CN204630152U - 利用油田余热发电供冷的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：包括低温发电机组和吸收式冷水机组；所述低温发电机组包括低温发电机组蒸发器、低温发电机组冷凝器、螺杆机和发电机，所述低温发电机组蒸发器通过阀门与低温发电机组冷凝器连接，所述低温发电机组冷凝器与螺杆机连接，所述螺杆机分别与发电机和低温发电机组蒸发器及低温发电机组冷凝器构成整体低温发电机组；所述低温发电机组蒸发器通过阀组与吸收式冷水机组连接。有益效果：本实用新型利用油田污水余热发电及供冷，在一定程度上缓解油田中余热能源浪费和电能短缺矛盾，节约不可再生能源，减少温室气体排放，利用油田余热低温发电技术，可进一步降低单位油产量的能耗。
Description
技术领域
本实用新型属于余热再利用装置，尤其涉及一种利用油田余热发电供冷的装置。
背景技术
在石油生产过程中需要消耗大量的能源,但是大多数情况下，由于地理原因，油田面临着余热资源丰富，电能匮乏的矛盾局面，同时在炎热季节，还要消耗电能用于建筑的供冷。石油行业亟待解决用电紧张和新增用电矛盾日益凸显的局面，尤其希望利用可再生能源和余热等资源，通过相关技术将其转换为电能加以利用。如专利申请号：200910077967.9提供一种用于油田的热电联产系统,该油田设置有原油处理装置,该原油处理装置包括从开采出的原油中将石油伴生气与油分离的油气分离器和用于加热分离出的油以便对原油进行脱水的加热器。该热电联产系统待被安装到或设置在该油田并与所述原油处理装置的油气分离器相连接,以便使用由该油气分离器分离出的石油伴生气作为供给到该热电联产系统的燃料,为油田产生电能并提供余热资源。该热电联产系统能够充分利用伴生气为油田提供电能,同时根据能量梯级利用的原则,回收利用烟气余热,用于油田的原油处理、制冷/供热、或提供热水等需求,实现伴生气的综合利用。上述专利技术是利用石油伴生气作为热电联产系统的燃料,为油田产生电能并提供余热资源，是一种方法，但是整个系统的辅助设备很多，不适于推广使用。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种利用油田余热发电供冷的装置,在油田采油过程中，利用采油污水的热量进行发电以提供生产环节需要的电能；同时降温后的采油污水再作为吸收式冷水机组的热源，进行供冷。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：包括低温发电机组和吸收式冷水机组；所述低温发电机组包括低温发电机组蒸发器、低温发电机组冷凝器、螺杆机和发电机，所述低温发电机组蒸发器通过阀门与低温发电机组冷凝器连接，所述低温发电机组冷凝器与螺杆机连接，所述螺杆机分别与发电机和低温发电机组蒸发器及低温发电机组冷凝器构成整体低温发电机组；所述低温发电机组蒸发器通过阀组与吸收式冷水机组连接。
所述低温发电机组冷凝器与低温发电机组蒸发器之间并联有依次连接的储液器和低温发电机组变频工质泵。
所述低温发电机组蒸发器选用满液式蒸发器。
所述吸收式冷水机组包括吸收式冷水机组蒸发器、吸收式冷水机组冷凝器、节流阀、吸收式冷水机组吸收器、吸收式冷水机组发生器和吸收式冷水机组工质泵，所述吸收式冷水机组发生器、吸收式冷水机组冷凝器、吸收式冷水机组蒸发器和吸收式冷水机组吸收器依次连接构成整体吸收式冷水机组，所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有第一节流阀，所述吸收式冷水机组冷凝器与吸收式冷水机组蒸发器之间设有节流阀之间设有第二节流阀。
所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有吸收式冷水机组工质泵。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型利用油田污水余热发电及供冷，在一定程度上缓解油田中余热能源浪费和电能短缺矛盾，节约不可再生能源，减少温室气体排放，利用油田余热低温发电技术，可进一步降低单位油产量的能耗。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1.低温发电机组蒸发器，2.储液器，3.低温发电机组冷凝器，4.螺杆机，5.发电机，6.低温发电机组工质泵，7.吸收式冷水机组蒸发器，8.吸收式冷水机组冷凝器，9.吸收式冷水机组发生器，10.吸收式冷水机组吸收器，11.吸收式冷水机组工质泵，12、13.节流阀，14、15、16、17、18.阀门，19.采油污水泵，20.低温发电机组，21.吸收式冷水机组，22.采油污水处理系统，23.系统末端。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式详述如下：实施例
详见附图，一种利用油田余热发电供冷的装置，包括低温发电机组20和吸收式冷水机组21；所述低温发电机组包括低温发电机组蒸发器1、低温发电机组冷凝器3、螺杆机4和发电机5，所述低温发电机组蒸发器通过阀门18与低温发电机组冷凝器连接，所述低温发电机组冷凝器与螺杆机连接，所述螺杆机分别与发电机和低温发电机组蒸发器及低温发电机组冷凝器构成整体低温发电机组；所述低温发电机组蒸发器通过阀组与吸收式冷水机组连接。所述低温发电机组冷凝器与低温发电机组蒸发器之间并联有依次连接的储液器2和低温发电机组变频工质泵6。所述低温发电机组蒸发器选用满液式蒸发器。低温发电机组蒸发器通过阀门14与油田污水的采油污水泵19连接，采油污水泵19通过阀门15与阀门16和阀门17连接。
所述吸收式冷水机组21包括吸收式冷水机组蒸发器7、吸收式冷水机组冷凝器8、节流阀、吸收式冷水机组吸收器10、吸收式冷水机组发生器9和吸收式冷水机组工质泵11，所述吸收式冷水机组发生器、吸收式冷水机组冷凝器、吸收式冷水机组蒸发器和吸收式冷水机组吸收器依次连接构成整体吸收式冷水机组，所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有第一节流阀13，所述吸收式冷水机组冷凝器与吸收式冷水机组蒸发器之间设有节流阀之间设有第二节流阀12。所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有吸收式冷水机组工质泵。
阀组由阀门16和阀门17构成并联式回路。阀门17与吸收式冷水机组发生器连接，阀门16与采油污水处理系统22连接。吸收式冷水机组蒸发器7与系统末端23连接。
本实用新型采用满液式换热器做蒸发器以及变频工质泵的效果是，当制冷负荷较大时，如夏季，吸收式冷水机组需要较高的余热进口温度，以提高制冷量。调节低温发电机组工质泵频率，从而降低蒸发器内发电工质的液位，减小发电机组的吸热量，因此，采油污水经过低温发电机组的温降减小，吸收式冷水机组发生器的入口温度随之提高，制冷量增加。当制冷负荷较小时，增加低温发电机组的工质泵频率，提高蒸发器内发电介质的液位，增加蒸发器的有效换热面积，提高换热量。因此，采油污水经过低温发电机组的温降增加，吸收式冷水机组发生器的入口温度降低，制冷量减小。
通过阀门启闭和控制低温发电机组蒸发器的面积达到调节吸收式冷水机组的制冷量，以满足用户需求，控制方式简单可行。
当不需制冷时，如非工作时间和冬天及春初秋末，开启阀门16，关闭阀门17，低温发电机组液位升至最高，使低温发电机组吸热量达到最大，发电量达到最大。
工作过程：采油污水通过采油污水泵19进入低温发电机组蒸发器1，在低温发电机组蒸发器1内与发电介质进行换热，通过换热后低温发电机组蒸发器1内变为高压气态，发电介质进入低温发电机组螺杆机4，做功并推动螺杆机4运转，螺杆机4在运转的同时拖带发电机5发电，所发电能供用户使用或并入电网；排出的低压气液两相发电介质进入低温发电机组冷凝器3，在内与冷却水换热，被冷凝成液态，之后经过高压工质泵6，将液态发电介质送入到低温发电机组蒸发器1中，继续吸取油田污水的热量；冷凝器排出的冷却水经冷却水泵送至冷却水塔，释放出冷却热后循环使用。
经过低温发电机组蒸发器1的采油污水继续进入到吸收式冷水机组的发生器9，在发生器内与制冷剂溶液发生热交换，产生高温高压水蒸汽，水蒸汽进入吸收式冷水机组冷凝器8被冷凝为高压低温液态，高压液态水经过节流阀12降压，进入吸收式冷水机组蒸发器7，蒸发吸热，然后进入吸收式冷水机组吸收器10，被制冷剂溶液吸收，制冷剂浓溶液被吸收式冷水机组工质泵11送入吸收式冷水机组发生器9，完成一个循环。被第二次降温后的采油污水进入下一步生产工艺。
上述参照实施例对该一种利用油田余热发电供冷的装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：包括低温发电机组和吸收式冷水机组；所述低温发电机组包括低温发电机组蒸发器、低温发电机组冷凝器、螺杆机和发电机，所述低温发电机组蒸发器通过阀门与低温发电机组冷凝器连接，所述低温发电机组冷凝器与螺杆机连接，所述螺杆机分别与发电机和低温发电机组蒸发器及低温发电机组冷凝器构成整体低温发电机组；所述低温发电机组蒸发器通过阀组与吸收式冷水机组连接。
2.根据权利要求1所述的利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：所述低温发电机组冷凝器与低温发电机组蒸发器之间并联有依次连接的储液器和低温发电机组变频工质泵。
3.根据权利要求1所述的利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：所述低温发电机组蒸发器选用满液式蒸发器。
4.根据权利要求1所述的利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：所述吸收式冷水机组包括吸收式冷水机组蒸发器、吸收式冷水机组冷凝器、节流阀、吸收式冷水机组吸收器、吸收式冷水机组发生器和吸收式冷水机组工质泵，所述吸收式冷水机组发生器、吸收式冷水机组冷凝器、吸收式冷水机组蒸发器和吸收式冷水机组吸收器依次连接构成整体吸收式冷水机组，所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有第一节流阀，所述吸收式冷水机组冷凝器与吸收式冷水机组蒸发器之间设有节流阀之间设有第二节流阀。
5.根据权利要求1所述的利用油田余热发电供冷的装置，其特征是：所述吸收式冷水机组发生器与吸收式冷水机组吸收器之间设有吸收式冷水机组工质泵。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11955782B1 (en) | 2022-11-01 | 2024-04-09 | Typhon Technology Solutions (U.S.), Llc | System and method for fracturing of underground formations using electric grid power |
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- 2015-02-12 CN CN201520102449.9U patent/CN204630152U/zh active Active
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| US11955782B1 (en) | 2022-11-01 | 2024-04-09 | Typhon Technology Solutions (U.S.), Llc | System and method for fracturing of underground formations using electric grid power |
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