CN110240922B - 油基钻屑裂解系统 - Google Patents
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- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
Abstract
本发明公开了一种油基钻屑裂解系统。其中，该油基钻屑裂解系统包括：蒸汽加热系统，用于在油基钻屑池中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；油基钻屑脱水系统，用于对所述油基钻屑池中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；裂解系统，用于将来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；分离系统，用于对来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水。本发明解决了现有技术中的如何有效处理油基钻屑的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及油基钻屑处理领域，具体而言，涉及一种油基钻屑裂解系统。。
背景技术
石油和天然气的勘探和开发过程中会产生大量的油基钻屑。油基钻屑是指在石油和天然气的钻采过程中产生的岩屑。一般含油率在10％-40％，含水率在10％-20％，油基岩屑(即上述的油基钻屑)若直接排放或填埋处理，会对土壤、水质造成严重的污染。国家的法律法规以及环保对于油基钻屑的排放处理均有严格的要求。
因此，如何有效处理油基钻屑将成为急需解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种油基钻屑裂解系统，以至少解决现有技术中的如何有效处理油基钻屑的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种油基钻屑裂解系统，包括：蒸汽加热系统，用于在油基钻屑池中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；油基钻屑脱水系统，用于对所述油基钻屑池中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；裂解系统，用于将来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；分离系统，用于对来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水。
可选地，所述蒸汽加热系统包括：蒸汽机，用于在所述油基钻屑池中加入所述药品、通入所述蒸汽。
可选地，所述油基钻屑脱水系统包括：油基钻屑脱水装置，用于通过第一泵抽吸所述油基钻屑池中所述混合后的油基钻屑，对所述混合后的油基钻屑进行脱水，并将脱水后的一部分所述油水混合物输入所述分离系统中的油水分离器，另一部分所述油水混合物输入油基钻屑罐中。
可选地，所述裂解系统包括：裂解炉，用于通过第二泵抽吸所述油基钻屑罐中的所述油水混合物，通过电磁加热所述裂解炉，当温度达到预设温度时，所述油水混合物分离，分离得到的所述油汽和所述水蒸气进入油水罐中，直到分离器中的温度开始下降，停止加热，排出炉渣。
可选地，所述裂解炉设置有炉底阀门，打开所述炉底阀门后，所述炉渣排入炉渣池中。
可选地，所述第二泵为隔膜泵。
可选地，油基钻屑裂解系统还包括：冷却系统，用于使所述裂解炉中分离出的油汽和水蒸气冷凝回收后进入油水罐中。
可选地，所述油水分离器，用于对所述油基钻屑脱水装置输入的所述油水混合物、所述油水罐中的所述油汽和所述水蒸气进行分离，分离得到的油通过第三泵输入第一油罐，分离得到的水通过第四泵输入水罐。
可选地，所述水罐中的水通过第五泵输入油基钻屑池中，用于搅拌油基钻屑。
在本发明实施例中，油基钻屑裂解系统包括蒸汽加热系统，用于在油基钻屑池中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；油基钻屑脱水系统，用于对所述油基钻屑池中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；裂解系统，用于将来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；分离系统，用于对来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水。通过对油基钻屑进行处理得到油和水，从而避免直接排放或填埋油基钻屑对土壤、水质造成严重污染的问题，进而解决了现有技术中的如何有效处理油基钻屑的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种可选的油基钻屑裂解系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的另一种可选的油基钻屑裂解系统的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、蒸汽加热系统；10、蒸汽机；2、油基钻屑脱水系统；20、油基钻屑脱水装置；21、第一泵；22、油基钻屑罐；3、裂解系统；30、裂解炉；31、第二泵；32、油水罐；33、分离器；34、炉底阀门；35、炉渣池；36、第二油罐；4、分离系统；40、油水分离器；41、第三泵；42、第一油罐；43、第四泵；44、水罐；45、第五泵；5、油基钻屑池；7、冷却系统；71、管式冷却器；72、列管式冷却器。
实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例，如图1所示，提供了一种油基钻屑裂解系统，包括：
蒸汽加热系统1，用于在油基钻屑池5中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池5中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；油基钻屑脱水系统2，用于对所述油基钻屑池5中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；裂解系统3，用于将来自所述油基钻屑脱水系统2的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；分离系统4，用于对来自所述油基钻屑脱水系统2的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统3的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水。
本实施例提供一种油基钻屑裂解系统，蒸汽加热系统，于在油基钻屑池中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；油基钻屑脱水系统用于对所述油基钻屑池中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；裂解系统用于将来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；分离系统用于对来自所述油基钻屑脱水系统的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水。通过对油基钻屑进行处理得到油和水，从而避免直接排放或填埋油基钻屑对土壤、水质造成严重污染的问题，进而有效地、无害地处理和利用油基钻屑。
可选地，如图2所示，所述蒸汽加热系统1包括：蒸汽机10，用于在所述油基钻屑池5中加入所述药品、通入所述蒸汽。
可选地，仍如图2所示，所述油基钻屑脱水系统2包括：油基钻屑脱水装置20，用于通过第一泵21抽吸所述油基钻屑池5中所述混合后的油基钻屑，对所述混合后的油基钻屑进行脱水，并将脱水后的一部分所述油水混合物输入所述分离系统4中的油水分离器40，另一部分所述油水混合物输入油基钻屑罐22中。
可选地，仍如图2所示，所述裂解系统3包括：裂解炉30，用于通过第二泵31抽吸所述油基钻屑罐22中的所述油水混合物，通过电磁加热所述裂解炉30，当温度达到预设温度时，所述油水混合物分离，分离得到的所述油汽和所述水蒸气进入油水罐32中，直到分离器33中的温度开始下降，停止加热，排出炉渣。
可选地，仍如图2所示，所述裂解炉30设置有炉底阀门34，打开所述炉底阀门34后，所述炉渣排入炉渣池35中。
其中，排出炉渣后，关闭炉底阀门，第二油罐36加入冷却油，冷炉完成。
可选地，所述第二泵31为隔膜泵。
可选地，仍如图2所示，油基钻屑裂解系统还包括：冷却系统7，用于使所述裂解炉30中分离出的油汽和水蒸气冷凝回收后进入油水罐32中。
冷却系统7可以包括分离器33、管式冷却器71和列管式冷却器72，其作用是使油泥在裂解炉中分离出来的油汽、水蒸气冷凝回收，然后再进入油水罐中储存，其中，分离器33实现承接油气过渡阶段。
可选地，仍如图2所示，所述油水分离器40，用于对所述油基钻屑脱水装置20输入的所述油水混合物、所述油水罐32中的所述油汽和所述水蒸气进行分离，分离得到的油通过第三泵41输入第一油罐42，分离得到的水通过第四泵43输入水罐44。
可选地，仍如图2所示，所述水罐44中的水通过第五泵45输入油基钻屑池5中，用于搅拌油基钻屑。
具体实施时，本实施例的油基钻屑裂解方法包括以下过程：
本实施例的油基钻屑裂解主要包括以下几个系统：蒸汽加热系统、岩屑脱水系统、裂解炉、分离系统、油冷却系统、水冷却系统。
1、在油基钻屑池中加入药品，再通入蒸汽，使油基钻屑变为细小颗粒，具有流动性；
2、在油基钻屑在池子中充分搅匀混合后，用泵(即上述的第一泵)抽吸油基钻屑进入油基钻屑脱水装置，脱水后的油水混合物一部分进入油水分离器，另一部分则进入到油基钻屑罐中；
3、油基钻屑罐中的油基钻屑通过隔膜泵(即上述的第二泵)抽吸进入裂解炉，此时，通过对裂解炉的加热(电磁加热)，当温度达到一定程度，油基钻屑开始分离，油汽、水蒸气进入油水罐中，直到分离器中的温度显示器显示的温度开始下降，表明不再产生油汽，此时可停止加热，打开炉底阀门，排出炉渣；
4、排出炉渣后，关闭炉底阀门，加入冷却油，冷炉完成后，重复步骤3；
5、油基钻屑脱水装置中的油水与油水罐中的油水经油水分离器分离后，油通过泵(即上述的第三泵)打入第一油罐存储；水通过泵(即上述的第四泵)进入水罐再通过泵(即上述的第五泵)打入到油基钻屑池中，用来搅拌油基钻屑。
主要技术参数：
1、排出的炉渣复合GB4914-2008《海洋石油勘探开发污染物排放浓度极限值》要求，岩屑含油量≤1％；
2、处理量8-14吨/天；
3、裂解炉外壁温度≤80度；
4、出油口温度≥125度。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种油基钻屑裂解方法，其特征在于，包括：
蒸汽加热系统(1)，用于在油基钻屑池(5)中加入药品、通入蒸汽，使油基钻屑池(5)中的油基钻屑变为具有流动性的颗粒；
油基钻屑脱水系统(2)，用于对所述油基钻屑池(5)中混合后的油基钻屑进行脱水，得到油水混合物；
裂解系统(3)，用于将来自所述油基钻屑脱水系统(2)的部分所述油水混合物进行加热分离，得到油汽和水蒸气；
分离系统(4)，用于对来自所述油基钻屑脱水系统(2)的部分所述油水混合物、来自所述裂解系统(3)的所述油汽和所述水蒸气进行分离，得到油和水；
蒸汽机(10)，用于在所述油基钻屑池(5)中加入所述药品、通入所述蒸汽；
步骤如下：
1）在油基钻屑池（5）中加入药品，再通入蒸汽，使油基钻屑变为细小颗粒，具有流动性；
2）在油基钻屑在池子中充分搅匀混合后，用泵抽吸油基钻屑进入油基钻屑脱水装置（20），脱水后的油水混合物一部分进入油水分离器（40），另一部分则进入到油基钻屑罐（22）中；
3）油基钻屑罐（22）中的油基钻屑通过隔膜泵抽吸进入裂解炉（30），此时，通过对裂解炉（30）的加热，当温度达到一定程度，油基钻屑开始分离，油汽、水蒸气进入油水罐（32）中，直到分离器（33）中的温度显示器显示的温度开始下降，表明不再产生油汽，此时可停止加热，打开炉底阀门（34），排出炉渣；裂解炉外壁温度≤80度；出油口温度≥125度；
4）排出炉渣后，关闭炉底阀门（34），加入冷却油，冷炉完成后，重复步骤3）；
5）油基钻屑脱水装置（20）中的油水与油水罐（32）中的油水经油水分离器（40）分离后，油通过泵打入第一油罐（42）存储；水通过泵进入水罐（44）再通过泵打入到油基钻屑池（5）中，用来搅拌油基钻屑。
2.根据权利要求1所述的油基钻屑裂解方法，其特征在于，所述裂解系统(3)包括：裂解炉(30)，用于通过第二泵(31)抽吸所述油基钻屑罐(22)中的所述油水混合物，通过电磁加热所述裂解炉(30)，当温度达到预设温度时，所述油水混合物分离，分离得到的所述油汽和所述水蒸气进入油水罐(32)中，直到分离器(33)中的温度开始下降，停止加热，排出炉渣。
3.根据权利要求2所述的油基钻屑裂解方法，其特征在于，所述裂解炉(30)设置有炉底阀门(34)，打开所述炉底阀门(34)后，所述炉渣排入炉渣池(35)中。
4.根据权利要求2所述的油基钻屑裂解方法，其特征在于，还包括：冷却系统(7)，用于使所述裂解炉(30)中分离出的油汽和水蒸气冷凝回收后进入油水罐(32)中。
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