負壓閃蒸是在負壓狀態下破壞組分的氣液平衡狀態,發生一次平衡汽化過程,分離組分中的輕質組分的工藝。
以原油脫除輕組分為例,經脫水凈化原油進入原油穩定塔,在負壓條件下進行閃蒸,脫除易揮發的輕質組分。塔頂部用螺桿壓縮機抽成真空,真空度20~70kPa,螺桿壓縮機出口壓力 0.2~0.3MPa(表壓),抽出的閃蒸氣進塔頂冷凝器冷卻,然后進入三相分離器進行輕烴、不凝氣、污水分離。分出的輕烴經泵抽出加壓后去儲罐,不凝氣進入低壓氣管網,污水進入含油污水系統進行處理。塔底部的穩定原油經泵加壓后外輸至原油儲罐進行儲存。
負壓閃蒸一般適用于原油中輕質組分的質量分數不超過2.5%,只要求原油的穩定深度,對不凝氣和輕烴的回收率和回收量沒有要求。負壓閃蒸穩定與正壓閃蒸穩定、分餾穩定相比,具有工藝流程簡單、設備投資少、操作方便、綜合能耗較低的特點。
由于脫水原油量會有一定波動,塔頂的螺桿壓縮機將長期處于低負荷運 行,出現無氣可抽,產生“貧氣”現象,導致設備運行不正常,發生空轉,嚴重影響設備的使用壽命。 原油穩定塔在操作過程中很難達到完全的汽化平衡,因 此它不能使原油中的輕、重組分較徹底的分離。塔底的穩定原油還含有少量的輕質組分,原油儲罐中穩定原油飽和蒸汽壓較高,儲存過程中還有大量輕質組分揮發,造成資源浪費和環境污染。
鑒于負壓閃蒸工藝很難達到完全的汽化平衡,提出了負壓閃蒸汽提工藝。該工藝是在原油穩定塔在負壓操作情況下,在塔底通入一股較輕的氣體組分起到“汽提”作用,使原油穩定塔有同時具備“閃蒸”“汽提”作用,使得原油中的輕質組分更容易從原油中分離出來。