大庆油田设计院

大庆油田原油稳定工艺技术发展及适应性分析

李铁军

大庆油田设计院

大庆油田原油稳定技术应用始于1975年，目前已形成了负压闪蒸、微正压闪蒸和正压精馏原稳工艺并存的格局。通过几种工艺的适应性分析发现，负压原稳工艺因加热炉出口温度较低，对原油含水相对不敏感，对来油含水适应能力较强；但是其关键设备负压压缩机的运行管理难度较大。正压原稳工艺简单，没有压缩机等大型转动设备，维修、维护费用较低，装置拔出率远高于负压原稳工艺。微正压原稳工艺简单，维修、维护费用较低，装置拔出率高于负压、低于正压原稳工艺，由于加热炉温度低，该装置对原油杂质及来油高含水的适应性强，在保证原油品质的情况下，可提高轻烃收率，较适合大庆油田目前的开发方式。

原油稳定工艺；温度；适应性；轻烃收率

1 大庆油田原油特点

大庆油田原油特点为：高蜡低硫、高镍低钒，原油凝固点较高，胶质含量不高，沥青质含量很低。根据油品分析，大庆油田原油密度843.7～868.6 kg/m3，凝固点28～36℃，含水量0.05%～0.15%，蜡含量27.2%～30.1%，硫含量0.07%～0.11%，胶质含量5.64%～8.22%，沥青质含量0.03%～0.05%。近几年，随油田聚驱和三元复合驱力度的加大，原油杂质含量增加，导致原油换热器管束堵塞、结垢严重，换热效率下降，清洗周期缩短，回油温度升高。

为了满足原油外输温度的需要（＜60℃），目前大部分装置采用将低温来油直接掺混在回油中以降低回油温度，不仅影响了原油处理量和轻烃产量，还降低了原油稳定率，增加了原油的集输损耗。所以有必要对原油稳定工艺进行对比分析，找到适合油田现有开发方式的原油稳定工艺，为装置的工艺改造提供依据。

2 工艺技术适应性分析

大庆油田原油稳定技术应用始于1975年，为了适应油田密闭改造建设的需要，解决原油蒸发损耗大的问题，先后进行了负压闪蒸和加热精馏稳定试验，收集了数据，积累了经验。1978年，为加快乙烯原料工程建设进度，提高国内原油稳定技术水平，从国外引进3套负压原油稳定装置。

大庆油田的原油稳定技术经历了从引进的负压原稳技术，经过改造的负压原稳、不完全分馏的原油稳定技术发展到今天的微正压闪蒸技术。目前，大庆油田已形成了负压闪蒸、微正压闪蒸和正压精馏原稳工艺并存的格局。

2.1 负压闪蒸原油稳定工艺

喇一原稳采用负压闪蒸原油稳定工艺。

工艺原理流程：净化原油（45℃，0.3MPa）先经过稳前/稳后油换热器后进入加热炉升温到70℃，再进入原油稳定塔，塔顶由负压压缩机促成负压环境（0.07MPa(a)），不凝气与原油分离，塔底稳定原油经泵升压并与稳前油换热后外输。塔顶不凝气经压缩、冷却至40℃，进入三相分离器，顶部不凝气去天然气处理装置，底部的轻烃经泵加压后去储存系统。负压闪蒸原稳工艺原理流程如图1所示。

2.2 微正压闪蒸原油稳定工艺

北I—1、北II—1、杏V—1、苏一和萨南原稳装置采用微正压闪蒸工艺。

图1 负压闪蒸原稳工艺原理流程

工艺原理流程：净化原油先经过稳前/稳后油换热器后进入加热炉升温到120℃，再进入到原油稳定塔，在稳定塔顶部不凝气与原油分离，塔底稳定原油经泵升压并与稳前油换热后外输。塔顶不凝气先经空冷器冷却至温度为40℃，进入三相分离器，顶部为不凝气，去天然气处理装置，底部的轻烃经泵加压后去储存系统。微正压闪蒸原稳工艺原理流程如图2所示。

2.3 正压精馏原油稳定工艺

东油库、南八、杏三、杏九、东昊、南垣（两套）等7套装置采用正压精馏原油稳定工艺。

工艺原理流程：净化原油进入换热器与稳后原油换热，再经加热器加热到230℃，进入精馏塔闪蒸，闪蒸压力一般为0.2～1.0MPa。塔底稳定原油与进料油换热后外输。闪蒸气经冷凝器冷却后进入三相分离器，经分离后一部分液相产品作为塔顶回流，另一部分作为塔顶液相产品，用泵增压输至轻烃储罐。不凝气去天然气处理装置。正压精馏原稳工艺原理流程如图3所示。

图3 正压精馏原稳工艺原理流程

2.4 不同原油稳定工艺技术对比

负压闪蒸、微正压闪蒸、正压精馏工艺的技术对比见表1。

从表1可以看出，微正压闪蒸工艺较正压工艺加热炉温度和稳定塔操作压力均较低，流程相对简单，大大简化了塔顶脱出气处理和稳后油换热系统；同时，净化原油少量含水有助于降低油气的分压，有效提高轻烃收率。

表1 不同原稳工艺技术对比

3 结论

通过对几种原稳工艺的适应性进行分析发现，负压原稳因加热炉出口温度较低，对原油含水相对不敏感，对来油含水适应能力较强；但是其关键设备负压压缩机的运行管理难度较大。由于装置部分管路处于负压区间，一旦泄漏，空气进入系统，会带来极大的安全隐患。正压原稳工艺简单，没有压缩机等大型转动设备，维修维护费用较低，装置拔出率远高于负压原稳工艺，但正压原稳工艺对于原油含水较为敏感，一旦来油含水超标，极容易造成泛塔、黑烃等故障；原油杂质含量高时，还容易造成换热器堵塞，效率下降，需要对换热器进行定期清洗，严重影响原油稳定率。微正压原稳工艺简单，维修、维护费用较低，装置拔出率高于负压、低于正压原稳工艺，由于加热炉温度低，该装置对原油杂质及来油高含水的适应性强，在保证原油品质的情况下，可提高轻烃收率，较适合大庆油田目前的开发方式。

（栏目主持 焦晓梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.071