【摘要】本文重点分析了原油稳定对于节约油气资源及安全环保的重要意义，探讨了原油稳定的基本原理及常用方法，并对这些方法的适用条件及优缺点进行对比，为实际生产提供理论指导及参考依据。

【关键词】原油稳定 轻烃 闪蒸

在油田生产过程中，由于多种原因经常有轻烃排放到空气中，不仅浪费能源，同时污染环境。轻烃本身无毒，但形成光化学氧化剂，就是毒性很大的烟雾，因而各国把轻烃看成有害物质，明文规定禁止排放到空气中。同时轻烃从原油中挥发出来时会带走大量戊烷、己烷等组分，造成原油的大量损失。为了降低油气集输过程中的原油蒸发损耗，一个有效的方法就是将原油中挥发性强的轻烃比较完全地脱除出来，使原油在常温常压下的蒸气压降低，这就是原油稳定。

1 原油稳定原理

原油稳定是从原油中脱除轻组分过程，也是降低原油蒸汽压过程，降低原油蒸汽压通常采用降低温度或减少原油中轻烃组分含量两种办法。同温度下，轻烃蒸汽压大于重烃蒸汽压，原油是多种化合物混合物，其蒸汽压除与T有关，还与其组成有关。

2 原油稳定方法

通常具有闪蒸法，和分馏法，闪蒸法分为常压闪蒸、负压闪蒸、正压闪蒸。衡量原油稳定效果的方法有气体拔出率、设备投资、能耗情况。

2.1 闪蒸分离法

液体混合物在加热蒸发的过程中所形成的蒸汽始终与液体保持接触，直到某一温度后，才最终进行液气分离-平衡气化。液体混合物的压力降低时，会出现闪蒸，此时部分混合物会蒸发，这一过程也叫平衡气化。在平衡气化过程中，分子量小的轻组分，蒸汽压高，容易气化，当达到平衡时，轻组分在气相中含量比中组分要高，即在一次气化过程中，气组分比重组分多。

闪蒸分离其他形式：多级分离法。

2.2 分馏稳定法

原油中轻烃组分蒸汽压高，沸点低，易汽化，重组分蒸汽压低，沸点高，不易汽化。按照轻重组分挥发度不同，利用精馏原理将原油中的轻质碳脱除出去，达到稳定，这就是分馏稳定法。分馏稳定法缺点：流程复杂，设备多，对操作过程控制严格，在我国很少使用，而在国外广泛采用。

优点：能比较彻底的从原油中拔出C1、C2、C3，稳定质量好。

3 工艺方法确定

随原油组分和具体设计不同，在能耗、投资和经济效益上会有很大差异。各种方案有各自的特点和用途，不能简单地肯定一种而否定其他。只能按照具体情况分析比较，合理制订方案。闪蒸分离法和分馏稳定法都可以实现原油稳定，降低油气损耗。但应该用何种工艺，要根据原油性质和稳定要求而定，以便以最小能耗，回收尽可能多轻组分。

3.1 原油稳定深度

原油稳定深度是指从未稳定原油中分出多少挥发性最强的组分，分出愈多愈彻底，则原油稳定深度愈高。通常用最高储存温度下原油蒸汽压来平衡原油稳定深度。

从降低原油储运过程的蒸发损耗的角度来看，原油蒸汽压愈低愈好，但是追求过低蒸汽压，在油田建庞大设备，消耗大量能量。而且稳定原油数量减少，质量下降。所以各国的具体情况不同，对原油稳定要求不同。

我国：最高储存温度下的饱和蒸汽压小于当地大气压，采用铁路，水路运输原油，装卸过程不能完全密闭，蒸汽压应略低。

3.2 工艺方法的选择和比较

目前，国内外在原油稳定装置时经常采用负压脱气，加热闪蒸分馏稳定等工艺都能实现原油稳定，但这些方法操作条件不同，分离效果，运行能耗不同。

3.2.1 油罐烃蒸汽回收

油罐烃蒸汽回收是一种作为原油密闭储存，减少蒸发损耗的一种措施，不是蒸汽压较高的未稳定原油的稳定处理方法。

3.2.2 多级分离法

多级分离较一次分离有很多优点，前提条件是流到井口后剩余压力较高。

3.2.3 闪蒸分离法

无论是负压闪蒸还是加热闪蒸，同属一次平衡汽化过程，它不能将原油中轻重组分彻底分开，闪蒸气中有C5以上重组分，原油中轻组分C1-C4，但由于闪蒸是在负压或高温下进行的平衡汽化过程，稳定效果较多级分离效果好。

负压闪蒸稳定的操作压力应根据工艺计算结果并结合负压压缩机的性能确定，不应超过当地大气压的0.7 倍。负压闪蒸稳定的操作温度应结合原油脱水或外输温度确定，宜为50-800℃；不宜专为负压闪蒸稳定进行加热。气体出装置的压力应满足输送要求或后续处理工艺的压力要求。

负压闪蒸与加热闪蒸对比：

由于在负压下，轻重组分挥发度差异大，两者易分散，所以负压闪蒸效果比加热闪蒸好，负压闪蒸不需要加热，耗能低。

我国油田大部分C1-C4含量0.8%-2.00%之间，负压闪蒸在我国得到广泛应用。

负压闪蒸存在带液式螺杆压缩机轴承易损和腐蚀问题。轴承易损往往是由于轴封气中带水和轻油，导致轴承润滑油稀释的结果。轴封气应当用干气。如必须用湿气，则必须紧靠轴封处设除液器，否则仍然会冷凝出液体。

3.2.4 分馏稳定法

分馏稳定法适于轻组分较多原油，能较彻底脱除C1-C4，有较理想分离效果和稳定深度，分馏稳定法所需的换热设备多，流程长，动力消耗大，建设费用和运行费用高。

分馏稳定宜采用不完全塔的简单蒸馏法。分馏稳定的操作压力、温度应根据工艺计算及油气集输条件确定。操作压力宜为0.05-0.1MPa；操作温度：塔底宜为90-180℃，塔顶宜为50-90℃。

4 结论

原油稳定方法的选择，不仅取决于本身拔出的轻烃的多少，而且与装置规模大小、工艺的选择、自动化程度、运行操作管理等都密切相关。对原稳流程的工艺原理及运行管理进行研究探讨，可以较好地解决实际生产中遇到的问题，提高装置运行的稳定性，降低生产风险的发生，并有效地提高装置运行效率。参考文献

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