【技术实现步骤摘要】
基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统
本技术涉及油田污水处理领域,特别涉及一种基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统。
技术介绍
我国油田大多数为注水开发油田,随着油田开发进入高含水期开采阶段后,油田采出液中的含水率高达70%,有的甚至超出90%,出现了产液量大,含油污水量大,注水量大和能耗高的“三大一高”情况。油田中现有的联合站、中转站超负荷运转,处理水质难以达标,导致污水回注地层压力增大,能耗增高。严重时导致回注工艺的失败,直接影响了油田稳产、高产目标的实现。另外,由于采出液含水量的增加,处理后的污水不能全部回注地层,大量含油污水需处理达标后方能排放。据统计,每生产It原油就要产生3.5t水,或者说大概注入4.5t水才能换出It原油,随着更多油田进入开采的中、后期,含水率还将不断上升,将产生更多的污水,同时也必须向地层注入更多的水。 油田注水开发带来了两大问题:一是注入水的水源问题,人们希望得到能提供供水量大而稳定的水源,油田注水开发初期注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决,过量开采清水会引起局部地层水位下降,影响生态环境;二是原油含水量不断上升,含油污水量越来越大,污水的排放和处理是个大问题,大量含油污水不合理排放会引起受纳水体的潜移性侵害,污染生态环境。因此,对油田污水深度处理及回用,不仅是保护环境的迫切需要,而且己成为油田生产的当务之急。 目前,各油田的污水处理技术的针对性较强,而且处理技术的效果均不理想,国内外油田常用的污水处理方法可大致分为三类:物理法、化学法和生物法。传统的工艺、技术和设备因处理效率低,工程投 ...
【技术保护点】
一种基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,包括:槽式聚光镜场(1)、集热管(2)、热力蒸汽压缩器(10)、第一蒸发器组(13)、第二蒸发器组(14)、冷凝器(20)、淡水罐(22)、污水罐(23);所述第一蒸发器组(13)或第二蒸发器组(14)内包括多个蒸发器;其中,淡水(12)从所述集热管(2)的入口进入集热管(2),实时跟踪太阳的槽式聚光镜场(1)将所采集的太阳光聚焦到集热管(2)上,淡水(12)在所述集热管(2)内流动并不断地被加热,最后变成生蒸汽(9)从集热管(2)的出口流出;所述生蒸汽(9)首先流入所述热力蒸汽压缩器(10),热力蒸汽压缩器(10)以生蒸汽(9)为动力,将从第一蒸发器组(13)、第二蒸发器组(14)中的一个或多个蒸发器或者冷凝器(20)中抽出的低压蒸汽(17)压缩,使其压力有一定的升高,产生加压后的蒸汽(11)并输入至第一蒸发器组(13)内;来自污水罐(23)的油田污水经预处理后通过泵进入冷凝器(20)中预热、脱气,加入阻垢剂后变为污水(19),污水(19)经喷嘴被均匀分布到第二蒸发器组(14)的顶排管上,然后沿顶排管以薄膜形式向下流动,部分污水沿 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,包括:槽式聚光镜场(1)、集热管(2)、热力蒸汽压缩器(10)、第一蒸发器组(13)、第二蒸发器组(14)、冷凝器(20)、淡水罐(22)、污水罐(23);所述第一蒸发器组(13)或第二蒸发器组(14)内包括多个蒸发器;其中, 淡水(12)从所述集热管(2)的入口进入集热管(2),实时跟踪太阳的槽式聚光镜场(1)将所采集的太阳光聚焦到集热管(2)上,淡水(12)在所述集热管(2)内流动并不断地被加热,最后变成生蒸汽(9)从集热管(2)的出口流出;所述生蒸汽(9)首先流入所述热力蒸汽压缩器(10),热力蒸汽压缩器(10)以生蒸汽(9)为动力,将从第一蒸发器组(13)、第二蒸发器组(14)中的一个或多个蒸发器或者冷凝器(20)中抽出的低压蒸汽(17)压缩,使其压力有一定的升高,产生加压后的蒸汽(11)并输入至第一蒸发器组(13)内; 来自污水罐(23)的油田污水经预处理后通过泵进入冷凝器(20)中预热、脱气,加入阻垢剂后变为污水(19),污水(19)经喷嘴被均匀分布到第二蒸发器组(14)的顶排管上,然后沿顶排管以薄膜形式向下流动,部分污水沿蒸发器间污水管道(15)进入第一蒸发器组(13)内,在第一蒸发器组(13)内沿顶排管以薄膜形式向下流动;来自热力蒸汽压缩器(10)的加压后的蒸汽(11)首先进入第一蒸发器组(13)内,并在第一蒸发器组(13)的蒸发管内冷凝成淡水(25),这些淡水一部分流入淡水汇集管(18),另一部分为淡水(12)进入集热管(2)循环加热;第一蒸发器组(13)内的部分污水吸收第一蒸发器组(13)的蒸发管内的冷凝蒸汽的潜热而蒸发,产生的再生蒸汽(16)进入第二蒸发器组(14)的蒸发管内并在管内冷凝成淡水(25),淡水(25)流入淡水汇集管(18),同时第二蒸发器组(14)内的部分污水吸收管内冷凝蒸汽的潜热而蒸发,产生的部分再生蒸汽进入冷凝器(20)内;再生蒸汽在冷凝器(20)内对来自污水罐(23)的油田污水进行预热、脱气,冷凝器(20)内的凝结水流入淡水汇集管(18)内,淡水汇集管(18)将淡水储存到淡水罐(22)中,未蒸发的污水在第一蒸发器组(13)内流出成为浓污水(21)排放。2.根据权利要求1所述的基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,还包括辅助锅炉(24),所述辅助锅炉(24)位于传输生蒸汽(9)的管路上,用于生成生蒸汽(9)或对已有的生蒸汽(9)做进一步的加热。3.根据权利要求1或2所述的基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,所述淡水罐(22)和污水罐(23)各有一个或多个。4.根据权利要求1或2所述的基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,所述第一蒸发器组(13)或第二蒸发器组(14)中的蒸发器为水平管降膜蒸发器或垂直管降膜蒸发器;所述第一蒸发器组(13)中的各个蒸发器较第二蒸发器组(14)中的各个蒸发器具有更高的运行温度,且所述第一蒸发器组(13)中的各个蒸发器较第二蒸发器组(14)中的各个蒸发器具有更高的运行压力;单个蒸发器组中的各个蒸发器具有相同的运行温度和运行压力。5.根据权利要求1或2所述的基于槽式聚光太阳能的油田污水处理系统,其特征在于,该系统还包括:吸热介质-水换热器(8);其中, 吸热介质(3)从集热管(2)的入口进入集热管(2),实时跟踪太阳的槽式聚光镜场(I)将所采集的太阳光聚焦到集热管(2)上,所述吸热介质(3)在集热管(2)内保持流动并不断地被加热,处于高温状态的吸热介质(3)从集热管(2)的出口流出;处于高温状态的吸热介质(3)进入吸热介质-水换热器(8),与淡水(12)进行换热,从而产生生蒸汽(9);换热后的吸热介质(3)又变回低温状态,从吸热介质-水换热器(8)返回到槽式聚光镜场(I)和集热管(2)进行循环; 所述生蒸汽(9)先流入所述热力蒸汽压缩器(10)...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚志豪,张亚南,
申请(专利权)人:首航节能光热技术股份有限公司,
类型:新型
国别省市:天津;12
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