CN104030381B - 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法 - Google Patents

一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104030381B
CN104030381B CN201410273866.XA CN201410273866A CN104030381B CN 104030381 B CN104030381 B CN 104030381B CN 201410273866 A CN201410273866 A CN 201410273866A CN 104030381 B CN104030381 B CN 104030381B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
producing apparatus
steam
tank
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410273866.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN104030381A (zh
Inventor
王树众
肖仲正
杨建平
罗明
朱佳斌
吕明明
景泽锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Jiaotong University
Original Assignee
Xian Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Jiaotong University filed Critical Xian Jiaotong University
Priority to CN201410273866.XA priority Critical patent/CN104030381B/zh
Publication of CN104030381A publication Critical patent/CN104030381A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104030381B publication Critical patent/CN104030381B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

本发明公开了一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法,该系统包括换热器、两个闪蒸罐、两个制水器、储水罐、注汽锅炉和汽水分离器;其中,油田高温采出液经换热器流出,油田污水经换热器加热后流入第一闪蒸罐,第一闪蒸罐产生高温蒸汽和高浓度污水后流入第一制水器,第一制水器制备得到的清水流入储水罐;储水罐中的清水供给注汽锅炉使用后流入汽水分离器,得到高温分离盐水,高温分离盐水经第二闪蒸罐处理后,一部分富余蒸汽进入第一制水器,另一部分高温蒸汽和高浓度污水流入第二制水器,第二制水器制备得到的清水流入储水罐。本发明适用于蒸汽辅助重力泄油技术,用于对油田高温产出液和高温分离盐水的余热进行了回收利用。

Description

一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法
【技术领域】
本发明涉及油田地面余热利用及油田污水处理领域,具体涉及一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法。
【背景技术】
辽河油田是全国最大的稠油生产基地,目前面临着大多数稠油热采区块进入吞吐末期的严峻形势。从2004年起,辽河油田开始进行蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术试验,单井日产液量在150~300m3/d左右,取得了可喜的技术突破。而SAGD技术油井采出液温度高达170~180℃,远高于常规油井采出液温度,蕴藏大量热能,难以被充分利用。
同时,国内目前的SAGD试验工作,已建成了高干度注汽站,但是,在采收过程中,要排放大量的高温盐水,这并不符合节能节水要求。
另外,油田上存在大量的低温污水,这些油田污水的处理也与油田“节能减排”的目标关系密切,是油田可持续发展中亟待解决的关键问题。
综上所述,如何整合利用油田的多种余热以及对油田污水进行资源化利用十分关键。目前,针对SAGD技术,现有的油田余热回收及污水资源化利用方法都存在利用不充分,结构复杂等问题。
【发明内容】
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供了一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法,其利用高温采出液余热及高温分离盐水余热,将油田污水制备成清水的方法和系统,解决高温采出液和高温盐水余热难以充分利用以及油田污水外排污染环境的问题。
为实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统,包括换热器,其设有油田高温采出液的出入口以及油田污水的出入口,换热器油田污水的出口连接第一闪蒸罐的入口,第一闪蒸罐的出口连接第一制水器的第一入口,第一制水器的出口连接储水罐的第一入口,储水罐的出口连接注汽锅炉的入口,注汽锅炉的出口连接汽水分离器的入口,汽水分离器的出口连接第二闪蒸罐的入口,第二闪蒸罐的出口分为两路,一路连接第一制水器的第二入口,另一路连接第二制水器的入口,第二制水器的出口连接储水罐的第二入口。
本发明进一步改进在于,换热器的油田高温采出液的出口连接集输系统的入口。
本发明进一步改进在于,油田高温采出液经换热器流出,油田污水经换热器加热后流入第一闪蒸罐,第一闪蒸罐产生高温蒸汽和高浓度污水后流入第一制水器,第一制水器制备得到的清水流入储水罐;储水罐中的清水供给注汽锅炉使用后流入汽水分离器,得到高温分离盐水,高温分离盐水经第二闪蒸罐处理后,一部分富余蒸汽进入第一制水器,另一部分高温蒸汽和高浓度污水流入第二制水器,第二制水器制备得到的清水流入储水罐。
本发明进一步改进在于,将9t/h-10t/h、60℃-70℃的油田污水送入换热器中,经过充分换热后被加热至140℃-150℃,随后进入第一闪蒸罐中,闪蒸压力为0.27MPa-0.36MPa,得到一股2t/h-2.5t/h、130℃-140℃的高温蒸汽进入第一制水器中作为热源进一步加热浓缩污水,而浓缩得到的高浓度污水进入第一制水器中被加热蒸发,蒸发得到的蒸汽冷凝,冷凝后的清水流入储水罐;
汽水分离器排出的350℃-360℃、4.5t/h-6t/h的高温分离水直接被送入第二闪蒸罐,闪蒸压力为0.27MPa-0.36MPa,制得一股2.5t/h-3.5t/h、130℃-140℃的高温蒸汽和一股高浓度盐水,随后被送入第二制水器中,高温蒸汽作为热源对高浓度盐水进行蒸发除盐处理,最后制得冷凝水流入储水罐;
第二闪蒸罐制得一股1.5t/h-2t/h、130℃-140℃的富余蒸汽被送入第一制水器中作为补充热源;两个制水器制得的清水在储水罐中进行混合,混合后清水流量为13t/h-15t/h。
与现有技术相比,本发明具有以下的优点:
1)本发明充分利用了高温采出液的余热,能将高温采出液温度降至集输系统的温度要求;
2)本发明充分利用了油田污水,能将大量油田污水制备成满足注汽锅炉给水标准的冷凝水,节省了大量水资源;
3)本发明充分利用了汽水分离器排出的高温分离盐水的余热,并将其浓缩得到清水供给注汽锅炉使用,节省大量水资源;
4)本发明所制备的清水温度可达100℃左右,提高了锅炉给水温度,能够节省锅炉燃料消耗量。
【附图说明】
图1为本发明利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统的结构框图;
图中:1、换热器;2、第一闪蒸罐;3、第一制水器;4、储水罐;5、注汽锅炉;6、汽水分离器;7、第二闪蒸罐;8、第二制水器。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
参照图1,本发明一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统,包括换热器1、第一闪蒸罐2、第一制水器3、储水罐4、注汽锅炉5、汽水分离器6、第二闪蒸罐7及第二制水器8。
其中,换热器1设有油田高温采出液的出入口以及油田污水的出入口,换热器1的油田高温采出液的出口连接集输系统的入口,换热器1油田污水的出口连接第一闪蒸罐2的入口,第一闪蒸罐2的出口连接第一制水器3的第一入口,第一制水器3的出口连接储水罐4的第一入口,储水罐4的出口连接注汽锅炉5的入口,注汽锅炉5的出口连接汽水分离器6的入口,汽水分离器6的出口连接第二闪蒸罐7的入口,第二闪蒸罐7的出口分为两路,一路连接第一制水器3的第二入口,另一路连接第二制水器8的入口,第二制水器8的出口连接储水罐4的第二入口。
本发明一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的方法,油田高温采出液经换热器1流出,油田污水经换热器1加热后流入第一闪蒸罐2,第一闪蒸罐2产生高温蒸汽和高浓度污水后流入第一制水器3,第一制水器3制备得到的清水流入储水罐4;储水罐4中的清水供给注汽锅炉5使用后流入汽水分离器6,得到高温分离盐水,高温分离盐水经第二闪蒸罐7处理后,一部分富余蒸汽进入第一制水器3,另一部分高温蒸汽和高浓度污水流入第二制水器8,第二制水器8制备得到的清水流入储水罐4。
需要补充的是:油田地面余热包括高温采出液余热、汽水分离器高温分离水余热以及锅炉烟气余热,本发明用到了高温采出液余热和汽水分离器高温分离水余热。
具体来说,换热器1用于回收利用油田高温采出液的余热,从而将油田污水加热;第一闪蒸罐2与换热器1的油田污水出口相连,经过加热升温的油田污水在第一闪蒸罐2内进行闪蒸,闪蒸得到一股高温蒸汽和一股高浓度污水;第一制水器3与第一闪蒸罐2相连,第一闪蒸罐2中分离出的高温蒸汽作为热源,第二闪蒸罐7中的高温蒸汽作为补充热源,在第一制水器3中对分离出的高浓度污水进行蒸发除盐处理,制得的清水被送入储水罐4中;汽水分离器6出来的高温分离水在第二闪蒸罐7中闪蒸,出来的高温蒸汽和高浓度盐水被送入第二制水器8中作为热源,富余的蒸汽则被送入第一制水器3中作为补充热源;第二制水器8中高浓度盐水被进一步浓缩制得冷凝水,送入储水罐4中混合;储水罐4中混合充分后的冷凝水被送入注汽锅炉5中;两部分制得的冷凝水在储水罐4中混合,温度高于原先的锅炉给水,减少了注汽锅炉5燃料消耗量。
由于油田集输系统的工艺要求,油田高温采出液不能进入集输系统。采用本发明后,油田高温采出液进入换热器1后与油田污水充分换热,从170℃降温至100℃后顺利进入集输系统中被进一步处理,也实现了高温采出液的余热利用。
实施例:
将9.85t/h、70℃的油田污水送入换热器1中,经过充分换热后被加热至150℃,随后进入第一闪蒸罐2中,闪蒸压力为0.3MPa,得到一股2.18t/h、133℃的高温蒸汽进入第一制水器3中作为热源进一步加热浓缩污水,而浓缩得到的高浓度污水进入第一制水器3中被加热蒸发,蒸发得到的蒸汽冷凝,由此实现了污水制备清水的过程,节省了大量水资源。
其中,汽水分离器6排出的355℃,5.75t/h的高温分离水直接被送入第二闪蒸罐7(闪蒸压力为0.3MPa)中制得一股3.02t/h、133℃的高温蒸汽和一股高浓度盐水,随后被送入第二制水器8中,高温蒸汽作为热源对高浓度盐水进行蒸发除盐处理,最后制得冷凝水,实现了利用汽水分离器6高温分离水制备清水的过程,节省大量水资源,同时也实现了对汽水分离器6高温分离水的余热利用。
第二闪蒸罐7闪蒸得到的蒸汽温度较高,送入第二制水器8后仍有富余,同时,第一闪蒸罐2闪蒸得到的蒸汽温度较低,所以,该股富余蒸汽(1.85t/h、133℃)被送入第一制水器3中作为补充热源,充分利用高温分离水的余热。
两个制水器制得的清水在储水罐4中进行混合,混合后清水流量为14t/h,可以节省大量水资源;混合后温度高达100℃,可以大幅提高给水温度,能够有效减少燃料消耗量,有显著的经济效益。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统,其特征在于,包括换热器(1),其设有油田高温采出液的出入口以及油田污水的出入口,换热器(1)油田污水的出口连接第一闪蒸罐(2)的入口,第一闪蒸罐(2)的出口连接第一制水器(3)的第一入口,第一制水器(3)的出口连接储水罐(4)的第一入口,储水罐(4)的出口连接注汽锅炉(5)的入口,注汽锅炉(5)的出口连接汽水分离器(6)的入口,汽水分离器(6)的出口连接第二闪蒸罐(7)的入口,第二闪蒸罐(7)的出口分为两路,一路连接第一制水器(3)的第二入口,另一路连接第二制水器(8)的入口,第二制水器(8)的出口连接储水罐(4)的第二入口;
换热器(1)的油田高温采出液的出口连接集输系统的入口;
油田高温采出液经换热器(1)流出,油田污水经换热器(1)加热后流入第一闪蒸罐(2),第一闪蒸罐(2)产生高温蒸汽和高浓度污水后流入第一制水器(3),第一制水器(3)制备得到的清水流入储水罐(4);储水罐(4)中的清水供给注汽锅炉(5)使用后流入汽水分离器(6),得到高温分离盐水,高温分离盐水经第二闪蒸罐(7)处理后,一部分富余蒸汽进入第一制水器(3),另一部分高温蒸汽和高浓度污水流入第二制水器(8),第二制水器(8)制备得到的清水流入储水罐(4)。
2.一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的方法,其特征在于,油田高温采出液经换热器(1)流出,油田污水经换热器(1)加热后流入第一闪蒸罐(2),第一闪蒸罐(2)产生高温蒸汽和高浓度污水后流入第一制水器(3),第一制水器(3)制备得到的清水流入储水罐(4);储水罐(4)中的清水供给注汽锅炉(5)使用后流入汽水分离器(6),得到高温分离盐水,高温分离盐水经第二闪蒸罐(7)处理后,一部分富余蒸汽进入第一制水器(3),另一部分高温蒸汽和高浓度污水流入第二制水器(8),第二制水器(8)制备得到的清水流入储水罐(4)。
3.根据权利要求2所述的一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的方法,其特征在于,将9t/h-10t/h、60℃-70℃的油田污水送入换热器(1)中,经过充分换热后被加热至140℃-150℃,随后进入第一闪蒸罐(2)中,闪蒸压力为0.27MPa-0.36MPa,得到一股2t/h-2.5t/h、130℃-140℃的高温蒸汽进入第一制水器(3)中作为热源进一步加热浓缩污水,而浓缩得到的高浓度污水进入第一制水器(3)中被加热蒸发,蒸发得到的蒸汽冷凝,冷凝后的清水流入储水罐(4);
汽水分离器(6)排出的350℃-360℃、4.5t/h-6t/h的高温分离水直接被送入第二闪蒸罐(7),闪蒸压力为0.27MPa-0.36MPa,制得一股2.5t/h-3.5t/h、130℃-140℃的高温蒸汽和一股高浓度盐水,随后被送入第二制水器(8)中,高温蒸汽作为热源对高浓度盐水进行蒸发除盐处理,最后制得冷凝水流入储水罐(4);
第二闪蒸罐(7)制得一股1.5t/h-2t/h、130℃-140℃的富余蒸汽被送入第一制水器(3)中作为补充热源;两个制水器制得的清水在储水罐(4)中进行混合,混合后清水流量为13t/h-15t/h。
CN201410273866.XA 2014-06-18 2014-06-18 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法 Expired - Fee Related CN104030381B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410273866.XA CN104030381B (zh) 2014-06-18 2014-06-18 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410273866.XA CN104030381B (zh) 2014-06-18 2014-06-18 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104030381A CN104030381A (zh) 2014-09-10
CN104030381B true CN104030381B (zh) 2016-04-27

Family

ID=51461412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410273866.XA Expired - Fee Related CN104030381B (zh) 2014-06-18 2014-06-18 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104030381B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104276614B (zh) * 2014-09-28 2016-08-17 北京和默能源技术有限公司 一种直流注汽锅炉除盐方法
CN105036213A (zh) * 2015-08-06 2015-11-11 华南理工大学 一种降低油田产出水腐蚀性的处理方法
CN108278796A (zh) * 2018-02-06 2018-07-13 天津市正方科技发展有限公司 一种回收高温污水余热及高效再利用工艺
CN108412567B (zh) * 2018-03-16 2023-08-29 新疆敦华绿碳技术股份有限公司 一种油田高温采出液余热回收及发电系统
CN111442254A (zh) * 2019-01-16 2020-07-24 中国石油天然气股份有限公司 锅炉系统
CN113120983B (zh) * 2021-04-29 2023-01-17 沈阳工业大学 注汽锅炉高温分离水余热完成自身蒸馏净化的方法
CN112960717A (zh) * 2021-04-29 2021-06-15 沈阳工业大学 一种利用油田油井产出液余热完成油田水蒸馏净化的系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1300717A (zh) * 1999-12-22 2001-06-27 阿卡纯风险投资公司 用于重油热回收的水处理方法
WO2006029464A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-23 Aqua Dyne, Inc. Water distillation system
CN1932237A (zh) * 2005-04-27 2007-03-21 钻石Qc技术公司 用于重油开采的烟气注入
CN101830529A (zh) * 2010-04-18 2010-09-15 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 油田污水制备清水及余热利用的方法
CN102557318A (zh) * 2012-01-13 2012-07-11 安徽工业大学 炼铁高炉冲渣废汽制备软水并利用余热的方法及系统
CN102720474A (zh) * 2011-03-31 2012-10-10 中国石油天然气股份有限公司 Sagd湿蒸汽注汽站系统、及其锅炉水回收利用方法
CN203640707U (zh) * 2013-12-06 2014-06-11 中国石油化工股份有限公司 利用采油废水制备高干度蒸汽用于蒸汽驱油的装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1300717A (zh) * 1999-12-22 2001-06-27 阿卡纯风险投资公司 用于重油热回收的水处理方法
WO2006029464A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-23 Aqua Dyne, Inc. Water distillation system
CN1932237A (zh) * 2005-04-27 2007-03-21 钻石Qc技术公司 用于重油开采的烟气注入
CN101830529A (zh) * 2010-04-18 2010-09-15 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 油田污水制备清水及余热利用的方法
CN102720474A (zh) * 2011-03-31 2012-10-10 中国石油天然气股份有限公司 Sagd湿蒸汽注汽站系统、及其锅炉水回收利用方法
CN102557318A (zh) * 2012-01-13 2012-07-11 安徽工业大学 炼铁高炉冲渣废汽制备软水并利用余热的方法及系统
CN203640707U (zh) * 2013-12-06 2014-06-11 中国石油化工股份有限公司 利用采油废水制备高干度蒸汽用于蒸汽驱油的装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104030381A (zh) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104030381B (zh) 一种利用油田地面余热制备注汽锅炉给水的系统及方法
CN105423266B (zh) 一种高低温污水余热梯级利用和资源化回用系统及其方法
CN103588179A (zh) 一种提高硫酸低温余热回收系统产汽率的装置及方法
CN104673353B (zh) 一种回收乙烯装置急冷油热量的方法
CN105222146A (zh) 一种烟气余热回收装置
CN106595128A (zh) 一种热泵型原油脱水加热系统及方法
CN203530217U (zh) 一种焦炉荒煤气余热回收利用系统
CN207347506U (zh) 一种用导热油回收荒煤气余热并进行蒸氨的系统
CN102583861B (zh) 一种膜法海水软化装置进水的预热方法
CN104926009A (zh) 一种氨氮废水处理系统
CN205447696U (zh) 一种高低温污水余热梯级利用和资源化回用系统
CN104266175A (zh) 油田注汽用过热锅炉过热蒸汽脱盐装置及其使用方法
CN103979640B (zh) 一种软化水处理系统及方法
CN204417424U (zh) 超稠油sagd循环预热液处理系统
CN205332560U (zh) 一种用于稠油注汽开采的槽式太阳能高温集热装置
CN203904034U (zh) 一种软化水处理系统
CN203625040U (zh) 一种提高硫酸低温余热回收系统产汽率装置
CN204723407U (zh) 一种中药提取浓缩机
CN205014337U (zh) 用于提高余热发电系统换热效率的给水装置
CN204460404U (zh) 一种冲渣水余热综合利用的供暖系统
CN203429098U (zh) 果胶生产中的酒精回收装置
CN107860249B (zh) 废油再生精馏催化系统余热利用装置
CN108854456B (zh) 一种解析塔热能回收利用系统和利用方法
CN114057365A (zh) 一种油泥分离的化学萃取方法及萃取系统
CN203823741U (zh) 用于浓硝酸生产的蒸汽冷凝水热能回收装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160427

Termination date: 20210618