Назначение, конструкция и принцип действия колонн стабилизатора и деэтанизатора
Процессы деэтанизации и стабилизации осуществляется по схеме ректификации и заключаются в разделении исходной смеси на фракции путем перегонки, которое основано на различии температур кипения ее компонентов.
Процесс ректификации проводится в ректификационных колоннах и за-ключается в следующем.
При нагревании компоненты с более низкой температурой кипения переходят в пары, а компоненты с высокой температурой кипения остаются в жидкости. Пары после конденсации образуют дистиллят, неиспарившаяся жидкость – остаток.
Горячие пары, поднимаясь по колонне контактируют с более холодной жидкостью, стекающей вниз. Происходит охлаждение паров, конденсация и переход в жидкость наиболее высококипящих компонентов. Одновременно жидкость нагревается, низкокипящие компоненты испаряются. Иначе говоря, между парами и жидкостью происходит тепломассообмен. Эффективность контакта обеспечивается ректификационными тарелками клапанного типа.
Колонна деэтанизации 1К-1 (2К-1) предназначена для разделения выветренного конденсата на конденсат газовый деэтанизированный (КГД) и газ деэтанизации (ГД) за счет процесса ректификации.
Колонна деэтанизации 1К-1 (2К-1) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат сечением в нижней части – 2200 мм., в верхней – 1400 мм. и имеет 39 тарелок фирмы KOCH-GLITCH. Нижняя часть колонны оснащена двухпоточными тарелками FLEXI-TRAY с подвижными клапанами типа А (тарелки с первой до 18) с шагом между тарелками 600 мм, верхняя часть оснащена однопоточными тарелками SUPERFRAC с фиксированными клапанами VG-0 (тарелки от 19 до 39) с шагом между тарелками от 580 до 600 мм.
Конструкция колонны 1К-1(2К-1) выполнена из жаропрочной нержавеющей стали 09Г2С. Конструкционная низколегированная 09Г2С расшифровывается как сталь, углерода в которой около 0,09% и содержание легирующих компонентов марганца, кремния и других, составляет в сумме менее 2,5%. Такая сталь может использоваться в качестве материала различных конструкций, работающих при температуре от минус 70 до 425°С под давлением. Поверхность колонны 1К-1 (2К-1) покрыта изоляцией и лакокрасочными веществами.
От завышения давления в колонне К-1 предусмотрены два пружинных предохранительных клапана с установочным давлением 2,7 мпа со сбросом на факельную линию Ду 1000.
Площадь сечения трубопровода соответствует проходному сечению клапанов.
Давление в колонне К-1 контролируется по прибору и регулируется клапаном-регулятором, смонтированным на трубопроводе выхода газа из колонны в линию «Газ на ДКС», вторичный прибор которого установлен в щите управления. При достижении давления выше установленного предела происходит срабатывание световой и звуковой сигнализации от прибора.
Давление в колонне К-1 поддерживается не более 2,6 мпа.
Количество газа из колонны замеряется диафрагмой, установленной на клапанной сборке клапана-регулятора давления в К-1.
Жидкая фаза с нижней части колонны поступает на прием насосов Н-1, которые прокачивают жидкость через змеевики двух параллельно работающих печей П-1 (в каждой печи по два потока).
Расход циркулирующей жидкости (ЦЖ) по потокам замеряется диафраг-мами, а температура измеряется и регистрируется на щите операторной. Все четыре потока ЦЖ на выходе из печей объединяются в один поток и подаются в кубовую часть колонны К-1 для поддержания заданной температуры низа деэтанизатора. Необходимая температура циркулирующей жидкости поддерживается клапаном-регулятором расхода топливного газа, расположенным на линии подачи топливного газа к форсункам печей.
Деэтанизированный конденсат с температурой до 165 °С из кубовой части деэтанизатора поступает в межтрубное пространство теплообменника Т-3, где нагревается за счет тепла встречного потока стабильного конденсата из К-2. Температура деэтанизированного конденсата до и после теплообменника контролируется ртутными термометрами.
Таблица 2 – Режим работы колонны деэтанизатора 1К-1, 2К-1
| Наименование стадии процесса, аппараты, показатели режима | Единицы измере-ния | Допускаемые пределы технологических параметров | |
| Масимальный | Минимальный | ||
| Расход сырья поступающего в деэтанизатор 1К-1 | м 3 /ч | — | |
| Расход сырья поступающего в деэтанизатор 2К-1 | м 3 /ч | — | |
| Температура верха деэтанизатора 1К-1 | °С | — | |
| Температура верха деэтанизатора 2К-1 | °С | — | |
| Температура куба деэтанизатора 1К-1 | °С | — | |
| Температура куба деэтанизатора 2К-1 | °С | — | |
| Давление в деэтанизаторе 1К-1 | кгс/см² (мпа) | (2,2) | (2,6) |
Продолжение таблицы 2
| Наименование стадии процесса, аппараты, показатели режима | Единицы измере-ния | Допускаемые пределы технологических параметров | |
| Масимальный | Минимальный | ||
| Давление в деэтанизаторе 2К-1 | кгс/см² (мпа) | (2,2) | (2,6) |
| Уровень в кубе деэтанизатора 1К-1 | % | ||
| Уровень в кубе деэтанизатора 2К-1 | % |
Колонна-стабилизатор 1К-2 (2К-2) предназначена для разделения конденсата газового деэтанизированного (КГД) на конденсат газовый стабильный (КГС) и широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ) за счет процесса ректификации.
Колонна 1К-2 (2К-2) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат сечением в нижней части – 2000 мм., в верхней – 1600 мм. и имеет 39 тарелок фирмы KOCH-GLITCH. Нижняя часть колонны оснащена двухпоточными тарелками SUPERFRAC с фиксированными клапанами VG-0 (тарелки с первой до 21) с шагом между тарелками 500 мм, верхняя часть оснащена однопоточными тарелками SUPERFRAC с фиксированными клапанами VG-0 (тарелки от 22 до 39) с шагом между тарелками 600 мм.
Конструкция колонны 1К-2(2К-2) выполнена из жаропрочной нержавеющей стали 09Г2С. Конструкционная низколегированная 09Г2С расшифровывается как сталь, углерода в которой около 0,09% и содержание легирующих компонентов марганца, кремния и других, составляет в сумме менее 2,5%. Такая сталь может использоваться в качестве материала различных конструкций, работающих при температуре от минус 70 до 425°С под давлением. Поверхность колонны 1К-2 (2К-2) покрыта изоляцией и лакокрасочными веществами.
Для защиты колонны 1К-2 (2К-2) от превышения давления на шлемовой линии установлены два сбросных пружинных предохранительных клапана (СППК) с установочным давлением 1,45 мпа. При превышении установочного давления происходит сброс газовой фазы (пары ШФЛУ) с предохранительных клапанов в факельный коллектор Ду 1000.
С верха концентрационной части колонны получают продукт необходимой чистоты – ректификат (ШФЛУ), а с низа отгонной части – остаток (КГС). Чтобы создать в колонне паровой поток, часть отходящего из нее остатка нагревается в печи 1П-2 (2П-2) и возвращается в низ колонны в качестве «горячей струи».
Пары ШФЛУ с верха стабилизатора 1К-2 (2К-2) направляются в воздушный холодильник 1ВХ-1 (2ВХ-1), где охлаждаются до температуры не более 70°С, частично конденсируются и подаются обратно на верх концентрационной части колонны в виде орошения.
Качество конденсата газового стабильного с первой технологической нитки по показателю «давление насыщенных паров» определяется поточным анализатором и регистрируется прибором, установленным на щите управления в операторной.
Балансовое количество конденсата газового стабильного выводится в резервуарный парк стабильного конденсата и дизельного топлива (РП СК и ДТ) с каждой нитки.
Таблица 3 – Режим работы колонны стабилизатора 1К-2, 2К-2
Технология получения деэтанизированного конденсата
Установка деэтанизации конденсата второй очереди состоит из четырех идентичных технологических ниток.
В состав одной технологической нитки УДК входит следующее оборудование:
— колонна деэтанизатор К-1 (1 шт.);
— теплообменник подогрева выветренного конденсата Т-205 (2 шт.);
— печь деэтанизатора П-1 (1 шт.);
— воздушные холодильники ВХ-1 (2 шт.);
— технологические насосы циркулирующей жидкости Н-1 (2 шт.).
Переработка выветренного конденсата на технологических линиях осуществляется по одноколонной схеме с получением газа деэтанизации (ГД) и деэтанизированного конденсата.
Газ деэтанизации (ГД) направляется на дожимную компрессорную станцию (ДКС) ЗПКТ.
Деэтанизированный конденсат (ДК) направляется в буллитный парк головной насосной станции, с последующей откачкой в конденсатопровод «Уренгой-Сургут» для дальнейшей переработки на Сургутском заводе стабилизации конденсата.
Ввиду того, что технологические нитки цеха деэтанизации конденсата аналогичны, описание приводится только для одной нитки.
Выветренный и обезвоженный конденсат поступает на технологическую нитку по трубопроводу Ду 300 из общего коллектора Ду 700.
На трубопроводе Ду 300 смонтирована электроприводная задвижка, срабатывающая на закрытие при аварийной остановке нитки. После электроприводной задвижки выветренный конденсат двумя потоками «холодным» и «горячим» направляется в деэтанизатор К-1-5 (К-1-6 до К-1-8).
Часть («холодный») потока по трубопроводу Ду 200 поступает на первую тарелку колонны, по трубопроводу Ду 150 – на четвертую тарелку (счет сверху) в качестве орошения деэтанизатора К-1-5 (от К-1-6 до К-1-8).
Часть («горячий») потока по трубопроводу Ду 300 проходит последовательно трубное пространство теплообменников Т-1-5-1, Т-1-5-2 пятой технологической нитки (от шестой до восьмой технологических ниток), где нагревается до температуры от 120 до140 °С обратным потоком деэтанизированного конденсата, выходящим из кубовой части деэтанизатора К-1-5 (от К-1-6 до К-1-8).
Нагретый до температуры от 120 до 140 °С выветренный конденсат поступает в среднюю часть деэтанизатора на 23, 25 тарелки, считая сверху.
Колонна деэтанизации предназначена для разделения выветренного конденсата на газ деэтанизации (ГД) и деэтанизированный конденсат (ДК) путем ректификации.
Разделение выветренного конденсата в деэтаннзаторе осуществляется:
— при давлении не выше 30 кгс/см 2 ;
— температуре куба не более 195 °С;
— температуре верха не более 20 °С.
В кубовой части колонны имеется перегородка, разделяющая куб на 2 зоны («холодную» и «горячую»). В «горячую» зону поступает циркулирующая жидкость из печи П-1-5 (от П-1-6 до П-1-8), а из «холодной» зоны конденсат поступает во всасывающий трубопровод центробежного насоса Н-1-5-1, Н-1-5-2 (от Н-1-6-1, Н-1-6-2 до Н-1-8-1, Н-1-8-2). Деэтанизированный конденсат выводится из «горячей» зоны куба.
Газ деэтанизации с верха колонн УДК направляется по трубопроводу Ду 300 в ЗПА на узел распределения газа, куда поступает газ сепарации со всех технологических ниток УПС, и далее по общему коллектору транспортируется на дожимную компрессорную станцию.
Для предотвращения уноса капельной жидкости с газом деэтанизации в верхней части деэтанизатора установлен сетчатый каплеотбойник. При достижении перепада давления на каплеотбойнике выше установленного предела происходит срабатывание световой и звуковой сигнализации от прибора.
При аварийной остановке технологической нитки предусмотрен автоматический сброс газа из деэтанизатора К-1-5 (от К-1-6 до К-1-8) на факел, открытием электроприводными задвижками..
Печь состоит из радиантной и конвекционной камеры. Радиантная часть представляет собой футерованный изнутри металлический цилиндр диаметром 6159 мм, установленный вертикально на опорах. Продуктовый змеевик четырех поточный, цельносварной, смонтирован вертикально по периферии из труб Ду 200 В верхней части печи змеевик радиантной камеры крепиться на замках смонтированных на ребрах жесткости, а в нижней части змеевики, во избежание смещения фиксируются на «стаканах» смонтированных на поде печи. Над радиантной камерой установлена коробчатая конвекционная камера с металлическим переходом и дымовой трубой. Внутри конвекционной камеры в трубных решетках горизонтально расположен цельносварной продуктовый змеевик из оребренных труб Ду 150. Змеевики радиантной и конвекционной камер соединены перемычками Внутри перехода находится шибер, которым регулируется разрежение в топке печи.
Сжигание топливного газа производится на четырех горелках ГГМ-5, расположенных в подовой части печи.
Циркулирующая жидкость из «холодной» зоны куба деэтанизатора поступает во всасывающий трубопровод центробежного насоса Н-1, делится на четыре потока и по трубопроводу Ду 150 мм подается в конвекционную камеру печи П-1, где нагревается за счет тепла отходящих дымовых газов и далее поступает в камеру радиации, где нагревается до температуры не более 195°С.
Из куба деэтанизатора, под собственным давлением в колонне, отводится балансовое количество деэтанизированного конденсата, который последовательно проходит межтрубное пространство теплообменников, отдает тепло потоку выветренного конденсата, затем доохлаждается в воздушных холодильниках ВХ-1-5-1, ВХ-1-5-2 технологической нитки (от ВХ-1-6-1, ВХ-1-6-2 до ВХ-1-8-1, ВХ-1-8-2) до температуры не выше 30°С и поступает в общий коллектор ДК, по которому транспортируется в резервуарный парк ГНС.
От превышения давления выше 16 кгс/см2 трубопровод ДК оснащен предохранительными клапанами, со сбросом продукта в аварийные емкости от Е-3-1 до Е-3-5.
Способ деэтанизации нестабильного газового конденсата и установка для его осуществления
Владельцы патента RU 2446854:
Изобретение относится к области газовой промышленности и является усовершенствованным способом промысловой подготовки продукции газоконденсатных залежей. Нестабильный газовый конденсат (НГК), выделенный из газа газоконденсатных месторождений, разделяют на два потока в соотношении 1:3. Первую часть НГК направляют в трехфазный разделитель 2. Из трехфазного разделителя 2 первый поток НГК в качестве орошения подается на верхнюю тарелку колонны деэтанизации 1. Второй поток сначала подается в теплообменник 4, подогревается и поступает в трехфазный разделитель 3. Из трехфазного разделителя 3 второй поток подается в теплообменник 5 и далее поступает в качестве питания в колонну 1. В колонне 1 осуществляется деэтанизация НГК. Кубовая часть колонны деэтанизации 1 последовательно соединена с первым 5 и вторым 4 теплообменниками для нагрева НГК горячим деэтанизированным газовым конденсатом. Основной поток деэтанизированного газового конденсата циркулирует посредством насоса 6 через огневой преградитель 7, обеспечивая необходимый температурный режим в колоне 1. Изобретение позволяет повысить производительность колонн деэтанизации при значительном изменении состава сырья и снизить интенсивность отложения осадка механических примесей и асфальтенов в колонном и теплообменном оборудовании, что увеличивает срок межремонтного пробега оборудования. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области газовой промышленности и является усовершенствованным способом промысловой подготовки продукции газоконденсатных залежей.
Эксплуатация газоконденсатных месторождений (ГКМ) сопровождается увеличением содержания сжиженных углеводородных газов в газовом конденсате. В дальнейшем это становится серьезной проблемой при деэтанизации газового конденсата, так как является причиной перегрузки колонн деэтанизации по паровой фазе.
Еще одной проблемой, возникающей при эксплуатации ГКМ, является наличие в добываемом «сыром» газе, а в последствии и в газовом конденсате, механических примесей и асфальтеновых углеводородов, которые совместно образуют отложения на поверхности теплообменного и колонного оборудования установок деэтанизации газового конденсата, значительно затрудняя его работу. Отложения механических примесей и асфальтенов являются довольно стабильными и могут быть удалены только с использованием целого комплекса мероприятий, включающих предварительную пропарку и последующую механическую чистку. В любом случае для удаления указанных отложений требуется остановка и вскрытие оборудования.
В настоящее время известна установка для подготовки газа (Сбор и промысловая подготовка газа на северных месторождениях России. А.И.Гриценко, В.А.Истомин и др., М.: Недра, 1999 г., стр.372-373), включающая сепараторы, теплообменник и трехфазный разделитель.
Известна также установка для подготовки газа (там же, стр.378-379), включающая входной сепаратор, рекуперативный теплообменник, эжектор, низкотемпературный сепаратор, трехфазные разделители первой и второй ступени и дегазатор.
Известна установка подготовки и переработки углеводородного сырья газоконденсатных месторождений в соответствии с RU 2182035. Установка включает входной сепаратор, рекуперативный газовый теплообменник, эжектор, низкотемпературный сепаратор, трехфазные разделители первой и второй ступеней, дегазатор. Установка дополнительно снабжена последовательно соединенными рекуперативным теплообменником, колонной деэтанизации конденсата, компрессором, аппаратом воздушного охлаждения и рекуперативным газожидкостным теплообменником, вход рекуперативного теплообменника соединен с выходом конденсата из дегазатора, вход в верхнюю часть колонны деэтанизации соединен с выходом конденсата из дегазатора, выход рекуперативного газожидкостного теплообменника соединен с входом низкотемпературного сепаратора. Установка дополнительно снабжена блоком стабилизации деэтанизированного конденсата, блоком первичной переработки стабильного конденсата, блоком каталитической переработки бензиновой фракции, блоком сжижения осушенного газа, блоком каталитической переработки осушенного газа. Установка позволяет повысить качество отделения газообразных углеводородов (метана и этана) от сжижаемых и жидких углеводородов (пропан+высшие).
Общим недостатком всех вышеприведенных технических решений является снижение производительности колон деэтанизации при значительном изменении состава сырья и отсутствие механизма снижения интенсивности отложения осадка механических примесей и асфальтенов в колонном и теплообменном оборудовании.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, присущих известным техническим решениям.
Поставленная задача решается способом деэтанизации нестабильного газового конденсата, включающим предварительный нагрев нестабильного газового конденсата (НГК), выделенного из газа газоконденсатных месторождений, разделение НГК на три фазы путем отделения от него водометанольного раствора с механическими примесями и предварительной отдувки газов деэтанизации, разделение потока НГК на две части, подачу одной части НГК на орошение на стадию деэтанизации, нагрев второй части НГК до требуемой температуры перед подачей на питание на стадию деэтанизации и последующую деэтанизацию НГК, в котором согласно изобретению разделение потока НГК на две части осуществляют перед разделением его на три фазы и подогревают вторую часть НГК с обеспечением выделения метана и этана при указанном разделении на три фазы.
При этом подогрев второй части НГК осуществляют с использованием тепла потока деэтанизированного газового конденсата.
Задача также решается установкой для деэтанизации нестабильного газового конденсата, содержащей колонну деэтанизации, два трехфазных разделителя, один из которых соединен с входом питания колонны деэтанизации через первый теплообменник для нагрева НГК, отличающейся тем, что она снабжена вторым теплообменником для нагрева НГК, установленным на входе трехфазного разделителя, соединенного с входом питания колонны, а другой трехфазный разделитель соединен с входом орошения колонны деэтанизации, при этом кубовая часть колонны деэтанизации последовательно соединена с первым и вторым теплообменниками для нагрева НГК горячим деэтанизированным газовым конденсатом.
Установка для деэтанизации нестабильного газового конденсата (НГК), поступающего с установок сепарации «сырого» газа газоконденсатных месторождений, содержит колонну 1 деэтанизации, вход орошения которой соединен с выходом трехфазного разделителя 2 по НГК. Вход трехфазного разделителя 3 соединен с теплообменником 4, а выход через теплообменник 5 соединен с входом питания колонны 1 деэтанизации. Кубовая часть колонны 1 деэтанизации последовательно соединена с теплообменниками 5 и 4 для подачи в них горячего деэтанизированного газового конденсата. К кубовой части колонны 1 подсоединен циркуляционный контур, включающий насос 6 и подогреватель 7, в частности, огневой подогреватель.
Способ деэтанизации НГК осуществляется следующим образом.
В колонне 1 деэтанизации от НГК отгоняется весь оставшийся газ деэтанизации, который смешивается с соответствующими потоками из разделителей 2 и 3 и после компримирования подается на установку сепарации «сырого» газа.
Основной поток кубового продукта (деэтанизированный газовый конденсат) циркулирует посредством технологического насоса 6 через огневой подогреватель 7, тем самым обеспечивая необходимый температурный режим в колонне 1 деэтанизации.
Балансовое количество деэтанизированного газового конденсата из куба колонны 1 направляется в теплообменники 4 и 5, где охлаждается потоком НГК и далее отводится с установки на дальнейшую переработку.
Данная схема благодаря дополнительному подогреву основного потока НГК в теплообменнике 4 позволяет:
1) выделять значительное количество газов деэтанизации из потока НГК в трехфазном разделителе 3; таким образом, снижается паровая нагрузка на колонну 1 деэтанизации, а следовательно, уменьшается негативное влияние на технологический режим в колонне 1 в результате изменения (облегчения) состава исходного сырья;
2) благодаря снижению вязкости подогретого НГК извлекать значительное количество механических примесей, растворенных в BMP, из НГК в разделителе 3, что снижает прочность асфальтеновых отложений; в результате, как минимум в два раза увеличивается срок межремонтного пробега колонного и теплообменного оборудования.
1. Способ деэтанизации нестабильного газового конденсата, включающий предварительный нагрев нестабильного газового конденсата (НГК), выделенного из газа газоконденсатных месторождений, разделение НГК на три фазы путем отделения от него водометанольного раствора с механическими примесями и предварительной отдувки газов деэтанизации, разделение потока НГК на две части, подачу одной части НГК на орошение на стадию деэтанизации, нагрев второй части НГК до требуемой температуры перед подачей на питание на стадию деэтанизации и последующую деэтанизацию НГК, отличающийся тем, что разделение потока НГК на две части осуществляют перед разделением его на три фазы и подогревают вторую часть НГК с обеспечением выделения метана и этана при указанном разделении на три фазы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогрев второй части НГК осуществляют с использованием тепла потока деэтанизированного газового конденсата.
3. Установка для деэтанизации нестабильного газового конденсата, содержащая колонну деэтанизации, два трехфазных разделителя, один из которых соединен с входом питания колонны деэтанизации через первый теплообменник для нагрева НГК, отличающаяся тем, что снабжена вторым теплообменником для нагрева НГК, установленным на входе трехфазного разделителя, соединенного с входом питания колонны, а другой трехфазный разделитель соединен со входом орошения колонны деэтанизации, при этом кубовая часть колонны деэтанизации последовательно соединена с первым и вторым теплообменниками для нагрева НГК горячим деэтанизированным газовым конденсатом.
Стабилизация газовых конденсатов
Газовыми конденсатами можно назвать смесь тяжелых углеводородов (ШФЛУ), иногда называемая газовым бензином, выделяемая из газа перед его отправкой в магистральные газопроводы (МГП), а также жидкая смесь тяжелых углеводородов, выносимая газом из скважин в капельном виде и отделяемая от газа методом низкотемпературной сепарации.
Особенности стабилизации газовых конденсатов
Пластовая продукция ряда месторождений наряду с газообразными компонентами содержит также пентан и более тяжелые углеводороды (С5+), смесь которых принято называть газовым конденсатом.
Наряду с углеводородами С5+ конденсаты содержат также пропан, бутан и другие соединения.
Одни конденсаты обладают ярко выраженным метановым характером, в других преобладают нафтеновые или ароматические углеводороды.
Газовый конденсат одного и того же месторождения может иметь различные показатели.
Газовый конденсат, в основном, это прозрачная жидкость, но в зависимости от глубины, с которой она была извлечена, цвет может меняться от бледножелтого до желтовато-коричневого из-за примесей нефти.
Газовыми конденсатами можно назвать смесь тяжелых углеводородов (ШФЛУ), иногда называемая газовым бензином, выделяемая из газа перед его отправкой в магистральные газопроводы (МГП), а также жидкая смесь тяжелых углеводородов, выносимая газом из скважин в капельном виде и отделяемая от газа методом низкотемпературной сепарации.
Газовый бензин содержит в своем составе углеводороды от этана до гептана, включительно.
Как товарный продукт нестабильный газовый бензин не находит применения, но входящие в его состав пропан, изобутан, н-бутан, изопентан и т.д., а также стабильный газовый бензин, имеют широкое применение.
Сырой газовый конденсат, выносимый газом в виде капельной жидкости из скважины (10-500 г/м3) по своему составу более тяжелый и содержит углеводороды от этана (в малых количествах) до додекана (С12) и выше.
Технология переработки этого конденсата включает процессы: стабилизации; обезвоживания и обессоливания; очистки от серосодержащих примесей; перегонки и выделения фракций моторных топлив (с последующим их облагораживанием).
Иногда стабильный конденсат смешивают со стабильной нефтью, тогда последние 3 процесса совмещены с технологией первичной переработки нефти.
Для стабилизации газового конденсата используются 3 метода:
1. Ступенчатое выветривание (сепарация, дегазация);
2. Ректификация в стабилизационных колоннах;
3. Комбинирование сепарации и ректификации.
1. Технология стабилизации конденсата дегазацией
Стабилизация газового конденсата дегазацией или сепарацией основана на снижении растворимости низкокипящих углеводородов в конденсатах при повышении температуры и понижении давления.
Обычно такая технология процесса стабилизации применяется на месторождениях, имеющих низкий конденсатный фактор.
Для стабилизации конденсата можно применять 1-, 2- и 3-ступенчатые схемы дегазации.
Выбор количества ступеней зависит от содержания низкокипящих углеводородов в конденсате: чем оно больше, тем необходимо большее число ступеней.
Это объясняется тем, что при увеличении числа ступеней доля отгона на каждой из них уменьшается, а уменьшение доли отгона влечет за собой и уменьшение уноса в газовую сферу целевых углеводородов конденсата.
Принципиальная технологическая схема установки стабилизации газового конденсата 2-ступенчатой дегазацией включает: дроссели; сепараторы 1 й и 2 й ступени дегазации; товарная емкость;
При ступенчатой дегазации газа давление на последующей ступени всегда меньше давления на предыдущей.
2. Технология стабилизации конденсата ректификацией
Сбор и утилизация газов дегазации конденсата связаны с большими энергетическими затратами, поэтому при больших объемах перерабатываемого конденсата применяют стабилизацию с использованием ректификационных колонн.
Она имеет ряд преимуществ, в частности, энергия нестабильного конденсата рационально используется, полученный стабильный конденсат отличается низким давлением насыщенных паров и др.
Ректификационная стабилизация газового конденсата проводится чаще всего в 2 х или 3 х колоннах, что дает возможность, кроме газов стабилизации и стабильного конденсата, получить пропан-бутановую фракцию (или пропан и бутан).
На современных установках обычно применяют комбинирование процессов сепарации и ректификации, что позволяет повысить технологическую гибкость процесса и уменьшить энергозатраты. стабилизация конденсат дегазация ректификация
Принципиальная схема типовой установки стабилизации конденсата с использованием 2 х ректификационных колонн включает дегазацию конденсата в сепараторе, разделение отсепарированной жидкости из сепаратора на 2 потока.
Один из них нагревается в теплообменнике и поступает в питательную секцию абсорбционно-отпарной колонны (АОК); другой в качестве орошения подается на верхнюю тарелку АОК.
Используются сепаратор; теплообменник; АОК;трубчатые печи; стабилизатор; конденсатор-холодильник
нестабильный конденсат; стабильный конденсат; газы стабилизации; ШФЛУ;
Обычно газ сепарации из сепаратора объединяют с верхним продуктом АОК и после дожатия направляют в магистральный газопровод (МГП).
Деэтанизированный конденсат из АОК направляют в стабилизатор, работающий по схеме полной ректификационной колонны.
Давление в стабилизаторе составляет 1,0-1,6 МПа.
Для подвода тепла в кубы колонн используют трубчатые печи.
На усовершенствованных установках стабилизации конденсата для повышения технологической гибкости и возможности переработки облегченного по фракционному составу конденсата из-за истощения месторождения газ сепарации из сепаратора 1 нагревают и подают в куб АОК как отдувочный газ.
Использование газа сепарации в качестве отдувочного позволяет в нижней части АОК снизить парциальное давление компонентов С3+, вследствие чего снижаются необходимое паровое число и количество тепла, подводимого в трубчатой печи.
Схема установки стабилизации конденсата с подачей отдувочного газа включает сепаратор; рекуперативные теплообменники; АОК; трубчатые печи; стабилизатор; конденсатор-холодильник
Во время стабилизации конденсата с с подачей отдувочного газа согласно техпроцесса происходит преобразование: сырой конденсат- стабильный конденсат- газы стабилизации- ШФЛУ.
