專利名稱:煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于油田三次采油技術(shù)和生產(chǎn)過程的地面裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著油田開發(fā)進(jìn)入中后期,原油開采難度日趨增大,包括CO2驅(qū)、N2驅(qū)、煙道氣驅(qū)等各種驅(qū)油開采方式在內(nèi)的三次采油技術(shù)應(yīng)用越來越多。煙道氣驅(qū)采油具有與CO2類似的驅(qū)油特性和N2的驅(qū)油優(yōu)點(diǎn),特別是用于重質(zhì)油藏提高采收率的綜合效果好于N2和CO2,而且將煙道氣用于油田生產(chǎn)是將污染環(huán)境的有害物質(zhì)變?yōu)閷?duì)油田生產(chǎn)有用的資源,有利于環(huán)保,因而其推廣應(yīng)用價(jià)值更高。在進(jìn)行煙道氣采油時(shí),必須對(duì)煙道氣進(jìn)行除塵和脫硫、脫硝,這是一個(gè)十分復(fù)雜的過程,目前現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)應(yīng)用、生產(chǎn)實(shí)施中采用的設(shè)備過于龐大,且處理過程較為復(fù)雜,不能滿足油田生產(chǎn)的需要。尤其是目前使用的煙道氣處理裝置未對(duì)NOX進(jìn)行處理,NOX和SO2遇水形成強(qiáng)酸,嚴(yán)重腐蝕地面管線、設(shè)備和井下油管,因而限制了煙道氣采油的發(fā)展和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在煙道氣采油過程中可以對(duì)煙道氣進(jìn)行脫硫、脫硝、除塵處理、從而有效降低煙道氣中NOX、SO2、粉塵含量、有利于煙道氣采油技術(shù)應(yīng)用的煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明采用的裝置由鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)冷卻器、氣-液混合器、循環(huán)泵、循環(huán)罐和連接管道組成,鼓風(fēng)機(jī)一側(cè)通過管道與蒸汽鍋爐煙道氣輸出管連接,另一側(cè)通過管道與風(fēng)冷卻器相連接;風(fēng)冷卻器、循環(huán)泵分別通過管道與氣-液混合器相連接,風(fēng)冷卻器和氣-液混合器連接管道上設(shè)有閥門;氣-液混合器輸出端通過管道與循環(huán)罐相連接,循環(huán)泵另一端通過其上設(shè)有閥門的管道與循環(huán)罐相連接。為便于現(xiàn)場(chǎng)需要,上述整套裝置可設(shè)置在可移動(dòng)的拖撬上。本發(fā)明提供的方法是,來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風(fēng)機(jī),經(jīng)過風(fēng)冷卻器冷卻后,在氣-液混合器內(nèi)與通過循環(huán)泵泵入的Na2CO3處理液充分混合,然后,進(jìn)入循環(huán)罐內(nèi)再次通過處理液充分吸收后達(dá)到技術(shù)要求;經(jīng)過所采用裝置上述脫硫、脫硝、除塵處理后得到的煙道氣中NOX、SO2、粉塵含量大大降低,即可通過注氣管道和井下管柱注入井內(nèi),用于煙道氣驅(qū)采油工藝。
本發(fā)明采用的裝置結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)備安裝和方法實(shí)施簡(jiǎn)便,生產(chǎn)成本低,脫硫、脫硝、除塵效率高,效果好,為煙道氣采油技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)保證。
附圖為本發(fā)明所用裝置的總體結(jié)構(gòu)和工藝流程示意圖。圖中,標(biāo)號(hào)“6”為蒸汽鍋爐。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明由以下實(shí)施例給出,下面結(jié)合附圖予以說明。
如圖所示,本發(fā)明采用的裝置由鼓風(fēng)機(jī)1、風(fēng)冷卻器2、氣-液混合器3、循環(huán)泵4和循環(huán)罐5組成,其結(jié)構(gòu)、組裝關(guān)系如下鼓風(fēng)機(jī)1一側(cè)通過管道與蒸汽鍋爐6煙道氣輸出管相連接,另一側(cè)通過管道與風(fēng)冷卻器2相連接;風(fēng)冷卻器2、循環(huán)泵4分別通過管道與氣-液混合器3相連接;風(fēng)冷卻器2和氣-液混合器3之間的連接管道上設(shè)有閥門,氣-液混合器3輸出端通過管道與循環(huán)罐5相連接,循環(huán)泵4另一端通過其上設(shè)有閥門的管道與循環(huán)罐5相連接。其中,鼓風(fēng)機(jī)1采用由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的煙道鼓風(fēng)機(jī),對(duì)其風(fēng)葉和主管道進(jìn)行化學(xué)深層防腐處理。風(fēng)冷卻器2進(jìn)口管徑為200mm,入口溫度250℃,出口溫度45℃,最小進(jìn)氣壓力0.01MPa。氣液混合器3采用高效混合器。循環(huán)泵4采用LSB-300型循環(huán)泵。循環(huán)罐5高2m,壁厚6mm,外徑1.2m,容積2m3,耐壓0.2MPa,出口管徑180mm或200mm。
本發(fā)明提供的方法具體實(shí)施步驟如下氣路流程注汽鍋爐6煙道排出的煙氣計(jì)量后進(jìn)入風(fēng)冷卻器2,經(jīng)過冷卻器2的降溫(溫度從250℃降到45℃以下)后進(jìn)入氣液混合器3充分混合進(jìn)入循環(huán)罐5充分吸收,在循環(huán)罐5的前后分別設(shè)有取樣口以檢測(cè)煙氣的成分變化。其中煙道氣考核主要指標(biāo)為NOX、SO2、和粉塵含量,經(jīng)過循環(huán)罐處理后的煙道氣技術(shù)指標(biāo)分別為NOX--20mg/Nm3、SO2--20mg/Nm3、粉塵--5mg/Nm3。整個(gè)裝置的壓力為常壓,即0.1MPa。
液路流程吸收劑在循環(huán)罐5內(nèi)上部噴淋,自上而下與煙氣充分接觸、反應(yīng)。考慮到整套設(shè)備撬裝可移動(dòng)的特點(diǎn)和環(huán)保的要求,采用閉式循環(huán)水洗方式,從循環(huán)罐排出的水洗液,過濾后加堿提高PH值,保持PH值范圍在9-12,進(jìn)行再循環(huán)利用,直到周期結(jié)束(1-2天)。
權(quán)利要求
1.一種煙道氣脫硫脫硝除塵裝置,由鼓風(fēng)機(jī)(1)、風(fēng)冷卻器(2)、氣-液混合器(3)、循環(huán)泵(4)和循環(huán)罐(5)組成,其特征在于鼓風(fēng)機(jī)(1)一側(cè)通過管道與蒸汽鍋爐(6)煙道氣輸出管相連接,另一側(cè)通過管道與風(fēng)冷卻器(2)相連接;風(fēng)冷卻器(2)、循環(huán)泵(4)分別通過管道與氣-液混合器(3)相連接,風(fēng)冷卻器(2)和氣-液混合器(3)之間的連接管道上設(shè)有閥門;氣-液混合器(3)輸出端通過管道與循環(huán)罐(5)相連接,循環(huán)泵(4)另一端通過其上設(shè)有閥門的管道與循環(huán)罐(5)相連接。
2.一種煙道氣脫硫脫硝除塵方法,其特征在于該方法是將來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風(fēng)機(jī),經(jīng)過風(fēng)冷卻器冷卻后,在氣-液混合器內(nèi)與通過循環(huán)泵泵入的Na2CO3處理液充分混合,然后,進(jìn)入循環(huán)罐內(nèi)再次通過處理液充分吸收后達(dá)到技術(shù)要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于油田三次采油的煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法,所采用的裝置由鼓風(fēng)機(jī)1、風(fēng)冷卻器2、氣-液混合器3、循環(huán)泵4和循環(huán)罐5組成,鼓風(fēng)機(jī)1分別通過管道與蒸汽鍋爐6煙道氣輸出管和風(fēng)冷卻器2相連接,風(fēng)冷卻器2、循環(huán)泵4分別通過管道與氣-液混合器3相連接,氣-液混合器3輸出端通過管道與循環(huán)罐5相連接,循環(huán)泵4另一端通過管道與循環(huán)罐5相連接。所提供的方法是來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風(fēng)機(jī),經(jīng)過風(fēng)冷卻器冷卻后,在氣-液混合器內(nèi)與通過循環(huán)泵泵入的Na2CO3處理液充分混合,然后,進(jìn)入循環(huán)罐內(nèi)再次通過處理液充分吸收后達(dá)到技術(shù)要求。本發(fā)明采用的裝置結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)備安裝和方法實(shí)施簡(jiǎn)便,成本低,脫硫、脫硝、除塵效率高,效果好,為煙道氣采油技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)保證。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1772346SQ20051004765
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月5日
發(fā)明者張鼎業(yè), 劉芳, 伍曉妮, 于蘭春 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局