CN104295902A - 一种集油罐废汽回收利用环保装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集油罐废汽回收利用环保装置，属于石油开采技术领域，所述装置利用喷淋塔将高温废汽进行冷热交换，并分离出不凝气体，然后通过油水分离器将不凝气体分离成油部分和水部分，进而通过循环水泵和冷却塔的作用将水部分循环利用至喷淋塔，同时将油部分予以回收，将废汽热量进行外输掺热和采暖。达到回收油气资源，减少废汽对环境的污染的技术效果。

Description

一种集油罐废汽回收利用环保装置

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别涉及一种集油罐废汽回收利用环保装置。 

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。当输送至地面计量站的集油罐时，由于压力降低，将会有大量的闪蒸蒸汽产生，并通过集油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，因此不仅仅造成环境污染、浪费了热能，还浪费了油气资源。 

发明内容

本发明实施例提供一种集油罐废汽回收利用环保装置，用于解决现有技术中油田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，达到净化油田废汽，热量充分利用的技术效果。 

本发明实施例提供了一种集油罐废汽回收利用环保装置，所述装置包括：一缓冲罐，所述缓冲罐与油井连接，用于收集所述油井的高温废汽；一喷淋塔， 所述喷淋塔与所述缓冲罐连接，用于将所述高温废汽进行冷热交换，并分离出不凝气体；一油水分离器，所述油水分离器与所述喷淋塔连接，用于将所述不凝气体分离成油部分和水部分；一循环水泵，所述循环水泵与所述喷淋塔、所述油水分离器连接，用于将来自油水分离器的所述水部分传导至所述喷淋塔；一冷却塔，所述冷却塔与所述循环水泵、所述喷淋塔连接，用于将来自循环水泵的水进行冷却并传导至所述喷淋塔。 

进一步的，所述喷淋塔还包括：废汽冷凝部分，所述废汽冷凝部分位于所述喷淋塔的下部，用于对所述高温废汽进行冷凝；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，用于对所述不凝气体进行收集；喷淋部分，所述喷淋部分位于所述喷淋塔的中部，用于对所述高温废汽进行喷淋；其中，所述喷淋塔的高温废汽入口位于所述废汽冷凝部分和所述喷淋部分之间，且所述高温废汽进入喷淋塔后经过所述喷淋部分喷淋后，一部分高温废汽进入所述废汽冷凝部分，另一部分转换为所述不凝气体进入所述不凝气体收集部分。 

进一步的，所述喷淋塔还包括水封，其中，所述废汽冷凝部分和所述不凝气体收集部分间以水封分隔。 

进一步的，所述冷却塔为闭式冷却塔或者为开式冷却塔。 

进一步的，所述装置还包括抽气泵，所述抽气泵与所述喷淋塔连接，用于将所述喷淋塔产生的所述不凝气体抽送至不凝气体处理装置。 

进一步的，所述喷淋塔和所述油水分离器还包括安全阀，所述安全阀用于防止所述喷淋塔和所述油水分离器发生危险事故。 

进一步的，所述喷淋塔和所述油水分离器还包括排气阀，所述排气阀用于排气减压。 

进一步的，所述喷淋塔、所述油水分离器、所述冷却塔还包括感测单元， 所述感测单元用于感测所述喷淋塔、所述油水分离器、所述冷却塔的工作参数，并将工作参数传给控制单元。 

本发明实施例的有益效果如下： 

本发明一实施例提供的一种集油罐废汽回收利用环保装置，利用喷淋塔将高温废汽进行冷热交换，并分离出不凝气体，然后通过油水分离器将不凝气体分离成油部分和水部分，进而通过循环水泵和冷却塔的作用将水部分循环利用至喷淋塔，同时将油部分予以回收，将废汽热量进行外输掺热和采暖。达到回收油气资源，减少废汽对环境的污染的技术效果。 

附图说明

图1为本发明一实施例中一种集油罐废汽回收利用环保装置的结构示意图； 

图2为本发明一实施例中又一种集油罐废汽回收利用环保装置的结构示意图。 

图中的标号对应装置名称为： 

1-缓冲罐、2-喷淋塔、3-油水分离器、4-冷却塔、5-不凝气处理装置、6-安全阀、7-安全阀、8-排气阀、9-排气阀、10-压力传感器、11-电动阀、12-电动阀、13-电动阀、14-抽气泵、15-液位计、16-液位计、17-液位计、18-收油器、19-循环水泵、20-温度传感器、21-水封。 

具体实施方式

本发明一实施例提供的一种集油罐废汽回收利用环保装置，通过喷淋塔对来自缓冲罐的高温废汽进行冷凝，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，在油水分离器中将喷淋塔中冷凝的高温水进行油水分离，进一步的回收其 中的油，同时分离出的高温清水一部分用于实现采暖循环或者外输掺热的技术效果，其余部分则输送至冷却塔进行冷却，冷却至适当温度后，输回至喷淋塔作为废汽冷却水使用。从而实现了废汽的完全回收和封闭式处理，有利于保护环境。 

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。 

如图1、2所述，图1、2为一种集油罐废汽回收利用环保装置，所述装置包括 

一缓冲罐1，所述缓冲罐1与油井连接，用于收集所述油井的高温废汽； 

一喷淋塔2，所述喷淋塔2与所述缓冲罐1连接，用于将所述高温废汽进行冷热交换，并分离出不凝气体； 

一油水分离器3，所述油水分离器3与所述喷淋塔1连接，用于将所述不凝气体分离成油部分和水部分； 

一循环水泵19，所述循环水泵19与所述喷淋塔2、所述油水分离器3连接，用于将来自油水分离器3的所述水部分传导至所述喷淋塔2； 

一冷却塔4，所述冷却塔4与所述循环水泵19、所述喷淋塔2连接，用于将来自循环水泵19的水进行冷却并传导至所述喷淋塔2。 

进一步的，所述喷淋塔2还包括： 

废汽冷凝部分【图中未示出】，所述废汽冷凝部分位于所述喷淋塔2的下部，用于对所述高温废汽进行冷凝； 

不凝气体收集部分【图中未示出】，所述不凝气体收集部分位于所述喷淋塔2的上部，用于对所述不凝气体进行收集； 

喷淋部分【图中未示出】，所述喷淋部分位于所述喷淋塔2的中部，用于对所述高温废汽进行喷淋； 

其中，所述喷淋塔2的高温废汽入口位于所述废汽冷凝部分和所述喷淋部分之间，且所述高温废汽进入喷淋塔2后经过所述喷淋部分喷淋后，一部分高温废汽进入所述废汽冷凝部分，另一部分转换为所述不凝气体进入所述不凝气体收集部分。 

进一步的，所述喷淋塔2还包括水封21，其中，所述废汽冷凝部分和所述不凝气体收集部分间以水封21分隔。 

进一步的，所述冷却塔4为闭式冷却塔或者为开式冷却塔。其中，图1的冷却塔4为闭式冷却塔，图2的冷却塔4为开式冷却塔。 

进一步的，所述装置还包括抽气泵14，所述抽气泵14与所述喷淋塔2连接，用于将所述喷淋塔2产生的所述不凝气体抽送至不凝气体处理装置5。 

进一步的，所述喷淋塔2和所述油水分离器3还包括安全阀6和安全阀7，所述安全阀6、7用于防止所述喷淋塔2和所述油水分离器3发生危险事故。其中，喷淋塔2包括安全阀6，油水分离器3包括安全阀7。 

进一步的，所述喷淋塔2和所述油水分离器3还包括排气阀8和排气阀9，所述排气阀8用于排气减压。其中，喷淋塔2包括排气阀8，油水分离器包括排气阀9。 

进一步的，所述喷淋塔2、所述油水分离器3、所述冷却塔4还包括感测单元，所述感测单元用于感测所述喷淋塔2、所述油水分离器3、所述冷却塔4的工作参数，并将工作参数传给控制单元。其中，感测单元具体包括液位计15、液位计16、液位计17、温度传感器20、压力传感器10，具体来说，喷淋塔2包括液位计15、压力传感器10；油水分离器3包括液位计16；冷却塔4包括液 位计17、温度传感器20。其中，液位计用于感测液位；温度传感器用于感测温度；压力传感器用于感测压力。 

为了更清楚的介绍本发明的实施例，下面从使用方法上予以具体阐述。 

如图1、2所示，本发明实施例提供一种集油罐废汽回收利用环保装置，所述装置包括缓冲罐1、喷淋塔2、油水分离器3、循环水泵19、冷却塔4(开式冷却塔、闭式冷却塔或相似的冷却设备)、抽气泵14和不凝性气体处理装置5，其中喷淋塔2分为废汽冷凝部分、不凝气体收集部分和喷淋部分，废汽冷凝部分和不凝气体收集部分间以水封21分隔；所述缓冲罐1入口与油井出口相连接，所述喷淋塔2入口与缓冲罐1废汽出口相连接，所述喷淋塔2不凝气体收集部分出口与抽气泵14入口相连接，所述抽气泵14出口与不凝气体处理装置5的入口相连接，所述喷淋塔2废汽冷凝部分出口与油水分离器3入口相连接，所述油水分离器3的上部含油层出口与收油器18入口相连接，所述油水分离器3的冷凝水出口与循环水泵19入口相连接，所述循环水泵19的出口与冷却塔4入口和外部采暖管道入口相连接，所述冷却塔4出口与喷淋塔2的喷淋部分管道入口相连接，所述外部采暖管道出口与污水处理管网相连接。 

由所述缓冲罐1进入喷淋塔2的废汽，与喷淋的低温水换热冷凝，成为高温冷凝水，同时其中所含的不凝气体从中分离出来，经过水封21进入喷淋塔2的不凝性气体收集部分，最后送入不凝气体处理装置5进行无害化处理。喷淋塔2中生成的高温冷凝水进入油水分离器3，实现油水分离。其中油水分离器3上部含油层，通过收油器18回收；下部的高温清水，一部分用于外输掺热和采暖，一部分送至冷却塔4冷却成为低温水，然后再被送入喷淋塔2作为喷淋用冷却水和水封21的补水。 

这一过程能够完全实现废汽的回收，既回收了废汽余热，也回收了其中所 含的油气资源，同时避免了废汽对环境的污染，保护了环境。 

进一步的，上述的用于有水源地区的集油罐废汽回收利用环保装置还包括控制系统，其中控制系统包括五部分，分别为：油水分离器液位控制系统、不凝气排放控制系统、不凝气处理控制系统、冷却塔温度控制系统和冷却塔液位控制系统(对闭式冷却塔或相似冷却设备)。具体而言， 

1、油水分离器液位控制系统 

所述的油水分离器液位控制系统用于控制油水分离器3的液位实现所述油水分离器3的液位保持在合理的范围之内。所述的油水分离器3液位控制系统通过液位计16控制外输泵频率和输送至缓冲罐1管路上的电动阀12的开启角度，通过向缓冲罐1输水；当液位计16的液位到达下限时，则关闭电动阀13，从而实现对油水分离器3液位的控制。 

2、不凝气排放控制系统 

所述的不凝气排放控制系统用于控制不凝气向不凝气处理装置5的排放。所述的不凝气排放系统，通过喷淋塔2的不凝性气体收集部分的压力，控制电动阀11开闭和抽气泵14的启停，从而实现对不凝气排放的控制。 

3、不凝气处理控制系统 

所述的不凝气处理控制系统用于控制不凝气处理装置5的启停。当有不凝气体送入不凝气处理装置5，所述的不凝气处理控制系统便会启动不凝气处理装置5，对不凝气进行无害化处理。 

4、冷却塔温度控制系统 

所述的冷却塔温度控制系统用于控制冷却塔4的风机的频率和启停，实现所述冷却塔4出口水温保持在合理的范围之内。 

5、冷却塔液位控制系统(对闭式冷却塔或相似冷却设备) 

所述的冷却塔液位控制系统通过控制冷却塔4的液位高低来控制补水管线上的电动阀的开关，实现所述冷却塔4液位保持在合理的范围之内。 

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本发明并不限制与以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，再不脱离本发明的精神和范围下所做的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。 

Claims (8)

1.一种集油罐废汽回收利用环保装置，其特征在于，所述装置包括：

一缓冲罐，所述缓冲罐与油井连接，用于收集所述油井的高温废汽；

一喷淋塔，所述喷淋塔与所述缓冲罐连接，用于将所述高温废汽进行冷热交换，并分离出不凝气体；

一油水分离器，所述油水分离器与所述喷淋塔连接，用于将所述不凝气体分离成油部分和水部分；

一循环水泵，所述循环水泵与所述喷淋塔、所述油水分离器连接，用于将来自油水分离器的所述水部分传导至所述喷淋塔；

一冷却塔，所述冷却塔与所述循环水泵、所述喷淋塔连接，用于将来自循环水泵的水进行冷却并传导至所述喷淋塔。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷淋塔还包括：

废汽冷凝部分，所述废汽冷凝部分位于所述喷淋塔的下部，用于对所述高温废汽进行冷凝；

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，用于对所述不凝气体进行收集；

喷淋部分，所述喷淋部分位于所述喷淋塔的中部，用于对所述高温废汽进行喷淋；

其中，所述喷淋塔的高温废汽入口位于所述废汽冷凝部分和所述喷淋部分之间，且所述高温废汽进入喷淋塔后经过所述喷淋部分喷淋后，一部分高温废汽进入所述废汽冷凝部分，另一部分转换为所述不凝气体进入所述不凝气体收集部分。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述喷淋塔还包括水封，其中，所述废汽冷凝部分和所述不凝气体收集部分间以水封分隔。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冷却塔为闭式冷却塔或者为开式冷却塔。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括抽气泵，所述抽气泵与所述喷淋塔连接，用于将所述喷淋塔产生的所述不凝气体抽送至不凝气体处理装置。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷淋塔和所述油水分离器还包括安全阀，所述安全阀用于防止所述喷淋塔和所述油水分离器发生危险事故。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷淋塔和所述油水分离器还包括排气阀，所述排气阀用于排气减压。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷淋塔、所述油水分离器、所述冷却塔还包括感测单元，所述感测单元用于感测所述喷淋塔、所述油水分离器、所述冷却塔的工作参数，并将工作参数传给控制单元。