北I—1原油稳定装置运行分析
2014-03-23徐忠智大庆油田天然气分公司
徐忠智 大庆油田天然气分公司
北I—1原油稳定装置运行分析
徐忠智 大庆油田天然气分公司
自2005年北I—1原油稳定装置建成投产后,没有进行过运行考核和模拟分析,在设计参数基础上,通过现场数据录取和取样化验,分析了装置的运行情况及存在的影响轻烃产量的因素。原油含水量对轻烃收率和不凝气产出率影响最大;水冷器冷却温度对不凝气产出率影响较大;闪蒸罐压力主要影响轻烃收率。在实际操作中可通过调节这些参数来调整产品收率。
原油稳产;轻烃产量;装置;运行
自2005年北I—1原油稳定装置建成投产后,没有进行过运行考核和模拟分析,因此,在设计参数基础上,通过现场数据录取和取样化验,分析了装置的运行情况及存在的影响轻烃产量的因素。
装置物料平衡是整个装置模拟计算的依据,表1为装置总物料平衡表。由表1可以看出,装置标定结果与模拟计算结果吻合很好。
表1 装置总物料平衡表
影响轻烃产量的因素如下:
(1)加热炉出口温度对产出率的影响。随着加热炉出口温度的升高,轻烃收率提高,其变化关系基本呈线性关系。加热炉辐射室出口温度每提高1℃,每万吨原油轻烃收率提高4.3 t。随着加热炉出口温度的升高,C6收率逐渐提高,其变化关系基本呈线性关系。加热炉出口温度每提高1℃,C6收率提高0.85%。随着加热炉辐射室出口温度的升高,不凝气产率降低,其变化关系基本呈线性关系。加热炉温度每提高1℃,不凝气产出率降低60.7×10-4m3/t。
(2)随着闪蒸罐压力的降低,轻烃收率升高,其变化关系基本呈线性关系。闪蒸罐压力每降低0.01MPa,每万吨原油轻烃收率提高7.13 t。随着闪蒸罐压力的升高,不凝气产出率先略有提高,后有下降趋势。
(3)脱出气水冷器冷却温度对产出率的影响。冷却温度设计值为40℃,而实际只有25℃,由于季节变化,水冷器出口温度有一些变化,大致范围为20~30℃。通过模拟计算获得不凝气产出率、轻烃收率随水冷器出口温度的变化规律。模拟计算的温度范围定为20~30℃。随着水冷器出口温度的升高,轻烃收率降低,其变化关系基本呈线性关系。水冷器出口温度每提高1℃,每万吨原油轻烃收率降低0.704 t。随着水冷器出口温度的升高,不凝气产出率升高,其变化关系基本呈线性关系。水冷器出口温度每提高1℃,不凝气产出率升高274.2×10-4m3/t,影响较大。
(4)原油含水量对产出率的影响。随着原油含水量的升高,轻烃收率提高幅度较大,其变化关系基本呈二次方程关系。原油含水量由0.2%升高到0.3%时,每万吨原油轻烃收率升高29.0 t;原油含水量由0.3%升高到0.4%时,每万吨原油轻烃收率升高24.6 t。随着原油含水量的升高,不凝气产出率先升高,在原油含水量为0.10%时达到最高点,为12.70× 10-4m3/t,随着原油含水量的继续提高,不凝气产率反而降低。总体来看,原油含水量对不凝气产出率影响没有对轻烃收率的影响那样十分显著。原油含水量由0.2%升高到0.3%时,不凝气产出率降低0.029m3/t。随着原油含水量的升高,加热炉负荷随之升高,其变化关系基本呈线性关系。原油含水量每提高0.1%,加热炉负荷升高0.23 kW,影响较大,这主要是因为随着原油含水量的提高轻烃收率大幅度得到的提高,从而需要更多的热量把轻组分从原油中气化出来的缘故。
综上所述,原油含水量对轻烃收率和不凝气产出率影响最大;水冷器冷却温度对不凝气产出率影响较大;闪蒸罐压力主要影响轻烃收率。在实际操作中,可通过调节这些参数来调整产品收率。
(栏目主持张秀丽)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.6.036