石油稠油自产自掺稀释剂装置

摘要

本发明提供一种石油稠油自产自掺稀释剂装置，稠油油田内部形成闭环稠油降粘系统，通过在联合站设置稠油减粘工艺流程，同时通过浅度热裂解，获得一定比例的轻组分作为稠油降粘稀释剂；根据需求，部分稀释剂回掺至稠油油井井底，满足稠油油井集输需求，另一部分稀释剂掺至减粘后净化稠油，满足稠油外输要求；优点为：通过浅度热裂解，稠油减粘率达到95%以上，并适当掺入自产多余稀释剂，满足稠油外输条件；通过系统连续循环生产的稠油降粘稀释剂，满足稠油从井口到联合站的集输需求，彻底解决掺稀油源不足、集输系统加热能耗高等问题，实现稠油的采集输低成本目标。

权利要求

1.石油稠油自产自掺稀释剂装置，包括回掺泵、换热器、进料泵、缓冲罐、闪蒸塔、泵、空冷器、回流泵、加热炉，反应塔、分馏塔、回流罐，各装置之间由管线连接，缓冲罐、闪蒸塔、反应塔、分馏塔、回流罐顶部安装压力表及温度计，装置之间的管线上安装于单向阀，装置与管线由法兰连接，其特征在于：稠油管线直接连接稀油缓冲罐入口，稀油缓冲罐一侧开有加料口，与油井回掺稀释剂存料罐连接，稀油缓冲罐出口与稀油换热器连接；稀油换热器的稀油出口通过稀油回掺泵输至稠油井底，稀油换热器的稠油出口与未脱水稠油换热器连接；

未脱水稠油换热器的油井液出口经闪蒸塔进料泵与闪蒸塔进料换热器连接，闪蒸塔进料换热器与闪蒸塔连接；闪蒸塔的稠油出口经闪蒸塔底泵及闪蒸塔底换热器与加热炉连接；闪蒸塔的顶部出口连接闪蒸塔顶空冷器，闪蒸塔顶空冷器与闪蒸塔顶换热器连接；闪蒸塔顶换热器与闪蒸塔顶缓冲罐连接，闪蒸塔顶缓冲罐顶部出口与加热炉连接；加热炉与反应塔连接，反应塔的稠油出口与分馏塔连接；分馏塔塔顶与空冷器连接，并通过管线连接加热炉，塔底为稠油出口；缓冲罐的稠油入口设于罐体的侧上部，加料口设于罐体一侧，出口设于罐体底部；稀油换热器的入口设于罐体底部，稀油出口设于罐体顶部，稠油出口设于罐体底部，气体入口设出罐体一侧；未脱水稠油换热器的顶部设有稠油入口，罐体一侧设有油井液出口，底部设有排污口；所述的闪蒸塔进料换热器的顶部气体出口与稀油换热器连接；所述的闪蒸塔进料换热器换热介质与闪蒸塔底换热器换热介质相通；所述的闪蒸塔顶缓冲罐顶部气体出口与加热炉连接；所述的空冷器与分馏塔顶回流罐连接，分馏塔顶回流罐顶部气体出口与加热炉连接。

说明书

石油稠油自产自掺稀释剂装置

技术领域

[0001] 本发明涉及稠油生产装置领域，尤其是涉及一种石油稠油自产自掺稀释剂装置。

背景技术

[0002] 随着世界经济快速发展和对石油需求的不断增长，常规石油储量日益减少；同时，石油技术进步带来稠油产量不断提高，稠油开采成本不断降低，稠油资源必将成为重要的战略接替能源之一。

[0003] 然而，稠油组成中的胶质和沥青质等重组分含量高，轻组分含量少，造成稠油的粘度高、相对密度大、流动性差。由于稠油的粘度非常高，常规管输方式在技术上和经济性上都存在很多问题，这使稠油在开发、集输等方面都存在着很大的难度。稠油输送和处理的最大阻碍是粘度高，如何降低粘度是实现超稠油油田高效经济生产的关键。目前常用的稠油降粘输送工艺主要有以下几种：1、单管加热降粘输送；2、掺活性水降粘输送；3、掺稀油降粘输送；4、注入降阻剂降粘输送等。而以上稠油降粘输送工艺均有不同方面的局限性。单管加热降粘输送在稠油输送距离长、流量小的情况下，需设置更多中间加热站以保证稠油管输温度，投资高、能耗大的同时也不利于日常生产管理；掺活性水降粘工艺在输送过程中油、水易分层，对于粘度大、凝点高的稠油易出现大块的稠油悬浮流动，从而堵塞管线及设备，且容易造成管线腐蚀、结构及联合站脱水负荷增大，能耗升高等问题；掺稀油降粘工艺需保证有充足的稀油油源，另外稠油与稀油的掺混，对各自油品性质均有影响，难以有效利用稠油与稀油资源；注入降阻剂降粘工艺存在降阻剂成本高、注入降阻剂后影响含水原油乳化状态，导致联合站原油脱水及污水处理难度增大。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于为解决现有技术的不足，而提供石油稠油自产自掺稀释剂装置。

[0005] 本发明新的技术方案是:石油稠油自产自掺稀释剂装置，包括回掺泵、换热器、进料泵、缓冲罐、闪蒸塔、泵、空冷器、回流泵、加热炉，反应塔、分馏塔、回流罐，各装置之间由管线连接，缓冲罐、闪蒸塔、反应塔、分馏塔、回流罐顶部安装压力表及温度计，装置之间的管线上安装于单向阀，装置与管线由法兰连接，稠油管线直接连接稀油缓冲罐入口，稀油缓冲罐一侧开有加料口，与油井回掺稀释剂存料罐连接，稀油缓冲罐出口与稀油换热器连接；稀油换热器的稀油出口通过稀油回掺泵输至稠油井底，稀油换热器的稠油出口与未脱水稠油换热器连接；未脱水稠油换热器的油井液出口经闪蒸塔进料泵与闪蒸塔进料换热器连接，闪蒸塔进料换热器与闪蒸塔连接；闪蒸塔的稠油出口经闪蒸塔底泵及闪蒸塔底换热器与加热炉连接；闪蒸塔的顶部出口连接闪蒸塔顶空冷器，闪蒸塔顶空冷器与闪蒸塔顶换热器连接；闪蒸塔顶换热器与闪蒸塔顶缓冲罐连接，闪蒸塔顶缓冲罐顶部出口与加热炉连接；
加热炉与反应塔连接，反应塔的稠油出口与分馏塔连接；分馏塔塔顶与空冷器连接，并通过管线连接加热炉，塔底为稠油出口。

[0006] 缓冲罐的稠油入口设于罐体的侧上部，加料口设于罐体一侧，出口设于罐体底部；稀油换热器的入口设于罐体底部，稀油出口设于罐体顶部，稠油出口设于罐体底部，气体入口设出罐体一侧；未脱水稠油换热器的顶部设有稠油入口，罐体一侧设有油井液出口，底部设有排污口。

[0007] 所述的闪蒸塔进料换热器的顶部气体出口与稀油换热器连接。

[0008] 所述的闪蒸塔进料换热器换热介质与闪蒸塔底换热器换热介质相通。

[0009] 所述的闪蒸塔顶缓冲罐顶部气体出口与加热炉连接。

[0010] 所述的空冷器与分馏塔顶回流罐连接，分馏塔顶回流罐顶部气体出口与加热炉连接。

[0011] 本发明的有益效果是：通过浅度热裂解，稠油减粘率达到95%以上，并适当掺入自产多余稀释剂，满足稠油外输条件；通过系统连续循环生产的稠油降粘稀释剂，满足稠油从井口到联合站的集输需求，彻底解决掺稀油源不足、集输系统加热能耗高等问题，实现稠油的采集输低成本目标。

附图说明

[0012] 图1为本发明的设备连接图。

[0013] 图2为本发明的设备连接图。

[0014] 其中：1为稀油回掺泵，2为稀油换热器，3为未脱水稠油换热器，4为闪蒸塔进料泵，5为闪蒸塔进料换热器，6为稀油缓冲罐，7为闪蒸塔，8为闪蒸塔底泵，9为闪蒸塔顶空冷器，
10为闪蒸塔顶换热器，11为闪蒸塔顶缓冲罐，12为闪蒸塔顶回流泵，13为闪蒸塔底换热器，
14是加热炉，15是反应塔，16是分馏塔，17是空冷器，18为分馏塔顶回流罐。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本发明做进一步说明。

[0016] 石油稠油自产自掺稀释剂装置，包括回掺泵、换热器、进料泵、缓冲罐、闪蒸塔7、泵、空冷器17、闪蒸塔顶回流泵12、加热炉14，反应塔15、分馏塔16、回流罐，各装置之间由管线连接，缓冲罐、闪蒸塔7、反应塔15、分馏塔16、回流罐顶部安装压力表及温度计，装置之间的管线上安装于单向阀，装置与管线由法兰连接，稠油管线直接连接稀油缓冲罐6入口，稀油缓冲罐6一侧开有加料口，与油井回掺稀释剂存料罐连接，稀油缓冲罐6出口与稀油换热器2连接；稀油换热器2的稀油出口通过稀油回掺泵1输至稠油井底，稀油换热器2的稠油出口与未脱水稠油换热器3连接；未脱水稠油换热器3的油井液出口经闪蒸塔进料泵4与闪蒸塔进料换热器5连接，闪蒸塔进料换热器5与闪蒸塔7连接；闪蒸塔7的稠油出口经闪蒸塔底泵8及闪蒸塔底换热器13与加热炉14连接；闪蒸塔7的顶部出口连接闪蒸塔顶空冷器9，闪蒸塔顶空冷器9与闪蒸塔顶换热器10连接；闪蒸塔顶换热器10与闪蒸塔顶缓冲罐11连接，闪蒸塔顶缓冲罐11顶部出口与加热炉14连接；加热炉14与反应塔15连接，反应塔15的稠油出口与分馏塔16连接；分馏塔16塔顶与空冷器17连接，并通过管线连接加热炉14，塔底为稠油出口。

[0017] 缓冲罐的稠油入口设于罐体的侧上部，加料口设于罐体一侧，出口设于罐体底部；稀油换热器2的入口设于罐体底部，稀油出口设于罐体顶部，稠油出口设于罐体底部，气体入口设出罐体一侧；未脱水稠油换热器3的顶部设有稠油入口，罐体一侧设有油井液出口，底部设有排污口。

[0018] 所述的闪蒸塔进料换热器5的顶部气体出口与稀油换热器2连接。

[0019] 所述的闪蒸塔进料换热器5换热介质与闪蒸塔底换热器13换热介质相通。

[0020] 所述的闪蒸塔顶缓冲罐11顶部气体出口与加热炉14连接。

[0021] 所述的空冷器17与分馏塔顶回流罐18连接，分馏塔顶回流罐18顶部气体出口与加热炉14连接。

[0022] 根据稠油油井集输需求，在稀油缓冲罐6中输入一定量的油井回掺稀释剂，由稀油换热器2升温后，由稀油回掺泵1输至稠油井底进行回掺降粘，满足稠油集输系统初始状态下生产运行；掺稀释剂后的油井来液进入联合站内未脱水稠油换热器3升温后，经联合站脱水系统脱水，净化稠油经闪蒸塔进料泵4、闪蒸塔进料换热器5加热后，进入闪蒸塔7，脱出部分不凝气及轻质油。闪蒸塔7处理后稠油经闪蒸塔底泵8及闪蒸塔底换热器13加热后，进入加热炉14再次进行升温，至特定温度后进入反应塔15进行轻裂化减粘反应。经过反应塔15后的稠油进入分馏塔16进行分馏，塔顶组分经空冷器17冷却后形成不凝气及自产稀释剂，塔底为减粘后稠油。不凝气作为系统加热炉14燃料燃烧，自产稀释剂用于稠油油井集输降粘及减粘后稠油外输降粘。