CN111762833A - 一种敞口池污油voc减量气化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种敞口池污油VOC减量气化装置，包括本体；所述本体内通过隔板分割成加热腔和处理腔；所述加热腔内设置有火筒和加热盘管；所述处理腔包括用于闪蒸稳定物料的液相机构和用于回收液相机构内油气的气相机构；所述气相机构位于液相机构上方，并与液相机构连通；所述加热盘管一端与液相机构连通；本发明采用加热抽真空负压闪蒸稳定的原理，使进入敞口池的污油等提前释放油气，在常温常压状态下，敞口池储存不挥发排放VOC，从源头上使VOC减量化，本发明通过在油田推广应用，可实现进入敞口池污油VOC零排放。
Description
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种敞口池污油VOC减量气化装置。
背景技术
石油开采过程中不可避免的存在大量敞口池，接受各个生产环节的含油污水、排污废液、油泥等，易挥发油气，向大气无组织排放挥发性有机化合物VOC(volatile organiccompounds)，其排放总量远远超过国标关于非甲烷总烃标准限值4mg/m3的要求。目前还没有特别有效的针对敞口池污油释放VOC的气化装置。因此，有必要设计一种敞口污油池VOC减量气化装置，以解决VOC排放问题。
发明内容
本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种敞口池污油VOC减量气化装置，使进入石油开采过程中大量敞口池的污油不再排放VOC，实现油田生产环节废气按国家政策要求达标排放。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种敞口池污油VOC减量气化装置，包括本体；所述本体内通过隔板分割成加热腔和处理腔；所述加热腔内设置有火筒和加热盘管；所述处理腔包括用于闪蒸稳定物料的液相机构和用于回收液相机构内油气的气相机构；所述气相机构位于液相机构上方，并与液相机构连通；所述加热盘管一端与液相机构连通。
进一步的，所述液相机构包括波纹挡板、闪蒸稳定腔、溢流堰板、集液腔、凡尔浮子调节阀；所述闪蒸稳定腔位于隔板一侧，其高度低于本体的高度；所述加热盘管与闪蒸稳定腔连通；所述波纹挡板固定设置在本体内壁上，其下端延伸至闪蒸稳定腔内；闪蒸稳定腔一侧面为溢流堰板，溢流堰板背离闪蒸稳定腔的一侧设置有集液腔，集液腔的高度低于闪蒸稳定腔的高度；集液腔底部与第一出料管连接，集液腔靠近上端的一侧与第二出料管连接，第一出料管和第二出料管通过凡尔浮子调节阀与出料总管连接。
进一步的，所述气相机构包括抽气筒、捕雾网、旋转真空泵；所述抽气筒安装在本体上，与闪蒸稳定腔上方的腔体连通，其内部上端设置有捕雾网；抽气筒顶部与设置有旋转真空泵的管道连接。
进一步的，所述波纹挡板位于隔板与气相机构之间，保证油气回收效果。
进一步的，所述加热盘管另一端穿过本体底部，该端端部为物料进口。
进一步的，所述火筒一端端部靠近隔板，另一端端部穿过本体与烟囱连接，由烟囱排烟。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明采用加热抽真空负压闪蒸稳定的原理，使进入敞口池的污油等提前释放油气，在常温常压状态下，敞口池储存不挥发排放VOC，从源头上使VOC减量化；弥补了石油开采领域大量敞口污油池VOC减量气化装置的空白，经过本装置处理后进入敞口池的污油饱和蒸汽压达到当地大气压的70％，或者纯油70℃、含油污水40℃时，其饱和蒸气压1atm；可挥发VOC释放率100％、含油粒径≤100μm。本发明通过在油田推广应用，可实现进入敞口池污油VOC零排放。
附图说明
图1为本发明主体结构原理示意图。
其中，1火筒、2加热盘管、3烟囱、4波纹挡板、5闪蒸稳定腔、6溢流堰板、7集液腔、8凡尔浮子调节阀、9抽气筒、10捕雾网、11旋转真空泵、12本体、13隔板、14第一出料管、15第二出料管、16出料总管、17物料进口。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1：
本实施例所述的敞口池污油VOC减量气化装置，包括本体12；所述本体12内通过隔板13分割成加热腔和处理腔；所述加热腔内设置有火筒1和加热盘管2；所述处理腔包括用于闪蒸稳定物料的液相机构和用于回收液相机构内油气的气相机构；所述气相机构位于液相机构上方，并与液相机构连通；所述加热盘管一端与液相机构连通。
本实施例所述液相机构包括波纹挡板4、闪蒸稳定腔5、溢流堰板6、集液腔7、凡尔浮子调节阀8；所述闪蒸稳定腔5位于隔板13一侧，其高度低于本体1的高度；所述加热盘管2与闪蒸稳定腔5连通；所述波纹挡板4固定设置在本体1内壁上，其下端延伸至闪蒸稳定腔5内；闪蒸稳定腔5一侧面为溢流堰板6，溢流堰板6背离闪蒸稳定腔5的一侧设置有集液腔7，集液腔7的高度低于闪蒸稳定腔5的高度；集液腔7底部与第一出料管14连接，集液腔7靠近上端的一侧与第二出料管15连接，第一出料管14和第二出料管15通过凡尔浮子调节阀8与出料总管16连接。
本实施例所述气相机构包括抽气筒9、捕雾网10、旋转真空泵11；所述抽气筒9安装在本体1上，与闪蒸稳定腔5上方的腔体连通，其内部上端设置有捕雾网10；抽气筒9顶部与设置有旋转真空泵11的管道17连接。
本实施例所述波纹挡板4位于隔板13与气相机构之间，保证油气回收效果；所述加热盘管2另一端穿过本体1底部，该端端部为物料进口17；所述火筒1一端端部靠近隔板13，另一端端部穿过本体1与烟囱3连接，由烟囱3排烟；所述加热盘管2为S形设计，加大受热面积；所述波纹挡板4竖直设置，有利于闪蒸稳定腔5的热物料的流态重整。
工作原理：
将待进入敞口池的污油由本发明VOC减量气化装置的物料进口17进入加热盘管2，再由火筒1加热加热盘管2内的物料，加热后进入闪蒸稳定腔5，加热后进入闪蒸稳定腔5的纯油70℃、含油污水40℃，火筒1内的烟由烟囱排出；进入气化装置闪蒸稳定腔5的热物料，通过波纹挡板4进行流态重整后，入闪蒸稳定腔5停留30分钟，稳定后物料由溢流堰板6溢流进入集液腔7中，缓冲20分钟，最终通过凡尔浮子调节阀8机械控制，将稳定后物料外输至敞口池；由旋转真空泵11抽真空，在抽气筒9顶部形成-20Pa负压空间，闪蒸稳定腔5内的物料释放油气经过10捕雾网过滤，由旋转真空泵11增压至0.3MPa，将释放的油气外输至下游回收VOC装置中，从而实现进入敞口池的污油等提前释放油气，在常温常压状态下，敞口池储存不挥发排放VOC，从源头上VOC减量化。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。
Claims (8)
1.一种敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：包括本体；所述本体内通过隔板分割成加热腔和处理腔；所述加热腔内设置有火筒和加热盘管；所述处理腔包括用于闪蒸稳定物料的液相机构和用于回收液相机构内油气的气相机构；所述气相机构位于液相机构上方，并与液相机构连通；所述加热盘管一端与液相机构连通。
2.根据权利要求1所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述液相机构包括波纹挡板、闪蒸稳定腔、溢流堰板、集液腔、凡尔浮子调节阀；所述闪蒸稳定腔位于隔板一侧，其高度低于本体的高度；所述加热盘管与闪蒸稳定腔连通；所述波纹挡板固定设置在本体内壁上，其下端延伸至闪蒸稳定腔内；闪蒸稳定腔一侧面为溢流堰板，溢流堰板背离闪蒸稳定腔的一侧设置有集液腔，集液腔的高度低于闪蒸稳定腔的高度；集液腔底部与第一出料管连接，集液腔靠近上端的一侧与第二出料管连接，第一出料管和第二出料管通过凡尔浮子调节阀与出料总管连接。
3.根据权利要求2所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述气相机构包括抽气筒、捕雾网、旋转真空泵；所述抽气筒安装在本体上，与闪蒸稳定腔上方的腔体连通，其内部上端设置有捕雾网；抽气筒顶部与设置有旋转真空泵的管道连接。
4.根据权利要求2所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述波纹挡板位于隔板与气相机构之间。
5.根据权利要求1所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述加热盘管另一端穿过本体底部，该端端部为物料进口。
6.根据权利要求1所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述火筒一端端部靠近隔板，另一端端部穿过本体与烟囱连接。
7.根据权利要求1所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述加热盘管为S形设计。
8.根据权利要求2所述的敞口池污油VOC减量气化装置，其特征在于：所述波纹挡板竖直设置。
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