分離系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種變壓吸附法EOR采出氣CO2分離系統(tǒng),該系統(tǒng)由油氣分離塔(1)、壓縮機(jī)(2)、脫重?zé)N塔(3)、重?zé)N緩沖罐(4)、加熱爐(5)、變壓吸附塔(6)、解吸氣緩沖罐(7)、真空泵(8)、均壓緩沖罐(9)構(gòu)成,用于EOR采出氣CO2含量較高時(shí)的氣體分離,具有可直接用于EOR采出氣CO2分離、回收可燃重?zé)N、CO2產(chǎn)品氣純度高的優(yōu)點(diǎn)。所述油氣分離塔(1)氣體出口與壓縮機(jī)(2)氣體入口相連,壓縮機(jī)(2)氣體出口與脫重?zé)N塔(3)氣體入口相連,脫重?zé)N塔(3)氣體出口與變壓吸附塔(6)氣體入口相連,變壓吸附塔(6)與解吸氣緩沖罐(7)、真空泵(8)和均壓緩沖罐(9)相連。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種變壓吸附法EOR采出氣002分離系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變壓吸附法EOR采出氣CO2分離系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著CC^gEOR技術(shù)的發(fā)展與成熟,0)2驅(qū)油技術(shù)帶來(lái)的采出氣處理問(wèn)題日漸明顯。注入地下的0)2會(huì)隨著油井伴生氣溢出地面,使得EOR采出氣中常年含有CO2。含有CO2的采出氣如果不進(jìn)行分離處理直接進(jìn)入輸氣管線(xiàn),將造成嚴(yán)重的設(shè)備腐蝕,影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。將EOR采出氣中CO2分離,在防止設(shè)備腐蝕的同時(shí),可以提高天然氣質(zhì)量,回收CO 2氣體,還可用于CO2驅(qū)油的循環(huán)利用。
[0003]變壓吸附分離系統(tǒng)已經(jīng)在合成氨馳放氣回收氫氣、制氧與制氮工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,但是由于EOR采出氣中夾帶液態(tài)原油,會(huì)對(duì)吸附裝置造成污染破壞,不能直接用于EOR采出氣CO2的分離,并且EOR采出氣中重?zé)N含量高,采出氣中的重?zé)N組分會(huì)與CO 2—同被變壓吸附系統(tǒng)吸附分離,造成吸附劑污染,原料氣可燃成分損失,CO2產(chǎn)品氣純度低等問(wèn)題,使得采出氣分離成本居高不下,也增加了設(shè)備維護(hù)的復(fù)雜性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提出了一種變壓吸附法EOR采出氣0)2分離系統(tǒng),該系統(tǒng)用于EOR采出氣CO2含量較高時(shí)氣體分離,具有可直接用于EOR采出氣CO 2分離、回收可燃重?zé)N、CO 2產(chǎn)品氣純度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種變壓吸附法EOR采出氣0)2分離系統(tǒng),該系統(tǒng)由油氣分離塔、壓縮機(jī)、脫重?zé)N塔、重?zé)N緩沖罐、加熱爐、變壓吸附塔、解吸氣緩沖罐、真空泵、均壓緩沖罐構(gòu)成。
[0006]所述油氣分離塔塔頂氣體出口與壓縮機(jī)氣體入口相連,油氣分離塔頂部裝有凝結(jié)過(guò)濾裝置,采出氣進(jìn)入油氣分離塔分離出夾帶的液態(tài)原油等雜質(zhì)后進(jìn)入壓縮機(jī),液態(tài)原油由油氣分離塔塔底流出。
[0007]所述脫重?zé)N塔氣體入口與壓縮機(jī)氣體出口相連,脫重?zé)N塔氣體出口與變壓吸附塔氣體入口相連。脫重?zé)N塔氣體入口某部位與重?zé)N緩沖罐入口相連,重?zé)N緩沖罐底部出口排出重?zé)N氣體,脫重?zé)N塔氣體出口某部位與加熱爐相連,形成脫除重?zé)N后凈化氣的回路。壓縮機(jī)與脫重?zé)N塔之間,脫重?zé)N塔與重?zé)N緩沖罐之間,加熱爐與脫重?zé)N塔之間分別設(shè)置程控閥。
[0008]所述變壓吸附塔氣體入口與脫重?zé)N塔氣體出口相連,變壓吸附塔CO2氣體出口分別與解吸氣緩沖罐和真空泵相連,變壓吸附塔塔頂凈化氣出口與均壓緩沖罐相連。變壓吸附塔塔底CO2氣經(jīng)真空泵后輸出,變壓吸附塔塔頂凈化氣通過(guò)氣體出口輸出。變壓吸附塔與脫重?zé)N塔之間,變壓吸附塔凈化氣出口與均壓緩沖罐之間,變壓吸附塔CO2氣出口與解吸氣緩沖罐、真空泵之間分別設(shè)置程控閥。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
[0010]1、所述油氣分離塔與壓縮機(jī)氣體入口相連,油氣分離塔頂部裝有凝結(jié)過(guò)濾裝置,將EOR采出氣中液態(tài)原油凝結(jié)過(guò)濾,解決了 EOR采出氣中液態(tài)重?zé)N對(duì)溶劑的污染問(wèn)題。
[0011]2、所述脫重?zé)N塔氣體出口與變壓吸附塔氣體入口相連,脫重?zé)N塔脫除EOR采出氣中重?zé)N成分,既能凈化采出氣,又能將采出氣中可燃重?zé)N成分回收利用,并有效的提高CO2
產(chǎn)品氣純度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖為本實(shí)用新型一種變壓吸附法EOR采出氣CO2分離系統(tǒng)構(gòu)成及流程圖,I為油氣分離塔,2為壓縮機(jī),3為脫重?zé)N塔,4為重?zé)N緩沖罐,5為加熱爐,6為變壓吸附塔,7為解吸氣緩沖罐,8為真空泵,9為均壓緩沖罐。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0014]如圖1所示,所述一種變壓吸附法EOR采出氣0)2分離系統(tǒng)由油氣分離塔⑴、壓縮機(jī)(2)、脫重?zé)N塔(3)、重?zé)N緩沖罐(4)、加熱爐(5)、變壓吸附塔¢)、解吸氣緩沖罐(7)、真空泵(8)、均壓緩沖罐(9)構(gòu)成。
[0015]所述油氣分離塔⑴塔頂氣體出口與壓縮機(jī)⑵氣體入口相連,EOR采出氣進(jìn)入油氣分離塔(I)分離出夾帶的液態(tài)雜質(zhì)后進(jìn)入壓縮機(jī)(2),液態(tài)原油及其它雜質(zhì)由油氣分離塔(I)底部流出。
[0016]所述脫重?zé)N塔(3)氣體入口與壓縮機(jī)⑵氣體出口相連,脫重?zé)N塔(3)氣體出口與變壓吸附塔(6)氣體入口相連。壓縮機(jī)(2)將經(jīng)油氣分離后的原料氣加壓到變壓吸附塔
(6)所需的壓力,具有一定壓力的原料氣進(jìn)入脫重?zé)N塔(3)進(jìn)行重?zé)N的脫除。脫重?zé)N塔(3)塔底入口閥門(mén)開(kāi)啟,原料氣在較低溫度下進(jìn)入脫重?zé)N塔(3),進(jìn)行重?zé)N的吸附,待吸附完成后,關(guān)閉入口閥門(mén),開(kāi)啟加熱爐(5)與脫重?zé)N塔(3)塔頂之間的程控閥,一部分脫重?zé)N氣經(jīng)加熱爐(5)加熱后反向進(jìn)入脫重?zé)N塔(3),進(jìn)行重?zé)N氣解吸,同時(shí)開(kāi)啟脫重?zé)N塔(3)塔底與重?zé)N緩沖罐(4)之間的程控閥,將解吸出的富重?zé)N氣反吹掃到重?zé)N緩沖罐(4)內(nèi),重?zé)N緩沖罐(4)底部出口排出重?zé)N氣體,2臺(tái)脫重?zé)N塔(3)交替進(jìn)行吸附、解吸過(guò)程,保證工藝連續(xù)。脫重?zé)N塔⑶氣體出口與變壓吸附塔(6)氣體入口相連,氣體進(jìn)入變壓吸附塔(6)進(jìn)行CO2脫除。
[0017]所述變壓吸附塔(6)塔底分別與解吸氣緩沖罐(7)和真空泵(8)相連,塔頂與均壓緩沖罐(9)相連。進(jìn)入變壓吸附塔(6)的原料氣到達(dá)床層出口預(yù)留段時(shí),關(guān)閉該塔的原料氣入口和產(chǎn)品氣出口閥,進(jìn)行吸附過(guò)程;吸附結(jié)束后,順著吸附方向,變壓吸附塔(6)內(nèi)氣體流入產(chǎn)品氣氣道;然后回收塔內(nèi)氣體,降低塔內(nèi)壓力,相當(dāng)于一次均壓降,氣體進(jìn)入已完成吸附的變壓吸附塔¢)中,進(jìn)行床層死空間0)2氣的吸附,本流程共包括三次均壓降,以保證CO2的充分吸收;三次均壓降結(jié)束后,關(guān)閉變壓吸附塔(6)出口閥,開(kāi)啟CO2氣出口閥,逆著吸附方向進(jìn)行減壓,將CO2氣體解吸出來(lái),同時(shí)利用真空泵(8)抽真空,保證被吸附的CO2完全解吸;再生完成后,來(lái)自其它變壓吸附塔(6)的較高壓力的原料氣對(duì)該塔進(jìn)行升壓,這一過(guò)程與均壓降相對(duì)應(yīng);6臺(tái)變壓吸附塔(6)交替進(jìn)行吸附-再生操作,保證始終有I臺(tái)變壓吸附塔(6)處于吸附狀態(tài),實(shí)現(xiàn)氣體的連續(xù)分離與提純。經(jīng)過(guò)3次均壓降過(guò)程的凈化氣由變壓吸附塔(6)塔頂氣體出口排出,解吸出的CO2氣體經(jīng)真空泵(8)排出。
[0018] 最后需要說(shuō)明的是,以上敘述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)例而不是對(duì)本實(shí)用新型工藝技術(shù)的限定,任何對(duì)本實(shí)用新型工藝技術(shù)特征所做的等同替換或相應(yīng)的改進(jìn),仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變壓吸附法EOR采出氣CO 2分離系統(tǒng),其特征在于:由油氣分離塔(1)、壓縮機(jī)(2)、脫重?zé)N塔(3)、重?zé)N緩沖罐(4)、加熱爐(5)、變壓吸附塔(6)、解吸氣緩沖罐(7)、真空泵(8)、均壓緩沖罐(9)構(gòu)成,所述油氣分離塔⑴氣體出口與壓縮機(jī)(2)氣體入口相連,脫重?zé)N塔(3)氣體出口與變壓吸附塔(6)氣體入口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓吸附法EOR采出氣CO2分離系統(tǒng),其特征在于:所述油氣分離塔⑴塔頂氣體出口與壓縮機(jī)⑵氣體入口相連,油氣分離塔⑴塔底液體出口排出液態(tài)原油及其它雜質(zhì),壓縮機(jī)(2)氣體出口與脫重?zé)N塔(3)氣體入口相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓吸附法EOR采出氣CO2分離系統(tǒng),其特征在于:脫重?zé)N塔(3)氣體出口與變壓吸附塔(6)氣體入口相連,脫重?zé)N塔(3)塔頂氣體出口某部位與加熱爐(5)相連,脫重?zé)N塔(3)塔底氣體入口某部位與重?zé)N緩沖罐(4)入口相連,重?zé)N緩沖罐⑷底部出口排出重?zé)N氣體。
【文檔編號(hào)】C01B31/20GK204151315SQ201420623991
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】劉炳成, 梁茜, 王小寶, 段虎, 李慶領(lǐng) 申請(qǐng)人:青島科技大學(xué)