级分离工艺：油气分离器 闪蒸分离稳定：闪蒸分离稳定塔，闪蒸罐 分馏法稳定：分馏塔 二、压缩机 采用闪蒸分离法时，须由压缩机将闪蒸汽 及时抽出，以保证闪蒸汽化过程的连续进行。
该法适用于密度较大的原油，因为较重 的原油中所含的轻组分较少，负压闪蒸能得 到较好的效果。否则，原油汽化量较大，利 用气体压缩机抽吸耗功过多，经济上不合理。 当每吨原油的预测脱气量在 5m3 左右时， 适合采用此法。 当原油中所轻组分较多时，采用加热闪蒸 法，适当提高分离压力，在常压或微正压下 操作。
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。
四、稳定方法选择
选择的依据：根据原油性质和稳定要求而定。 稳定深度：指从未稳定原油中分出多少挥发 性最强的组分（C1~C4）。通常用 最高储存温度下原油的蒸气压来 衡量原油稳定深度。 我国对稳定原油的要求： 稳定后原油的饱和蒸气压，在最高储存 温度下应不超过当地大气压； 控制C6组分脱出的质量不超过稳定前原 油中C6总含量的5％。
全塔分馏法原油稳定流程
1—换热器； 2—热介质换热器； 3—稳定塔； 4—压缩机； 5—冷凝器；6—分离器；7—轻油泵；8—塔底油泵； 9—重沸油泵；10—重沸加热炉（器）
这种工艺虽然复杂，能耗高，但分离效 率最高，稳定后的原油质量最好。 全塔分馏法适用于含轻烃较多的原油， 特别是凝析油，当每吨原油预测脱气量在 10m3以上时，宜采用此法。
第二节 原油稳定方法
采用的方法：闪蒸法（常压、负压或正压） 蒸馏法 原油组成不同，处理过程的工艺条件不同， 决定了原油稳定方法不同。 原油稳定效果：轻组分的拔出率 装置的投资和运行费用
一、原油蒸气压的影响因素 温度 同一种原油的蒸气压随温度的升高而增大。 组成 相同温度下，轻烃含量高的原油蒸气压高。 降低原油蒸气压： 1、降低温度：受工艺条件限制，不易实现 2、减少轻组分含量：切实可行
根据精馏塔的结构和回流方式的不同， 分馏法又可分为提馏稳定法、精馏稳பைடு நூலகம்法和 全塔分馏稳定法等三种。工程上常见提馏稳 定法和全塔分馏稳定法两种。
1、提馏稳定法
提馏稳定法工艺流程如下页图所示。
该稳定塔内只设提馏段。原油从稳定塔的 顶部进塔后随即在塔顶闪蒸。闪蒸后的原油在 沿着各层塔板流向塔底的过程中，通过与上升 油气的多次接触，进行相间传质传热，使其中 易挥发组分不断转入气相，将油气中的重组分 不断冷凝下来，最后从塔底获得稳定原油。
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。
原油中，若含 C4 以下烃在 5.5 ％以上，则适 合于分馏稳定法。
轻组分含量低的原油（ C4 以下烃含量在 2.24 ％的原油），宜采用闪蒸分离。
我国大部分原油的 C1 ～ C4 烃含量为 0.8 ～ 2 ％， 因此多采用闪蒸分离稳定。
国外广泛采用分馏稳定法。该法能比较彻底 地拔出原油中的甲烷、乙烷和丙烷，稳定质量好。 如原油中 C1 ～ C4 的质量含量低于 0.5 ％，一 般不必进行稳定处理。
加热闪蒸稳定工艺流程
1—脱水原油换热器； 2—脱水原油加热器； 3—稳定塔；4—塔顶 冷凝器； 5— 冷凝液分离器； 6— 稳定气压缩机； 7— 液烃泵； 8—塔
三、分馏法稳定
分馏法稳定：根据精馏原理脱除原油中的 易挥发组分。通俗来讲，就是根据轻重组分挥 发度不同去除原油中的轻组分。 精馏：挥发度不同的组分所组成的混合液， 在精馏塔中同时多次地进行部分气化和部分冷 凝，使其分离成几乎纯组分的过程。
负压闪蒸的典型工艺流程示意图
1—电脱水器； 2—原油稳定塔； 3—真空压缩机； 4—冷凝器； 5—三相分离器； 6—轻油泵； 7—稳定原油罐； 8—原油外输泵 图 负压稳定工艺流程示意图
稳定工艺过程： 未稳定原油 一般在50～60°C温度下进 入负压稳定塔。 塔的顶部与压缩机进口相连，使塔的 真空度保持在200～400毫米汞柱范围内。 由于负压，原油中的轻组分挥发进入气相， 经压缩机增压、脱除轻油和水后外输。 稳定后的原油由塔底流出，经泵增压 后输送至矿场油库，或进罐储存在经泵送 至矿场油库。
原油稳定的目的 原油稳定的方法 原油稳定设备
第一节 概述
原油中含有C1—C4的挥发性很强的轻组分，常 温常压下是气体，从原油中挥发时会带走大量的 戊、己烷等组分，造成原油的大量损失。 将原油中挥发性强的轻组分脱出，降低原油在常 温常压下的蒸汽压，这一工艺过程称原油稳定。 原油稳定的目的：降低原油蒸汽压，减少集输、 储存中的蒸发损耗。 一般降到最高储存温度下饱和蒸汽压为当地大气 压力的0.7倍。
二、闪蒸法
原理：利用原油中轻重组分挥发度不同实现轻 重组分的分离。 在某一温度下，降低原油压力，轻组分由 于饱和蒸气压高，率先挥发出来，重组分也有 部分析出但数量少，气相中轻组分含量高，从 而达到从原油中分离出轻组分的目的。 未稳定原油的闪蒸分离过程的实质：是一次 平衡汽化过程。
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℃。
五、原油稳定的其它方法
多级分离稳定
高压气 油井流体
高压分离器
中压气
中压分离器
低压气
低压分离器
稳定原油
去储罐
油罐烃蒸气回收
第三节
原油稳定设备
一、稳定器 稳定器是原油稳定的主体设备。 多级分离工艺：油气分离器 闪蒸分离稳定：闪蒸分离稳定塔，闪蒸罐 分馏法稳定：分馏塔 二、压缩机 采用闪蒸分离法时，须由压缩机将闪蒸汽 及时抽出，以保证闪蒸汽化过程的连续进行。
该法适用于密度较大的原油，因为较重 的原油中所含的轻组分较少，负压闪蒸能得 到较好的效果。否则，原油汽化量较大，利 用气体压缩机抽吸耗功过多，经济上不合理。 当每吨原油的预测脱气量在 5m3 左右时， 适合采用此法。 当原油中所轻组分较多时，采用加热闪蒸 法，适当提高分离压力，在常压或微正压下 操作。
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。
四、稳定方法选择
选择的依据：根据原油性质和稳定要求而定。 稳定深度：指从未稳定原油中分出多少挥发 性最强的组分（C1~C4）。通常用 最高储存温度下原油的蒸气压来 衡量原油稳定深度。 我国对稳定原油的要求： 稳定后原油的饱和蒸气压，在最高储存 温度下应不超过当地大气压； 控制C6组分脱出的质量不超过稳定前原 油中C6总含量的5％。
全塔分馏法原油稳定流程
1—换热器； 2—热介质换热器； 3—稳定塔； 4—压缩机； 5—冷凝器；6—分离器；7—轻油泵；8—塔底油泵； 9—重沸油泵；10—重沸加热炉（器）
这种工艺虽然复杂，能耗高，但分离效 率最高，稳定后的原油质量最好。 全塔分馏法适用于含轻烃较多的原油， 特别是凝析油，当每吨原油预测脱气量在 10m3以上时，宜采用此法。
第二节 原油稳定方法
采用的方法：闪蒸法（常压、负压或正压） 蒸馏法 原油组成不同，处理过程的工艺条件不同， 决定了原油稳定方法不同。 原油稳定效果：轻组分的拔出率 装置的投资和运行费用
一、原油蒸气压的影响因素 温度 同一种原油的蒸气压随温度的升高而增大。 组成 相同温度下，轻烃含量高的原油蒸气压高。 降低原油蒸气压： 1、降低温度：受工艺条件限制，不易实现 2、减少轻组分含量：切实可行
根据精馏塔的结构和回流方式的不同， 分馏法又可分为提馏稳定法、精馏稳பைடு நூலகம்法和 全塔分馏稳定法等三种。工程上常见提馏稳 定法和全塔分馏稳定法两种。
1、提馏稳定法
提馏稳定法工艺流程如下页图所示。
该稳定塔内只设提馏段。原油从稳定塔的 顶部进塔后随即在塔顶闪蒸。闪蒸后的原油在 沿着各层塔板流向塔底的过程中，通过与上升 油气的多次接触，进行相间传质传热，使其中 易挥发组分不断转入气相，将油气中的重组分 不断冷凝下来，最后从塔底获得稳定原油。
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。
原油中，若含 C4 以下烃在 5.5 ％以上，则适 合于分馏稳定法。
轻组分含量低的原油（ C4 以下烃含量在 2.24 ％的原油），宜采用闪蒸分离。
我国大部分原油的 C1 ～ C4 烃含量为 0.8 ～ 2 ％， 因此多采用闪蒸分离稳定。
国外广泛采用分馏稳定法。该法能比较彻底 地拔出原油中的甲烷、乙烷和丙烷，稳定质量好。 如原油中 C1 ～ C4 的质量含量低于 0.5 ％，一 般不必进行稳定处理。
加热闪蒸稳定工艺流程
1—脱水原油换热器； 2—脱水原油加热器； 3—稳定塔；4—塔顶 冷凝器； 5— 冷凝液分离器； 6— 稳定气压缩机； 7— 液烃泵； 8—塔
三、分馏法稳定
分馏法稳定：根据精馏原理脱除原油中的 易挥发组分。通俗来讲，就是根据轻重组分挥 发度不同去除原油中的轻组分。 精馏：挥发度不同的组分所组成的混合液， 在精馏塔中同时多次地进行部分气化和部分冷 凝，使其分离成几乎纯组分的过程。
负压闪蒸的典型工艺流程示意图
1—电脱水器； 2—原油稳定塔； 3—真空压缩机； 4—冷凝器； 5—三相分离器； 6—轻油泵； 7—稳定原油罐； 8—原油外输泵 图 负压稳定工艺流程示意图
稳定工艺过程： 未稳定原油 一般在50～60°C温度下进 入负压稳定塔。 塔的顶部与压缩机进口相连，使塔的 真空度保持在200～400毫米汞柱范围内。 由于负压，原油中的轻组分挥发进入气相， 经压缩机增压、脱除轻油和水后外输。 稳定后的原油由塔底流出，经泵增压 后输送至矿场油库，或进罐储存在经泵送 至矿场油库。