[發明專利]石油鉆機余熱發電系統

無效

• 申請號: 201210218327.7
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102720600A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 郭軍光;宋志剛;武衛衛;邢大偉;郭冬;段武
• 申請（專利權）人: 寶雞石油機械有限責任公司
• 主分類號: F02G5/04
• 分類號: F02G5/04;F01K27/02;F01D15/10;F01D17/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于石油鉆機節能技術領域，涉及一種石油鉆機余熱發電系統。

背景技術

對鉆機產品本身而言，通過提高機械效率、減輕部件重量、提高電控系統功率因數等手段，達到一定的節能效果，但節能空間有限。若從熱力學角度出發，深究燃料燃燒總熱值的具體分配情況，即可發現鉆機產品更大的節能空間其實蘊藏在余熱里。

目前，還沒有利用鉆機余熱發電的裝置及節能利用方法，因此，開發適應油田惡劣環境的鉆機余熱發電系統，具有很好的經濟效益。

發明內容

本發明的目的是提供一種石油鉆機余熱發電系統，解決了現有技術中鉆機余熱沒有得到有效利用，造成浪費的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種石油鉆機余熱發電系統，包括水罐，水罐的出水口與除氧器的輸入口連接，除氧器的輸出口與水泵的入水口連接，水泵的出水口再與熱泵冷水輸入口連接，熱泵的熱水輸出口與余熱鍋爐的進水口連接；熱泵的冷卻柴油機缸套的出水口經分路器與兩臺柴油機的缸套冷卻入水口連接，該兩個柴油機的缸套出水口經集積器與熱泵的熱水輸入口連接，兩個柴油機的煙氣管道經集積器二與余熱鍋爐的進氣口連接，

余熱鍋爐的排氣口依次設置有靜電收塵器、軸流排氣扇；

余熱鍋爐的蒸汽出口經分氣器分別連接螺桿膨脹機、螺桿膨脹機二的蒸汽入口，螺桿膨脹機、螺桿膨脹機二的蒸汽出口與凝汽器的輸入口連接，凝汽器的輸出口與凝水泵的輸入口連接，凝水泵的輸出口與水罐的進水口連接；

螺桿膨脹機的輸出軸通過聯軸器與齒輪箱的輸入軸連接，齒輪箱的輸出軸通過聯軸器二與發電機的輸入軸連接；

螺桿膨脹機二的輸出軸通過聯軸器三與齒輪箱二的輸入軸連接，齒輪箱二的輸出軸通過聯軸器四與發電機二的輸入軸連接。

本發明的石油鉆機余熱發電系統，其特征還在于：所述的發電機與變頻器的輸入端連接，發電機二與變頻器二的輸入端連接，變頻器、變頻器二的輸出端與鉆機電控系統的600V交流母線連接，變頻器、變頻器二還與主控制器通過現場總線通訊連接；主控制器與螺桿膨脹機控制器通過現場總線通訊連接，螺桿膨脹機控制器分別與蒸汽流量傳感器、分路器連接，螺桿膨脹機控制器另外還分別與螺桿膨脹機、螺桿膨脹機二的控制單元連接。

本發明的有益效果是，提高了石油鉆機多余燃油效率，減少鉆井燃料消耗，減少碳排放量。

附圖說明

圖1為本發明余熱發電系統的結構示意圖；

圖2為本發明余熱發電系統的電氣部分結構示意圖。

圖中，1.柴油機，2.柴油機二，3.軸流排氣扇，4.靜電收塵器，5.余熱鍋爐，6.螺桿膨脹機，7.聯軸器，8.齒輪箱，9.聯軸器二，10.發電機，11.集積器，12.集積器二，13.分氣器，14.螺桿膨脹機二，15.聯軸器三，16.聯軸器四，17.發電機二，18.齒輪箱二，19.凝汽器，20.凝水泵，21.水罐，22.除氧器，23.給水泵，24.熱泵，25.分路器，26.變頻器，27.變頻器二，28.主控制器，29.螺桿膨脹機控制器，30.蒸汽流量傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

參照圖1、圖2，本發明的石油鉆機余熱發電系統結構是，由軸流排氣扇3、靜電收塵器4、余熱鍋爐5、螺桿膨脹機6、聯軸器7、齒輪箱8、聯軸器二9、發電機10、集積器11、集積器二12、分氣器13、螺桿膨脹機二14、聯軸器三15、聯軸器四16、發電機二17、齒輪箱二18、凝汽器19、凝水泵20、水罐21、除氧器22、給水泵23、熱泵24、分路器25、變頻器26、變頻器二27、主控制器28、螺桿膨脹機控制器29、蒸汽流量傳感器30構成。

參照圖1，本發明的石油鉆機余熱發電系統結構是，包括水罐21，水罐21的出水口與除氧器22的輸入口連接，除氧器22的輸出口與水泵23的入水口連接，水泵23的出水口再與熱泵24冷水輸入口連接，熱泵24的熱水輸出口與余熱鍋爐5的進水口連接；

熱泵24冷卻柴油機缸套的出水口經分路器25同時與工作的兩臺柴油機（柴油機1、柴油機二2）的缸套冷卻入水口連接，該兩臺柴油機的缸套出水口同時經集積器11與熱泵24的熱水輸入口連接；

該兩臺柴油機的煙氣管道同時經集積器二12與余熱鍋爐5的進氣口連接，余熱鍋爐5的排氣口依次設置有靜電收塵器4、軸流排氣扇3；