[實用新型]槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統

有效

• 申請號: 201920395540.2
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN209604902U
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 施得權;薛道榮
• 申請（專利權）人: 河北道榮新能源科技有限公司
• 主分類號: F17D1/08
• 分類號: F17D1/08;F17D1/14;F17D3/01
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 劉敏

本實用新型公開了一種槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統，包括第一循環通路、第二循環通路和第三循環通路，所述第一循環通路與所述第三循環通路之間通過太陽能油水換熱器相連，所述第二循環通路與所述第三循環通路之間通過高溫污水源熱泵相連。本實用新型采用上述結構的槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統，解決高凝點原油的輸送問題，緩解油田企業環保和生產壓力，實現節約能源。

技術領域

本實用新型涉及中溫太陽能熱技術領域，特別是涉及一種槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統。

背景技術

我國原油的普遍特點是含蠟高、凝點低和粘度高，在開采和集輸過程中需要通過加熱等方法確保原油輸出端溫度在55℃-65℃，保持原油良好流動性。石油開采中產生了大量35℃以上的含油污水，含有的熱量較大，由于品味較低，利用難度較大，白白浪費。

在油田的采油、集輸等過程中至少有20％的能耗用于原油加熱與處理，目前，大多使用煤、原油、天然氣等常規能源加熱，在用加熱鍋爐有燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐，每年共消耗燃煤幾百萬噸，能源浪費嚴重。同時，在燃燒過程中會產生嚴重的大氣污染，每年排放二氧化碳幾百萬噸，產生大量的二氧化硫、氮氧化合物，對環境造成極大危害。現有技術中還沒有有效解決原油輸送中存在能源浪費、環境污染以及生產成本高的問題。

油田提煉的原油在傳輸和精煉過程中都需要加熱以提高原油溫度，中國主要陸上油田都分布在太陽能資源豐富的地區。傳統的對儲油罐進行加熱和保溫的方法是燃燒煤、油、氣等礦物燃料對儲油罐進行加熱，該方法不僅會消耗大量的能源，系統效率低，耗用金屬材料多，而且安全隱患大，操作復雜。需要一種新的技術，來替代傳統燃煤、燃油鍋爐的加熱方式，充分利用免費的太陽能與污水余熱。

專利CN201520511893雖然提出了一種利用油田污水余熱的方法，但是沒有考慮充分利用油田地區的太陽能資源，節能效果不理想。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統，解決高凝點原油的輸送問題，緩解油田企業環保和生產壓力，實現節約能源。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種槽式太陽能耦合高溫污水源熱泵集輸伴熱系統，包括第一循環通路、第二循環通路和第三循環通路，所述第一循環通路與所述第三循環通路之間通過太陽能油水換熱器相連，所述第二循環通路與所述第三循環通路之間通過高溫污水源熱泵相連；

所述第一循環通路包括依次連接的導熱油循環泵、第一電動三通閥、槽式集熱器、第二電動三通閥、蓄能器和油氣分離器，所述第一電動三通閥的第一端與所述導熱油循環泵的出油端連通，所述第一電動三通閥的第二端與所述槽式集熱器的進油口端連通，所述第一電動三通閥的第三端與所述槽式集熱器的出油口端連通，所述第二電動三通閥的第一端與所述槽式集熱器的出油口端連通，所述第二電動三通閥的第二端與所述蓄能器的出油端相連，所述第二電動三通閥的第三端與所述蓄能器的入油端相連，所述太陽能油水換熱器位于所述蓄能器與所述油氣分離器之間；

所述第二循環通路包括依次連接的低溫循環泵、污水換熱器和高溫污水源熱泵，所述污水換熱器的污水管道上設有連通的污水供管道和污水回管道，所述污水供管道上設有污水過濾器，所述污水換熱器的出水口端與所述高溫污水源熱泵的蒸發器進水端相連，所述高溫污水源熱泵的蒸發器出水端與所述低溫循環泵的進水口相連；

所述第三循環通路包括依次連接的原油換熱器、高溫循環泵和太陽能油水換熱器，所述原油換熱器的原油通道一端設有連通的原油供管道和原油回管道，所述高溫循環泵的出水端與所述太陽能油水換熱器的入水端相連，所述太陽能油水換熱器的出水端與所述高溫污水源熱泵的冷凝器入水端相連，所述高溫污水源熱泵的冷凝器出水端與所述原油換熱器的入水端相連，所述原油換熱器的出水端與所述高溫循環泵的入水端相連。

優選的，所述蓄能器的出油端與所述太陽能油水換熱器的入油口端相連，所述太陽能油水換熱器的出油口端與所述油氣分離器的入油口相連。