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原油稳定轻烃产品主要质量指标的控制

2021-10-25司海涛

科技信息·学术版 2021年16期
关键词:原油

司海涛

摘要:在社会经济发展过程中,原油生产质量决定了我国的工业发展进程。为了使得轻烃与原油分离,就要通过原油稳定装置充分采集轻烃,即轻烃收集效果直接影响到原油开采量。但是在实际开采过程中,仍然存在例如提炼方式以及设备分离效率等方面的不足之处,导致原油质量无法达到预期效果。因此文章通过简要概括目前普遍采用的原油工艺,同时参考不同控制方式的优势以及总结影响轻烃质量的主要原因,在相应环节提出针对性完善方式,从而加强原油稳定轻烃产品的整体质量。

关键词:原油;轻烃产品;质量指标

引言:在储存和运输过程中,原油始终确保处于全密封状态,主要目的为防止原油出现蒸发和损失现象,既能降低环境污染程度,又能显著提高运输途中的安全性。原油在稳定过程中就会形成轻烃,基本构成为戊烷。但是需要注意不要将原油产生的轻烃与其他物质产生的轻烃混合处理,根本原因在于不同物质产生的轻烃成分各不相同。所以通常采取的有效措施为直接生产稳定轻烃,并且有效控制轻烃的蒸气压和终馏点。

1当前普遍采用的原油稳定工艺

实现原油稳定的主要方式为合理应用原油稳定工艺。目前在原油稳定中,经常用到的工艺主要分为正压闪蒸、负压闪蒸以及提馏稳定三种方式,基本原理为借助原油中不同成分的密度不同,进而将待去除杂质有效分层。在选择合适的原油稳定工艺过程中,应该参考原油的构成以及稳定性等多种方面。在开展负压闪蒸工艺中,需要借助负压抽气压缩机,以抽气方式将较轻成分有效抽出,而正压闪蒸操作方式为加热原油,以加压方式开展闪蒸工艺。在抽出较轻成分之后,两种方式都需要冷却闪蒸汽并进入三相分离器,从而进一步分离出轻烃、污水以及未凝固气体。提馏稳定的优势在于能掌控轻烃分离总量,但是其不足之处在于加热时的温度要高于正压闪蒸,因此其适用于提纯拥有大量较轻成分的物质[1]。

2影响原油稳定装置轻烃质量的重要原因

2.1气体排出量和处理量较少

当控制原油稳定塔时,因为需要在分离轻烃过程中施加较大压力,所以可能会使得脱出的气体在压缩和冷凝环节出现严重的损失现象,进一步影响到离心机处理气体的实际效果。在气体受到阻碍的基础上,就会使得轻烃在收集过程中明显低于预期。除此之外,在采集轻烃过程中总是会应用到原油泵,当原油泵在长时间运行的基础上,就会导致其故障发生率也在显著提高,同时在气体排出量减少的过程中设备会产生较大抖动。如果在设备运行期间发生此类现象,就只能采取更换设备的措施。事实上,原油泵发生损坏不仅增加维护保养时间,还显著减少了轻烃气体处理量,导致工作效率同步降低。

2.2三相分离器以及出气时影响到轻烃收集程度

在应用三相分离器时,普遍产生的现状为分离器中的液面当下降到一定高度时,对应压力就会无法增加,处理轻烃过程只可以保持现有压力。与此同时,轻烃收集程度严重低于预期的重要原因可分为设备、温度控制以及储存运输方面。在设备方面,冷却气体过程中如果设备热交换能力发生故障,就会使得气体无法在第一时间内冷凝。在温度控制方面,冷却水温度未能控制在规定范围内,就会导致气体排出时各种杂质依然处于混合状态。在储存运输方面,如果未能确保始终处于密闭状态,气体就会出现挥发现象。以上因素具有环环相扣的特征,任何一个环节发生状况,都会影响到最终轻烃收集质量和产量[2]。

3分别稳定蒸气压和终馏点的轻烃控制方式

3.1蒸气压方式

依照轻烃稳定的实际标准,在有效控制蒸气压方面的标准数据为最大压强不能高于200kPa。通常情况下,当测量各种具有不同属性的石油和原油过程中会采用雷德法。与此同时,雷德蒸气压在一定程度上决定了原油稳定性和三相分离器的实际操作效果,三相分离器在压力增大的过程中也进一步提高了稳定轻烃饱和程度。而对于正压闪蒸、负压闪蒸以及提馏工艺,影响到三相分离压力的主要因素为气体进入到管网的压力。如果管网压力严重大于实际情况,就需要单独设立脱轻组分塔,在应用正压闪蒸工艺时,可借助压缩机的功能开展微正压操作,从而保证轻烃蒸气压满足实际效果的基础上控制加热温度。

3.2终馏点控制

在控制终馏点过程中,需要严格遵守终馏点最高不超过190度的硬性规定。而最高终馏点的规定通过恩式蒸馏法测定得出,其主要用途应用在各种汽油、柴油等馏分燃料中,以及多种石油溶剂产品中。

为了充分表述气相的难易程度,在介紹液相组分气化时一般用成分挥发程度体现。而两种成分在挥发方面对比的数值即为相对挥发度,所以在比较不同成分分离过程中的简单和复杂程度时可通过相对挥发度比较。依照有关原理,在压力减少的过程中,处在相同环境下的不同物质相对挥发度增加,这代表轻重组分越容易分离。基于以上原理,负压闪蒸工艺控制终馏点的实际效果要优于正压工艺,因此在操作时最佳应用方式为降低气压。

当应用正压闪蒸工艺时,因为相对挥发度低于负压闪蒸,所以在掌控轻烃终馏点时会受到一定影响。有效方式为在原油稳定塔上方添加闪蒸汽精馏段,其主要作用为引导分流部分的轻烃回到稳定塔的上方,从而满足多种闪蒸气体和液体充分分离的需求[3]。

4改进影响轻烃收集量的具体方式

针对目前收集轻烃时经常出现的状况,可以采用两台原油泵轮流工作方式,主要目的为一旦其中一台原油泵产生故障,另一台可以在第一时间保证设备正常运行,从而强化原油稳定装置的工作效率。在散热方面,起到决定性作用的设备为波节管,可通过有效控制装置内部温度进而优化轻烃产出质量。为了降低净化之后的气体受到的阻力,可以通过明确设置离心机出口压力值,从而保证出口处的压力可被灵活调控。

结束语:

综上,在介绍原油稳定过程中,通过深入探究影响轻烃收集效率的重要原因,详细概括了当前普遍采用的收集方式。除此之外,根据不同提取方式的优势和不足,合理规划在不同条件下可采用的最佳提取方式,并且对影响收集质量的环节进行针对性改进,最终显著强化收集轻烃的效率。

参考文献

[1]高明明.原油稳定不凝气吸收装置效果分析[J].中国设备工程,2019,No.414(03):136-138.

[2]李延春.原油稳定轻烃产品主要质量指标的控制[J].油气田地面工程,2019,038(009):31-35.

[3]姜鼎文.原油稳定装置轻烃收率的影响因素[J].化工设计通讯,2019,45(03):173-174.

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