本发明属于石油开采技术领域，尤其涉及一种油田高温采出液余热回收及发电系统。
背景技术：
世界上稠油资源极其丰富，其地质储量远超过常规原油的储量，而我国的稠油储量在世界上具第七位。
目前对稠油开采一般均采用热采方式，利用稠油加热降粘机理、油层热弹性能量释放驱油机理和蒸汽对稠油的蒸馏、裂解、乳化而产生的稀释和混相驱作用，通过向地层原油注入大量蒸汽，以提高稠油的渗流能力，实现稠油的工业化开采。
但是，发明人在日常的工作中发现，现有技术中存在如下不足：
在稠油热采过程中，油井采出液温度较高、压力较大。当输送至地面后，需要对其先进行降温降压处理，由于压力降低，将会有大量的闪蒸蒸汽产生，并分别通过汽相缓冲罐和液相缓冲罐上部出口排入空气中，由于废汽中含有微少油滴和少量不凝气，因此造成环境污染、浪费热能，浪费油气资源。
技术实现要素：
本申请实施例提供一种油田高温采出液余热回收及发电系统，解决了现有技术中油田高温采出液在降温降压处理过程中，生成的含油废汽直接排放入大气层所带来的污染和热量浪费的技术问题，达到净化油田含油废汽，提高其热能利用率的技术效果。
本申请实施例提供一种油田高温采出液余热回收及发电系统，所述系统包括：一常压分离器，所述常压分离器与油井连接，所述常压分离器获得来自油井的所述高温采出液，并将所述高温采出液分离成低温采出液和含油废汽；一喷淋塔，所述喷淋塔与所述常压分离器连接，所述喷淋塔获得来自所述常压分离器的所述含油废气，进行冷热交换，形成高温冷凝液，并分离低温不凝气体；一油水分离器，所述油水分离器与所述喷淋塔连接，所述油水分离器获得来自所述喷淋塔的所述高温冷凝液，并将所述高温冷凝液分离成油部分和水部分；一换热器，所述换热器分别与所述油水分离器、所述喷淋塔连接，所述换热器获得来自所述油水分离器的所述水部分，并将所述水部分与orc发电系统的有机工质进行冷热交换，形成高温高压有机工质气体和低温水，并将所述低温水输送至所述喷淋塔；一膨胀机，所述膨胀机与所述换热器连接，所述膨胀机获得来自换热器的所述高温高压有机工质气体，并对所述高温高压有机工质气体做功，形成低温低压有机工质气体，并将所述功输送给发电机；一发电机，所述发电机与所述膨胀机连接，所述发电机获得来自所述膨胀机的功，并将所述功转化成电；一冷却器，所述冷却器与所述膨胀机连接，所述冷却器获得来自所述膨胀机的低温低压有机工质气体，并将所述低温低压有机工质气体冷却，形成低温低压有机工质液体；一工质泵，所述工质泵分别与所述冷却器、所述换热器连接，所述工质泵获得来自所述冷却器的低温低压有机工质液体，并将所述低温低压有机工质液体输送至所述换热器。
进一步地，所述系统还包括：一增压泵，所属增压泵分别与所述喷淋塔、所述油水分离器连接，所述增压泵获得来自所述喷淋塔的所述高温冷凝液，并将所述高温冷凝液输送至所述油水分离器。
进一步地，所述系统还包括：一循环水泵，所述循环水泵分别与所述油水分离器、所述换热器连接，所述循环水泵获得来自所述油水分离器的水部分，并将所述水部分输送至所述换热器。
进一步地，所述喷淋塔还包括：喷淋部分，所述喷淋部分位于所述喷淋塔的中部，对来自所述常压分离器的所述含油废汽进行喷淋；废汽冷凝部分，所述废汽冷凝部分位于所述喷淋塔的下部，对所述含油废汽进行冷凝，形成高温冷凝液，并分离低温不凝气体；不凝气体收集部分，所述不凝气体收集部分位于所述喷淋塔的上部，对所述低温不凝气体进行收集。
进一步地，所述系统还包括：安全阀，所述安全阀分别与所述喷淋塔和/或所述油水分离器连接，防止所述喷淋塔和/或所述油水分离器发生危险事故。
进一步地，所述系统还包括：排气阀，所述排气阀分别与所述喷淋塔和/或所述油水分离器连接，对所述喷淋塔和/或所述油水分离器进行排气减压。
进一步地，所述系统还包括：抽气泵，所述抽气泵与所述喷淋塔连接，所述抽气泵获得来自所述喷淋塔的所述低温不凝气体，并将所述低温不凝气体抽送至不凝气体处理装置。
进一步地，所述系统还包括：油田集输系统，所述油田集输系统与所述油水分离器连接，回收来自所述油水分离器的所述油部分。
进一步地，所述系统还包括：感测单元，所述感测单元分别与所述常压分离器、所述喷淋塔、所述增压泵、所述油水分离器、所述换热器、所述膨胀机、所述发电机、所述循环水泵、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气处理装置连接，感测所述所述常压分离器、所述喷淋塔、所述增压泵、所述油水分离器、所述换热器、所述膨胀机、所述发电机、所述循环水泵、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气处理装置的工作参数，并将所述工作参数传输给控制单元。
进一步地，所述系统还包括：控制单元，所述控制单元分别与所述常压分离器、所述喷淋塔、所述增压泵、所述油水分离器、所述换热器、所述膨胀机、所述发电机、所述循环水泵、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气处理装置控制连接，控制所述常压分离器、所述喷淋塔、所述增压泵、所述油水分离器、所述换热器、所述膨胀机、所述发电机、所述循环水泵、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气处理装置的启停和工作。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：
1、本申请实施例提供的一种油田高温采出液余热回收及发电系统，所述系统通过常压分离器将高温采出液降温降压分离成低温采出液和含油废汽；利用喷淋塔将含油废汽进行冷热交换，生成高温冷凝液并分离出低温不凝气体，然后利用增压泵将高温冷凝液输送至油水分离器，通过油水分离器将高温冷凝液分离成油部分和水部分，通过循环水泵将水部分输送至换热器与orc发电系统的有机工质进行换热，同时将油部分予以回收；水部分经过低温换热器换热降温后，输送至喷淋塔循环利用；经过换热得到的高温高压有机工质气体在膨胀机内做功，再由膨胀机带动发电机发电；高温高压的有机工质在经过膨胀机做功后降温降压，成为低温低压气体，低温低压有机工质气体经过冷却器降温后成为低温低压有机工质液体，利用工质泵增压，利用至低温换热器。解决了现有技术中油田高温采出液在降温降压处理过程中所带来的污染和热量浪费的技术问题，达到油田密闭集输，回收高温采出液余热，提高油田高温采出液的热能利用效率，减少废汽对环境的污染和实现油田外排废汽余热的梯级利用的技术效果。
2、本申请实施例通过使用循环水泵将所述油水分离器的水部分输送至所述换热器，实现所述水部分的再利用，达到了避免浪费的技术效果。
3、本申请实施例通过使用所述喷淋塔对所述含油废汽进行冷热交换，形成高温冷凝液，并分离低温不凝气体，通过不凝气体处理装置对所述不凝气体进行无害化处理，达到了减少废汽污染的技术效果。
4、本申请实施例通过使用油田集输系统回收来自油水分离器的油部分，达到了避免所述油部分污染环境，并减少浪费油气资源的技术效果。
5、本申请实施例通过将换热器降温后的水部分中的大部分输送至喷淋塔作为冷却水使用，将换热器降温后的水部分中的小部分用于外输掺热和供暖，达到了节省水资源，提高热能利用率的技术效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种油田高温采出液余热单级回收及发电系统的示意图；
图中：1-常压分离器、2-喷淋塔、3-增压泵、4油水分离器、5-循环泵、6-换热器、8-膨胀机、9-发电机、10-冷却器、11-工质泵、12-不凝气处理装置、15-油田集输系统、16-抽气泵。
具体实施方式
本发明实施例提供一种油田高温采出液余热回收及发电系统，解决了现有技术中油田高温采出液在降温降压处理过程中，生成的含油废汽直接排放入大气层所带来的污染和热量浪费的技术问题，达到净化油田含油废汽，提高其热能利用率的技术效果。
本申请实施例为解决上述技术问题，总体思路如下：
本申请实施例提供一种油田高温采出液余热回收及发电系统，通过常压分离器对来自油井的高温采出液进行分离，分离成低温采出液和含油废汽，通过喷淋塔对来自常压分离器的含油废汽进行冷热交换，生成高温冷凝液并分离出不凝性气体，进一步的通过不凝性气体处理装置对不凝性气体进行无害化处理，达到净化废汽的技术效果。同时，在油水分离器中将来自喷淋塔的高温冷凝液进行油水分离，进一步的回收其中的油，同时将分离出的一部分高温水的热量利用换热器加热orc发电系统的有机工质，进入膨胀机做功带动发电机发电，实现热能转化为电能的技术效果；还有一部分高温水用于实现采暖循环或者外输掺热的技术效果；经过换热器降温后的低温水输回至喷淋塔作为冷却水使用，从而实现了油田高温采出液的热能完全回收和封闭式处理，有利于保护环境，同时提高热能利用率。
为使本领域技术人员能够更详细了解本发明，以下结合附图对本发明进行详细描述。
图1为本申请实施例提供的一种油田高温采出液余热回收及发电系统，所述系统包括：常压分离器1，喷淋塔2，增压泵3，油水分离器4，循环水泵5，换热器6，膨胀机8，发电机9，冷却器10，工质泵11，安全阀(图中未示出)，排气阀(图中未示出)，感测单元(图中未示出)，控制单元(图中未示出)。
下面一一介绍所述系统的各元件：
常压分离器1，所述常压分离器1与油井连接，所述常压分离器1获得来自油井的所述高温采出液，并将所述高温采出液分离成低温采出液和含油废汽；
具体来说，所述常压分离器1的入口与所述油井的出口连接，当所述油井的高温采出液输送至所述常压分离器1时，所述常压分离器1将所述高温采出液进行降温降压，分离成低温采出液和含油废气。
喷淋塔2，所述喷淋塔2与所述常压分离器1连接，所述喷淋塔2获得来自所述常压分离器1的所述含油废汽，进行冷热交换，形成高温冷凝液，并分离低温不凝气体；
具体来说，所述喷淋塔2的含油废汽入口与所述常压分离器1的含油废汽出口连接，所述含油废汽从所述常压分离器1输送至所述喷淋塔2。
进一步地，所述喷淋塔2包括：
喷淋部分(未示出)，所述喷淋部分位于所述喷淋塔2的中部，当所述含油废汽从所述常压分离器1输送至所述喷淋塔2时，所述喷淋部分对所述含油废汽进行喷淋；
废汽冷凝部分(未示出)，所述废汽冷凝部分位于所述喷淋塔的下部，对所述含油废汽进行冷凝，形成高温冷凝液，则分离出低温不凝气体；
不凝气体收集部分(未示出)，所述不凝气体收集部分位于所述喷淋塔的上部，对所述低温不凝气体进行收集；
其中，所述喷淋塔2的含油废汽入口位于所述废汽冷凝部分和所述喷淋部分之间，且所述含油废汽进入喷淋塔2后经过所述喷淋部分喷淋后，一部分含油废汽进入所述废汽冷凝部分，另一部分转换为所述低温不凝气体进入所述不凝气体收集部分，进一步地，通过抽气泵16将所述低温不凝气体抽送至不凝气体处理装置12，进行无害化处理。
增压泵3，所属增压泵3分别与所述喷淋塔2、所述油水分离器4连接，所述增压泵3获得来自所述喷淋塔2的所述高温冷凝液，并将所述高温冷凝液输送至所述油水分离器4；
具体来说，所述增压泵3的入口与所述喷淋塔2的废汽冷凝部分的出口连接，所述增压泵3的出口与所述油水分离器4的入口连接，从而将来自所述喷淋塔2的所述高温冷凝液输送至所述油水分离器4。
油水分离器4，所述油水分离器4与所述喷淋塔2连接，所述油水分离器4获得来自所述喷淋塔2的所述高温冷凝液，并将所述高温冷凝液分离成油部分和水部分；
具体来说，通过增压泵3将来自所述喷淋塔2的所述高温冷凝液输送至所述油水分离器4，所述油水分离器4将所述高温冷凝液分离成油部分和水部分，实现油水分离，所述油部分通过油田集输系统15回收，避免了污染环境，所述水部分则通过所述循环水泵5输送至换热器6，使所述水部分在换热器6中再利用。
循环水泵5，所述循环水泵5分别与所述油水分离器4、所述换热器6连接，所述循环水泵5获得来自所述油水分离器4的水部分，并将所述水部分输送至所述换热器6。
具体来说，所述循环水泵5的入口与所述油水分离器4的冷凝水出口连接，所述循环水泵5的出口与所述换热器6的高温水侧入口连接，通过所述循环水泵5将来自所述油水分离器4的水部分输送至所述换热器6。
换热器6，所述换热器6分别与所述油水分离器4、所述喷淋塔2连接，所述换热器6获得来自所述油水分离器4的所述水部分，并将所述水部分与orc发电系统的有机工质进行冷热交换，形成高温高压有机工质气体和低温水，并将所述低温水输送至所述喷淋塔2；
具体来说，所述换热器6的高温水侧入口与所述循环水泵5的出口连接，所述换热器6的高温水侧出口与所述喷淋塔2的循环冷却水入口连接。通过所述循环水泵5将来自所述油水分离器4的水部分输送至所述换热器6，所述换热器6将所述水部分与orc发电系统的有机工质进行冷热交换，形成高温高压有机工质气体和低温水，并将所述低温水的大部分输送至所述喷淋塔2作为喷淋用冷却水，所述低温水的一小部分用于外输掺热和采暖。
膨胀机8，所述膨胀机8与所述换热器6连接，所述膨胀机8获得来自换热器6的所述高温高压有机工质气体，并对所述高温高压有机工质气体做功，形成低温低压有机工质气体，并将所述功输送给发电机9；
具体来说，所述膨胀机8入口与所述换热器6的有机工质侧出口连接，所述膨胀机8获得来自换热器6的所述高温高压有机工质气体后，对所述高温高压有机工质气体做功，形成低温低压有机工质气体，并将所述功输送给发电机9用于发电。
发电机9，所述发电机9与所述膨胀机8连接，所述发电机9获得来自所述膨胀机8的功，并将所述功转化成电；
具体来说，所述膨胀机8所做的功输出到所述发电机9，所述发电机9将所述功转化为电能输出。
冷却器10，所述冷却器10与所述膨胀机8连接，所述冷却器10获得来自所述膨胀机8的低温低压有机工质气体，并将所述低温低压有机工质气体冷却，形成低温低压有机工质液体；
具体来说，所述冷却器10的入口与所述膨胀机8的出口连接，所述冷却器10获得来自所述膨胀机8的低温低压有机工质气体，并将所述低温低压有机工质气体冷却，形成低温低压有机工质液体。
工质泵11，所述工质泵分别与所述冷却器10、所述换热器6连接，所述工质泵11获得来自所述冷却器10的低温低压有机工质液体，并将所述低温低压有机工质液体输送至所述换热器6。
具体来说，所述工质泵11的入口与所述冷却器10的出口相连接，所述工质泵11的出口与所述换热器6的有机工质侧入口相连接，所述工质泵11获得来自所述冷却器10的低温低压有机工质液体，并将所述低温低压有机工质液体输送至所述换热器6进行再利用。
进一步地，所述系统还包括：
安全阀，所述安全阀分别与所述喷淋塔和/或所述油水分离器连接，防止所述喷淋塔和/或所述油水分离器发生危险事故。
进一步地，所述系统还包括：
排气阀，所述排气阀分别与所述喷淋塔和/或所述油水分离器连接，对所述喷淋塔和/或所述油水分离器进行排气减压。
进一步地，所述系统还包括：
感测单元，所述感测单元分别与所述常压分离器1、所述喷淋塔2、所述增压泵3、所述油水分离器4、所述换热器6、所述膨胀机8、所述发电机9、所述循环水泵5、所述冷却器10、所述工质泵11、所述抽气泵16、所述不凝气处理装置连接，分别感测所述常压分离器1、所述喷淋塔2、所述增压泵3、所述油水分离器4、所述换热器6、所述膨胀机8、所述发电机9、所述循环水泵5、所述冷却器10、所述工质泵11、所述抽气泵16、所述不凝气处理装置12的工作参数，并将所述工作参数传输给控制单元。
具体来说，所述常压分离器1、所述喷淋塔2、所述增压泵3、所述油水分离器4、所述换热器6、所述膨胀机8、所述发电机9、所述循环水泵5、所述冷却器10、所述工质泵11、所述抽气泵16、所述不凝气处理装置12在工作时，所述控制单元根据其工作参数控制其工作状态，所述感测单元则用于感测所述工作参数，并将所述工作参数传输给所述控制单元。
进一步地，所述系统还包括：
控制单元，所述控制单元分别与常压分离器1、所述喷淋塔2、所述增压泵3、所述油水分离器4、所述换热器6、所述膨胀机8、所述发电机9、所述循环水泵5、所述冷却器10、所述工质泵11、所述抽气泵16、所述不凝气处理装置12控制连接，分别控制所述常压分离器1、所述喷淋塔2、所述增压泵3、所述油水分离器4、所述换热器6、所述膨胀机8、所述发电机9、所述循环水泵5、所述冷却器10、所述工质泵11、所述抽气泵16、所述不凝气处理装置12的启停和工作。
进一步地，所述控制单元还包括：
油水分离器液位控制系统(未示出)，所述的油水分离器液位控制系统用于控制所述油水分离器4的液位，以实现所述油水分离器4的液位保持在合理的范围之内。所述的油水分离器液位控制系统通过液位计控制外输泵频率和输送至所述油田集输系统15管路上的电动阀的开启角度，通过向油田集输系统15输水；当液位计的液位到达下限时，则关闭电动阀，从而实现对所述油水分离器4液位的控制。
不凝气体排放控制系统(未示出)，所述的不凝气排放控制系统用于控制不凝气体向所述不凝气体处理装置12的排放。通过所述喷淋塔2的不凝性气体收集装置的压力控制电动阀开闭和抽气泵16的启停，从而实现对不凝气排放的控制。
不凝气体处理控制系统(未示出)，所述的不凝气处理控制系统用于控制所述不凝气处理装置12的启停。当有不凝气体送入所述不凝气处理装置12，所述不凝气处理控制系统便会启动所述不凝气处理装置12，对不凝气进行无害化处理。
orc发电控制系统(未示出)，所述的orc控制系统用于控制工质泵11输出有机工质的压力，进而控制有机工质的汽化温度和过热度，最终控制orc发电系统的发电量。
冷却器控制系统(未示出)，所述的冷却器10控制系统用于控制所述冷却器11的水泵或风机的频率和启停，实现所述冷却器10出口有机工质液体温度保持在合理的范围之内。
本申请实施例提供的一种油田高温采出液余热回收及发电系统至少具有如下技术效果：
1、本申请实施例提供的一种油田高温采出液余热回收及发电系统，所述系统通过常压分离器将高温采出液降温降压分离成低温采出液和含油废汽；利用喷淋塔将含油废汽进行冷热交换，生成高温冷凝液并分离出低温不凝气体，然后利用增压泵将高温冷凝液输送至油水分离器，通过油水分离器将高温冷凝液分离成油部分和水部分，通过循环水泵将水部分输送至换热器与orc发电系统的有机工质进行换热，同时将油部分予以回收；水部分经过低温换热器换热降温后，输送至喷淋塔循环利用；经过换热得到的高温高压有机工质气体在膨胀机内做功，再由膨胀机带动发电机发电；高温高压的有机工质在经过膨胀机做功后降温降压，成为低温低压气体，低温低压有机工质气体经过冷却器降温后成为低温低压有机工质液体，利用工质泵增压，利用至低温换热器。解决了现有技术中油田高温采出液在降温降压处理过程中所带来的污染和热量浪费的技术问题，达到油田密闭集输，回收高温采出液余热，提高油田高温采出液的热能利用效率，减少废汽对环境的污染和实现油田外排废汽余热的梯级利用的技术效果。
2、本申请实施例通过使用循环水泵将所述油水分离器的水部分输送至所述换热器，实现所述水部分的再利用，达到了避免浪费的技术效果。
3、本申请实施例通过使用所述喷淋塔对所述含油废汽进行冷热交换，形成高温冷凝液，并分离低温不凝气体，通过不凝气体处理装置对所述不凝气体进行无害化处理，达到了减少废汽污染的技术效果。
4、本申请实施例通过使用油田集输系统回收来自油水分离器的油部分，达到了避免所述油部分污染环境，并减少浪费油气资源的技术效果。
5、本申请实施例通过将换热器降温后的水部分中的大部分输送至喷淋塔作为冷却水使用，将换热器降温后的水部分中的小部分用于外输掺热和供暖，达到了节省水资源，提高热能利用率的技术效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。