專利名稱:熱量回收系統的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種熱量回收系統,特別是指開采石油時,在伴生氣的回收過程中,升高溫度的氣體中所含的熱量的回收利用系統。
技術背景:石油伴生氣是地表下孔隙性地層中以低分子飽和烴為主的烴類氣體和少量非烴氣體組成的可燃混合物,它是石油的氣態形式,石油伴生氣大多數以甲烴為主,包含有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等烴類,以及少量的氮氣、二氧化碳、硫化氫、氦、氧氫等氣體。目前,油田開采過程中產生的石油伴生氣,特別是小型地區的油田,處理方式一般是放空,它帶來的重要問題是污染空氣和土壤,增加了發生火災和爆炸危險性,浪費了石油資源。國外的石油伴生氣回收技術始于美國在1904年建立的第一座輕油回收工廠。國外輕烴回收方法技術比較先進,一些國家在提高加工深度、增加輕烴收率,合理利用油氣資源上都取得了顯著成就。自20世紀70年代以來,國外輕烴回收技術以節能降耗,提高輕烴收率為目的,以低溫分離法為主,向投資小、深分離、高效率、低能耗、撬裝化、自動化等方向發展。我國是發展中國家,充分利用和回收石油伴生氣資源對我國經濟和社會的發展有著重要意義,2003年國家發改委、財政部、稅務總局聯合下發《資源綜合利用目錄》,明確規定了 “在原油、天然氣生產過程中回收提取輕烴”為資源綜合利用項目,并給予一定的稅收優惠政策;目前許多大油田都已經具有了凈化回收技術,但是在很多邊遠油田,由于地形相對復雜,鋪設管道困難,經濟效益差等原因,導致了所產生的石油伴生氣大多采用放空燃燒。每年我國燒掉或排掉的伴生氣約10億立方米,這相當于100萬噸石油,隨著內陸油田的進一步開發,越來越多的石油伴生氣資源將被浪費掉,因此回收利用邊遠地區的油田伴生氣,給我們提出了一個課題,同時也為充分、高效、合理地利用伴生氣資源提供了一個機遇,所以石油伴生氣凈化回收方法與裝置的開發和設計有著廣泛的應用前景。在伴生氣的回收利用時,需要對其進行壓縮使其降溫,但是壓縮后的石油伴生氣的溫度要升高,同時干燥塔中干燥顆粒的再生也需要熱量,現有裝置沒有將壓縮機產生的熱量進行有效地回收利用,造成了能源的不必要的浪費。
發明內容:本實用新型的目的是為了提高熱量的利用,而提供一種熱量回收系統,該系統安全節能,在實際生產中的回收率達88%。本實用新型的目的通過下述技術方案實現:本實用新型的一種熱量回收系統,它包括:一級壓縮機、第一換熱器、水冷式冷凝器、二級壓縮機、第二換熱器、穩定器、加熱器和干燥塔,其中:一級壓縮機的出口與第一換熱器的a路進口相連,第一換熱器的a路出口與水冷式冷凝器的a路進口相連;二級壓縮機的出口與第二換熱器的a路進口相連,第二換熱器的a路出口與穩定器的a路進口相連,穩定器的a路出口與水冷式冷凝器的b路進口相連,第一換熱器的b路進口通入溫度為7 -12°C的干氣,第一換熱器的b路出口與第二換熱器的b路進口相連,第二換熱器的b路出口與電加熱器的進口相連,電加熱器的出口與干燥塔相連,穩定器的b路通入溫度為一 10°C至10°C的烴;本實用新型的一種熱量回收系統,其中:所述第一換熱器、第二換熱器和穩定器為二路換熱器;本實用新型的一種熱量回收系統,其中:所述水冷式冷凝器的上端裝有風機,常溫的水從水冷式冷凝器的上端噴淋下來對其中的a路和b路氣體進行冷卻;本實用新型的一種熱量回收系統,其中:所述一級壓縮機和二級壓縮機壓縮常溫的石油伴生氣,石油伴生氣在一級壓縮機或二級壓縮機的出口溫度為110°C至130°C ;本實用新型的一種熱量回收系統,其中:所述干氣為甲烷和乙烷的混合氣體;本實用新型的熱量回收系統與現有的裝置相比具有投資小、低能耗、撬裝化等特點,可以將熱量得到充分、高效、合理地利用。
圖1為本實用新型的一種熱量回收系統的流程示意圖。在圖1中,標號I為一級壓縮機;標號2為第一換熱器;標號3為水冷式冷凝器;標號4為二級壓縮機;標號5為第二換熱器;標號6為穩定器;標號7為干燥塔;標號8為加熱器;標號9為風機。
具體實施方式
:如圖1所示,本實用新型的一種熱量回收系統包括:一級壓縮機1、第一換熱器2、水冷式冷凝器3、二級壓縮機4、第二換熱器5、穩定器6、加熱器8和干燥塔7,一級壓縮機I的出口與第一換熱器2的a路進口相連,第一換熱器2的a路出口與水冷式冷凝器3的a路進口相連;二級壓縮機4的出口與第二換熱器5的a路進口相連,第二換熱器5的a路出口與穩定器6的a路進口相連,穩定器6的a路出口與水冷式冷凝器3的b路進口相連,第一換熱器2的b路進口通入溫度為7 - 12°C的干氣(干氣為甲烷和乙烷的混合氣體),第一換熱器2的b路出口與第二換熱器5的b路進口相連,第二換熱器5的b路出口與電加熱器8的進口相連,電加熱器8的出口與干燥塔7相連,穩定器6的b路通入溫度為一 10°C至10°C的烴。第一換熱器2、第二換熱器5和穩定器6為二路換熱器。水冷式冷凝器3的上端裝有風機9,常溫的水從水冷式冷凝器3的上端噴淋下來對其中的a路和b路氣體進行冷卻。一級壓縮機I和二級壓縮機4壓縮常溫的石油伴生氣,石油伴生氣在一級壓縮機I或二級壓縮機4的出口溫度為110°C至130°C。工作原理:經一級壓縮機I的石油伴生氣的溫度為120°C,它進入第一換熱器2的a路,與第一換熱器b路進入的7 — 12°C的干氣進行能量交換;經二級壓縮機4壓縮的石油伴生氣的溫度為130°C,它進入第二換熱器5的a路,與從第一換熱器b路進入第二換熱器5的b路的55 - 65°C的干氣進行能量交換,從第一換熱器2的a路出來的石油伴生氣進入水冷式冷凝器3的a路進行降溫,從第二換熱器5的a路出來的石油伴生氣依次進入穩定器6的a路和水冷式冷凝器3的b路進行降溫,從第二換熱器5的b路出來的干氣的溫度可以達到90 - 100°C,該干氣經過電加熱器8的加熱至250 — 350°C后,可以送入干燥塔7用于干燥顆粒的再生,穩定器6的b路通入一 10°C至10°C的輕烴,對從第二換熱器5中進入穩定器6的a路的石油伴生氣進行降溫,進入水冷式冷凝器3的a路和b路的石油伴生氣在此繼續進行降溫。以上描述是對本實用新型的解釋,不是對實用新型的限定,本實用新型所限定的范圍參見權利要求,在不違背本實用新型的精神的情況下,本實用新型可以作任何形式的修改。
權利要求1.一種熱量回收系統,它包括:一級壓縮機(I)、第一換熱器(2)、水冷式冷凝器(3)、二級壓縮機(4)、第二換熱器(5)、穩定器(6)、加熱器(8)和干燥塔(7),其特征在于:一級壓縮機(I)的出口與第一換熱器(2)的a路進口相連,第一換熱器(2)的a路出口與水冷式冷凝器(3)的a路進口相連;二級壓縮機(4)的出口與第二換熱器(5)的a路進口相連,第二換熱器(5)的a路出口與穩定器(6)的a路進口相連,穩定器(6)的a路出口與水冷式冷凝器(3)的b路進口相連,第一換熱器(2)的b路進口通入溫度為7 - 12°C的干氣,第一換熱器(2)的b路出口與第二換熱器(5)的b路進口相連,第二換熱器(5)的b路出口與電加熱器(8)的進口相連,電加熱器(8)的出口與干燥塔(7)相連,穩定器(6)的b路通入溫度為一10°C至10°C的烴。
2.按權利要求1所述熱量回收系統,其特征在于:所述第一換熱器(2)、第二換熱器(5)和穩定器(6)為二路換熱器。
3.按權利要求1或2所述熱量回收系統,其特征在于:所述水冷式冷凝器(3)的上端裝有風機(9),常溫的水從水冷式冷凝器(3)的上端噴淋下來對其中的a路和b路氣體進行冷卻。
4.按權利要求3所述熱量回收系統,其特征在于:所述一級壓縮機(I)和二級壓縮機(4)壓縮常溫的石油伴生氣,石油伴生氣在一級壓縮機(I)或二級壓縮機(4)的出口溫度為IlO0CM 130。。。
專利摘要本實用新型公開了熱量回收系統,它包括一級壓縮機、第一換熱器、水冷式冷凝器、二級壓縮機、第二換熱器、穩定器、加熱器和干燥塔,一級壓縮機的出口與第一換熱器的a路進口相連,第一換熱器的a路出口與水冷式冷凝器的a路進口相連;二級壓縮機的出口與第二換熱器的a路進口相連,第二換熱器的a路出口與穩定器的a路進口相連,穩定器的a路出口與水冷式冷凝器的b路進口相連,第一換熱器的b路出口與第二換熱器的b路進口相連,第二換熱器的b路出口與電加熱器的進口相連,電加熱器的出口與干燥塔相連,本實用新型的熱量回收系統具有投資小、高效率、低能耗、撬裝化等特點,可以將石油伴生氣資源得到充分、高效、合理地利用。
文檔編號F24J3/00GK202928171SQ201220384310
公開日2013年5月8日 申請日期2012年8月3日 優先權日2012年8月3日
發明者劉恩東, 劉恩軍, 劉恩豐 申請人:劉恩東, 劉恩軍, 劉恩豐