[發明專利]超臨界二氧化碳制取設備及超臨界二氧化碳制取方法

在審

• 申請號: 201910706916.1
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110425419A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 田琳;羅小輝;趙正光;王剛
• 申請（專利權）人: 三一石油智能裝備有限公司
• 主分類號: F17C9/02
• 分類號: F17C9/02;F17C13/00;F17C13/02;F17D1/14
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張偉

本發明提供了一種超臨界二氧化碳制取設備及超臨界二氧化碳制取方法，涉及超臨界二氧化碳制取技術領域，本發明提供的超臨界二氧化碳制取設備，包括：用于存儲流體狀態的二氧化碳的儲罐；用于將二氧化碳壓縮至85MPa～105MPa的加壓泵；用于連通儲罐出口和加壓泵進口的第一管路；加壓泵的出口與第二管路連接，第二管路設有用于加熱二氧化碳的加熱器，本發明提供的超臨界二氧化碳制取設備緩解了現有技術無法制取具有較高壓力超臨界二氧化碳的技術問題。

技術領域

本發明涉及超臨界二氧化碳制取技術領域，尤其是涉及一種超臨界二氧化碳制取設備及超臨界二氧化碳制取方法。

背景技術

超臨界二氧化碳制取過程中，通常使用柱塞泵將壓力值為0MPa～50MPa二氧化碳注入地下，通過地層熱量使二氧化碳自然氣化，過程中產生超臨界二氧化碳。然而在頁巖氣和油井開采過程中，隨井深增大所需超臨界二氧化碳的壓力隨之增大，由此導致二氧化碳難以注入地下并形成超臨界二氧化碳，并且地層溫度存在不確定性，導致超臨界二氧化碳的制取存在不可控因素。

發明內容

本發明的目的在于提供一種超臨界二氧化碳制取設備及超臨界二氧化碳制取方法，以緩解現有技術無法制取具有較高壓力超臨界二氧化碳的技術問題。

第一方面，本發明提供的超臨界二氧化碳制取設備，包括：用于存儲流體狀態的二氧化碳的儲罐；用于將所述二氧化碳壓縮至85MPa～105MPa的加壓泵；用于連通所述儲罐出口和所述加壓泵進口的第一管路；所述加壓泵的出口與第二管路連接，所述第二管路設有用于加熱所述二氧化碳的加熱器。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述第一管路設有第一溫度傳感器和溫控閥，所述第一溫度傳感器和溫控閥分別與控制器連接。

結合第一方面的第一種可能的實施方式，本發明提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述第一管路還設有第一壓力傳感器和壓力控制閥，所述第一壓力傳感器和壓力控制閥分別與所述控制器連接。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述第一管路設有保溫器件。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述加熱器包括燃油加熱爐，所述燃油加熱爐與控制器連接。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，所述儲罐出口和所述加壓泵進口之間設有第一單向閥，所述第一單向閥用于阻隔流體沿所述第一管路自所述加壓泵流入所述儲罐。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述第一管路設有第一過濾器，所述第一過濾器位于所述儲罐出口和所述加壓泵進口之間。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，所述加壓泵的出口與所述第二管路之間設有放空閥。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第八種可能的實施方式，其中，所述加壓泵具有溢流孔，所述溢流孔經第三管路與所述儲罐流體連通。

第二方面，本發明提供的超臨界二氧化碳制取方法，包括：對二氧化碳進行加壓，并使壓強值為85MPa～105MPa；對加壓后的二氧化碳進行加熱，并使溫度大于等于32℃。

本發明實施例帶來了以下有益效果：采用用于存儲流體狀態的二氧化碳的儲罐，用于將二氧化碳壓縮至85MPa～105MPa的加壓泵，及用于連通儲罐出口和加壓泵進口的第一管路，通過加壓泵的出口與第二管路連接，第二管路設有用于加熱二氧化碳的加熱器的方式，二氧化碳經加壓泵加壓至85MPa～105MPa，再由加熱器加熱形成超臨界二氧化碳，由此無需利用地層熱量即可制取具有較大壓力的超臨界二氧化碳。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。