專(zhuān)利名稱(chēng)：鍋爐煙道氣加壓吸收二氧化碳液化注井采油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于油井開(kāi)采特別是回收利用蒸汽鍋爐煙 道氣與稠油注蒸汽開(kāi)采相配套的工藝裝置，屬氣體分離與凈化和稠油 開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
注氣是提高石油采收率的重要途徑。在不同的注入氣體和不同的 油藏條件下，氣體和原油可以形成混相或非混相狀態(tài)，通過(guò)降低界面 張力、降低原油粘度、恢復(fù)或保持油藏壓力等作用，提高石油采收率。 由于天然氣等烴類(lèi)氣體具有油藏原油的某些特性，在注入時(shí)自身不會(huì) 傷害油層，并且在相對(duì)低的壓力下就可以達(dá)到混相，或者在驅(qū)替過(guò)程 中動(dòng)態(tài)混相，注天然氣等烴類(lèi)氣體采油取得了較好的效果。但是隨著 天然氣等烴類(lèi)氣體價(jià)格的上漲，注天然氣等烴類(lèi)氣體在一定程度上受 到了經(jīng)濟(jì)因素的制約，因此加快了注其他氣體特別是注二氧化碳、氮 氣技術(shù)的研究。在稠油注蒸汽熱采過(guò)程中，注汽鍋爐產(chǎn)生的煙道氣中 的主要成分是二氧化碳和氮?dú)?，試?yàn)研究表明，利用蒸汽鍋爐與配套 的煙道氣回收利用設(shè)備結(jié)合起來(lái)"一爐三注"(蒸汽、C02、 N2)，可 以獲得良好的增產(chǎn)效果，并有利于環(huán)境保護(hù)。然而由于各方面的原因， 目前，注C02、 N2采油還只是處于單項(xiàng)技術(shù)先期試驗(yàn)研究階段，尚未 形成成熟配套技術(shù)和設(shè)備。實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在注蒸采油的同時(shí)蒸汽鍋爐煙 道氣中的二氧化碳和氮?dú)庥糜谧獠捎偷腻仩t煙道氣加壓吸收二氧化碳液化注井采油裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。該裝置由鍋爐、高壓水泵、洗滌塔、 壓縮機(jī)、吸收塔、分離罐、閃蒸罐、溶劑泵、氣提塔、空壓機(jī)、二氧 化碳?jí)嚎s機(jī)、凈化器、液化器、制冷機(jī)、精餾塔、冷凝器、貯罐、干 燥床、膜組件、氮?dú)庠鰤簷C(jī)、二氧化碳泵、混合罐組成，鍋爐底部通 過(guò)供水管道與高壓水泵相連接，頂部分別通過(guò)管道與洗滌塔和混合罐相連接；洗滌塔通過(guò)管道與吸收塔相連接，其間設(shè)有壓縮機(jī)；吸收塔 頂部、底部出口分別通過(guò)管道與分離罐和閃蒸罐相連接；閃蒸罐通過(guò) 管道分別與凈化器和氣提塔相連接，閃蒸罐、凈化器之間設(shè)有二氧化 碳?jí)嚎s機(jī)，氣提塔通過(guò)溶劑泵和管道與吸收塔相連接，另一側(cè)與空壓 機(jī)相連接；凈化器通過(guò)管道與液化器相連接，液化器通過(guò)管道分別與 精餾塔和制冷機(jī)相連接；精餾塔頂、底部分別通過(guò)管道與冷凝器和貯 罐相連接；貯罐通過(guò)管道與混合罐相連接，其間設(shè)有二氧化碳泵；分 離罐通過(guò)管道與干燥床相連接，干燥床通過(guò)管道與膜組件相連接；混 合罐通過(guò)油井井口管道與井下注氣管柱相連接，膜組件通過(guò)氮?dú)庠鰤?機(jī)和管道與油井套管相連接。工作時(shí)，由蒸汽鍋爐生產(chǎn)的蒸汽可以通 過(guò)輸汽管道直接由稠油井口注入井內(nèi)；煙道氣則在該裝置的上述流程 內(nèi)經(jīng)過(guò)洗滌、壓縮、吸收和閃蒸提純液化，生產(chǎn)出濃度98%的二氧化 碳?xì)?，?jīng)過(guò)壓縮、液化、精餾貯存，用泵加壓后注入油井中；煙道尾 氣再經(jīng)過(guò)干燥吸附后制取濃度96%的氮?dú)?，?jīng)過(guò)增壓后注入油井中。
這樣一臺(tái)鍋爐分步得到的水蒸汽、液態(tài)二氧化碳、氮?dú)馊N氣體通過(guò) 調(diào)配注入油井中，從而達(dá)到增加原油產(chǎn)量的目的。本實(shí)用新型綜合配套，設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)，利用它可以在一臺(tái) 蒸汽鍋爐生產(chǎn)蒸汽的同時(shí)回收利用煙道氣，獲得二氧化碳和氮?dú)?，?shí) 現(xiàn)蒸汽、液態(tài)二氧化碳、氮?dú)?單注"、"雙注"、"三注"，獲得增加 油井原油產(chǎn)量和環(huán)境保護(hù)的良好效果。


附圖為本實(shí)用新型的工藝流程和總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，標(biāo)號(hào)"23"、"24"分別為油井套管和注氣管柱。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出，
以下結(jié)合附圖予以說(shuō)明。如圖所示，本實(shí)用新型由鍋爐1、高壓水泵2、洗滌塔3、壓縮 機(jī)4、吸收塔5、分離罐6、閃蒸罐7、溶劑泵8、氣提塔9、空壓機(jī) 10、 二氧化碳?jí)嚎s機(jī)ll、凈化器12、液化器13、制冷機(jī)14、精餾塔 15、冷凝器16、貯罐17、干燥床18、膜組件19、氮?dú)庠鰤簷C(jī)20、 二氧化碳泵21、混合罐22組成，其結(jié)構(gòu)、組裝關(guān)系如下鍋爐l底 部通過(guò)供水管道與高壓水泵2相連接，頂部分別通過(guò)管道與洗滌塔3 和混合罐22相連接；洗滌塔3通過(guò)管道與吸收塔5相連接，其間設(shè) 有壓縮機(jī)4;吸收塔5頂部、底部出口分別通過(guò)管道與分離罐6和閃 蒸罐7相連接；閃蒸罐7通過(guò)管道分別與凈化器12和氣提塔9相連 接，閃蒸罐7、凈化器12之間設(shè)有二氧化碳?jí)嚎s機(jī)11，氣提塔9通 過(guò)溶劑泵8和管道與吸收塔5相連接，另一側(cè)與空壓機(jī)10相連接；
凈化器13通過(guò)管道與液化器13相連接，液化器13通過(guò)管道分別與 精餾塔15和制冷機(jī)14相連接；精餾塔15頂、底部分別通過(guò)管道與 冷凝器16和貯罐17相連接；貯罐17通過(guò)管道與混合罐22相連接， 其間設(shè)有二氧化碳泵21;分離罐6通過(guò)管道與干燥床18相連接，干 燥床18通過(guò)管道與膜組件18相連接；混合罐22通過(guò)油井井口管道 與井下注氣管柱24相連接，膜組件19通過(guò)氮?dú)庠鰤簷C(jī)20和管道與 油井套管23相連接。其中，鍋爐1內(nèi)管為可以生產(chǎn)15MPa以上高壓 蒸汽的高壓管道，燃料可以是煤、原油或可燃?xì)怏w，純凈水由15MPa 以上高壓泵供給。洗滌塔3為填料塔，填料由金屬、塑料或陶瓷制成， 也可用焦炭、礦石或植物絲制作，洗滌液為水、碳酸鈉水溶液或氨水 等弱堿性溶液。吸收塔5填料由金屬、塑料或陶瓷制作，吸收液采用 含有聚乙二醇二甲醚、三甲醚、環(huán)丁砜、碳酸丙烯酯、低溫甲醇等一 種或幾種溶劑組成的混合液，亦可采用由一乙醇胺、甲基二乙醇胺、 抗氧劑、緩蝕劑等一種或幾種溶劑組成的混合液。凈化器12由兩個(gè) 同樣的凈化床組成，內(nèi)裝氧化鋁、硅膠、活性炭或分子篩固體填料。 液化器13為"U"形或列管式換熱器，管間用制冷機(jī)提供的低溫液氨 或氟里昂制冷。精餾塔15為填料塔，塔底有加熱部件，塔頂有制冷 冷凝回流系統(tǒng)。干燥床18由兩個(gè)同樣體積的干燥床用閥門(mén)組和管道 連接組成，內(nèi)裝氧化鋁、硅膠或分子篩固體顆粒填料。膜組件19由 兩個(gè)以上同樣體積的膜組件構(gòu)成膜組件制氮系統(tǒng)，內(nèi)裝有機(jī)中空纖維 膜，幾個(gè)膜組件之間用閥門(mén)組和管道并聯(lián)連接。
權(quán)利要求1、一種鍋爐煙道氣加壓吸收二氧化碳液化注井采油裝置，由鍋爐(1)、高壓水泵(2)、洗滌塔(3)、壓縮機(jī)(4)、吸收塔(5)、分離罐(6)、閃蒸罐(7)、溶劑泵(8)、氣提塔(9)、空壓機(jī)(10)、二氧化碳?jí)嚎s機(jī)(11)、凈化器(12)、液化器(13)、制冷機(jī)(14)、精餾塔(15)、冷凝器(16)、貯罐(17)、干燥床(18)、膜組件(19)、氮?dú)庠鰤簷C(jī)(20)、二氧化碳泵(21)、混合罐(22)組成，其特征在于鍋爐(1)底部通過(guò)供水管道與高壓水泵(2)相連接，頂部分別通過(guò)管道與洗滌塔(3)和混合罐(22)相連接；洗滌塔(3)通過(guò)管道與吸收塔(5)相連接，其間設(shè)有壓縮機(jī)(4)；吸收塔(5)頂部、底部出口分別通過(guò)管道與分離罐(6)和閃蒸罐(7)相連接；閃蒸罐(7)通過(guò)管道分別與凈化器(12)和氣提塔(9)相連接，閃蒸罐(7)、凈化器(12)之間設(shè)有二氧化碳?jí)嚎s機(jī)(11)，氣提塔(9)通過(guò)溶劑泵(8)和管道與吸收塔(5)相連接，另一側(cè)與空壓機(jī)(10)相連接；凈化器(12)通過(guò)管道與液化器(13)相連接，液化器(13)通過(guò)管道分別與精餾塔(15)和制冷機(jī)(14)相連接；精餾塔(15)頂、底部分別通過(guò)管道與冷凝器(16)和貯罐(17)相連接；貯罐(17)通過(guò)管道與混合罐(22)相連接，其間設(shè)有二氧化碳泵(21)；分離罐(6)通過(guò)管道與干燥床(18)相連接，干燥床(18)通過(guò)管道與膜組件(18)相連接；混合罐(22)通過(guò)油井井口管道與井下注氣管柱相連接，膜組件(19)通過(guò)氮?dú)庠鰤簷C(jī)(20)和管道與油井套管(23)相連接。
專(zhuān)利摘要一種鍋爐煙道氣加壓吸收二氧化碳液化注井采油裝置，由鍋爐1、高壓水泵2、洗滌塔3、壓縮機(jī)4、吸收塔5、分離罐6、閃蒸罐7、溶劑泵8、氣提塔9、空壓機(jī)10、二氧化碳?jí)嚎s機(jī)11、凈化器12、液化器13、制冷機(jī)14、精餾塔15、冷凝器16、貯罐17、干燥床18、膜組件19、氮?dú)庠鰤簷C(jī)20、二氧化碳泵21、混合罐22組成，該裝置綜合配套，設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)，利用它可以在一臺(tái)蒸汽鍋爐生產(chǎn)蒸汽的同時(shí)回收利用煙道氣，獲得二氧化碳和氮?dú)?，?shí)現(xiàn)蒸汽、液態(tài)二氧化碳、氮?dú)狻皢巫ⅰ薄ⅰ半p注”、“三注”，獲得增加油井原油產(chǎn)量和環(huán)境保護(hù)的良好效果。
文檔編號(hào)E21B43/16GK201031677SQ20072001144
公開(kāi)日2008年3月5日 申請(qǐng)日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者張鳳山, 張永春, 高遠(yuǎn)文 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局