專利名稱：采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及低溫?zé)嵩蠢眉夹g(shù)，是用于石油開采的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置。
在滲透率較低的地層開采石油時，采抽廠一般在采油生產(chǎn)過程中向油層注水，將油層中的油水混合物驅(qū)替至采油井位置，再被采油裝置舉升到地面。為節(jié)約水源，通常采用回注污水，即將采出物中分離出的水回注，這種回注污水有一定溫度(50℃～60℃)，加之回注的污水流量很大(日液流量萬方以上)，余熱能量極大，但由于溫度較低，還沒有有效的開發(fā)利用方法。另一方面，采油聯(lián)合站為使回廠的油水混合物完成分離，在工藝生產(chǎn)中的一些環(huán)節(jié)需要加熱，目前大都采用功率不同的燃燒原油的水套加熱爐來完成加溫工藝，自然，這種生產(chǎn)工藝要消耗大量的有功能源，從而使采油成本升高。
本實用新型針對上述兩種情況，提供一種可充分利用低溫?zé)嵩?，?jié)能降耗，降低采油成本的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置。
本實用新型采用如下技術(shù)方案采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置包括低溫?zé)嵩次掌?、低壓蒸汽吸收器3、高溫蒸汽發(fā)生器4、導(dǎo)熱油爐5、高溫冷凝放熱器6和原水套加熱爐組10，污水回注干線1與余熱能源轉(zhuǎn)換回路低中的溫?zé)嵩次掌?換熱口連接，高溫?zé)崴訜嵫h(huán)回路通過高溫冷凝放熱器6的換熱出口與余熱能源轉(zhuǎn)換回路中的原水套加熱爐組10相連，在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中還有與之相連的溶液循環(huán)回路。
在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中串通有低溫?zé)嵩次掌?、低壓蒸汽吸收器3、高溫蒸汽發(fā)生器4和高溫冷凝放熱器6，在高溫蒸汽發(fā)生器4上安裝有導(dǎo)熱油爐5。
在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中還串接有節(jié)流閥7和節(jié)流閥8。
在低壓蒸汽吸收器3和高溫蒸汽發(fā)生器4之間有連通的管線，在管線上安裝有溶液加壓泵9。
在高溫冷凝放熱器6的換熱口有與原水套加熱爐組10連通的管線，管線上安裝有循環(huán)熱水泵11。
加熱集輸干線12與原水套加熱爐組10換熱口連通。
本實用新型可將污水含有的低位溫?zé)崮芴崛〔⒓右詼匚晦D(zhuǎn)換，使低溫位余熱能源轉(zhuǎn)換為高溫位余熱能源，高溫位熱能送入加熱裝置，以取代燃原油水套加熱爐，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。
本實用新型
如下圖1是采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是高溫蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是導(dǎo)熱油爐結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合實施例詳細(xì)說明本實用新型采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置有三個循環(huán)回路，即余熱能源的轉(zhuǎn)換回路(吸熱、放熱過程)；溶液循環(huán)回路和高溫?zé)崴訜嵫h(huán)回路。在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中，由高溫蒸氣發(fā)器4產(chǎn)生的高溫高壓制冷劑蒸汽在高溫冷凝放熱器6中進(jìn)行冷凝并放出熱量成為液體，經(jīng)節(jié)流閥8變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w然后在低溫?zé)嵩次掌?中吸收低溫位余熱熱源能量，蒸發(fā)成蒸汽再進(jìn)入低壓蒸汽吸收器3中被溶液回路吸收。低溫?zé)嵩次掌?與污水回注干線1換熱連通，將回注污水中的熱量回收。在溶液回路中，高溫蒸汽發(fā)生器4中的稀溶液(制冷劑合量低的溶劑)經(jīng)節(jié)流閥7進(jìn)入低壓蒸汽吸收器3中，在低壓的情況下吸收低溫位的低溫?zé)嵩次掌?中產(chǎn)生的低壓蒸汽并放熱，從而形成濃溶液(富含工質(zhì)的溶液)，該溶液由溶液壓力泵9提高壓力送回高溫蒸汽發(fā)生器4中，在導(dǎo)熱油爐5加熱的作用下使之沸騰，部分制冷劑便分離出來成為高溫高壓的制冷劑蒸汽再進(jìn)入余熱能源轉(zhuǎn)換回路，在高溫冷凝放熱器6中進(jìn)行下一次的循環(huán)傳熱。
在以上兩回路循環(huán)作用下，使污水中的低溫位熱能不停的向高溫冷凝放熱器6中轉(zhuǎn)換輸送，并以高溫狀態(tài)釋放熱量，使放熱交換器中產(chǎn)生高溫?zé)崴?90-100C)，由循環(huán)熱水泵11送入原水套加熱爐組，對加熱集輸干線12中的集輸井產(chǎn)物進(jìn)行加熱完成余熱加熱循環(huán)。在上述三循環(huán)回路的工作過程中，只需付出導(dǎo)熱油加熱爐5的加熱熱量、驅(qū)動溶液加壓泵9以及熱水循環(huán)泵11的機(jī)械能量，就可使低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩磦鬟f熱量，實現(xiàn)了回注污水余熱的利用，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
本實用新型高溫冷凝放熱器6、低溫?zé)嵩次掌?和低壓蒸汽吸收器3采用普通的板式換熱器，高溫蒸汽發(fā)生器4的外殼41內(nèi)安裝有溶液均布器42，在溶液均布器42的下方裝有銷釘盤管組43，在外殼41上開有循環(huán)溶液出入口44和導(dǎo)熱油循環(huán)出入口45。導(dǎo)熱油爐5結(jié)構(gòu)如普通的燃油加熱爐，下部為燃燒室51，上部裝有銷釘盤管組52。
權(quán)利要求1.一種采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置包括低溫?zé)嵩次掌?2)、低壓蒸汽吸收器(3)、高溫蒸汽發(fā)生器(4)、導(dǎo)熱油爐(5)、高溫冷凝放熱器(6)和原水套加熱爐組(10)0，其特征在于污水回注干線(1)與余熱能源轉(zhuǎn)換回路低中的溫?zé)嵩次掌?2)換熱口連接，高溫?zé)崴訜嵫h(huán)回路通過高溫冷凝放熱器(6)的換熱出口與余熱能源轉(zhuǎn)換回路中的原水套加熱爐組(10)相連，在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中還有與之相連的溶液循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置，其特征在于在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中串通有低溫?zé)嵩次掌?2)、低壓蒸汽吸收器(3)、高溫蒸汽發(fā)生器(4)和高溫冷凝放熱器(6)，在高溫蒸汽發(fā)生器(4)上安裝有導(dǎo)熱油爐(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置，其特征在于在余熱能源轉(zhuǎn)換回路中還串接有節(jié)流閥(7)和節(jié)流閥(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置，其特征在于在低壓蒸汽吸收器(3)和高溫蒸汽發(fā)生器(4)之間有連通的管線，在管線上安裝有溶液加壓泵(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置，其特征在于在高溫冷凝放熱器(6)的換熱口有與原水套加熱爐組(10)連通的管線，管線上安裝有循環(huán)熱水泵(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、5所述的采油回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置，其特征在于加熱集輸干線(12)與原水套加熱爐組(10)換熱口連通。
專利摘要本實用新型是石油開采回注污水余熱能源溫位轉(zhuǎn)換式加熱裝置,由低溫?zé)嵩次掌?、低壓蒸汽吸收器3、高溫蒸汽發(fā)生器4、導(dǎo)熱油爐5、高溫冷凝放熱器6組成,污水回注干線1與余熱能源轉(zhuǎn)換回路低中的溫?zé)嵩次掌?換熱口連接,高溫?zé)崴訜嵫h(huán)回路通過高溫冷凝放熱器6的換熱出口與余熱能源轉(zhuǎn)換回路中的原水套加熱爐組10相連,余熱能源轉(zhuǎn)換回路中還有溶液循環(huán)回路,本實用新型可將低位熱能轉(zhuǎn)換為高溫位余熱提高能源利用率,高溫?zé)崮芩腿爰訜嵫b置,取代燃油水套加熱爐,節(jié)約能源,降低成本。
文檔編號E21B43/16GK2401693SQ9924404
公開日2000年10月18日 申請日期1999年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月3日
發(fā)明者任曙光, 官承柱 申請人:青島旭日節(jié)能設(shè)備有限公司, 任曙光