Stabilizację termiczną przeprowadza się w instalacji technologicznej, w której ropę naftową przetłacza się przez wymiennik ciepła. Część ropy ogrzana do temperatury wpływa do środkowej części kolumny stabilizacyjnej, a część przepływa przez grzejnik w celu osiągnięcia odpowiedniej temperatury, a następnie również wpływa do kolumny stabilizacyjnej. Ropa naftowa spływająca drobnymi strugami po powierzchni pierścieni Raschiga, półek perforowanych lub przez system półek z kołpakami w dół traci pod wpływem parowania najbardziej lotne składniki.
R1QtW65XiIm2O
Na ilustracji znajdują Na zdjęciu przedstawiono pierścienie Raschiga. Pierścien Raschiga jest to rodzaj wypełnienia kształtkowego wymienników masy, np. kolumna rektyfikacyjna lub kolumna absorpcyjna. Widoczne na zdjęcie elementy są w kształcie krótkich rurek. Rurki mają grubą ścianę. Pierścienie leżą obok siebie tworząc niewielki stos.
Pierścienie Raschiga
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R283NamSA3zNt
Na zdjęciu przedstawiono półkę perforowaną. Widoczna półka jest okrągła. Środek okręgu stanowi blacha w której wykonane są otworki. Otworki są równomiernie rozmieszczone na całej powierzchni półki.
Półki perforowane
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RTLFHoXXp1203
Na zdjęciu przedstawiono półkę z kołpakami. Widoczna półka jest okrągła. Środek okręgu stanowi blacha. Na blasze znajdują się równomiernie rozmieszczone cylindryczne wypustki. Wypustki mają niewielką wysokość. Na górnej podstawie każdego z cylindrów umieszczona jest niewielka kula.
Półki z kołpakami
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Uchodzące pary gazolinowe unoszą się ku górze, przepływają przez kondensator, gdzie wykraplają się najcięższe składniki i jako refleks spływają z powrotem do kolumny stabilizacyjnej. Natomiast pary nieskondensowane w deflegmatorze przepływają do kondensatora, gdzie wykraplają się i ochładzają, po czym łącznie z nieskondensowanymi gazami wpływają do oddzielacza.
Wykroplona gazolina przepływa z oddzielacza do zbiornika gazoliny, natomiast gaz z górnej części oddzielacza przepływa do rurociągu gazu gazolinowego. Część gazoliny ze zbiornika jest przetłaczana za pomocą pompy na szczyt kolumny stabilizacyjnej jako refleks. Uwolniona od lekkich węglowodorów ropa naftowa odpływa z dolnej części kolumny stabilizacyjnej przez wymienniki ciepła do zbiornika magazynowanego ropy.
W trakcie ogrzewania ropy naftowej nie należy przekraczać temperatury , a w wyniku regulacji ciężar właściwy uzyskanej gazoliny nie powinien być większy niż przy temperaturze .
R1K1aS6a6tikf
Na zdjęciu przedstawiono czarno – biały schemat instalacji do stabilizacji ropy naftowej. Z lewej strony schematu znajduje się kształt zbliżony do prostokąta o orientacji pionowej. Na lewej krawędzi prostokąta narysowany jest grot strzałki. Grot strzałki jest zwrócony do góry (wzdłuż krawędzi). W górnej i dolnej części prawej krawędzi prostokąta narysowane są dwa okręgi. W środku okręgów narysowany jest zygzak. Elementy są opisane cyfrą jeden. Są to wymienniki ciepła. Pomiędzy wymiennikami ciepła znajduje się obustronna strzałka. Groty strzałki zwrócone skierowane są w stronę wymienników. Przez prostokątny kształt oraz dolny wymiennik poprowadzona jest prosta. Na prostej znajduje się grot. Grot zwrócony jest w prawo. Prosta łączy się z lewym prostokątem będącym częśćią elementu opisanego cyfrą sześć czyli grzejnika. Grzejnik jest przedstawiony jako kształt domu. Wewnątrz kształtu, po obu bokach narysowane są cienkie pionowe prostokąty o orientacji pionowej. Środkowa część prostokątów jest w kształcie zygzaka. Przez prostokątny kształt oraz górny wymiennik poprowadzona jest prosta. Na prostej znajduje się grot. Grot zwrócony jest w prawo. Prosta łączy się z elementem opisanym cyfrą dwa czyli kolumną stabilizującą. Dodatkowo do elementu dochodząc strzałki łączące górne krawędzie prostokątów znajdujących się w grzejniku. Kolumna stabilizująca jest w kształcie kręgla. Dolna część kolumny jest oznaczona przerywanymi liniami. Środkowa część kolumny jest oznaczona poziomymi prostymi. Proste są względem siebie równoległe. Górna część kolumny jest oznaczona linią o kształcie siatki. Oczko siatki jest to rąb. Z dolnej części kolumny wychodzi prosta. Prosta łączy się z dolną podstawą prawego prostokąta w grzejniku. Pomiędzy kolumną, a grzejnikiem prosta przechodzi przez element o kształcie okręgu znajduje się na trójkątnej podstawie. Dodatkowo druga odnoga prostej wychodzącej z kolumny łączy się z prostą pomiędzy wymiennikami ciepła. Z górnej części kolumny wychodzi prosta. Na prostej narysowana jest strzałka. Grot strzałki zwrócony jest w prawo. Prosta łączy się z elementem oznaczonym cyfrą cztery czyli kondensatorem. Kondensator jest narysowany w formie okręgu w środku którego znajduje się pionowy wężyk. Z prawego boku okręgu odchodzi łamana na końcu której znajduje się grot strzałki skierowany w dół. Z dołu separatora odchodzi prosta łącząca się z elementem oznaczonym cyfrą pięć. Na prostej jest grot strzałki Grot skierowany jest w prawo. Element oznaczony cyfrą pięć jest to separator. Separator jest o kształcie podłużnego prostokąta o orientacji pionowej. Górna i dolna podstawa krawędź jest zaokrąglona. W środku kształtu, przy podstawie separatora narysowane jest w wypełnienie w formie przerywanych linii. Z górnej i dolnej krawędzi separatora odchodzą proste na których znajdują się strzałki. Groty strzałek są zwrócone w kierunku od separatora. Do górnej części prawej krawędzi separatora dochodzi prosta. Na prostej narysowany jest grot strzałki. Grot jest zwrócony w kierunku separatora. Z dolnej części lewej krawędzi separatora odchodzi prosta łącząca się z elementem oznaczony cyfrą trzy. Jest to zbiornik gazoliny. Na prostej znajduje się grot strzałki zwrócony w lewo czyli w kierunku zbiornika gazoliny. Prosta przechodzi przez okrągły element który jest osadzony na trójkątnej podstawie. Zbiornik gazoliny jest w kształcie cienkiego podłużnego prostokąta o orientacji poziomej. Prostokąt jest do połowy wypełniony. Wypełnienie jest narysowane w formie przerywanych linii. Od dolnej krawędzi zbiornika odchodzi prosta. Prosta rozdziela się na dwa kierunki. Lewa odnoga łączy się z górną częścią prawej krawędzi kolumny stabilizacyjnej. Prosta przechodzi przez kształt opisany cyfrą siedem czyli pompę. Pompa jest narysowana jako okrągły element osadzony na trójkątnej podstawie. Prawa odnoga przechodzi przez pompę i biegnie dalej. Na końcu prostej narysowany jest grot strzałki. Grot zwrócony jest w prawo.
Za pomocą pompy ropa naftowa jest tłoczona przez wymiennik ciepła, w którym podgrzewa się za pomocą ropy stabilizowanej przepływającej w przeciwprądzie z kolumny stabilizacyjnej. Podgrzana ropa naftowa wpływa na półki kolumny stabilizacyjnej. Część surowej niepodgrzanej ropy naftowej omija wymiennik ciepła i jest wprowadzana od góry do wieży stabilizacyjnej.
Wsad ropy ciepłej opada i styka się z gorącą parą przepływającą w górę, usuwając lekkie składniki z ropy naftowej i opuszczając kolumnę w postaci gazu do dalszego przetwarzania. Niepodgrzana ropa naftowa schładza gorącą parę płynącą w górę kolumny, w wyniku czego wytrącona woda gromadzi się na górnych tacach wieży. Woda złożowa jest odprowadzana do dwufazowego separatora, z którego węglowodory są ponownie wprowadzane do wieży, a oddzielona woda zostaje skierowana do zbiornika magazynowego.
Uwolniona od lekkich węglowodorów ropa gromadzi się na dnie kolumny, gdzie dalsze jej parowanie jest wymuszone przez reboiler, podgrzewający i zawracający ją do wieży, w której następuje wymiana ciepła z wsadem. Ochłodzone ciężkie węglowodory z kolumny przetłaczane są pompą do zbiornika magazynowego.
R6phPr2ynk1Ih
Na ilustracji widoczny jest schemat do stabilizacji z kondensacją jednokrotną. Z prawej strony schematu znajduje się legenda. Fioletowym kolorem oznaczona jest gazolina oczyszczona. Czarnym kolorem ozaczone jest zasilanie medium grzewczego. Różowym kolorem oznaczony jest gaz gazolinowy. Zielonym kolorem oznaczona jest ropa naftowa surowa. Błękitnym kolorem oznaczona jest gazolina zanieczyszczona węglowodorami. Żółtym kolorem oznaczony jest powrót medium grzewczego. Niebieskim kolorem oznaczona jest ropa naftowa stabilizowana. Z lewej strony schematu znajduje się wymiennik ciepła, który przedstawiony jest jako okrąg z łamaną zieloną linią w środku. Na prawo od wymiennika ciepła znajduje się kolumna stabilizacyjna wyglądająca jak kręgiel z zaokrąglonym dołem. Na lewo od wymiennika ciepła poprowadzone są zielone linie oraz kółeczka z białą strzałką prowadzące do kolumny. W górnej części kolumny również znajduje się zielona strzałka skierowana w dół. Wewnątrz kolumny znajdują się dwa kółeczka z białymi strzałkami skierowane w dół. Pierwsze z nich umieszczone wyżej jest zielone, a drugie znajdujące się niżej niebieskie. Dół kolumny połączony jest z wymiennikiem ciepła. Z wymiennika ciepła w dół poprowadzony jest przewód, który łączy go z pompą. Pompa przedstawiona jest jako okrąg na podstawce z wystającym prostokątem. Od pompy poprowadzony jest przewód do zbiornika magazynowego ropy naftowej stabilizowanej. Przy wszystkich tych przewodach znajdują się niebieskie kółeczka z białymi strzałkami. Z samej góry kolumny poprowadzony jest przewód z gazem gazolinowym. Przewód kończy się w lewym górnym rogu schematu. Trochę poniżej przewodu z gazem gazolinowym od kolumny poprowadzony jest przewód oznaczony błękitną strzałką. Prowadzi on do separatora dwufazowego. Separator wygląda jak prostokąt w orientacji pionowej zaokrąglony z obu stron. Z dolnej części separatora poprowadzony został przewód prowadzący do wody złożowej, oznaczony fioletowym kółeczkiem z białą strzałką. Z lewej strony separatora znajduje się przewód wracający do kolumny z niebieskim kółeczkiem i białą strzałką. Poniżej separatora od kolumny poprowadzony jest kolejny przewód z oznaczonh niebieską linią i kółeczkiem ze strzałką do reboilera. Reboiler przedstawiony został jako prostokąt w orientacji poziomej zaokrąglony z obu stron, lecz prawa strona jest sporo węższa. Z prawej strony reboilera doprowadzony jest do niego przewód onaczony czarną linią i kółeczkiem ze strzałką oraz odprowadzany jest od niego przewód oznaczony żółtą linią i kółeczkiem ze strzałką. Z lewej strony reboilera widoczne są dwa połączenia oznaczone niebieskimi liniami i kółeczkami z białymi strzałkami, wracające do kolumny.
Schemat instalacji do stabilizacji z kondensacją jednokrotną
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.