CN100580217C - 锅炉烟道气回收净化注井采油装置 - Google Patents

锅炉烟道气回收净化注井采油装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种锅炉烟道气回收净化注井采油装置，由锅炉、高压水泵、洗涤塔、第一分水罐、压缩机、冷却器、第二分水罐、净化床、干燥床、脱氧器、增压机和混合罐组成，锅炉通过管道与高压水泵相连接，锅炉顶部分别与洗涤塔和混合罐相连接；洗涤塔与第一分水罐相连接，第一分水罐与冷却器连接，其间设有压缩机；冷却器与第二分水罐相连接，分水罐与净化床相连接；净化床、干燥床、脱氧器依次相连接，脱氧器通过增压机与混合罐相连接。该装置综合配套设计合理，利用它可以在锅炉生产蒸汽热采稠油的同时，利用锅炉烟道气得到二氧化碳、氮气混合气注入井内，获得增产原油和环保的良好效果。

Description

锅炉烟道气回收净化注井采油装置
技术领域：
本发明涉及一种用于稠油开采的综合配套设备，属气体分离净化和采油技术类。
背景技术：
注气是提高石油采收率的重要途径。在不同的注入气体和不同的油藏条件下，气体和原油可以形成混相或非混相状态，通过降低界面张力、降低原油粘度、恢复或保持油藏压力等作用，提高石油采收率。由于天然气等烃类气体具有油藏原油的某些特性，在注入时自身不会伤害油层，并且在相对低的压力下就可以达到混相，或者在驱替过程中动态混相，注天然气等烃类气体采油取得了较好的效果。但是随着天然气等烃类气体价格的上涨，注天然气等烃类气体在一定程度上受到了经济因素的制约，因此加快了注其他气体特别是注二氧化碳、氮气技术的研究。在稠油注蒸汽热采过程中，注汽锅炉产生的烟道气中的主要成分是二氧化碳和氮气，试验研究表明，利用蒸汽锅炉与配套的烟道气回收利用设备结合起来“一炉三注”(蒸汽、CO2、N2)，可以获得良好的增产效果，并有利于环境保护。然而由于各方面的原因，目前，注CO2、N2采油还只是处于单项技术先期试验研究阶段，尚未形成成熟配套技术和设备。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种可以回收净化锅炉烟道气并与蒸汽一同注入油井开采稠油的锅炉烟道气回收净化注井采油装置。
本发明是这样实现的。该装置由锅炉、高压水泵、洗涤塔、第一、第二分水罐、压缩机、冷却器、净化床、干燥床、脱氧器、增压机和混合罐组成，锅炉通过管道与高压水泵相连接，锅炉顶部分别通过管道与洗涤塔和混合罐相连接，其中，锅炉生产的蒸汽进入混合罐，锅炉产生的烟道气进入洗涤塔；洗涤塔通过管道与分水罐相连接，分水罐通过管道与冷却器连接，第一分水罐和冷却器间设有压缩机；冷却器通过管道与第二分水罐相连接，第二分水罐通过管道与净化床相连接；净化床、干燥床、脱氧器依次通过管道相连接，脱氧器通过增压机和管道与混合罐相连接。工作时，锅炉生产蒸汽，烟道气经过洗涤塔和分水罐洗涤分水，并经压缩机、冷却器、分水罐压缩冷却再分水后，进入净化床脱硫脱硝，再经过干燥床、脱氧器干燥脱水、吸附脱氧后得到二氧化碳和氮气的混合气，经过增压机增压调配后进入混合罐，与由锅炉生产供给的蒸汽和化学药剂在其中相混合，然后通过与混合罐与稠油井之间的管道注入井内，用以增加原油产量。
本发明综合配套，设计合理，实用性强，利用它可以在锅炉生产蒸汽热采稠油的同时，利用锅炉烟道气得到二氧化碳、氮气混合气注入井内，获得增产原油和环保的良好效果。
附图说明：
附图为本发明的总体流程结构示意图。图中，标号“13”、“14”分别为油井注气采油管柱和套管。
具体实施方式：
本发明由以下实施例给出，下面结合附图予以说明。
如图所示，本发明由锅炉1、高压水泵2、洗涤塔3、第一分水罐4、压缩机5、冷却器6、第二分水罐7、净化床8、干燥床9、脱氧器10、增压机11和混合罐12组成，其结构、组装关系如下：锅炉1通过管道与高压水泵2相连接，锅炉1顶部分别通过管道与洗涤塔3和混合罐12相连接，其中，锅炉1生产的蒸汽进入混合罐12，锅炉1产生的烟道气进入洗涤塔3；洗涤塔3通过管道与分水罐4相连接，分水罐4通过管道与冷却器6连接，第一分水罐4和冷却器6间设有压缩机5；冷却器6通过管道与第二分水罐7相连接，第二分水罐7通过管道与净化床8相连接；净化床8、干燥床9、脱氧器10依次通过管道相连接，脱氧器10通过增压机11和管道与混合罐12相连接。其中，锅炉1内管为可以生产15MPa以上高压蒸汽的高压管道，燃料可以煤、原油或可燃气体，纯净水由15MPa以上高压泵供给。洗涤塔3为填料塔，填料由金属、塑料或陶瓷制成，也可用焦炭、矿石或植物制作，洗涤液为水、碳酸钠水溶液或氨水等弱碱性溶液。净化床8由两个同样的净化床组成，内装氧化铝、硅胶、活性炭或分子筛固体填料。干燥床9由两个同样体积的干燥床用阀门组和管道连接组成，内装氧化铝、硅胶或分子筛固体颗粒填料。脱氧器10由两个同样体积的吸附床组成，内装氧化铝和碳分子筛固体颗粒填料，两个吸附床之间用阀门组和管道相连接，该制氮气***也可采用有机膜组件制作。

Claims (1)

1、一种锅炉烟道气回收净化注井采油装置，由锅炉(1)、高压水泵(2)、洗涤塔(3)、第一分水罐(4)、压缩机(5)、冷却器(6)、第二分水罐(7)、净化床(8)、干燥床(9)、脱氧器(10)、增压机(11)和混合罐(12)组成，其特征在于：锅炉(1)通过管道与高压水泵(2)相连接，锅炉(1)顶部分别通过管道与洗涤塔(3)和混合罐(12)相连接，其中，锅炉(1)生产的蒸汽进入混合罐(12)，锅炉(1)产生的烟道气进入洗涤塔(3)；洗涤塔(3)通过管道与第一分水罐(4)相连接，第一分水罐(4)通过管道与冷却器(6)连接，第一分水罐(4)和冷却器(6)之间设有压缩机(5)；冷却器(6)通过管道与第二分水罐(7)相连接，第二分水罐(7)通过管道与净化床(8)相连接；净化床(8)、干燥床(9)、脱氧器(10)依次通过管道相连接，脱氧器(10)通过增压机(11)和管道与混合罐(12)相连接。
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利用热电燃煤锅炉烟气生产二氧化碳气和氮气. 耿娜.特种油气藏，第Vol.11卷第No.4期. 2004
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烟道气回收CO2的工业应用. 叶宁等.化学工程师，第No.10期. 2005
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