原油的稳定方法和装置与流程

本发明涉及原油处理和集输领域，具体地涉及一种原油的稳定方法和装置。

背景技术：

1、原油从地下开采出来后，会进入三相分离器，分离掉水相和气相。但是分离后的原油仍含有大量挥发性组分，如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等。这些挥发性组分会对原油的集输带来危险，尤其是集输过程中往往会经历升温变压过程。因此，在集输之前，需要对原油进行处理，降低其所含的挥发性组分。通常来说，要求将原油中的c1-c4组分降低到0.5wt％以下。这个过程被称为原油的稳定。原油稳定方法一般分为闪蒸法和分馏法。闪蒸法又包括负压闪蒸和正压闪蒸。负压闪蒸是在0.05-0.07mpa(绝对压力)和50-70℃下，提高c1-c4组分气化率，从而将c1-c4组分从原油中拔出。但是负压闪蒸处理量小，受压缩机能达到的真空度制约，所以只能用于处理含c1-c4量较少的原油，并不适合我国大部分原油。对于常规原油或者含轻组分较多的原油，应该使用正压闪蒸和分馏法进行原油稳定。这两者均是将原油加热后，通入高压稳定塔。气液两相在塔板上充分进行传质传热，使得c1-c4组分迅速气化，最终从原油中脱除。正压闪蒸的压力和温度一般在0.2-0.3mpa和120℃以上，分馏法的温度更高，一般在200℃以上。因此，正压闪蒸和分馏法都需要消耗大量能源进行加热加压。根据我国油品特质，大多数原油稳定工艺都需要采用正压闪蒸法。因此原油稳定过程需要消耗大量能源，并伴随可观的碳排放。而且高温高压的工况，也增加了操作过程的危险性。

2、另外，有些油田气体处理设施不完善。传统原油稳定法产生的气相轻组分无法有效提纯、回收或运输，只能使用火炬将其燃烧，这样又增加了大量污染和碳排放。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的安全性差、能耗高、污染大、原油损失大的问题，提供一种原油的稳定方法和装置，该方法具有安全性好、能耗低、环保性好、原油损失小的特点。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种原油的稳定方法，该方法包括：将待稳定的原油与含二氧化碳的物料接触进行传质交换，分离得到稳定后的原油和含挥发性组分的二氧化碳相。

3、本发明第二方面提供一种原油的稳定装置，该装置包括：

4、稳定单元，以及设置于所述稳定单元壳体底部到1/2高度处的至少一个含二氧化碳的物料进料口，设置于所述稳定单元壳体1/5-4/5高度处的至少一个原油进料口，设置于所述稳定单元壳体顶部到1/2高度处的至少一个含挥发性组分的二氧化碳相出料口，设置于所述稳定单元壳体底部到1/2高度处的至少一个稳定原油出料口，用于待稳定的原油与含二氧化碳的物料接触进行传质交换，分离得到稳定后的原油和含挥发性组分的二氧化碳相；

5、与所述含挥发性组分的二氧化碳相出料口连通的轻组分回收单元和/或油藏，优选所述轻组分回收单元包括膜式气体分离器、低温蒸馏分离器、吸附分离器和吸收分离器中的至少一种，用于含挥发性组分的二氧化碳相的回收处理得到天然气、凝析油和提纯后的二氧化碳；

6、与所述稳定原油出料口连通的集输单元，用于稳定后的原油的收集和/或输送；

7、用于待稳定的原油与稳定后的原油换热的第一换热器和用于含挥发性组分的二氧化碳相与含二氧化碳的物料换热的第二换热器。

8、本发明第三方面提供一种原油的稳定方法，该方法在本发明所述的装置中进行，包括：

9、(1)将待稳定的原油与稳定后的原油在第一换热器中换热后通过原油进料口注入到稳定单元中，将含二氧化碳的物料与含挥发性组分的二氧化碳相在第二换热器中换热后通过含二氧化碳的物料进料口注入到稳定单元中，含二氧化碳的物料与待稳定的原油在稳定单元中接触，分离得到稳定后的原油和含挥发性组分的二氧化碳相；

10、(2)将含挥发性组分的二氧化碳相从稳定单元的含挥发性组分的二氧化碳相出料口输出，与含二氧化碳的物料在第二换热器中换热后至轻组分回收单元回收处理得到天然气、凝析油和提纯后的二氧化碳，和/或

11、将含挥发性组分的二氧化碳相从稳定单元的含挥发性组分的二氧化碳相出料口输出；

12、(3)将稳定后的原油从稳定单元的稳定原油出料口输出，与待稳定的原油在第一换热器中换热后至集输单元，用于稳定后的原油的收集和/或输送。

13、通过上述技术方案，本发明具有如下优势：

14、本发明利用二氧化碳能够保证在较低温度和压力下实现原油的稳定过程和气相组分的高效利用，节约了能源消耗，降低了碳排放，并且提高了操作过程的安全性，并且减少了原油损失，进一步加强了原油运输中的安全性。

技术特征：

1.一种原油的稳定方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接触的条件包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述方法还包括：与所述含二氧化碳的物料接触前，对所述待稳定的原油进行分相处理。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述方法还包括：将含挥发性组分的二氧化碳相注入到油藏以提高原油采收率和/或送去回收处理得到天然气、凝析油和提纯后的二氧化碳，优选将提纯后的二氧化碳循环回含二氧化碳的物料中。

6.一种原油的稳定装置，其特征在于，该装置包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述稳定单元包括，

8.根据权利要求6或7所述的装置，其中，所述稳定单元为稳定塔，所述稳定塔包括沿轴向设置的塔板，塔板数为2-50块，优选为5-40块，更优选为10-30块；

9.一种原油的稳定方法，其特征在于，该方法在权利要求6-8中任意一项所述的装置中进行，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

技术总结本发明涉及原油处理和集输领域，具体地涉及一种原油的稳定方法和装置，该方法包括：将待稳定的原油与含二氧化碳的物料接触进行传质交换，分离得到稳定后的原油和含挥发性组分的二氧化碳相。本发明利用二氧化碳能够保证在较低温度和压力下实现原油的稳定过程和气相组分的高效利用，节约了能源消耗，降低了碳排放，并且提高了操作过程的安全性，并且减少了原油损失，进一步加强了原油运输中的安全性。技术研发人员：崔乐雨,沈之芹,吴春芳,何秀娟,李应成,沙鸥受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6