專利名稱:含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及油田開發(fā)過程中原油乳狀液油水分離設(shè)備,特別是含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置。
背景技術(shù):
隨著我國稀油油藏日趨減少,高粘性超稠原油、油砂大規(guī)模開發(fā)逐漸提上日程,這類采出液中原油的API度小于14,比重接近1,同時含有10%-30%的粘土、沙粒、膠質(zhì)沉積物等固相雜質(zhì),導致油水分離困難。目前,采用摻輕烴組份進行熱化學沉降能夠大幅度降低原油粘度,使固、水、油充分分離,但由于原油重質(zhì)化程度持續(xù)提高、強化采油造成原油中固相含量不斷增高,導致?lián)饺氲妮p烴組份比例最高已達到60%,物質(zhì)、能量的消耗量很大,給超稠油田、油砂礦開發(fā)帶來困難,國內(nèi)外油田在稠油SAGD開發(fā)過程中已采用閃蒸工藝實現(xiàn)油水快速分離,但由于原油中含有大量固相雜質(zhì),因此,蒸發(fā)器、蒸發(fā)板的淤塞、清理問題尚待進一步解決。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,結(jié)構(gòu)合理緊湊,能夠大幅度提高油水分離效率,降低能耗和作業(yè)成本,避免常規(guī)閃蒸工藝設(shè)備閃蒸效率低、蒸發(fā)板淤塞難以清理的技術(shù)難題,有效解決高固相超稠原油在蒸發(fā)脫水過程中固相雜質(zhì)沉積淤塞的技術(shù)缺陷,為油田含高固相雜質(zhì)老化原油脫水工藝及類似介質(zhì)的脫水處理工藝提供了一種現(xiàn)實可行的技術(shù)。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,包括閃蒸器、管路及開關(guān)閥,閃蒸器具有的閃蒸室連通閃蒸器周側(cè)罐壁設(shè)置的第一乳液進口、閃蒸器底面罐壁設(shè)置的乳液出口及閃蒸器頂面罐壁設(shè)置的蒸汽出口,還包括第一儲油罐、抽送泵、預(yù)熱器、閃蒸器、再熱器、循環(huán)泵、第二儲油罐、冷凝器、廢水收存容器和用于僅將流入廢水收存容器內(nèi)腔的不凝氣排入大氣的真空泵;閃蒸器周側(cè)壁還設(shè)置有連通閃蒸室的第二乳液進口;第一儲油罐的出液口經(jīng)第一管路和控制第一管路通斷的第一開關(guān)閥通至抽送泵的進液口,抽送泵的出液口經(jīng)第二管路和控制第二管路通斷的第二開關(guān)閥通至預(yù)熱器的進液口,預(yù)熱器的出液口經(jīng)第三管路和控制第三管路通斷的第三開關(guān)閥通至閃蒸器周側(cè)壁設(shè)置有的第一乳液進口,閃蒸器底面罐壁設(shè)置的乳液出口經(jīng)第四管路和控制第四管路通斷的第四開關(guān)閥和第五開關(guān)閥通至循環(huán)泵的進液口,循環(huán)泵的出液口經(jīng)第五管路、控制第五管路通斷的第六開關(guān)閥和第六管路、控制第六管路通斷的第七開關(guān)閥通至再熱器的進液口且第五管路和第六管路共同通過第七管路和控制第七管路通斷的第八開關(guān)閥通至第二儲油罐罐腔,再熱器的出液口通過第八管路通至閃蒸器周側(cè)壁設(shè)置有的第二乳液進口,閃蒸器設(shè)置有的蒸汽出口經(jīng)第九管路通至冷凝器的進流口,冷凝器的出流口通過第十管路和控制第十管路通斷的第九開關(guān)閥連通廢水收存容器內(nèi)腔,廢水收存容器內(nèi)腔經(jīng)第十一管路和控制第十一管路通斷的第十開關(guān)閥通至真空泵的進氣口。[0005]本實用新型的工作原理為:向第一儲油罐內(nèi)注入含高固相雜質(zhì)的超稠原油,根據(jù)最終原油粘度200mpa.s的技術(shù)要求摻入5%—25%(w/w)的柴油,開啟抽送泵,使原油經(jīng)預(yù)熱器被加熱到80°C,將壓力升至0.5Mpa,再打開第三開關(guān)閥,使經(jīng)過加熱的含水原油進入閃蒸器閃蒸,從閃蒸器頂部罐壁設(shè)置的蒸汽出口排出的氣體通過冷凝器進入廢水收存容器,不凝氣則被真空泵排入大氣,閃蒸脫水后的原油經(jīng)過循環(huán)泵增壓再次經(jīng)再熱器進入閃蒸器內(nèi)繼續(xù)閃蒸,待原油含水率達標后,關(guān)閉第七開關(guān)閥且打開第八開關(guān)閥,將合格原油輸送至第二儲油罐內(nèi)貯存。本實用新型的有益效果是:它采用循環(huán)閃蒸工藝,適量裁減蒸發(fā)盤,在確保含高固相及水的超稠油乳液油水分離效果的前提下,避免蒸發(fā)器內(nèi)容易淤積雜質(zhì)導致功能失效的技術(shù)難題,本實用新型結(jié)構(gòu)合理緊湊,能夠大幅度提高油水分離效率,降低能耗和作業(yè)成本,避免常規(guī)閃蒸工藝設(shè)備閃蒸效率低、蒸發(fā)板淤塞難以清理的技術(shù)難題,有效解決含高固相超稠原油在蒸發(fā)脫水過程中固相雜質(zhì)沉積淤塞的技術(shù)缺陷,為油田含高固相雜質(zhì)老化原油脫水工藝及類似介質(zhì)脫水處理工藝提供了一種現(xiàn)實可行的技術(shù)方法。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實施方式
一種含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,如圖1所示,包括閃蒸器、管路及開關(guān)閥,閃蒸器(10)具有的閃蒸室連通閃蒸器(10)周側(cè)罐壁設(shè)置的第一乳液進口、閃蒸器(10)底面罐壁設(shè)置的乳液出口及閃蒸器(10)頂面罐壁設(shè)置的蒸汽出口,還包括第一儲油罐(I)、抽送泵(4)、預(yù)熱器(7)、閃蒸器(10)、再熱器(22)、循環(huán)泵(14)、第二儲油罐(21)、冷凝器(26)、廢水收存容器和用于僅將流入廢水收存容器內(nèi)腔的不凝氣排入大氣的真空泵(32);閃蒸器(10)周側(cè)壁還設(shè)置有連通閃蒸室的第二乳液進口 ;第一儲油罐
(I)的出液口經(jīng)第一管路(2)和控制第一管路(2)通斷的第一開關(guān)閥(3)通至抽送泵(4)的進液口,抽送泵(4)的出液口經(jīng)第二管路(5)和控制第二管路(5)通斷的第二開關(guān)閥(6)通至預(yù)熱器(7)的進液口,預(yù)熱器(7)的出液口經(jīng)第三管路(8)和控制第三管路(8)通斷的第三開關(guān)閥(9)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第一乳液進口,閃蒸器(10)底面罐壁設(shè)置的乳液出口經(jīng)第四管路(11)和控制第四管路(11)通斷的第四開關(guān)閥(12)和第五開關(guān)閥(13)通至循環(huán)泵(14)的進液口,循環(huán)泵(14)的出液口經(jīng)第五管路(15)、控制第五管路(15)通斷的第六開關(guān)閥(16)和第六管路(17)、控制第六管路(17)通斷的第七開關(guān)閥
(18)通至再熱器(22)的進液口且第五管路(15)和第六管路(17)共同通過第七管路(19)和控制第七管路(19)通斷的第八開關(guān)閥(20)通至第二儲油罐(21)罐腔,再熱器(22)的出液口通過第八管路(23)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第二乳液進口,閃蒸器(10)設(shè)置有的蒸汽出口經(jīng)第九管路(25)通至冷凝器(26)的進流口,冷凝器(26)的出流口通過第十管路(27)和控制第十管路(27)通斷的第九開關(guān)閥(28)連通廢水收存容器內(nèi)腔,廢水收存容器內(nèi)腔經(jīng)第十一管路(30)和控制第十一管路(30)通斷的第十開關(guān)閥(31)通至真空泵(32)的進氣口。[0010]如圖1所示,廢水收存容器由廢水緩存罐(29)和廢水積存箱(35)構(gòu)成,冷凝器
(26)的出流口通過第十管路(27)和和控制第十管路(27)通斷的第九開關(guān)閥(28)連通廢水緩存罐(29)內(nèi)腔且廢水緩存罐(29)內(nèi)腔通過第十管路(27)通至真空泵(32)的進氣口,廢水緩存罐(29)內(nèi)腔通過第十二管路(33)和控制第十二管路(33)通斷的第十一開關(guān)閥
(34)連通廢水積存箱(35)內(nèi)腔。真空泵(32)為水環(huán)式真空泵。如圖1所示,在第八管路(23)上串接有控制第八管路(23)通斷的第十二開關(guān)閥
(24),再熱器(22)的出液口通過第八管路(23)和第十二開關(guān)閥(24)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第二乳液進口。本實用新型其第一儲油罐中的含水原油經(jīng)抽送泵提升輸送到加熱器當中被加熱至適當溫度而再進入(負壓)閃蒸器閃蒸,閃蒸出的飽和氣體進入冷凝器換熱液化后以進入廢水收存容器,定期關(guān)閉第九開關(guān)閥并定期打開第十一開關(guān)閥,將脫出而凝結(jié)的水最終輸送至廢水積存箱。閃蒸器內(nèi)的液體經(jīng)過循環(huán)泵泵入再熱器被加熱后再次進入蒸發(fā)器進一步被閃蒸脫水。
權(quán)利要求1.一種含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,包括閃蒸器(10)、管路及開關(guān)閥,閃蒸器(10)具有的閃蒸室連通閃蒸器(10)周側(cè)罐壁設(shè)置的第一乳液進口、閃蒸器(10)底面罐壁設(shè)置的乳液出口及閃蒸器(10)頂面罐壁設(shè)置的蒸汽出口,其特征在于:還包括第一儲油罐(I)、抽送泵(4)、預(yù)熱器(7)、閃蒸器(10)、再熱器(22)、循環(huán)泵(14)、第二儲油罐(21)、冷凝器(26)、廢水收存容器和用于僅將流入廢水收存容器內(nèi)腔的不凝氣排入大氣的真空泵(32);閃蒸器(10)周側(cè)壁還設(shè)置有連通閃蒸室的第二乳液進口 ;第一儲油罐(I)的出液口經(jīng)第一管路(2)和控制第一管路(2)通斷的第一開關(guān)閥(3)通至抽送泵(4)的進液口,抽送泵(4)的出液口經(jīng)第二管路(5)和控制第二管路(5)通斷的第二開關(guān)閥(6)通至預(yù)熱器(7)的進液口,預(yù)熱器(7)的出液口經(jīng)第三管路(8)和控制第三管路(8)通斷的第三開關(guān)閥(9)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第一乳液進口,閃蒸器(10)底面罐壁設(shè)置的乳液出口經(jīng)第四管路(11)和控制第四管路(11)通斷的第四開關(guān)閥(12)和第五開關(guān)閥(13)通至循環(huán)泵(14)的進液口,循環(huán)泵(14)的出液口經(jīng)第五管路(15)、控制第五管路(15)通斷的第六開關(guān)閥(16)和第六管路(17)、控制第六管路(17)通斷的第七開關(guān)閥(18)通至再熱器(22)的進液口且第五管路(15)和第六管路(17)共同通過第七管路(19)和控制第七管路(19)通斷的第八開關(guān)閥(20)通至第二儲油罐(21)罐腔,再熱器(22)的出液口通過第八管路(23)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第二乳液進口,閃蒸器(10)設(shè)置有的蒸汽出口經(jīng)第九管路(25)通至冷凝器(26)的進流口,冷凝器(26)的出流口通過第十管路(27)和控制第十管路(27)通斷的第九開關(guān)閥(28)連通廢水收存容器內(nèi)腔,廢水收存容器內(nèi)腔經(jīng)第十一管路(30)和控制第十一管路(30)通斷的第十開關(guān)閥(31)通至真空泵(32)的進氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,其特征是:廢水收存容器由廢水緩存罐(29)和廢水積存箱(35)構(gòu)成,冷凝器(26)的出流口通過第十管路(27)和和控制第十管路(27)通斷的第九開關(guān)閥(28)連通廢水緩存罐(29)內(nèi)腔且廢水緩存罐(29)內(nèi)腔通過第十管路(27)通至真空泵(32)的進氣口,廢水緩存罐(29)內(nèi)腔通過第十二管路(33)和控制第十二管路(33)通斷的第十一開關(guān)閥(34)連通廢水積存箱(35)內(nèi)腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,其特征是:真空泵(32)為水環(huán)式真空泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,其特征是:在第八管路(23)上串接有控制第八管路(23)通斷的第十二開關(guān)閥(24),再熱器(22)的出液口通過第八管路(23)和第十二開關(guān)閥(24)通至閃蒸器(10)周側(cè)壁設(shè)置有的第二乳液進口。
專利摘要本實用新型公開了含高固相雜質(zhì)超稠原油乳狀液負壓閃蒸脫水裝置,包括閃蒸器、管路及開關(guān)閥,還包括第一儲油罐、抽送泵、預(yù)熱器、閃蒸器、再熱器、循環(huán)泵、第二儲油罐、冷凝器、廢水收存容器和用于僅將流入廢水收存容器的不凝氣排入大氣的真空泵;閃蒸器周側(cè)壁還設(shè)置有連通閃蒸室的第二乳液進口;第一儲油罐依次經(jīng)抽送泵、預(yù)熱器、閃蒸器、循環(huán)泵連通第二儲油罐,并通過循環(huán)泵、再熱器連通閃蒸器,并通過閃蒸器、冷凝器、廢水收存容器連通真空泵。本實用新型結(jié)構(gòu)合理緊湊,能夠大幅度提高油水分離效率,降低能耗和作業(yè)成本,避免常規(guī)閃蒸工藝設(shè)備閃蒸效率低、蒸發(fā)板淤塞難以清理的技術(shù)難題。
文檔編號C10G7/04GK203048883SQ201320056980
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者張晨, 趙波, 穆永亮, 宋小青, 馮志鎖, 蔣軍, 石劍英, 楊飛, 蔣旭 申請人:新疆科力新技術(shù)發(fā)展有限公司