專利名稱：海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田用供電系統(tǒng)的燃氣處理系統(tǒng)。特別是涉及一種可以將多余的天 然氣注入井下儲存以待后用的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
位于中國海域的氣田，天然氣經(jīng)過脫水后經(jīng)海管輸送至陸地終端；位于中國海域的 油田，天然氣主要滿足透平需要，多余的天然氣一般都是通過火炬白白燒掉。截止到現(xiàn) 在，對于處理多余的天然氣(即通常所說的伴生氣)，還沒有行之有效的方法。以旅大油田為例，旅大10-1CEP是旅大油田群的中心平臺，負責(zé)WHPA、 4-2和5-2 的電力供應(yīng)，同時負責(zé)4-2及冊PA的油氣處理。隨著油田的開采，目前旅大CEP三臺主機兩用一備，單臺主機負荷為4500kW，兩臺 主機的日耗氣量約為10xl04m3， WHPA和4-2所產(chǎn)伴生氣量遠大于主機的日耗氣量，導(dǎo)致 剩余大量伴生氣通過火炬單元放空，造成極大浪費。根據(jù)油藏提供的數(shù)據(jù)，旅大油田的 產(chǎn)氣量不斷下降，到2011年，已經(jīng)不能滿足透平的供氣需求，必須耗費大量的柴油來維 持透平的工作需求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以將多余的天然氣注入井下儲存以待后 用的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，包括有提供燃 料氣的燃料氣壓縮機單元，通過燃料氣洗滌器接收燃料氣壓縮機單元排出的燃料氣的透 平發(fā)電機單元，以及火炬單元，還設(shè)置有通過注氣壓縮機入口洗滌器接收燃料氣并對其 進行壓縮的注氣壓縮機單元；與注氣壓縮機單元的氣體排出口相連對壓縮后的氣體進行 穩(wěn)壓的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐，所述的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐的氣體排出口通過通過二 組串連的壓力調(diào)節(jié)閥到火炬單元；與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐的氣體排出口相連的注氣壓 縮機出口過濾器；與注氣壓縮機出口過濾器的氣體排出口相連，將過濾后的燃料氣降溫 后送入注氣井的注氣壓縮機出口冷卻器；其中，注氣壓縮機入口洗滌器、注氣壓縮機出 口穩(wěn)壓罐和注氣壓縮機出口過濾器的下端出口均連接排放單元；注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐 的氣體排出口還連接到火炬單元。所述的注氣壓縮機單元是由一號注氣壓縮機和二號注氣壓縮機相并聯(lián)設(shè)置構(gòu)成，兩 者的輸入端均接注氣壓縮機入口洗滌器的氣體排出口，輸出端均接注氣壓縮機出口穩(wěn)壓 罐的氣體進入口。
所述的注氣壓縮機入口洗滌器與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐之間還設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥。所述的注氣壓縮機入口洗滌器還通過瀉放閥連通火炬單元。所述的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐還通過瀉放閥連通火炬單元。所述的注氣壓縮機入口洗滌器的氣體輸入口是通過一組壓力調(diào)節(jié)閥與燃料氣壓縮機 單元的氣體輸出端連接。所述的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐的氣體排出口還通過壓力調(diào)節(jié)閥連通火炬單元。所述的注氣壓縮機出口過濾器的氣體進入口通過注氣流量計與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓 罐的氣體排出口連接。所述的注氣壓縮機出口過濾器與注氣壓縮機出口冷卻器之間還設(shè)置了一組壓力調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，在保證發(fā)電單元用氣的前 提下，可將剩余伴生氣回注井下氣驅(qū)，能夠充分利用油田群的天然氣資源，降低油田操 作費，實現(xiàn)多余天然氣資源的合理利用，達到驅(qū)油增產(chǎn)的目的，而且起到了環(huán)境保護的 作用。 '


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)構(gòu)成示意圖。其中1:燃料氣洗滌器2:注氣壓縮機入口洗滌器3: —號注氣壓縮機4:二號注氣壓縮機5:注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐6:注氣流量計7:注氣壓縮機出口過濾器8:注氣壓縮機出口冷卻器9:注氣井10:燃料氣壓縮機單元11:透平發(fā)電機單元12:火炬單元13:注氣壓縮機單元14:排放單元15:壓力調(diào)節(jié)閥16:瀉放閥17:瀉放閥具體實施方式
下面結(jié)合附圖給出具體實施例，進一步說明本發(fā)明的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)。如圖1所示，本發(fā)明的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，包括有提供燃料氣的燃料 氣壓縮機單元IO，通過燃料氣洗滌器1接收燃料氣壓縮機單元10排出的燃料氣的透平發(fā) 電機單元ll，以及火炬單元12。還設(shè)置有通過注氣壓縮機入口洗滌器2接收燃料氣并對其進行壓縮的注氣壓縮機單元13;與注氣壓縮機單元13的氣體排出口相連對壓縮后的氣體進行穩(wěn)壓的注氣壓縮機出
口穩(wěn)壓罐5，所述的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的氣體排出口通過二組串連的壓力調(diào)節(jié)閥 15連通火炬單元12 (這兩組壓力調(diào)節(jié)閥用來維持注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的壓力穩(wěn)定， 從而能保證注氣壓縮機單元13正常穩(wěn)定工作)；其中，所述的注氣壓縮機單元13是由 一號注氣壓縮機3和二號注氣壓縮機4相并聯(lián)設(shè)置構(gòu)成，兩者的輸入端均接注氣壓縮機 入口洗滌器2的氣體排出口，輸出端均接注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的氣體進入口。而所 述的注氣壓縮機入口洗滌器2與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5之間還設(shè)置有兩組串連的壓力 調(diào)節(jié)閥15 (這兩組壓力調(diào)節(jié)閥用來維持注氣壓縮機入口洗滌器2的壓力穩(wěn)定，從而能保 證注氣壓縮機單元13正常穩(wěn)定工作)。所述的注氣壓縮機入口洗滌器2還通過瀉放閥16連通火炬單元12。所述的注氣壓縮 機出口穩(wěn)壓罐5還通過瀉放閥17連通火炬單元12。注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的氣體排出口還連接注氣壓縮機出口過濾器7。而且，注氣 壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的氣體排出口是通過注氣流量計6與注氣壓縮機出口過濾器7的氣 體進入口連接。注氣壓縮機出口過濾器7的氣體排出口連接將過濾后的燃料氣降溫后送入注氣井9 的注氣壓縮機出口冷卻器8;上面所述的注氣壓縮機入口洗滌器2、注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5和注氣壓縮機出口過 濾器7的下端出口均連接排放單元14;注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的氣體排出口還連接到 火炬單元12。所述的注氣壓縮機入口洗滌器2的氣體輸入口是通過一組壓力調(diào)節(jié)閥15與燃料氣壓 縮機單元10的氣體輸出端連接。這組壓力調(diào)節(jié)閥用來維持燃料氣洗滌器1的壓力穩(wěn)定， 從而能保證發(fā)電單元入口的燃料氣壓力穩(wěn)定。所述的注氣壓縮機出口過濾器7與注氣壓縮機出口冷卻器8之間還設(shè)置一組壓力調(diào) 節(jié)閥15。這組壓力調(diào)節(jié)閥用來維持注氣壓縮機出口過濾器7的壓力穩(wěn)定，從而能保證注 氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的壓力穩(wěn)定。本發(fā)明的工作過程如下提供燃料氣的燃料氣壓縮機單元IO輸出的多余的燃料氣，通過壓力調(diào)節(jié)閥15降壓 后進入注氣壓縮機入口洗滌器2，當(dāng)注氣壓縮機入口洗滌器2入口燃料氣氣源充足壓力穩(wěn) 定時，壓力調(diào)節(jié)閥15正常開啟，多余的燃料氣將會通過壓力調(diào)節(jié)閥15進入注氣壓縮機 入口洗滌器2;當(dāng)注氣壓縮機入口洗滌器2入口燃料氣氣源不充足壓力降低時，壓力調(diào)節(jié) 閥15的開度將會逐漸減小，絕大部分的燃料氣都進入燃料氣洗滌器l，以保證透平的正 常工作。注氣壓縮機入口洗滌器2為氣液兩相分離器，液體排放到閉式排放單元14，除掉夾 帶液體后的天然氣從注氣壓縮機入口洗滌器2排出。為保證注氣壓縮機13入口壓力穩(wěn)定， 在注氣壓縮機入口洗滌器2和注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5之間設(shè)置了兩組壓力調(diào)節(jié)閥15， 用來維持注氣壓縮機入口洗滌器2的壓力穩(wěn)定當(dāng)注氣壓縮機入口洗滌器2的壓力低于
設(shè)定值時，注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5中的高壓天然氣會通過兩組壓力調(diào)節(jié)閥降壓后進入 注氣壓縮機入口洗滌器2;當(dāng)注氣壓縮機入口洗滌器2的壓力大于或等于設(shè)定值時，這兩組壓力調(diào)節(jié)閥15會逐漸關(guān)閉。為保證注氣壓縮機13入口壓力穩(wěn)定，在注氣壓縮機入口 洗滌器2出口管線上設(shè)置了一瀉放閥16去往火炬單元，當(dāng)注氣壓縮機入口洗滌器2的壓 力超過設(shè)定值時，多余的天然氣會通過這瀉放閥16去往火炬單元12;注氣壓縮機入口洗 滌器2的壓力低于設(shè)定值時，這組壓力調(diào)節(jié)閥會逐漸關(guān)閉。從注氣壓縮機入口洗滌器2排出的天然氣經(jīng)過注氣壓縮機單元13增壓后進入注氣壓 縮機出口穩(wěn)壓罐5，濾出的液滴排放到閉式排放單元14。為了維持注氣壓縮機出口穩(wěn)壓 罐5的壓力穩(wěn)定，在注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5出口管線上設(shè)置了兩組串連的壓力調(diào)節(jié)閥 15去往火炬單元12，當(dāng)注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的壓力超過設(shè)定值時，多余的天然氣會 通過這兩組壓力調(diào)節(jié)閥15去往火炬單元12;注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的壓力低于設(shè)定值 時，這兩組壓力調(diào)節(jié)閥15會逐漸關(guān)閉。經(jīng)過注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5穩(wěn)定后的高壓天然氣經(jīng)過注氣流量計6計量后，進入 注氣壓縮機出口過濾器7過濾，濾出的液滴和粉塵排放到閉式排放單元14。在注氣壓縮 機出口過濾器7與注氣壓縮機出口冷卻器8之間還設(shè)置一組壓力調(diào)節(jié)閥15。這組壓力調(diào) 節(jié)閥15用來維持注氣壓縮機出口過濾器7的壓力穩(wěn)定，從而能保證注氣壓縮機出口穩(wěn)壓 罐5的壓力穩(wěn)定當(dāng)注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐5的壓力超過設(shè)定值時，這組壓力調(diào)節(jié)閥15 會逐漸開大，天然氣會通過這組壓力調(diào)節(jié)閥15去往注氣井9;當(dāng)注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐 5的壓力低于設(shè)定值時，這組壓力調(diào)節(jié)闊會逐漸關(guān)小。經(jīng)過注氣壓縮機出口過濾器7過濾的天然氣進入注氣壓縮機出口冷卻器8冷卻降溫 后進入注氣井9。
權(quán)利要求
1. 一種海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，包括有提供燃料氣的燃料氣壓縮機單元 (10)，通過燃料氣洗滌器(1)接收燃料氣壓縮機單元(10)排出的燃料氣的透平發(fā)電機單元(11)，以及火炬單元(12)，其特征在于，還設(shè)置有通過注氣壓縮機入口洗滌器(2)接收燃料氣并對其進行壓縮的注氣壓縮機單元(13);與注氣壓縮機單元(13) 的氣體排出口相連對壓縮后的氣體進行穩(wěn)壓的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5)，所述的注氣 壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5)的氣體排出口通過二組串連的壓力調(diào)節(jié)閥(15)連通火炬單元(12); 與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5)的氣體排出口相連的注氣壓縮機出口過濾器(7);與注 氣壓縮機出口過濾器(7)的氣體排出口相連，將過濾后的燃料氣降溫后送入注氣井(9) 的注氣壓縮機出口冷卻器(8);其中，注氣壓縮機入口洗滌器(2)、注氣壓縮機出口 穩(wěn)壓罐(5)和注氣壓縮機出口過濾器(7)的下端出口均連接排放單元(14);注氣壓 縮機出口穩(wěn)壓罐(5)的氣體排出口還連接到火炬單元(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機單元(13)是由一號注氣壓縮機(3)和二號注氣壓縮機(4)相并聯(lián)設(shè)置構(gòu)成， 兩者的輸入端均接注氣壓縮機入口洗滌器(2)的氣體排出口，輸出端均接注氣壓縮機出 口穩(wěn)壓罐(5)的氣體進入口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)；其特征在于，所述的注氣 壓縮機入口洗滌器(2)與狡氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5)之間還設(shè)置有二組串連的壓力調(diào) 節(jié)閥(15)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機入口洗滌器(2)還通過瀉放閥(16)連通火炬單元(12)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5)還通過瀉放閥(17)連通火炬單元(12)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機入口洗滌器(2)的氣體輸入口是通過一組由壓力調(diào)節(jié)閥(15)與燃料氣壓縮機單 元(10)的氣體輸出端連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機出口過濾器(7)的氣體進入口通過注氣流量計(6)與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐(5) 的氣體排出口連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，其特征在于，所述的注氣 壓縮機出口過濾器(7)與注氣壓縮機出口冷卻器(8)之間還設(shè)置一組壓力調(diào)節(jié)閥(15)。
全文摘要
一種海上平臺富余天然氣回注系統(tǒng)，有燃料氣壓縮機單元，透平發(fā)電機單元，火炬單元，由注氣壓縮機入口洗滌器接收燃料氣的注氣壓縮機單元；與注氣壓縮機單元相連的注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐，此穩(wěn)壓罐的氣體排出口通過通過二組壓力調(diào)節(jié)閥到火炬單元；與注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐的排出口相連的注氣壓縮機出口過濾器；與注氣壓縮機出口過濾器的氣體排出口相連，將過濾后的天然氣降溫后送入注氣井的注氣壓縮機出口冷卻器；注氣壓縮機入口洗滌器、注氣壓縮機出口穩(wěn)壓罐和注氣壓縮機出口過濾器的下端出口均連接排放單元。本發(fā)明在保證發(fā)電單元用氣的前提下，將剩余伴生氣回注井下氣驅(qū)，降低油田操作費，實現(xiàn)多余天然氣資源的合理利用，達到驅(qū)油增產(chǎn)的目的，而且起到了環(huán)境保護的作用。
文檔編號E21B43/16GK101122223SQ20071005973
公開日2008年2月13日 申請日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者劉春雨, 孫曉豐, 浩 鄭 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油基地集團有限責(zé)任公司