[實用新型]低氣量放空天然氣能量轉換與回收裝置

有效

• 申請號: 201420061526.6
• 申請日: 2014-02-11
• 公開（公告）號: CN203822485U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 張勝利;張勝強;趙瑋康;趙瑋嘉
• 申請（專利權）人: 張勝利
• 主分類號: F02G5/00
• 分類號: F02G5/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 姜萬林

技術領域

本實用新型涉及油田生產中放空天然氣回收利用技術領域，尤其是一種低氣量放空天然氣能量轉換與回收裝置。?

背景技術

石油開采過程中，部分未建成地面流程的試采單井伴生天然氣在井口分離出來，要求在井場進行天然氣凈化和回收裝置，將天然氣壓縮至25MPa的CNG，再用高壓管束車拉運至接收站，投資一般在數百萬元以上，設備工藝復雜、高壓容器多，對生產條件和操作人員要求很高，通常氣量大、穩定期長氣源才有經濟效益，而低氣量、穩定性差的氣源井由于經濟效益差或虧損，只能白白放空燒掉，給環境帶來污染的同時，也浪費了寶貴資源。?

發明內容

本實用新型針對現有技術的不足，提出一種低氣量放空天然氣能量轉換與回收裝置，結構簡單，使用方便。?

為了實現上述實用新型目的，本實用新型提供以下技術方案：一種低氣量放空天然氣能量轉換與回收裝置，包括油口分離器、燃氣發電機、蒸發器、電極槽反應器、原料配液緩沖罐；所述油口分離器的出口與所述燃氣發電機連接；該燃氣發電機輸出電極分別與所述蒸發器和所述電極槽反應器連接；所述原料配液緩沖罐與所述電極槽反應器原料入口連通，所述電極槽反應器的生成物出口與所述蒸發器連通。?

進一步地，所述油口分離器的出口經天然氣凈化系統與所述燃氣發電機連接。?

進一步地，所述蒸發器與所述燃氣發電機的排熱回收系統連通。?

進一步地，所述蒸發器上設有濃縮反應液罐出口、水回收真空泵系統出口和尾氣排空口。?

進一步地，所述燃氣發電機經直流整流器與所述電極槽反應器連接。?

進一步地，所述尾氣排空口與所述油口分離器的放空管道連通。?

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：本產品在試采單井已具備天然氣凈化和發電機的基礎上，增加燃氣機發電功率將天然氣能量轉化成電能，通過電解槽和反應器將低內能的原料反應生成高內能的物質，將原來浪費的能量固定下來，燃氣發動機所產生的大量熱能也得以回收利用，在得到高附加質生成物的同時實現節能減排，所提及的工藝路線和設備可操作性強，安全性高。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。?

如圖1所示的低氣量放空天然氣能量轉換與回收工藝與裝置，包括燃氣發電機組4和硅整流器9、原料配液與緩沖罐12、小型化循環電極槽和反應器10、反應尾氣11和井口排空2的共用排空系統、發電機排熱回收系統5、蒸發器6、濃縮液罐7、輔助設施。本專利的技術路線是這樣實現的：?

在油口分離器1放空管線2上連接天然氣凈化裝置3和燃氣發電機4，將交流電通過直流整流器9轉化成電極槽及反應器10所需的直流電源，原料配液緩沖罐12內的反應物泵入電極槽及反應器10中，反應生成物泵進蒸發器6中，由發動機排熱回收系統5為蒸發器6供熱，通過水回收真泵泵系統8作功將反應物中的水分提取回用，濃縮反應液罐7做為終端產品接收，用于下步精加工；其中電極槽及反應器10內反應的尾氣連接井口高處放空管線2，共用排空系統，完成設備的安裝。?

運行時燃氣發電機消耗原來放空的井口放空氣，并將交流電整流成電極槽及反應器所需的高壓直流電，原料液在電極槽及反應器內循環電解，消耗電能，將反應物轉化生成新的高內能的新物質，新的物質具有更高的經濟價值。燃氣發電機運行時產生大量熱能，作為反應物蒸發時的熱源，回收水分重復利用，減少生成物的儲運成本；當氣量變化成，可對電極槽及反應器的產率做同步調整，從而實現了放空天然氣的能量轉換與回收。?

本產品針對常規模式回收井口放空天然氣投資大、運行成本高、設備工藝復雜、安全隱患多的現狀，提出了全新的能量轉換和回收工藝和裝置。將井口發電機增大功率整流成高壓直流電，通過電極槽和反應器將低內能的原料電解生成高內能的物質固定下來，增加了產品的附加值，在實施過程中將燃氣發電機排溫回收用于反應后電解液的蒸發熱源，利用負壓蒸發器將水分回收利用，整套工藝模塊化安裝，適應性、可操作性強。從根本上解決了低氣量放空氣天然氣浪費嚴重、回收成本高的難題，是一次從理念到工藝到設備的技術創新。?