原穩(wěn)裝置原油含水控制及改進措施

楊建(大慶化工有限公司東昊分公司油氣處理廠原穩(wěn)車間，黑龍江大慶 163312)

原穩(wěn)裝置原油含水控制及改進措施

楊建(大慶化工有限公司東昊分公司油氣處理廠原穩(wěn)車間，黑龍江大慶 163312)

原穩(wěn)裝置自投產(chǎn)以來，來油含水高一直是影響原穩(wěn)裝置安全平穩(wěn)運行的主要隱患。我廠的原油含水指標為＜0.5%，在生產(chǎn)過程中，如果原油含水超標，將影響裝置的平穩(wěn)運行，會造成塔液位波動、原油泵氣蝕抽空甚至沖塔、染罐等事故的發(fā)生，如處理不當，將會造成裝置非計劃停車。本文主要通過對來油含水超高進行了分析，并通過分析提出采取措施，以保證裝置平穩(wěn)、安全、高效運行。

原油含水高;危害;節(jié)能指標;措施

1 原穩(wěn)裝置的主要生產(chǎn)參數(shù)及流程的介紹

原油穩(wěn)定裝置主要流程為采油一廠中七聯(lián)不穩(wěn)定原油，首先進入原油緩沖罐，經(jīng)穩(wěn)前泵抽出增壓進入換熱器與穩(wěn)后油換熱到170℃-190℃入加熱爐，加熱爐加熱到190℃-225℃入穩(wěn)定塔閃蒸分離，穩(wěn)定塔的塔頂壓力控制在（0.01～0.12Mpa）。穩(wěn)定后的原油經(jīng)穩(wěn)后泵進入穩(wěn)后換熱器，與穩(wěn)前原油換熱，溫度降至小于72℃回采油一廠東油庫。

塔頂?shù)臍庀嘟?jīng)空冷器、水冷器冷卻后進入回流罐，回流罐分離出的液相分兩路，一路作為產(chǎn)品由回流泵抽出增壓輸送到輕烴儲罐經(jīng)沉降脫水裝車外運：另一部分作為塔頂回流返回穩(wěn)定塔，控制產(chǎn)品質(zhì)量。

近年來，隨著油田進入高含水期，一廠來油經(jīng)常會超出含水指標情況，嚴重影響裝置安全平穩(wěn)運行。由于工藝狀況的限制，原油緩沖罐沒有油氣分離或脫水設(shè)備，原油中含有不同程度的水和溶解氣等輕質(zhì)成分。在生產(chǎn)過程中，原油的含水波動較大，用定時取樣化驗原油含水率的方式不能反映生產(chǎn)過程中原油含水的瞬時變化。因此，無法及時根據(jù)原油含水率的波動來調(diào)整裝置的運行參數(shù)。

2 原油含水的主要現(xiàn)象

2.1 原油入爐壓力升高：

原油入加熱爐壓力正常值＜0.70Mpa，原油含水較大時水份會大量蒸發(fā)，產(chǎn)生氣阻，造成入爐壓力升高。

2.2 加熱爐出爐溫度降低：

原油中的水大量汽化，帶走一部分熱量，造成爐溫燒不上去，出爐低于控制參數(shù)190℃。

2.3 空冷器冷后溫度升高：

由于水蒸氣的大量存在，會造成空冷器管束瞬時氣量增加，使空冷器負荷增加，溫度升高超過控制參數(shù)60℃。

2.4 穩(wěn)定塔塔頂壓力升高：

水蒸氣的大量增加導致穩(wěn)定塔塔頂壓力會持續(xù)升高，超過控制參數(shù)0.12Mpa。同時塔頂壓力的改變，還容易造成穩(wěn)定塔塔液位波動。

2.5 回流罐脫水量增大：

冷凝器冷卻下來的水量增大，造成回流罐界面升高，調(diào)節(jié)閥開度加大，甚至調(diào)節(jié)閥開度達到100%都無法控制油水界面，需要開調(diào)節(jié)閥副線增加脫水量。

2.6 壓縮機一級排壓升高報警：

塔頂壓力過高，導致不凝氣壓縮機入口流量增加，處理能力達到上限。一級排氣壓力超過0.31Mpa,壓縮機一級排壓升高報警，處理不及時，壓縮機會聯(lián)鎖保護自動停機。

3 原油含水高對原穩(wěn)裝置運行的危害

含水原油進入裝置后，經(jīng)加熱爐加熱進入穩(wěn)定塔，含水量過大會造成以下后果：

（1）穩(wěn)后泵抽空掉量，會導致沖塔、染回流罐，甚至染成品罐的事故發(fā)生。

（2）穩(wěn)后泵出口壓力下降，發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，導致機封受損，發(fā)生泄漏。

（3）出爐溫度降低,爐溫燒不上去，增加了燃料氣量的單耗。

（4）生產(chǎn)出的輕烴產(chǎn)品中含水較多，增大了罐區(qū)輕烴脫水的負荷，容易對產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。

4 目前采取的主要措施

在生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)含水現(xiàn)象時，首先通知調(diào)度室，化驗加樣，分析原油含水。然后聯(lián)系采油一廠中七聯(lián)供油站，做好協(xié)調(diào)工作，說明含水對生產(chǎn)造成的影響。密切注意（DCS畫面）上的塔頂壓力和塔液位，如塔液位波動過大，改手動調(diào)節(jié)，控制塔液位在20%左右。如回流罐液位突然上升，要及時切斷輕烴外輸調(diào)節(jié)閥避免污染成品罐，必要時停回流泵。加大回流罐脫水，如含水過高，必要時副操作應(yīng)到現(xiàn)場打開副線閥加大脫水的速度,以免造成回流帶水的生產(chǎn)事故。如果穩(wěn)后泵發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，及時進行放空排氣，關(guān)小泵出口閥門。根據(jù)原油含水化驗及實際操控情況，裝置要進行降溫降量處理，降溫時爐溫出口調(diào)節(jié)閥TIC111要改手動調(diào)節(jié)。當塔頂壓力超過0.08Mpa時，通知壓縮崗人員啟運備用壓縮機，當塔頂壓力超過0.12Mpa時，打開緊急放空閥進行泄壓。副操檢查回流罐是否染罐，如果染罐，置換回流罐。輕烴崗位人員檢查輕烴儲罐是否染罐，如果染罐，關(guān)進料閥，置換成品罐，改其它罐進料。根據(jù)實際情況，在裝置降溫降量還無法正常運行的情況下裝置要進行冷運處理。冷運要熄加熱爐，停加熱爐風機，關(guān)閉火嘴前手閥，如在冬季關(guān)閉加熱爐煙道擋板及各風門。塔頂壓力低于0.02Mpa,壓縮崗位人員停壓縮機。停空冷器風機，如在冬季關(guān)閉空冷器百葉窗。停回流泵。待化驗來油含水合格后，檢查流程是否暢通，按操作規(guī)程啟動裝置正常生產(chǎn)。

5 改進建議

近年來，來油含水現(xiàn)象越來越頻繁，尤其今年9月裝置投產(chǎn)以來，裝置持續(xù)含水，含水值超標嚴重，裝置始終處于非正常狀態(tài)，崗位工人勞動強度很大，對設(shè)備運轉(zhuǎn)造也成較大影響。這種被動式的處理方法，根本無法解決裝置的運行狀態(tài)，存在很多不安全因素。

5.1 建議安裝在線原油含水分析儀。這樣操作人員能及時掌握原油含水情況，根據(jù)含水量的多少及時采取有效的措施，保證各點參數(shù)的平穩(wěn)，減少加熱爐燃料的消耗，節(jié)約能源。

5.2 建議在增加一臺原油緩沖罐,來油含水較大時裝置改站內(nèi)循環(huán),增加的原油量可以讓裝置維持產(chǎn)量更久一些,減小由于改站內(nèi)循環(huán)而造成的產(chǎn)量損失，待來油含水降低時再改回正常流程。

6 結(jié)語

影響裝置安全平穩(wěn)生產(chǎn)的因素較多，目前影響裝置平穩(wěn)運行最大問題是原油含水超高，除了精心操作，降低來油含水對裝置的影響外，增加建議的改造項目，也將會為裝置的平穩(wěn)運行提供新的操作手段。達到提高操作平穩(wěn)率，增加輕烴產(chǎn)量、降低燃料量的單耗，減少安全隱患的目的。