[實用新型]油田采油集輸站油水分離及廢水蒸發濃縮熱泵系統裝置

有效

• 申請號: 201920919015.6
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN210317272U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 夏驚濤;金磊;范斌;代伯清;石磊;王亞豐;程孟希;喬斌
• 申請（專利權）人: 浙江陸博環境設備有限公司
• 主分類號: E21B43/34
• 分類號: E21B43/34;B01D17/09;C02F1/04;F22B1/28;F25B30/00;C02F103/10
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強;張建

本實用新型涉及一種油田采油集輸站油水分離及廢水蒸發濃縮熱泵系統裝置。它解決了現有油水分離時能源浪費大等技術問題。包括采油井井口太陽能鹽溶液集熱蓄熱池換熱裝置、三級污水蒸發冷卻凈化熱泵裝置系統、集輸站入站預處理油水分離罐加熱及管道連接系統、好油凈化油罐系統、煉油廠、電輔助蒸汽發生爐系統、反清洗廢水三級蒸發濃縮干化熱泵裝置系統、污水處理系統和回灌水井。優點在于：提高了凈化效率，可增強回注井的回注水能力，盡可能地利用可再生能源作為熱力能源，降低了回注水的溫度，消除了廢水排放污染，免去了因使用燃燒爐產生煙塵污染的可能性。

技術領域

本實用新型屬于熱泵設備技術領域，具體涉及一種油田采油集輸站油水分離及廢水蒸發濃縮熱泵系統裝置。

背景技術

石油采油集輸系統通常是高含水石油采集至地面后，根據出油溫度和傳輸距離，以及當地的氣候特征，僅保溫輸送或經使用燃料的燃燒爐加熱輸送至集輸站/聯合站，在站內再經使用燃料的燃燒爐進行分步加熱加溫至45～55℃進行油水分離/凈化，好油被保溫輸出，污水進入污水處理廠深度凈化后，由壓力泵向回注井注水，這一過程中的加熱熱源通常是由燃煤/油氣/蒸汽鍋爐以0.2～0.4MPa飽和蒸汽向各換熱器以間壁式換熱方式提供的。總熱量中，一部分用于加溫預熱來油，一部分是設備與管線的散熱損失，一部分由凈化后輸出的好油帶走，一大部分隨污水排往污水處理系統，之后再回注到地下，因此這一大部分隨污水排走的熱量就被浪費了。廢水處理系統工藝通常有三級機械吸附過濾凈化，一級氣浮分離，末級超濾膜深度凈化，其運行能耗較大，反清洗再生時產生的廢水仍需再次深度處理方能排放。因此提高石油采油集輸系統中油水分離時熱利用率就是一個緊迫的問題。

為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案，例如，中國專利文獻公開了一種油田余熱天然氣高溫熱泵工藝[申請號：200810015763.8]：該工藝是利用油井采出液或油田污水余熱，通過換熱器獲得熱泵所需的低品位能源，而該熱泵是應用油田天然氣作為動力，經天然氣發動機帶動熱泵壓縮機的熱泵體系，經天然氣熱泵提溫后，將熱量再利用。

上述方案雖然在一定程度上緩解了油田余熱的利用率低的問題，但是該方案依然存在著：油水分離時候的污水再利用率低，需要天然氣進行加熱不夠環保的問題。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種利用可再生能源為熱力能源提高熱量效率的油田采油集輸站油水分離及廢水蒸發濃縮熱泵系統裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：本油田采油集輸站油水分離及廢水蒸發濃縮熱泵系統裝置，其特征在于，本系統裝置包括采油井井口太陽能鹽溶液集熱蓄熱池換熱裝置，所述的采油井井口太陽能鹽溶液集熱蓄熱池換熱裝置連接有三級污水蒸發冷卻凈化熱泵裝置系統，所述的三級污水蒸發冷卻凈化熱泵裝置系統依次連接有集輸站入站預處理油水分離罐加熱及管道連接系統和好油凈化油罐系統，所述的好油凈化油罐系統連接有煉油廠，所述的三級污水蒸發冷卻凈化熱泵裝置系統和集輸站入站預處理油水分離罐加熱及管道連接系統之間設有電輔助蒸汽發生爐系統，所述的集輸站入站預處理油水分離罐加熱及管道連接系統和好油凈化油罐系統連接有反清洗廢水三級蒸發濃縮干化熱泵裝置系統，且所述的反清洗廢水三級蒸發濃縮干化熱泵裝置系統通過污水處理系統和回灌水井相連。

當系統進入正常工作狀態后，由于抽油井口的太陽光熱集熱蓄熱池的熱能的加入，油水混合物進入集輸站后再由電動熱泵的升溫效應維持油水分離罐、好油凈化罐內45℃左右進行分離與凈化。油水分離后的污水經過熱泵裝置蒸發冷卻，熱能被回收，污水以15℃左右進入污水處理系統后再經壓力水泵向回注井注入。反清洗廢水經過蒸發濃縮固溶物以干態分離出來。其直接效果是盡可能多地利用可再生能源作為熱力能源，消除了廢水排放污染，降低了回注污水的溫度。因不使用燃燒加熱爐而避免了煙氣污染的可能性。