油田伴生氣脫碳凈化系統技術方案

本實用新型專利技術提供了一種油田伴生氣脫碳凈化系統，包括第一氣液分離器、第一精密過濾器、壓縮機、第一換熱器、冰機、第二氣液分離器、第二精密過濾器、第二換熱器、吸收塔、第三氣液分離器、富液泵、第三換熱器、解吸塔、加熱器、貧液泵及第四氣液分離器。伴生氣經第一氣液分離器、第一精密過濾器、第二氣液分離器及第二精密過濾器的過濾去除伴生氣中的重烴；伴生氣在流經第一換熱器時對流入第一換熱器的富液進行加熱，充分利用伴生氣的能量，降低能耗；伴生氣在流經第二換熱器時吸收流入第二換熱器的貧液的熱量升溫，防止伴生氣溫度過低而影響吸收效果；富液在流經第三換熱器時吸收流入第三換熱器的貧液的熱量升溫，充分利用貧液的能量，降低能耗。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及二氧化碳捕集回收領域，尤其涉及一種油田伴生氣脫碳凈化系統。
技術介紹
油田伴生氣是油田在開采過程中，在油層間伴隨石油液體出現的氣體。隨著石油資源的日益枯竭，充分利用和回收石油伴生氣中的高價值輕烴組分成為提高油田產值重要手段。近年來隨著二氧化碳注入技術的廣泛應用，伴生氣中的二氧化碳含量逐年升高，目前國內外伴生氣中二氧化碳含量各異，從10%到90%均有報道。含量較大的二氧化碳對伴生氣中高價值輕烴組分的回收利用造成了極大影響。因此，脫除伴生氣中的二氧化碳成為其回收利用的首要任務。要脫除伴生氣中二氧化碳，常用的手段為先將氣體壓縮冷凝，然后在用化學法吸收法將二氧化碳吸收并解吸回收，所用化學試劑一般為醇胺溶液。但是，上述工藝存在以下缺陷:—，伴生氣被壓縮之后就直接冷凝，其被壓縮后產生的熱量未能得到利用，這同時也使冷凝器耗能增加；二，伴生氣冷凝后的冷量未能得到很好利用；三，所用吸收劑為醇胺溶液，價格高昂，與環境有害，且后期處理困難；四，二氧化碳在解吸時需加熱，這部分熱量未能充分利用。
技術實現思路
鑒于
技術介紹
中存在的問題，本技術的目的在于提供一種油田伴生氣脫碳凈化系統，其能充分利用氣體、貧液和富液的能量，降低能耗，同時有效去除伴生氣的重烴。為了實現上述目的，本技術提供了一種油田伴生氣脫碳凈化系統，其包括第一氣液分離器、第一精密過濾器、壓縮機、第一換熱器、冰機、第二氣液分離器、第二精密過濾器、第二換熱器、吸收塔、第三氣液分離器、富液栗、第三換熱器、解吸塔、加熱器、貧液栗以及第四氣液分離器。第一氣液分離器具有:第一氣液分離器入口，設置于第一氣液分離器的下部，用于通入外部的伴生氣;第一氣液分離器第一出口，設置于第一氣液分離器的頂部；以及第一氣液分離器第二出口，設置于第一氣液分離器的底部，連通于廢液收集器。第一精密過濾器具有:第一精密過濾器入口，連通于第一氣液分離器第一出口；第一精密過濾器第一出口 ；以及第一精密過濾器第二出口，連通于廢液收集器。壓縮機具有:壓縮機入口，連通于第一精密過濾器第一出口；以及壓縮機出口。第一換熱器具有:第一換熱器第一入口，連通于壓縮機出口 ；第一換熱器第一出口 ；第一換熱器第二入口 ；以及第一換熱器第二出口。冰機具有:冰機入口，連通于第一換熱器第一出口 ；以及冰機出口。第二氣液分離器具有:第二氣液分離器入口，連通于冰機出口；第二氣液分離器第一出口，設置于第二氣液分離器的頂部；以及第二氣液分離器第二出口，設置于第二氣液分離器的底部，連通于廢液收集器。第二精密過濾器具有:第二精密過濾器入口，連通于第二氣液分離器第一出口；第二精密過濾器第一出口 ；以及第二精密過濾器第二出口，連通于廢液收集器。第二換熱器具有:第二換熱器第一入口，連通于第二精密過濾器第一出口；第二換熱器第一出口 ；第二換熱器第二入口 ；以及第二換熱器第二出口。吸收塔具有:吸收塔第一入口，連通于第二換熱器第一出口；吸收塔第二入口，連通于第二換熱器第二出口；吸收塔第三入口；吸收塔第一出口 ；以及吸收塔第二出口。第三氣液分離器具有:第三氣液分離器入口，連通于吸收塔第二出口；第三氣液分離器第一出口，與外部的輕烴收集裝置連通；以及第三氣液分離器第二出口，設置于第二氣液分離器的底部，連通于吸收塔第三入口。富液栗具有:富液栗入口，連通于吸收塔第一出口；以及富液栗出口，連通于第一換熱器第二入口。第三換熱器具有:第三換熱器第一入口，連通于第一換熱器第二出口；第三換熱器第一出口 ；第三換熱器第二入口 ；以及第三換熱器第二出口，連通于第二換熱器第二入口。解吸塔具有:解吸塔第一入口，連通于第三換熱器第一出口；解吸塔第一出口；解吸塔第二入口 ；解吸塔第二出口 ；解吸塔第三入口 ；以及解吸塔第三出口。加熱器具有:加熱器入口，連通于解吸塔第一出口 ；以及加熱器出口，連通于解吸塔第二入口。貧液栗具有:貧液栗入口，連通于解吸塔第二出口 ；以及貧液栗出口，連通于第三換熱器第二入口。第四氣液分離器具有:第四氣液分離器入口，連通于解吸塔第三出口；第四氣液分離器第一出口，連通于外部；以及第四氣液分離器第二出口，設置于第四氣液分離器的底部，連通于解吸塔第三入口。其中，外部的伴生氣經由第一氣液分離器入口進入第一氣液分離器并在其內進行第一次過濾，濾出的重烴和水經由第一氣液分離器第二出口進入廢液收集器，第一次過濾后的氣體經由第一氣液分離器第一出口以及第一精密過濾器入口進入第一精密過濾器并在其內進行精密過濾，濾出的重烴和水經由第一精密過濾器第二出口進入廢液收集器;精密過濾后的氣體經由第一精密過濾器第一出口以及壓縮機入口進入壓縮機，并在壓縮機內加壓;加壓后的氣體經由壓縮機出口以及第一換熱器第一入口進入第一換熱器進行換熱降溫；換熱降溫后的氣體經由第一換熱器第一出口以及冰機入口進入冰機，并在其內進一步降溫，降溫后的氣體經由冰機出口以及第二氣液分離器入口進入第二氣液分離器;氣體在第二氣液分離器內進行第二次過濾，濾出的重烴和水經由第二氣液分離器第二出口進入廢液收集器，第二次過濾后的氣體經由第二氣液分離器第一出口以及第二精密過濾器入口進入第二精密過濾器再次進行精密過濾，濾出的重烴和水經由第二精密過濾器第二出口進入廢液收集器;再次精密過濾后的氣體經由第二精密過濾器第一出口以及第二換熱器第一入口進入第二換熱器換熱升溫;換熱升溫后的氣體經由第二換熱器第一出口以及吸收塔第一入口進入吸收塔，并與吸收塔塔頂噴淋而下的吸收劑逆流接觸，吸收劑吸收氣體中的二氧化碳變成富液，未被吸收的氣體經由吸收塔第二出口以及第三氣液分離器入口進入第三氣液分離器，濾出氣體帶出的水;第三氣液分離器濾出的水經由第三氣液分離器第二出口以及吸收塔第三入口進入吸收塔，過濾后的氣體經由第三氣液分離器第一出口進入外部的輕烴收集裝置。富液經由吸收塔第一出口以及吸收塔第一出口進入富液栗加壓，富液栗將富液經由富液栗出口以及第一換熱器第二入口進入第一換熱器，與上述的流經第一換熱器的氣體進行換熱升溫;換熱升溫后的富液經由第一換熱器第二出口以及第三換熱器第一入口進入第三換熱器并再次進行換熱升溫，升溫后的富液經由第三換熱器第一出口以及解吸塔第一入口進入解吸塔，然后經由解吸塔第一出口以及加熱器入口進入加熱器再次加熱，分解為二氧化碳和貧液;二氧化碳和貧液經由加熱器出口和解吸塔第二入口再次進入解吸塔，二氧化碳向上運動經由解吸塔第三出口以及第四氣液分離器入口進入第四氣液分離器，濾出二氧化碳帶出的蒸汽和泡沫，蒸汽和泡沫經由第四氣液分離器第二出口以及解吸塔第三入口進入解吸塔，過濾后的二氧化碳經由第四氣液分離器第一出口送入外部。分離出的貧液經由解吸塔第二出口經由貧液栗入口進入貧液栗加壓，并由貧液栗將貧液經由貧液栗出口以及第三換熱器第二入口輸送到第三換熱器，并在第三換熱器內與上述的流經第三換熱器的富液進行換熱降溫;換熱降溫后的貧液經由第三換熱器第二出口以及第二換熱器第二入口進入第二換熱器，并與上述流經第二換熱器的氣體再次進行換熱降溫；降溫后的貧液經由第二換熱器第二出口以及吸收塔第二入口進入吸收塔，并作為吸收劑吸收從吸收塔第一入口進入的氣體。本技術的有益效果如下:在根據本技術的油田伴生氣脫碳凈化系統中，伴生氣經由第當本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種油田伴生氣脫碳凈化系統，其特征在于，包括：第一氣液分離器(11)，具有：第一氣液分離器入口(11A)，設置于第一氣液分離器(11)的下部，用于通入外部的伴生氣；第一氣液分離器第一出口(11B1)，設置于第一氣液分離器(11)的頂部；以及第一氣液分離器第二出口(11B2)，設置于第一氣液分離器(11)的底部，連通于廢液收集器(C)；第一精密過濾器(12)，具有：第一精密過濾器入口(12A)，連通于第一氣液分離器第一出口(11B1)；第一精密過濾器第一出口(12B1)；以及第一精密過濾器第二出口(12B2)，連通于廢液收集器(C)；壓縮機(13)，具有：壓縮機入口(13A)，連通于第一精密過濾器第一出口(12B1)；以及壓縮機出口(13B)；第一換熱器(14)，具有：第一換熱器第一入口(14A1)，連通于壓縮機出口(13B)；第一換熱器第一出口(14B1)；第一換熱器第二入口(14A2)；以及第一換熱器第二出口(14B2)；冰機(15)，具有：冰機入口(15A)，連通于第一換熱器第一出口(14B1)；以及冰機出口(15B)；第二氣液分離器(16)，具有：第二氣液分離器入口(16A)，連通于冰機出口(15B)；第二氣液分離器第一出口(16B1)，設置于第二氣液分離器(16)的頂部；以及第二氣液分離器第二出口(16B2)，設置于第二氣液分離器(16)的底部，連通于廢液收集器(C)；第二精密過濾器(17)，具有：第二精密過濾器入口(17A)，連通于第二氣液分離器第一出口(16B1)；第二精密過濾器第一出口(17B1)；以及第二精密過濾器第二出口(17B2)，連通于廢液收集器(C)；第二換熱器(18)，具有：第二換熱器第一入口(18A1)，連通于第二精密過濾器第一出口(17B1)；第二換熱器第一出口(18B1)；第二換熱器第二入口(18A2)；以及第二換熱器第二出口(18B2)；吸收塔(19)，具有：吸收塔第一入口(19A1)，連通于第二換熱器第一出口(18B1)；吸收塔第二入口(19A2)，連通于第二換熱器第二出口(18B2)；吸收塔第三入口(19A3)；吸收塔第一出口(19B1)；以及吸收塔第二出口(19B2)；第三氣液分離器(20)，具有：第三氣液分離器入口(20A)，連通于吸收塔第二出口(19B2)；第三氣液分離器第一出口(20B1)，與外部的輕烴收集裝置連通；以及第三氣液分離器第二出口(20B2)，設置于第二氣液分離器(16)的底部，連通于吸收塔第三入口(19A3)；富液泵(21)，具有：富液泵入口(21A)，連通于吸收塔第一出口(19B1)；以及富液泵出口(21B)，連通于第一換熱器第二入口(14A2)；第三換熱器(22)，具有：第三換熱器第一入口(22A1)，連通于第一換熱器第二出口(14B2)；第三換熱器第一出口(22B1)；第三換熱器第二入口(22A2)；以及第三換熱器第二出口(22B2)，連通于第二換熱器第二入口(18A2)；解吸塔(23)，具有：解吸塔第一入口(23A1)，連通于第三換熱器第一出口(22B1)；解吸塔第一出口(23B1)；解吸塔第二入口(23A2)；解吸塔第二出口(23B2)；解吸塔第三入口(23A3)；以及解吸塔第三出口(23B3)；加熱器(24)，具有：加熱器入口(24A)，連通于解吸塔第一出口(23B1)；以及加熱器出口(24B)，連通于解吸塔第二入口(23A2)；貧液泵(25)，具有：貧液泵入口(25A)，連通于解吸塔第二出口(23B2)；以及貧液泵出口(25B)，連通于第三換熱器第二入口(22A2)；第四氣液分離器(26)，具有：第四氣液分離器入口(26A)，連通于解吸塔第三出口(23B3)；第四氣液分離器第一出口(26B1)，連通于外部；以及第四氣液分離器第二出口(26B2)，設置于第四氣液分離器(26)的底部，連通于解吸塔第三入口(23A3)；其中，外部的伴生氣經由第一氣液分離器入口(11A)進入第一氣液分離器(11)并在其內進行第一次過濾，濾出的重烴和水經由第一氣液分離器第二出口(11B2)進入廢液收集器(C)，第一次過濾后的氣體經由第一氣液分離器第一出口(11B1)以及第一精密過濾器入口(12A)進入第一精密過濾器(12)并在其內進行精密過濾，濾出的重烴和水經由第一精密過濾器第二出口(12B2)進入廢液收集器(C)；精密過濾后的氣體經由第一精密過濾器第一出口(12B1)以及壓縮機入口(13A)進入壓縮機(13)，并在壓縮機(13)內加壓；加壓后的氣體經由壓縮機出口(13B)以及第一換熱器第一入口(14A1)進入第一換熱器(14)進行換熱降溫；換熱降溫后的氣體經由第一換熱器第一出口(14B1)以及冰機入口(15A)進入冰機(15)，并在其內進一步降溫，降溫后的氣體經由冰機出口(15...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陸詩建，李清方，張建，張新軍，張啟陽，劉海麗，黃少偉，尚明華，張媛媛，陸胤君，文海力，栗兆生，
申請(專利權)人：中石化節能環保工程科技有限公司，
類型：新型
國別省市：湖北;42