负压原油稳定工艺技术研究与应用

负压原油稳定工艺技术研究与应用

作者：易良英

来源：《名城绘》2019年第12期

摘要：原油稳定工艺是实现油气密闭集输、降低原油蒸发损耗、减少油气损失的重要措施。原油稳定工艺的目的是将原油中C1-C5轻组分脱除出来，减少在输送与储运过程中的损失。目前主要原油稳定方法有负压分离稳定法、加热闪蒸稳定法、分馏稳定法，其中负压分离原油稳定方法被广泛应用于C1-C4含量 关键词：负压;原油稳定;节能型;低温分离 一、负压原油稳定工艺与分析 1.1常规负压原油稳定工艺流程

常规负压原油稳定工艺采用负压原油稳定塔进行负压闪蒸，负压由负压压缩机提供，闪蒸汽被抽出后经由压缩机增压进入冷却系统，冷却后的闪蒸汽经分离器分离后，液态轻烃由分离器底部通过轻烃泵输送至混合轻烃储罐，气相组分则需要进一步处理。工艺流程示意图见图1。

1.2常规负压原油稳定工艺存在的问题与分析

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1.2.1原油稳定负压压缩机使用寿命短

目前应用较多的负压原油稳定技术采用负压稳定塔闪蒸，稳定塔顶部闪蒸气通过负压压缩机抽出后冷凝分离处理，负压是通过负压压缩机抽真空方式获得。此工艺原油通过负压闪蒸后，气相组分主要为C1-C5轻烃和少量水蒸汽，含水原油闪蒸汽直接进入压缩机机组后会对机组润滑油密封系统造成严重破坏。由于负压稳定工艺多数选用负压螺杆压缩机，润滑油采用喷油式方式注入润滑件中给机组冷却、润滑、密封，含水轻烃进入压缩机后，会对机组润滑油造成稀释、乳化、粘度降低、变质，此时机组轴封温度升高，摩擦增大，降低了压缩机使用寿命。

1.2.2原油稳定能耗高

高温含水原油闪蒸汽未经冷却分离直接进入压缩机，对压缩机润滑油系统造成破坏的同时，增大了压缩机组的压缩负荷。压缩机和压缩机冷卻系统都在高负荷情况下工作，造成了系统整体负荷的提高，故工艺总能耗较高。 1.2.3原油稳定塔液位控制困难

目前原油稳定塔原油液位控制设置较少，主要是由于原油稳定塔设置压差液位计等法兰形式液位计时，法兰与稳定塔短接处原油常因低温造成堵塞，而致使液位计发生堵塞，形成假液位。即使有通过优化改造所增设的液位联锁控制也经常失灵，无法正常运行，而且会造成一定的破坏，存在一定的安全隐患。 二、负压原油稳定工艺技术研究 2.1节能型原油稳定工艺研究

新工艺在原原油稳定工艺基础上，增加稳定塔塔顶气制冷剂辅助冷凝、分离设备，通过低温冷凝、烃水分离等措施，将稳定塔闪蒸汽中的轻质油、水与轻质组分分离，避免了烃水混合液进入压缩机组，对机组润滑油系统产生破坏，从根本上消除了压缩机组润滑油乳化变质的问题，提高压缩机使用寿命;另一方面稳定塔塔顶气经冷凝分离后，气质组分变贫，相应压缩机负荷降低，总功率降低，可节能20%左右;仪控部分设置稳定塔液位开关，与泵和安全设施进行联锁，液位开关解决了液位计低温油堵塞问题。 2.2新工艺技术特点与优势

2.2.1抗乳化、防腐蚀提高负压压缩机使用寿命

本工艺关键技术是稳定塔闪蒸汽经过两级冷却后温度控制在12℃左右、水露点为90℃、轻露点小于85℃，在本工艺参数条件下，可以保证烃水混合液的析出，经由低温分离器后可

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以将液相分出，气相进入压缩机后，避免了烃水液相与压缩机润滑油结合，而造成润滑油乳化、变质问题，保护压缩机油封系统，从根本上解决了压缩机摩擦损坏问题，同时避免了压缩机内部的腐蚀。

2.2.2防低温冻堵技术

本工艺的核心技术是稳定塔闪蒸汽冷凝分离，低温由制冷剂压缩机橇提供，可以采用丙烷制冷或者氟利昂制冷工艺，但是并不是温度越低分离效果越好，由于原油中含水量 2.2.3液位开关联锁控制技术

由于常规液位计会出现原油堵塞造成假液位问题，本工艺采用浮球液位开关控制技术，浮球式液位开关最大的特点是有一个带杆的浮球，随着液位的变化，浮球联动的杆随着变化，从而控制开关的闭合。此控制技术解决了假液位和堵塞问题，同时价格低廉，性价比高。控制工艺设置低液位开关、高液位开关、高高液位开关分别与开关阀和泵联锁，液位开关设置两套，信号采用二选一，防止液位开关的损坏。 三、工程应用与实施效果

本工艺在中原油田采油六厂桥口联合站、马厂联合站原油稳定工程中应用，现场效果良好。自装置2014年投产后，负压螺杆压缩机连续运转3年内未出现损坏，负压压缩机噪音变小，未出现摩擦噪音和液积现象;原油稳定塔液位控制良好，出现高液位后能够迅速启动外输泵，低液位报警及连锁应用情况良好;相比原工艺，能耗低，节能效率高达19.3%;装置轻烃收率较高，轻烃收率可以根据原油组分状况进行调整（调整进塔温度）。 参考文献：

[1]陈飞，等.应用气提原油稳定工艺提高轻烃回收率[J].油气储运，2001，20（4）：36-39. [2]羊东明，孟，等.塔河油田原油稳定的负压闪蒸工艺[J].油气田地面工程，2000，19（2）：23-24，37.

（作者单位：中油辽河工程有限公司）

作者简介：易良英（1985.05.05），性别：女;籍贯：重庆;民族：汉;学历：本科、学士;职称：工程师;研究方向：油气田地面工程建设。