一种油田高温采出液余热回收及发电系统的制作方法

文档序号:17860483发布日期:2019-06-11 22:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种油田高温采出液余热回收及发电系统,其特征在于,所述系统包括:

一高压分离器,所述高压分离器与油井连接,所述高压分离器获得来自所述油井的所述高温采出液,将所述高温采出液分离成中温采出液和高温含油废汽;

一高温喷淋塔,所述高温喷淋塔与所述高压分离器连接,所述高温喷淋塔获得来自所述高压分离器的高温含油废汽,进行冷热交换,形成高温冷凝液,并分离高温不凝气体;

一高温增压水泵,所述高温增压水泵分别与所述高温喷淋塔、过热换热器连接,所述高温增压水泵获得来自所述高温喷淋塔的所述高温冷凝液,将所述高温冷凝液输送至所述过热换热器;

一过热换热器,所述过热换热器分别与所述高温增压水泵、缓冲罐连接,所述过热换热器获得来自所述高温增压水泵的所述高温冷凝液,将所述高温冷凝液与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降温的冷凝液;

一缓冲罐,所述缓冲罐分别与所述过热换热器、油水分离器、高温循环水泵连接,所述缓冲罐存储所述降温的冷凝液;

一高温循环水泵,所述高温循环水泵分别与所述缓冲罐、所述高温喷淋塔连接,所述高温循环水泵获得来自所述缓冲罐的所述降温的冷凝液,将所述降温的冷凝液输送至所述高温喷淋塔;

一膨胀机,所述膨胀机与所述过热换热器连接,所述膨胀机获得来自所述过热换热器的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;

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,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,并冷却所述低温低压有机工质气体,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、一级预热换热器连接,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,将所述低温低压有机工质液体输送至所述一级预热换热器;

一低压分离器,所述低压分离器与所述高压分离器连接,所述低压分离器获得来自所述高压分离器的中温采出液,将所述中温采出液分离成低温采出液和低温含油废汽;

一低温喷淋塔,所述低温喷淋塔分别与所述低压分离器、二级预热换热器连接,所述低温喷淋塔获得来自所述低压分离器的低温含油废汽和来自所述二级预热换热器的降温的高温不凝气体,进行冷热交换,形成低温冷凝液,并分离低温不凝气体;

一增压水泵,所述增压水泵分别与所述低温喷淋塔、所述油水分离器连接,所述增压水泵获得来自所述低温喷淋塔的低温冷凝液,将所述低温冷凝液输送至所述油水分离器;

一油水分离器,所述油水分离器分别与所述低温喷淋塔、所述缓冲罐连接,所述油水分离器获得来自所述低温喷淋塔的低温冷凝液和来自所述缓冲罐的降温的冷凝液,并将所述低温冷凝液和所述降温的冷凝液混合成混合冷凝液,将所述混合冷凝液分离成油部分和水部分;

一循环水泵,所述循环水泵分别与所述油水分离器、所述一级预热换热器连接,所述循环水泵获得来自所述油水分离器的所述水部分,并将所述水部分输送至一级预热换热器;

一一级预热换热器,所述一级预热换热器分别与所述油水分离器、所述低温喷淋塔连接,所述一级预热换热器获得来自所述油水分离器的所述水部分,将所述混合冷凝液与ORC发电系统的有机工质液体进行冷热交换,形成升温的有机工质液体和低温冷却水,将所述低温冷却水输送至所述低温喷淋塔;

一二级预热换热器,所述二级预热换热器分别与所述高温喷淋塔、所述低温喷淋塔连接,所述二级预热换热器获得来自所述高温喷淋塔的所述高温不凝气体,并将所述高温不凝气体与ORC发电系统的有机工质液体进行冷热交换,形成升温的有机工质液体和降温的高温不凝气体,将所述降温的高温不凝气体输送至所述低温喷淋塔。

2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述高温喷淋塔还包括:

喷淋部分,所述喷淋部分位于所述高温喷淋塔的中部,对来自所述高压分离器的所述高温含油废汽进行喷淋;

高温废汽冷凝部分,所述高温废汽冷凝部分位于所述高温喷淋塔的下部,对所述高温含油废汽进行冷凝,形成高温冷凝液,则分离高温不凝气体;

高温不凝气体收集部分,所述高温不凝气体收集部分位于所述高温喷淋塔的上部,对所述高温不凝气体进行收集。

3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

安全阀,所述安全阀分别与所述高温喷淋塔和/或所述缓冲罐和/或所述低温喷淋塔和/或所述油水分离器连接,防止所述高温喷淋塔和/或所述缓冲罐发生危险事故。

4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

排气阀,所述排气阀分别与所述高温喷淋塔和/或所述缓冲罐和/或低温喷淋塔和/或所述油水分离器连接,对所述高温喷淋塔和/或所述缓冲罐进行排气减压。

5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述低温喷淋塔还包括:

喷淋部分,所述喷淋部分位于所述低温喷淋塔的中部,对来自所述低压分离器的所述低温含油废汽和来自所述二级预热换热器的所述降温的高温不凝气体进行喷淋;

低温废汽冷凝部分,所述低温废汽冷凝部分位于所述低温喷淋塔的下部,对所述低温含油废汽和所述降温的高温不凝气体进行冷凝,形成低温冷凝液,并分离低温不凝气体;

低温不凝气体收集部分,所述低温不凝气体收集部分位于所述低温喷淋塔的上部,对所述低温不凝气体进行收集。

6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

抽气泵,所述抽气泵与所述低温喷淋塔连接,所述抽气泵获得来自所述低温喷淋塔的低温不凝气体,并将所述低温不凝气体抽送至不凝气体处理装置。

7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

感测单元,所述感测单元分别与所述高压分离器、所述高温喷淋塔、所述高温增压水泵、所述缓冲罐、所述高温循环水泵、所述过热换热器、所述膨胀机、所述低压分离器、所述低温喷淋塔、所述增压水泵、所述油水分离器、所述循环水泵、所述一级预热换热器、所述二级预热换热器、所述发电机、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气体处理装置连接,分别感测所述高压分离器、所述高温喷淋塔、所述高温增压水泵、所述缓冲罐、所述高温循环水泵、所述过热换热器、所述膨胀机、所述低压分离器、所述低温喷淋塔、所述增压水泵、所述油水分离器、所述循环水泵、所述一级预热换热器、所述二级预热换热器、所述发电机、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气体处理装置的工作参数,并将所述工作参数传给控制单元。

8.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:控制单元,所述控制单元分别与所述高压分离器、所述高温喷淋塔、所述高温增压水泵、所述缓冲罐、所述高温循环水泵、所述过热换热器、所述膨胀机、所述低压分离器、所述低温喷淋塔、所述增压水泵、所述油水分离器、所述循环水泵、所述一级预热换热器、所述二级预热换热器、所述发电机、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气体处理装置控制连接,分别控制所述高压分离器、所述高温喷淋塔、所述高温增压水泵、所述缓冲罐、所述高温循环水泵、所述过热换热器、所述膨胀机、所述低压分离器、所述低温喷淋塔、所述增压水泵、所述油水分离器、所述循环水泵、所述一级预热换热器、所述二级预热换热器、所述发电机、所述冷却器、所述工质泵、所述抽气泵、所述不凝气体处理装置的启停和工作。

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