CN108585393B - 液态co2分离含油泥沙装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种液态CO2分离含油泥沙装置，其特征是利用液态CO2的超低粘度、超强流动性和渗透性、高密度、超强吸附力的物理性质，在超临界压力分离塔内完成含油泥沙的分离收集，实现环境保护和资源利用的目的。本发明与现有技术相比，成本低、效率高、分离彻底、原料来源广泛丰富，特点是加工全过程无新有害物质产生，不含造成新的污染和为此进行的二次治理。在环境保护和资源利用的双重意义上都具有特殊的有益效果和作用，因而具有很好的推广应用价值。
Description
一、技术领域
本发明涉及油田地表含油泥沙的治理，具体涉及一种液态CO2分离含油泥沙装置。
二、背景技术
在油田的打井、勘探、采油、输运、修井等工作过程中，石油的炼化、使用中，及上述过程中的意外事故中，总有部分原油落地，污染油区土地、恶化油区生态环境。如何治理这部分含油泥沙，一直是石油、石化工业面对的重大问题，现有技术从化学的角度，采用焚烧、药剂清洗，从物理的角度，铲除集中、深耕掩埋、分散稀释、生物的降解方式等，及多种方式联合应用等手段处理。但都存在成本高、效率低、周期长、清除不彻底的各种问题，特别是化学方式还存在新有害物质产生的二次污染和再治理的问题。因此，油区地表含油泥沙的治理仍然是石油工业面对的头痛问题。
三、发明内容
本发明的目的是针对上述现状和问题，提供一种相对低成本、高效率，特别是清除彻底、不产生新有害物质的一种液态CO2分离含油泥沙装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种液态CO2分离含油泥沙装置，包括分离塔、液态CO2储罐、CO2管线、油水管线、含油泥沙入口、泥沙出口、油水出口、CO2入口、CO2进出口、滤过网膜、沉淀物泄口、CO2泵、油泵、气泵、截止阀、球阀、伞形集油罩、蛇形软管和安全阀，利用液态CO2的超低粘度、超强流动性和渗透性、高密度和超强吸附力的物理性质，在超临界压力分离塔内与含油泥沙混合、替代剥离粘附于泥沙颗粒表面的油和水；其分离塔与液态CO2储罐为钢制圆筒形密封的压力容器，分离塔上部一侧设置由截止阀控制的含油泥沙入口、另一侧设置油水出口和CO2入口，底部一侧设置由滤过网膜防护的CO2进出口、中心为法兰盖盘控制的泥沙出口，顶部设置控制分离塔内压力的气泵和安全阀；液态CO2储罐的下部一侧设置输入用CO2入口，底部一侧设置CO2进出口、中心处为沉淀物泄口，顶部设置管控压力的安全阀；分离塔和液态CO2储罐间通过CO2管线连接沟通，通过球阀和 CO2泵控制向分离塔注入和回收液态CO2；被剥离分离因比重上浮的油和水，通过具有漂浮功能，随液面升降的伞形集油罩、蛇形软管经油水出口、由油泵抽出输入油水管线。
进一步方案，向分离塔泵入气态CO2，在超临界压力的分离塔内CO2气体液化后分离塔内含油泥沙。
本发明的一种液态CO2分离含油泥沙装置与现有技术相比，具有成本低、效率高、分离彻底、特别是全过程不产生新的有害物质，无须二次治理的特点，此外还具有以下显著优点：
1、液态CO2具有超低粘度、超强流动性和渗透性，高密度和超强吸附能力等理化性质，通过在分离塔内与含油泥沙掺混。由CO2替代剥离分离泥沙颗粒表面粘附的油和水，快速彻底分离完全，油水输出后进一步处理炼化，泥沙可直接排放。
2、CO2作为生产原料，来源广泛充足，液化技术成熟，过程简单，成本低廉。CO2液化过程和分离含油泥沙生产过程，均无新生有害物质产生，无需二次治污。
3、利用液态CO2超强流动性和渗透性的特点，可经过滤网膜渗出回收重复使用，进一步降低生产成本。
4、在经抽出分离的油水及回收部分液态CO2后，分离塔内压力下降，部分液态CO2会挥发变为气态并吸收大量热能，至上层残留的部分水分凝结为冷冻冰层，隔离最上层残余原油再次落入泥沙，此时经泥沙出口泻出的泥沙无油迹沾污，可直接排放。
5、如分离含油泥沙装置临近产生CO2企业或设施，可将经除尘降硫后的烟气直接高压注入分离塔。CO2气体在分离塔内达到超临界压力后液化，更进一步延长含碳类燃料和治污设施的效益链，使经济效益更好，含油泥沙的分离过程成本更低。
四、附图说明
图1为液态CO2分离含油泥沙装置的侧剖面示意图。
图中：1分离塔、2液态CO2储罐、3 CO2管线、4油水管线、5含油泥沙入口、6泥沙出口、7油水出口、8 CO2入口、9 CO2进出口、10滤过网膜、11沉淀物泄口、12 CO2泵、13油泵、14气泵、15截止阀、16球阀、 17伞形集油罩、18蛇形软管、19安全阀、20压力表。
五、具体实施方式
结合说明书附图对本发明作以下进一步地详细说明：
如图1所示，液态CO2分离含油泥沙装置主要由分离塔1和液态CO2储罐2两个部分组成，均为能够承受15兆帕压力的钢制圆筒形密封结构体。分离塔1的上部一侧侧壁上设置一截止阀15控制的含油泥沙入口5，底部伞形收窄、中心位置设计为法兰盖盘封闭的泥沙出口6，斜边中部设计一由滤过网膜10相隔、向外突出的CO2进出口9。在含油泥沙入口5的相对侧壁设置油水出口7和CO2入口8。油水出口7向内通过蛇形软管18连接具有漂浮动能的伞形集油罩17，向外连接油水管线4。CO2入口8通过CO2管线3和球阀16与CO2泵连接。分离塔1的顶部设置分别连接气泵14和安全阀19的压力控制装置及压力表20。液态CO2储罐2下部侧壁上设置补气输入的CO2入口8，底部中央为沉淀物泄口11，一侧设置由球阀16 控制的CO2进出口9，顶部设置控制罐内压力的安全阀19。分离塔1与液态CO2储罐2之间由CO2管线3连通，由正反双向运转的CO2泵12控制分离塔1注入或回收CO2。
使用生产时：清洁整理并检查装置各部功能状态。向液态CO2储罐2 输入足量液态CO2。开启截止阀15，加压输入含油泥沙至接近含油泥沙入口5，检查并控制塔内压力于超临界的安全范围内，通过分离塔1上部的 CO2入口8和底部的CO2进出口9由CO2泵顶入液态CO2，通过顶部的安全阀19维持塔内压力稳定。停止输入CO2后，关闭CO2入口管道上的球阀，开启油泵13，通过伞形集油罩17由上而下抽取分离上浮的油和部分水。开启CO2泵运转，通过CO2进出口9回收部分液态CO2，由于抽出油、水和CO2，至分离塔1内压力下降至临界以下。残留部分液态CO2挥发气化并带走大量热能，至上部残留水分凝固结冰，其冰层分离阻隔残余油料下落于泥沙，开启泥沙出口6，排除全部净化的泥沙后关闭泥沙出口6，进入下个生产周期。
Claims (1)
1.一种液态CO2分离含油泥沙装置，包括分离塔、液态CO2储罐、CO2管线、油水管线、含油泥沙入口、泥沙出口、油水出口、CO2入口、CO2进出口、滤过网膜、沉淀物泄口、CO2泵、油泵、气泵、截止阀、球阀、伞形集油罩、蛇形软管和安全阀，其特征是利用液态CO2的超低粘度、超强流动性和渗透性、高密度和超强吸附力的物理性质，在超临界压力分离塔内与含油泥沙混合、替代剥离粘附于泥沙颗粒表面的油和水；其分离塔与液态CO2储罐为钢制圆筒形密封的压力容器，分离塔上部一侧设置由截止阀控制的含油泥沙入口、另一侧设置油水出口和CO2入口，底部一侧设置由滤过网膜防护的CO2进出口、中心为法兰盖盘控制的泥沙出口，顶部设置控制分离塔内压力的气泵和安全阀；液态CO2储罐的下部一侧设置输入用CO2入口，底部一侧设置CO2进出口、中心处为沉淀物泄口，顶部设置管控压力的安全阀；分离塔和液态CO2储罐间通过CO2管线连接沟通，通过球阀和CO2泵控制向分离塔注入和回收液态CO2；被剥离分离因比重上浮的油和水，通过具有漂浮功能，随液面升降的伞形集油罩、蛇形软管经油水出口、由油泵抽出输入油水管线，开启CO2泵运转，通过CO2进出口9回收部分液态CO2，由于抽出油、水和CO2，至分离塔1内压力下降至临界以下，残留部分液态CO2挥发气化并带走大量热能，至上部残留水分凝固结冰，其冰层分离阻隔残余油料下落于泥沙，开启泥沙出口6，排除全部净化的泥沙后关闭泥沙出口6，进入下个生产周期。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1297782A (zh) * | 1999-11-26 | 2001-06-06 | 中国寰球化学工程公司 | 一种超临界二氧化碳萃取新工艺 |
| US20040195153A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-10-07 | Eni S.P.A. | Method for the removal and recovery of the oily component from drill cuttings with liquid CO2 |
| JP2007117944A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Mitsubishi Materials Corp | 超臨界ｃｏ２を用いた汚染土壌の浄化方法 |
| CN204265728U (zh) * | 2014-12-04 | 2015-04-15 | 维西县康邦美味绿色资源开发公司 | 一种核桃油提取改进设备 |
| CN107057858A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-08-18 | 青岛利和萃取股份有限公司 | 降低提取物酸价的超临界二氧化碳萃取方法及装置 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1297782A (zh) * | 1999-11-26 | 2001-06-06 | 中国寰球化学工程公司 | 一种超临界二氧化碳萃取新工艺 |
| US20040195153A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-10-07 | Eni S.P.A. | Method for the removal and recovery of the oily component from drill cuttings with liquid CO2 |
| JP2007117944A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Mitsubishi Materials Corp | 超臨界ｃｏ２を用いた汚染土壌の浄化方法 |
| CN204265728U (zh) * | 2014-12-04 | 2015-04-15 | 维西县康邦美味绿色资源开发公司 | 一种核桃油提取改进设备 |
| CN107057858A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-08-18 | 青岛利和萃取股份有限公司 | 降低提取物酸价的超临界二氧化碳萃取方法及装置 |
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