[其他]原油脫輕烴和脫除乳狀液裝置

在審

• 申請號: 101987000006825
• 申請日: 1987-10-13
• 公開（公告）號: CN1003716B
• 公開（公告）日: 1989-03-29
• 發明（設計）人: 楊保忠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工總公司烏魯木齊石油化工總廠
• 代理公司: 中國石油化工總公司專利代理服務部
• 代理人: 程云山

本發明公開的原油脫輕烴和脫除乳狀液裝置涉及油氣貯運和石油加工領域，適于油氣田和煉油、石化廠使用。該裝置中的膜式蒸餾塔（３）中，利用膜式蒸餾理論設計了一種內加熱外汽化的膜式加熱汽化板（１６），原料液體在汽化板（１６）外表面呈液膜狀流動，而汽化板內表面則是受熱面，對液膜直接加熱，邊流動邊汽化，將低沸點的組份（２１）蒸餾出來，進入塔上部空間，而高沸點的重組份液膜（２２）仍然下流至塔底匯聚。從而達到同時分離原油中輕烴和水分的目的。使用該裝置不需再配置加熱設備。

本發明涉及油氣集輸貯運領域，可脫除原油中的輕烴和乳狀液，也能脫除高蠟高凝重質原油中的乳化水，適于各種油氣田，油氣貯存和長輸，以及石油加工部門使用。

在油氣田上，從油井采出的原油集輸時，要用原油穩定塔脫除油中的甲烷、乙烷、丙烷等揮發性輕烴，以便減少原油的大量蒸發損耗。

注水開發油田的大部分時間是中、高含水期（原油中含水20～70%）進行的。原油中的水大部分與油形成穩定的油包水型乳狀液。為了保證原油輸送和加工的正常進行，須對含水原油進行破乳，脫鹽脫水處理。脫水方法很多，原油熱沉降脫水法是應用最廣泛的一種，其作用是增大油水比重差、降低原油粘度，有利于破乳劑分散到油水界面上去。一般采用加熱爐、火筒爐等直接加熱有原油通過的爐管，脫水溫度大多控制在60～110℃。這種方法耗能較大，且熱效率低，易造成輕烴蒸發損失。遇到高蠟、高凝點重質原油，脫水率更低，有時甚至無能為力。

綜上所述，油氣田原油脫輕烴和脫除乳狀液是兩個彼此獨立的工藝過程，需要用塔器和加熱爐等設備分別完成，工藝流程長，設備龐雜，耗用能量較多，原油損耗大。

本發明的任務是提供一種多用裝置，這種裝置既可對原油進行連續脫除C1～3輕烴，回收輕質餾分，也可同時脫除原油中的乳狀液和游離水;對特殊重質油中的乳化水也能有效脫除。

本發明是應用膜式蒸餾原理所設計的一種多用裝置，再結合已有的冷凝冷卻分離和混合設備以及相應的工藝管道組合成處理流程的。

下面以一個實施例來描述本發明的結構和操作過程。附圖1是工藝流程示意圖。該流程可用于煉廠小批量輕烴生產、輕質油生產、原油脫水和煉油工藝實驗。附圖2是膜式蒸餾塔的結構示意圖。該塔可以連續開工生產和實驗，能根據設計需要靈活地改變操作方案，只要對加熱爐功率進行調節即可改變，不必重新開停工。

膜式蒸餾塔（3）是常壓設備，由三個同心的圓柱筒體組成，最中心的是預熱進料管（14），中層圓柱筒體是膜式汽化面板（16），其上端圓柱面中心是預熱進料管（14）的出料口（17），最外層是塔體（18），塔上部側線或塔頂設有油汽水蒸汽混合氣體（21）出口管（19），塔下部側線或塔底是脫水原油出口管（12），塔體（18）和汽化板（16）下端固連在一起。由進料管（14）管壁和汽化板（16）內表面形成的空間，則自然地構成一種圓柱筒體內熱式加熱器（15），可以采用液體或氣體燃料、蒸汽或電熱裝置作為熱源實施例采用電熱器（20）作為熱源。

應用實施例脫除原油中輕烴和乳化水的操作工藝過程如下：

開電熱器（20）電源預熱內套管板（14）（16）至100℃左右，啟動原料泵（2）從原料罐（1）向塔（3）進料，將塔（3）氣相出口（19）溫度控制在120℃±2℃范圍。

含水原油從進料口（11）進入預熱進料管（14），邊進料邊預熱（13），從出料口（17）流出，進入被加熱的氣化板（16），圓柱面板上形成液膜，并從豎面流下。流動液膜在底面受熱的汽化板（16）上邊吸熱邊流動邊氣化，凡沸點低于120℃的組分如輕烴和少量輕油、水分發生汽化，離開汽化面（16）進入塔（18）上部匯聚，油氣、水的混合蒸汽流從汽相出口管（19）離開蒸餾塔（3），進入冷凝器（4）冷卻冷凝后進入油氣水分離器（6），C1～3輕烴從頂部流出（9），至輕烴回收系統;分離器底部放水（7），至污水處理系統;若有輕油則從分離器（6）上部側線中流入混合器（8），混入塔底側流出的原油中，與液膜中沸點低于120℃組分汽化的同時，沸點高于120℃的液相（22）在汽化板（16）上繼續下流，在塔底匯集，從原油出口管（12）流出，進入冷凝器（5）冷凝冷卻后，流入混合器（8），然后到貯罐或輸出（10）。