RU2487252C1 - Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности - Google Patents
Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2487252C1 RU2487252C1 RU2012104597/06A RU2012104597A RU2487252C1 RU 2487252 C1 RU2487252 C1 RU 2487252C1 RU 2012104597/06 A RU2012104597/06 A RU 2012104597/06A RU 2012104597 A RU2012104597 A RU 2012104597A RU 2487252 C1 RU2487252 C1 RU 2487252C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- organic compounds
- boiling organic
- turbine
- exhaust gas
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергетики. Установка утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки, использующей в качестве рабочего тела попутный нефтяной газ и/или природный газ комплекса разработки нефтегазоносного пласта, включает расположенные последовательно по ходу уходящих газов средство дожигания, замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений и компрессор подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт. Для привода компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт использована энергия, вырабатываемая на валах газотурбинной установки и турбины замкнутого контура циркуляции легкокипящих органических соединений. Изобретение позволяет повысить интенсивность разработки нефтегазоносных месторождений и использования тепла уходящих газов газотурбинной установки, задействованной предприятием нефтедобывающей промышленности. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области энергетики, а именно к системам энергосбережения, используемым в нефтедобывающей промышленности.
Общеизвестны и достаточно широко внедряются различные технологии энергосбережения, основанные на использовании тепла уходящих (выхлопных) газов различных энергетических установок. Одна из подобных установок, основанная на использовании замкнутого контура рабочего теплоносителя, описана в международной заявке WO 2010/151560, опубликованной 29.12.2010. Наравне с другими подобными средствами известная из WO 2010/151560 установка обеспечивает использование уходящих газов газотурбинной установки в качестве дополнительного источника энергии. В свою очередь, предлагаемая установка для утилизации тепла уходящих газов позволит расширить область использования замкнутых контуров циркулирующего теплоносителя для утилизации тепла уходящих газов, а также расширить область веществ, используемых в указанных замкнутых контурах.
Указанный результат достигается при использовании установки утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки, использующей в качестве рабочего тела попутный нефтяной газ и/или природный газ комплекса разработки нефтегазоносного пласта. Предложенная установка включает расположенные последовательно по ходу уходящих газов: средство дожигания, замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений и компрессор подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт. Замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений включает расположенные последовательно тракт потока легкокипящих органических соединений первого рекуперативного теплообменника-испарителя; турбину; первый тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора; тракт потока легкокипящих органических соединений воздушного конденсатора; циркуляционный насос; второй тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора. Вход первого рекуперативного теплообменника-испарителя по тракту потока уходящих газов соединен с выходом турбины газотурбинной установки, а выход по тракту потока уходящих газов соединен со входом компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт. Для привода компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт использована энергия, вырабатываемая на валах газотурбинной установки и турбины замкнутого контура циркуляции легкокипящих органических соединений.
Предложенная установка является одной из составных частей производственного комплекса предприятия нефтедобывающей промышленности, осуществляющего разработку нефтегазоносного пласта 1. Комплекс разработки нефтегазоносного пласта 2 выполняет все необходимые технологические операции по добыче нефти и/или природного газа. Одновременно комплекс разработки нефтегазоносного пласта 2 обеспечивает получение попутного нефтяного газа и/или природного газа, используемых в качестве рабочего тела газотурбинной установки 3, которая включает компрессор 3к, камеру сгорания и турбину 3т. Газотурбинная установка 3 используется в производственном цикле предприятия нефтедобывающей промышленности, в частности, для поддержания внутрипластового давления на месторождениях с низким газовым фактором путем закачки в нефтегазоносный пласт 1 газообразной среды - азотно-углекислотной газовой смеси. В свою очередь в настоящем изобретении предложено использовать для закачки в нефтегазоносный пласт 1 уходящие газы газотурбинной установки 3 и одновременно использовать теплоту уходящих газов для получения дополнительной энергии, которая обеспечит закачку уходящих газов в нефтегазоносный пласт 1. Для утилизации теплоты уходящих дымовых газов выделен контур циркуляции легкокипящих органических соединений 4, в качестве которых будут использованы фреоны, смеси фреонов, а также вещества, термодинамические свойства которых будут близки к аналогичным свойствам фреонов.
Для закачки уходящих газов выделен компрессор 5 подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт 1, то есть компрессор - средство компримирования уходящих газов, отдавших часть теплоты легкокипящим органическим соединениям контура 4. Замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений 4 обеспечивает выработку дополнительной энергии, которая используется для привода компрессора 5 подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт 1. В состав замкнутого контура 4 включены расположенные последовательно: тракт потока легкокипящих органических соединений первого рекуперативного теплообменника-испарителя 6; турбина 7, используемая для привода компрессора 5 подачи уходящих газов; первый конденсационный тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора 8; тракт потока легкокипящих органических соединений воздушного конденсатора 9; циркуляционный насос 10; второй тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора 8. Вход первого рекуперативного теплообменника-испарителя 6 по тракту потока уходящих газов соединен с выходом турбины 3т газотурбинной установки 3, а выход по тракту потока уходящих газов соединен со входом компрессора 5 подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт 1. При этом для привода 11 компрессора 5 подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт 1 использована энергия, вырабатываемая на валах газотурбинной установки 3 и турбины 7 замкнутого контура 4 циркуляции легкокипящих органических соединений. Для снижения содержания кислорода (не более 2% об.) в уходящих газах газовой турбины, которые закачиваются в пласт, используется средство дожигания - горелочное устройство 12. Горелочное устройство установлено на выходе уходящего газа с газовой турбины перед входом его на первый рекуперативный теплообменник-испаритель 6 и использует в качестве топлива попутный нефтяной газ и/или природный газ комплекса разработки нефтегазоносного пласта. Процесс горения, протекающий на горелочном устройстве 12, помимо снижения содержания кислорода обеспечивает дополнительное количество тепловой энергии, которая утилизируется в контуре легкокипящего теплоносителя.
Таким образом, замкнутый контур 4 циркуляции легкокипящего теплоносителя позволит, с одной стороны, использовать теплоту уходящих газов в качестве источника дополнительной энергии, а с другой стороны, дополнительно полученная энергия будет использована для поддержания качественных параметров нефтегазоносного пласта 1. То есть обеспечивается решение комплексной задачи повышения интенсивности разработки нефтегазоносных месторождений, а также использования тепла уходящих газов газотурбинной установки, задействованной предприятием нефтедобывающей промышленности. Таким образом, предложена установка утилизации тепла уходящих газов, которая позволит решить комплексную задачу повышения интенсивности разработки нефтегазоносных месторождений и использования тепла уходящих газов газотурбинной установки, задействованной предприятием нефтедобывающей промышленности.
Claims (1)
- Установка утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки, использующей в качестве рабочего тела попутный нефтяной газ и/или природный газ комплекса разработки нефтегазоносного пласта, включающая расположенные последовательно по ходу уходящих газов
средство дожигания,
замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений и
компрессор подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт,
при этом замкнутый контур циркуляции легкокипящих органических соединений включает расположенные последовательно
тракт потока легкокипящих органических соединений первого рекуперативного теплообменника-испарителя, вход которого по тракту потока уходящих газов соединен с выходом турбины газотурбинной установки, а выход по тракту потока уходящих газов соединен со входом компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт,
турбину,
первый тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора,
тракт потока легкокипящих органических соединений воздушного конденсатора,
циркуляционный насос,
второй тракт потока легкокипящих органических соединений второго рекуперативного теплообменника-конденсатора,
а для привода компрессора подачи уходящих газов в нефтегазоносный пласт использована энергия, вырабатываемая на валах газотурбинной установки и турбины замкнутого контура циркуляции легкокипящих органических соединений.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012104597/06A RU2487252C1 (ru) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012104597/06A RU2487252C1 (ru) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2487252C1 true RU2487252C1 (ru) | 2013-07-10 |
Family
ID=48788289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012104597/06A RU2487252C1 (ru) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2487252C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU72477A1 (ru) * | 1947-06-20 | 1947-11-30 | Н.К. Архангельский | Газо-турбокомпрессорна установка дл закачки нагретого инертного газа в нефт ной пласт |
| US4467609A (en) * | 1982-08-27 | 1984-08-28 | Loomis Robert G | Working fluids for electrical generating plants |
| RU2065039C1 (ru) * | 1992-05-20 | 1996-08-10 | Днепропетровский горный институт | Способ подземной газификации полезных ископаемых |
| US6921518B2 (en) * | 2000-01-25 | 2005-07-26 | Meggitt (Uk) Limited | Chemical reactor |
| WO2010151560A1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | Echogen Power Systems Inc. | System and method for managing thermal issues in one or more industrial processes |
| RU112262U1 (ru) * | 2010-11-02 | 2012-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Установка для утилизации нефтяного попутного газа и разработки нефтяных месторождений |
-
2012
- 2012-02-10 RU RU2012104597/06A patent/RU2487252C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU72477A1 (ru) * | 1947-06-20 | 1947-11-30 | Н.К. Архангельский | Газо-турбокомпрессорна установка дл закачки нагретого инертного газа в нефт ной пласт |
| US4467609A (en) * | 1982-08-27 | 1984-08-28 | Loomis Robert G | Working fluids for electrical generating plants |
| RU2065039C1 (ru) * | 1992-05-20 | 1996-08-10 | Днепропетровский горный институт | Способ подземной газификации полезных ископаемых |
| US6921518B2 (en) * | 2000-01-25 | 2005-07-26 | Meggitt (Uk) Limited | Chemical reactor |
| WO2010151560A1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | Echogen Power Systems Inc. | System and method for managing thermal issues in one or more industrial processes |
| RU112262U1 (ru) * | 2010-11-02 | 2012-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Установка для утилизации нефтяного попутного газа и разработки нефтяных месторождений |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10823015B2 (en) | Gas-steam combined cycle centralized heat supply device and heat supply method | |
| Talukdar et al. | Exergy analysis of a combined vapor power cycle and boiler flue gas driven double effect water–LiBr absorption refrigeration system | |
| JP2014517180A5 (ru) | ||
| CN104445481B (zh) | 一种余热电水联产系统 | |
| RU2015119662A (ru) | Системы восполнения энергии и системы подогрева газовых турбин, а также способы их изготовления и использования | |
| EA200970217A1 (ru) | Система теплового двигателя | |
| CN105008499A (zh) | 发电和从甲烷水合物中回收甲烷 | |
| RU2012101463A (ru) | Способ удаления увлеченного газа в системе генерирования мощности с комбинированным циклом | |
| Bani-Hani et al. | Energy and exergy analyses of a regenerative Brayton cycle utilizing monochlorobiphenyl wastes as an alternative fuel | |
| Abubaker et al. | Efficiency boosting and steam saving for a steam-injected gas turbine engine: optimization study of the running conditions | |
| Lei et al. | A study on lubricant oil supply for positive-displacement expanders in small-scale organic Rankine cycles | |
| RU2487252C1 (ru) | Установка для повышения нефтеотдачи пласта и утилизации тепла уходящих газов газотурбинной установки предприятия нефтедобывающей промышленности | |
| CN105201576A (zh) | 一种基于单螺杆膨胀机回收油田柴油机废气余热的发电-供热联合系统 | |
| Ahmed et al. | Performance characteristics of modified gas turbine cycles with steam injection after combustion exit | |
| CN105298568B (zh) | 一种发电系统及其控制方法 | |
| RU2343368C1 (ru) | Геотермальная энергетическая установка | |
| RU59734U1 (ru) | Энергетический комплекс | |
| RU2490440C1 (ru) | Способ добычи нефти | |
| RU2393358C1 (ru) | Энергоустановка (варианты) | |
| RU2439446C1 (ru) | Нагреватель текучей среды | |
| RU2181159C1 (ru) | Комплекс для разработки залежей углеводородного сырья (варианты) | |
| CN109057898A (zh) | 一种基于二氧化碳热泵的燃气蒸汽联合循环余热利用系统 | |
| RU2181158C1 (ru) | Способ разработки нефтяных месторождений | |
| RU2208138C1 (ru) | Комплекс для разработки нефтяного или газоконденсатного месторождения (варианты) | |
| RU129145U1 (ru) | Установка для утилизации попутного нефтяного газа и разработки нефтяных месторождений с возможностью одновременной закачки газа и воды |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20141209 |