優(yōu)化裝置運(yùn)行降低東油庫(kù)原穩(wěn)裝置來(lái)油高含水危害

【摘要】正壓原穩(wěn)裝置，其主要任務(wù)是，將進(jìn)入油庫(kù)儲(chǔ)罐的原油進(jìn)行穩(wěn)定，脫出其中部分不穩(wěn)定的組分。設(shè)計(jì)生產(chǎn)任務(wù)為：穩(wěn)定原油350萬(wàn)噸/年，產(chǎn)輕烴10.3萬(wàn)噸/年。近年來(lái)由于經(jīng)常性的出現(xiàn)原油高含水，致使裝置頻繁啟、停爐，嚴(yán)重影響了裝置的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】來(lái)油高含水；危害；措施；建議

1、原穩(wěn)裝置簡(jiǎn)介

原穩(wěn)裝置的特點(diǎn)是原油處理最大、輕烴產(chǎn)量高、單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)出裝置的原油量大、廠區(qū)內(nèi)工藝管線和換熱器、穩(wěn)定塔等容器內(nèi)充裝原油量大。正壓原穩(wěn)裝置主要工藝流程為：采油廠來(lái)的溫度為 40-45℃、壓力為0.15-0.3MPa的原油進(jìn)入裝置原油緩沖罐，由穩(wěn)前原油泵增壓后進(jìn)入原油換熱器換熱，升溫至160-200℃，經(jīng)加熱爐加熱至200-230℃，然后進(jìn)入穩(wěn)定塔進(jìn)行穩(wěn)定。穩(wěn)定后的高溫原油自穩(wěn)定塔底進(jìn)入穩(wěn)后原油泵增壓，由原油換熱器換熱至67℃以下出裝置回采油廠。穩(wěn)定塔頂分離出來(lái)的不凝氣進(jìn)入空冷器冷卻至20-45℃后，進(jìn)入回流罐進(jìn)行油、氣、水的三相分離。

分離出的輕烴進(jìn)入回流泵，一部分輕烴回流至穩(wěn)定塔頂，控制塔頂溫度；大部分輕烴作為產(chǎn)品輸送至輕烴罐區(qū)，回流罐分離出的不凝氣經(jīng)增壓外輸。污水排至污水罐經(jīng)增壓注入穩(wěn)后原油管線。

2、原油含水高

2.1原因分析

據(jù)了解，采油廠進(jìn)庫(kù)儲(chǔ)存、外輸?shù)脑秃畱?yīng)控制在<0.3%，當(dāng)含水>0.3%時(shí)，含水原油停止外輸。每年各采油隊(duì)為完成產(chǎn)量，大量高含水原油直接輸至聯(lián)合站，這樣就增加了聯(lián)合站的脫水負(fù)荷，聯(lián)合站也在生產(chǎn)任務(wù)的壓力下，含水超標(biāo)的原油輸至東油庫(kù)，這樣就造成了進(jìn)原穩(wěn)站的原油含水高。

2.1原油含水高的危害

2.1.1穩(wěn)定塔液位控制不穩(wěn)

穩(wěn)定塔的高溫原油從穩(wěn)定塔頂經(jīng)空冷器進(jìn)到回流罐內(nèi)，污染輕烴。也即小班工人所說(shuō)的“沖塔”或“出黑油”。當(dāng)高含水原油進(jìn)入裝置，經(jīng)加熱爐加熱后進(jìn)入穩(wěn)定塔時(shí)，極易造成穩(wěn)后油泵抽空，穩(wěn)定塔液位急劇上升，塔壓升高。由于原油里含水高，經(jīng)加熱后產(chǎn)生大量的水蒸氣，這時(shí)穩(wěn)定塔里出現(xiàn)汽液共騰現(xiàn)象，類似于鍋爐運(yùn)行中的汽水共騰現(xiàn)象。穩(wěn)定塔里的液位盡管在100%，但己經(jīng)不是真正的比重為0.85的原油液體，而是汽液共騰的一種油沫。

2.1.2處理三相分離器（回流罐）里的“黑油”時(shí)間長(zhǎng)，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)及輕烴產(chǎn)量

如果原油進(jìn)到回流罐里，要想恢復(fù)正常生產(chǎn)，最快需12-16h，穩(wěn)定塔里大量的水蒸氣和石油氣的混合物從兩個(gè)方向排走，一是從穩(wěn)定塔頂氣相線經(jīng)空冷器冷卻后逐漸減壓，排出氣體：二是從穩(wěn)后油泵的入口放空處接膠管排放，將塔內(nèi)大量的氣體排走，需4-6h。然后啟穩(wěn)前泵、穩(wěn)后泵將裝置投入運(yùn)行，按操作要求，加熱爐梯度升溫至正常生產(chǎn)溫度需4小時(shí)。當(dāng)加熱爐溫度、穩(wěn)定塔溫度、穩(wěn)定塔壓力等都達(dá)到正常生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生的輕烴還不能馬上就作為產(chǎn)品輸送。需將回流罐里的“黑油”（實(shí)為原油和輕烴的混合物）逐漸全部打回至穩(wěn)定塔里去，再用穩(wěn)定塔里重新產(chǎn)生的石油氣經(jīng)空冷器冷卻后得出的輕烴反復(fù)循環(huán)，將空冷器管束里的黑油和回流罐里的黑油逐漸洗白，這一過(guò)程約需4h。因此，從高含水原油進(jìn)塔被迫停產(chǎn)起，到恢復(fù)正常生產(chǎn)，整個(gè)過(guò)程，最快得12小時(shí)，長(zhǎng)者達(dá)16h以上。

2.1.3停產(chǎn)過(guò)程中，造成空冷器凍堵

實(shí)踐證明，若高含水進(jìn)塔后冒進(jìn)了空冷器、回流罐后，為防止事故擴(kuò)大，經(jīng)常被迫停產(chǎn)處理。夏季室外溫度高還行，在冬季，室外溫度經(jīng)常在一20℃以下，當(dāng)停產(chǎn)8h以上，塔頂脫出的石油氣經(jīng)空冷器冷凝逐漸積存在管束里。由于塔壓的逐漸降低，推不動(dòng)積存在空冷器管束里的輕烴和水的混合液。時(shí)間一長(zhǎng)，輕烴和水逐漸在空冷器里分離；加上空冷器管束本身的撓度，水逐漸分離沉積在空拎器的最底層管束里，在外界環(huán)境-20℃的溫度影響下，容易凍堵管束，甚至凍裂。

2.1.4原油進(jìn)入輕烴系統(tǒng)，造成輕烴浪費(fèi)

當(dāng)高含水原油進(jìn)入穩(wěn)定塔，造成穩(wěn)后泵抽空，若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和果斷處理，大量原油就會(huì)連同回流罐里的輕烴一起混合，被輸送至輕烴儲(chǔ)罐。這種含原油的輕烴被輸送至輕烴儲(chǔ)罐會(huì)造成以下后果。

一是不合格產(chǎn)品出廠，給用戶帶來(lái)極大的不良反映。二是造成輕烴的浪費(fèi)，含原油的輕烴進(jìn)入輕烴儲(chǔ)罐后，將儲(chǔ)罐內(nèi)原來(lái)是合格的輕烴產(chǎn)品也污染成"黑油"，再回爐重新提煉，所需的時(shí)間和費(fèi)用比重新生產(chǎn)一儲(chǔ)罐輕烴的費(fèi)用高幾倍，但費(fèi)用再高，被污染的輕烴儲(chǔ)罐內(nèi)的輕烴也必須再打回穩(wěn)定塔重新處理，這樣的事情在建站投產(chǎn)初期就發(fā)生過(guò)。

2.1.5原油進(jìn)入輕烴系統(tǒng)，堵塞儀表引壓管，使儀表檢測(cè)失靈

當(dāng)高含水原油進(jìn)入穩(wěn)定塔嚴(yán)重沖塔后，進(jìn)入輕烴系統(tǒng)，一是使輕烴的比重發(fā)生變化，使儀表檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不真實(shí)。二是嚴(yán)重時(shí)，會(huì)將儀表引壓管堵塞，使儀表失靈。

3、整改措施

3.1在來(lái)油管線增設(shè)原油含水分析儀

在原穩(wěn)站來(lái)油閥組處加裝一套原油含水分析與在線監(jiān)測(cè)裝置 ， 使工人能夠隨時(shí)了解原油的含水情況，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)原油高含水，及時(shí)調(diào)節(jié)裝置的生產(chǎn)狀態(tài)，避免原油高含水對(duì)裝置造成危害。

3.2來(lái)油含水高參數(shù)變化

3.2.1回流罐油水界面上升（污水放不下去）；3.2.2空冷器出口溫度上升；3.2.3加熱爐出口溫度降低（提不起溫度）；3.2.4塔頂壓力升高；3.2.5穩(wěn)定塔液位波動(dòng)。

3.3來(lái)油含水高處理方法

3.3.1將輕烴外輸調(diào)節(jié)閥的截止閥關(guān)死；3.3.2將加熱爐溫度降低或停加熱爐；3.3.3降低塔頂溫度；3.3.4回流罐加強(qiáng)脫水；3.3.5增加空冷器的冷卻能力；3.3.6若塔壓過(guò)高，降低原油處理量，即控制泵的排量，但步驟是先降穩(wěn)前，后降穩(wěn)后，保證塔液位平穩(wěn)，不要大幅度波動(dòng)，也要保證加熱爐內(nèi)油溫不要太高，避免結(jié)焦現(xiàn)象。

合理控制好原穩(wěn)裝置來(lái)油高含水，可以提高原穩(wěn)裝置的輕烴收率，可以產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。需要人們?cè)谌粘９ぷ髦腥ゼ?xì)心的觀察，只有這樣才能發(fā)現(xiàn)隱患并消滅在萌芽狀態(tài)，才能真正做到安全生產(chǎn)。延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低耗，同時(shí)能充分保證工作人員和設(shè)備的安全，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

作者簡(jiǎn)介

王廣華，1978年生，助理工程師。2004年6月畢業(yè)于大慶石油學(xué)院化學(xué)工程專業(yè).