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一種超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法與流程

文檔序號:12078576閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,該方法包括油基鉆屑熱浸洗和超臨界水氧化兩部分,具體包括如下步驟:

(1)來自超臨界水氧化反應(yīng)器上出料口的高溫流體進(jìn)入緩沖罐,其中部分高溫流體被放空,另一部分高溫流體通過減壓閥A進(jìn)入浸洗釜;

(2)進(jìn)入浸洗釜的高溫流體的壓力和溫度分別為0.1-30MPa和50-600℃,浸洗釜內(nèi)放置著油基鉆屑,高溫流體的用量為油基鉆屑質(zhì)量的0.5-25倍,高溫流體將油基鉆屑中的有機物洗脫,浸洗時間為1-200分鐘;浸洗結(jié)束后,再經(jīng)過冷卻器冷卻形成有機廢水,通過減壓閥B進(jìn)入儲液罐;

(3)儲液罐中的有機廢水進(jìn)入高壓泵,高壓泵將有機廢水增壓至23-30MPa,再經(jīng)污水預(yù)熱器預(yù)熱至300-600℃;

(4)與步驟(3)同步,氧化劑儲罐中的氧化劑進(jìn)入增壓泵,被增壓泵增壓至23-30MPa,再經(jīng)氧化劑預(yù)熱器預(yù)熱至300-600℃后,與步驟(3)中已被增壓預(yù)熱后的有機廢水混合后進(jìn)入超臨界水氧化反應(yīng)器;

(5)有機廢水在超臨界水氧化反應(yīng)器內(nèi)被氧化降解,超臨界水氧化的反應(yīng)溫度為400-600℃,反應(yīng)壓力為23-30MPa,氧化劑過氧比為1.5-5,停留時間為0.5-30分鐘,其固液產(chǎn)物從排渣口排出反應(yīng)器,而氣液產(chǎn)物即為高溫流體,從反應(yīng)器的上出料口排出進(jìn)入緩沖罐,進(jìn)入下一循環(huán)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述被放空的部分高溫流體為多余的水和全部不凝性氣體,包括氮氣、氧氣和二氧化碳。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述油基鉆屑在浸洗釜內(nèi)的浸洗過程既可以是連續(xù)的,也可以是間歇的;其中,間歇操作時為2個或多個浸洗釜的并聯(lián)使用,以保證整套設(shè)備的連續(xù)運行。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述儲液罐內(nèi)可添加水、輔助燃料或化學(xué)試劑,以調(diào)節(jié)有機廢水的濃度、熱值和pH值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,從所述排渣口排出的高溫固液出料和從所述浸洗釜出來的高溫有機廢水可根據(jù)需要通過換熱器用于預(yù)熱低溫的有機廢水和氧化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述油基鉆屑經(jīng)浸洗后的含油率不超過1%,含水率不超過5%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述超臨界水氧化器中有機物去除率不低于95%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述氧化劑為純氧、空氣、富氧空氣和雙氧水中的一種,或是上述氧化劑的兩種或多種的混合氧化劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水氧化處理油氣田油基鉆屑的節(jié)能降耗方法,其特征在于,所述有機廢水和氧化劑預(yù)熱所需的部分或全部熱量來源于從反應(yīng)器排出的高溫固液出料和從浸洗釜排出的高溫有機廢水,剩余部分熱量來源于燃?xì)馊紵訜?、燃油燃燒加熱或電加熱?/p>

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