CN203081610U - 一种油气田联合站冷热电三联供系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油气田联合站的冷热电三联供系统，包括电力系统和余热利用系统，其中电力系统包括燃气发电机、并网柜、市电接入和用电系统，余热利用系统包括燃气内燃机、三相分离器、原油储罐；真空锅炉作为燃气内燃机的备用系统，并网柜的主要作用是实现燃气内燃机供电和市电供电的有机切换，保证整个油气田联合站的用电安全，三相分离器的作用是分离原油中的油、水和气。

Description

一种油气田联合站冷热电三联供系统

技术领域

本实用新型属于能源利用领域，具体涉及一种油气田联合站的冷热电三联供系统。

背景技术

能源是当前国内外高度关注的重大战略问题。未来世界能源发展趋势呈现三大特点：第一，人类对能源需求呈不断上升之势。预计2020年全球能源需求总量比2000年增长50％以上，2050年再增长1倍以上，能源供应形式紧张，并且在相当长的时间内，化石能源仍是主要的一次能源；第二，环境保护对能源结构的影响日趋增强。对化石燃料的长期依赖和过度开发，已经造成地球环境的严重恶化。未来的能源结构奖更多的受到环境保护的影响，逐步建立可持续发展的能源体系已经成为当务之急；第三高科技对能源技术发展的影响将日益增强，以燃料多元化、设备小型化、网络化、智能化、环境友好为特征的新一代能源系统是未来能源技术发展的趋势。目前，国际上能源技术已经取得诸多重大进展。其中分布式能源技术具有降低能源输送系统损失，扩大能源梯级利用范围，适应能源需求变化调节的特点得到极大的关注。分布式能源是以冷热电三联产技术为基础，与大电网和天然气管网相连接，向一定区域的用户提供电力、蒸汽、热水和空调冷水的能源服务系统。目前主要以天然气为燃料，通过燃气轮机或燃气内燃机发电，400-600℃的排烟通过各种方式按照不同的温度逐级利用，一次能源效率达到80％以上。与分产系统相比，节能率达到20％-40％，实现大幅度节能，减少环境污染，符合建设节能型社会的要求。分布式能源主要应用于经济发达地区和大中城市，适用于医院、酒店、学校、工厂、办公、娱乐等公用建筑。有资料显示采用分布式能源系统后，写字楼类建筑可减少运营成本12％，商场类建筑可减少运营成本11％，医院类建筑可减少运营成本21％，体育场馆类建筑可减少运营成本32％，酒店类建筑可减少运营成本23％。分布式能源系统原理是利用洁净的天然气在燃气发电设备内燃烧产生高温高压的气体用于发电做功，产出高品位的电能,发电做功后的中温段气体通过余热回收装置就地回收利用，供热，最后低温段的烟气可以通过再次换热供生活热水后排放。通过对能源的梯级利用，充分利用了一次能源，提高了系统综合能源利用率。冷热电三联供系统进入我国的时间较短，人们对其认识有限，在许多适用领域没有得到广泛关注，影响其优势的发挥。本专利阐述一种冷热电三联供系统应用于油气田联合站内的情况，增加冷热电三利用的一种新途径。鉴于油气田联合站内的用能特点，应用冷热电三联供系统将大大提高油气田联合站内的能源利用效率，减少排放，增加油气田联合站的运行经济性。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种油气田联合站的冷热电三联供系统。

本发明采取的技术方案是：

一种油气田联合站的冷热电三联供系统，包括电力系统和余热利用系统，所述电力系统包括燃气内燃机、并网柜、市电接入和用电系统；所述余热利用系统包括燃气内燃机、三相分离器、原油储罐；其中所述三相分离器与燃气内燃机相连，市电接入与并网柜相连。

进一步的，所述原油储罐内设有盘管，燃机余热通过盘管加热原油。

进一步的，所述系统还设置一真空锅炉，作为备用动力系统。

本发明的有益效果：

本发明的优点和有益效果有以下几点：第一，实现了一次能源的梯级利用，天然气发电增加了能源品质，余热利用提高了能源的整体利用效率，实现高效利用能源的目的，能源综合利用效率可达到80％以上。第二，实现能源的就地利用，减少能源输送所带来的损失和费用。第三、供能与用能之间存在一定平衡关系，油气田联合站的产量增加，相应的天然气产量相应增加，同时，油气田联合站内的用电及用热量相应增加，供需之间容易实现平衡。第四、能源供需都是由油气田联合站确定，不受其它部门或企业制约，系统运行灵活。第五、冷热电三联供系统技术成熟，科技含量高，能实现自动控制，减少操作人员的作业时间，切系统安全可靠。第六、燃气内燃机发电可以满足油气田联合站内的用能需求，减少或者不用市电，减少电力开支，增加油气田联合站的经济性。第七、由于能源利用效率提高，能源使用量相对减少，污染物排放将减少，符合政府倡导的节能减排政策。

附图说明

图1为本实用新型联合站冷热电三联供系统流程图。

其中：1.燃气内燃机，2.并网柜，3.泵站，4.输油管线伴热，5.抽油机用电，6.居住办公区，7.三相分离器，8.原油储罐，9.吸收式机组，10.真空锅炉，11.电力输出，12.市电，13.天然气，14.余热，15.未分离原油，16.分离后原油，17.污水，18.油罐车运走,19.制冷。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

在图中，从三相分离器分离出来的天然气和空气混合进入燃气内燃机燃烧发电，电力输出和市电一并接入并网柜，通过并网柜后直接为电力用户提供电能，油气田联合站的用电场所主要有泵站、输送原油管线伴热用电、抽油机用电和居住办公区用电等。并网柜的主要作用是实现燃气内燃机供电和市电供电的有机切换，保证整个油气田联合站的用电安全。燃机排烟和缸套水可以作为余热加以利用，余热利用方式包括冬季为建筑物供暖，全年为三相分离器和原油储罐提供热量。其中三相分离器的作用是分离原油中的油、水和气，未分离的原油中含有污水和天然气，通过对原油的加热可以实现油、水和气的分离。分离出来的污水经过注水泵重新注入地下，用于原油的开采，实现废水重复利用，节省当地的水资源。分离后的原油进入原油储罐，原油储罐内设有盘管，燃机余热通过盘管加热原油，使得原油处于设计状态，最后有原油运输车运走。三相分离器分离出的天然气经过处理后和空气混合进入燃气内燃机燃烧发电，完成一个循环。系统中设置了真空锅炉，主要考虑燃气内燃机维修或者故障时作为备用，保证整个系统的安全。

Claims (3)

1.一种油气田联合站的冷热电三联供系统，包括电力系统和余热利用系统，其特征在于：所述电力系统包括燃气内燃机、并网柜、市电接入和用电系统；所述余热利用系统包括燃气内燃机、三相分离器、原油储罐；其中所述三相分离器与燃气内燃机相连，市电接入与并网柜相连。 

2.根据权利要求1所述的一种油气田联合站的冷热电三联供系统，其特征在于，所述原油储罐内设有盘管，燃机余热通过盘管加热原油。 

3.根据权利要求1所述的一种油气田联合站的冷热电三联供系统，其特征在于，所述系统还设置一真空锅炉，作为备用动力系统。 

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