КРИВОЛУКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

167

Выводы

Суммарные потери давления на трение и на местные сопротивления по длине трубопровода составляют 60,13 Па.

Консорциум « Н е д р а »

168

13 Литературный обзор на тему «Современные способы стабилизации нефтей»

Задача стабилизации – отделение от нефти легко летучих компонентов с целью получения продукта пригодного для хранения и транспортирования без значительных потерь. Поясним сказанное примером: так, потеря стабильной нефти (отвечающей требованиям ГОСТа) в цепочке – товарный парк УКПН – транспортная система – сырьевой парк НПЗ в среднем составляет 0,2 – 0,4 % мас., а потеря нестабильной нефти в этой цепочке достигает 1 – 10 % мас.

Сложность организации процесса стабилизации состоит в двух противоположных моментах: с одной стороны необходимо максимально увеличить выход товарной нефти, что обусловлено высокими ценами на нефть, с другой,

удовлетворить требования нормативных документов по давлению насыщенных паров (ДНП).

На практике это достигается непрерывным усложнением технологии процесса, прошедшей путь от простой сепарации до ректификации и вторичной перегонки.

Основным фактором, определяющим выбор технологии стабилизации, является состав лёгкой части исходной нефти. Так, для нефтей, ДНП которых определяется, в основном, содержанием метана и этана, отбор даже сотых долей

% этих углеводородов приводит к резкому снижению ДНП. Поэтому, для стабилизации подобных нефтей, как правило,

хватает качественной сепарации со стабилизационной колонной или даже простой «горячей» сепарации, при температурах до 50 0С (рис.14.1).

Исходная нефть (поток I) традиционно пройдя 1 –ю и 2 – ю ступень сепарации, завершает своё разгазирование в колонне стабилизаторе 3. Газы первой и второй ступени сепарации и попутная вода потоками II III и IV соответственно выводятся с установки. Источником тепла в колонне является горячая струя, создаваемая с помощью насоса 4 и

парового (поток V) подогревателя 5. Газы третьей ступени сепарации и отогнанные лёгкие углеводородные фракции

Консорциум « Н е д р а »

169

уходят сверху колонны по шлемовой линии через водяной (поток VII) конденсатор – холодильник 6, после чего разделяются в газосепараторе 7 на газ третьей ступени (поток VIII) и нестабильный газовый бензин (поток IX),

выводимые с установки.

Технологическая схема стабилизации нефти со стабилизационной колонной

Рис. 14.1

Основные недостатки подобных схем сводятся к двум положениям: во-первых, совмещение третьей ступени сепарации со стабилизацией ведёт к уменьшению выхода нефти, ибо часть лёгких нефтяных фракций неизбежно отгоняется вместе с газом 3 ступени и нестабильным бензином. Во-вторых, получаемый бензин стабилизации, в свою очередь, является нестабильным, а, значит, сложности при его транспортировании и хранении становятся неизбежными.

Но даже при этих недостатках подобные схемы намного целесообразнее схем с «горячей» сепарацией, даже если в них

Консорциум « Н е д р а »

170

используются самые современные сепараторы с многоступенчатым испарением и конденсацией, которые всё равно уступают ректификационной колонне.

Для нефтей, содержащих небольшое количество метана и этана, стабилизации можно достичь испаряя большое количество пропана и бутана, а, иногда, и пентана. В этом случае, уже не обойтись нагрева свыше 600С и применения ректификации не только по отношению к нефти, но и к бензину стабилизации (рис.14.2)

Исходная нефть потоком I с помощью насоса 1 прокачивается через теплообменник 2 и резервный водо – грязеотстойник 3, после чего попадает в ректификационную колонну 4, работающую под давлением от 2 до 5 атм. В

колонне происходит отгонка лёгких фракций, которые после водяного холодильника 8 разделяются в сепараторе 9 на газ, покидающий установку потоком IV, и нестабильный бензин, который насосом 10, через теплообменник 11

направляется на стабилизацию в ректификационную колонну 12, работающую под давлением 8 – 12 атм. В колонне отгоняются от бензина остатки пропана и бутана, которые после водяного холодильника 15 в сжиженном состоянии накапливаются в сепараторе 16, а газовая составляющая (метан и этан) сбрасываются в газовую линию. Сжиженный газ насосом 17 частично возвращается на орошение колонны, а частично потоком VI покидает установку. Источником тепла в колонне 4 служит горячая струя стабильной нефти, создаваемая насосом 5 и печью 6. Стабильная нефть насосом 7

прокачивается через теплообменник 2, рибойлер 13 и водяной холодильник 14 и лишь затем потоком V покидает установку. Стабильный бензин через рибойлер 13, теплообменник 18 потоком VII покидает установку. Рибойлер служит для испарения наиболее легкой части стабильного бензина и возврате паров в колонну 12 для интенсификации перемешивания.

В табл.14.1 приведены (в качестве примера) данные о составе лёгкой нефти до и после стабилизации.

Консорциум « Н е д р а »

171

Таблица 14.1

Состав лёгкой нефти до и после стабилизации

Консорциум « Н е д р а »

172

Технологическая схема стабилизации нефти с ректификационными колоннами

Рис. 14.2

С экономической точки зрения, получение максимального количества товарной нефти, полностью соответствующей ГОСТу по ДНП, далеко не всегда может быть оправдано. Так, получение подобной продукции в удалённых районах, где отсутствует система сбора отогнанных продуктов и средств их доставки потребителю приводит к необходимости их сжигания в факелах. А это, в совокупности с дополнительными затратами на перекачку товарной нефти с возросшей, естественно, вязкостью и дополнительными затратами на ЭЛОУ на НПЗ может сделать весь процесс стабилизации нерентабельным.

В этом случае, сознательно идут на нарушение ГОСТа, ограничиваясь лишь частичной стабилизацией (горячая

Консорциум « Н е д р а »

173

сепарация или сепарация со стабилизационной колонной, а окончательную стабилизацию осуществляют уже у

потребителя (НПЗ).

Консорциум « Н е д р а »