一种二氧化碳注入系统及注入工艺技术方案

技术编号:34963008 阅读:39 留言:0更新日期:2022-09-17 12:43
一种二氧化碳注入系统及注入工艺,属于二氧化碳输送技术领域。包括二氧化碳输送管道(101)和二氧化碳增压装置(105),二氧化碳增压装置(105)的进气口连通二氧化碳输送管道(101),二氧化碳增压装置(105)的排气口连通二氧化碳注入口(108),在二氧化碳增压装置(105)的排气口与二氧化碳注入口(108)之间设有二氧化碳注入阀(107),二氧化碳输送管道(101)上设有加热机构,二氧化碳注入阀(107)与二氧化碳注入口(108)之间还设有第一排空管路(111),第一排空管路(111)上设有排空阀。在二氧化碳输送管道上设有加热机构,首先对二氧化碳输送管道内的二氧化碳进行加热,避免其形成干冰,保证二氧化碳的正常输送。证二氧化碳的正常输送。证二氧化碳的正常输送。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳注入系统及注入工艺


[0001]一种二氧化碳注入系统及注入工艺,属于二氧化碳输送


技术介绍

[0002]随着排放要求越来越严格,二氧化碳作为主要的温室气体,其排放受到严格的限制,以往部分二氧化碳被注入开采后期的油井内,利用二氧化碳的压力驱使油井内的二氧化碳向井口移动,即二氧化碳驱油,但是以往是先将化工企业生产过程中所产生的二氧化碳增压至液态,然后利用罐车将液态二氧化碳输送至油区,再利用泵送装置将二氧化碳送入油井内。
[0003]现在油井不仅使用二氧化碳驱油,还成为埋存二氧化碳极佳场所,但是利用罐车输送二氧化碳的成本过高,限制了二氧化碳的埋存,而如果利用管道直接将气态二氧化碳输送至油区,成本将极大的降低,但是目前并没有适合气态二氧化碳输送的设备,主要原因在于二氧化碳的物理性质非常复杂,气态与液态混合,不利于输送。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种二氧化碳注入系统及注入工艺,能够输送气态与液态二氧化碳,输送稳定,降低二氧化碳的输送成本。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该二氧化碳注入系统,其特征在于:包括二氧化碳输送管道和二氧化碳增压装置,二氧化碳增压装置的进气口连通二氧化碳输送管道,二氧化碳增压装置的排气口连通二氧化碳注入口,在二氧化碳增压装置的排气口与二氧化碳注入口之间设有二氧化碳注入阀,二氧化碳输送管道上设有加热机构,二氧化碳注入阀与二氧化碳注入口之间还设有第一排空管路,第一排空管路上设有排空阀。
[0006]优选的,所述加热机构与二氧化碳增压装置之间的二氧化碳输送管道上连接有压力传感器,压力传感器连接控制柜。
[0007]优选的,所述二氧化碳增压装置的排气口一侧设有集成块,集成块连接有温度传感器和压力变送器,集成块通过第一安全阀连接安全放空管路,加热机构入口侧的二氧化碳输送管道通过第二排空管路连接第一排空管路,第二排空管路与安全放空管路之间通过第二安全阀连接。
[0008]优选的,所述二氧化碳增压装置包括泵头本体、进料阀板、复位弹簧、活塞和缸套,泵头本体与缸套相对固定,进料阀板以及活塞活动设置在缸套内,泵头本体上开设有进料口和排料口,在排料口处设有排气单向阀和复位弹簧,泵头本体上开设有弹簧固定孔,复位弹簧设置在弹簧固定孔内,复位弹簧设置在泵头本体与进料阀板之间,复位弹簧使进料阀板密封进料口,进料阀板上开设有连通缸套内腔与单向阀的过孔。
[0009]优选的,所述泵头本体包括泵头壳体、阀座压套和阀座,泵头壳体与缸套固定连接,阀座压套与阀座固定在泵头壳体内,排料口与进料口均开设在阀座压套上,阀座上开设有连通进料口的多个进料通道,弹簧固定孔开设在阀座上,阀座设置在阀座压套与进料阀
板之间。
[0010]优选的,所述弹簧固定孔内设有弹簧拉杆,弹簧拉杆的一端与进料阀板固定连接,复位弹簧设置在弹簧拉杆的外侧,弹簧拉杆远离进料阀板的一端弹簧固定孔设有弹簧挡台,复位弹簧的两端分别与弹簧挡台、阀座相对固定。
[0011]优选的,所述缸套上开设有冷却液孔,活塞设置在进料阀板与冷却液孔之间,在活塞的活塞杆与缸套之间设有冷却腔,冷却腔连接有泄露检测装置。
[0012]一种使用上述二氧化碳注入系统的二氧化碳注入工艺,其特征在于:包括以下步骤:1)、开机前,首先打开二氧化碳注入阀,使二氧化碳增压装置与二氧化碳注入口之间的管路开通,打开第一排空管路上的排空阀;2)、打开加热机构,加热二氧化碳输送管道内的二氧化碳,开启二氧化碳增压装置,开始将二氧化碳注入;3)、注入完成后,先关闭加热机构,关闭二氧化碳注入阀和排空阀,使二氧化碳返回到管道内,确保零排放。
[0013]优选的,步骤2)中当温度传感器检测到达温度设定温度时,打开二氧化碳增压装置入口侧的进气阀门。
[0014]优选的,步骤2)中还通过压力传感器检测二氧化碳输送管道内的压力,当二氧化碳增压装置内的压力和管路压力平衡后,开启二氧化碳增压装置。
[0015]与现有技术相比,该二氧化碳注入系统的上述技术方案所具有的有益效果是:本专利技术在二氧化碳输送管道上设有加热机构,首先对二氧化碳输送管道内的二氧化碳进行加热,避免其形成干冰,保证二氧化碳的正常输送。
[0016]在加热机构与二氧化碳增压装置之间的二氧化碳输送管道上连接有压力传感器,在压力传感器监测到二氧化碳增压装置内的压力与二氧化碳输送管道内的压力相等时再开启二氧化碳增压装置,确保二氧化碳增压装置正常工作,避免高压导致二氧化碳增压装置损坏。
[0017]二氧化碳增压装置的进料口与排料口设置在泵头本体上,并利用进料阀板密封进料口,在活塞排气行程中,进料阀板能够与泵头本体紧密贴合,而复位弹簧完全收缩至弹簧固定孔内,整个泵腔内没有任何多余的空隙,可以极大地提高泵的容积效率,能够达到99.9%,而且该二氧化碳注入系统不仅可以单独输送气态二氧化碳,还可以输送气液混合状态的二氧化碳,满足复杂的二氧化碳输送要求。
附图说明
[0018]图1为二氧化碳注入系统实施例1的示意图。
[0019]图2为实施例1二氧化碳增压装置的示意图。
[0020]图3为图2中A处的局部放大图。
[0021]图4为图2中B

B处的剖视图。
[0022]图5为密封塞的主视图。
[0023]图6为二氧化碳注入系统实施例2的示意图。
[0024]其中:1、泵头本体
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2、缸套
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3、活塞
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4、进料阀板
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5、压套
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6、阀座
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7、泵头壳
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8、密封塞
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9、进料口
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10、排料口
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11、冷却液孔
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12、活塞杆
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13、填料密封组件
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14、复位弹簧
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15、弹簧拉杆
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16、第一密封台
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17、第二密封台
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18、排料滑槽
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19、进料通道
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20、排料槽
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21、冷却腔
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22、弹簧固定孔
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23、排料孔
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101

二氧化碳输送管道
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102

汽化器
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103

输送闸阀
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104

压力传感器
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105

二氧化碳增压装置
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106

集成块
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107

二氧化碳注入阀
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108
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳注入系统,其特征在于:包括二氧化碳输送管道(101)和二氧化碳增压装置(105),二氧化碳增压装置(105)的进气口连通二氧化碳输送管道(101),二氧化碳增压装置(105)的排气口连通二氧化碳注入口(108),在二氧化碳增压装置(105)的排气口与二氧化碳注入口(108)之间设有二氧化碳注入阀(107),二氧化碳输送管道(101)上设有加热机构,二氧化碳注入阀(107)与二氧化碳注入口(108)之间还设有第一排空管路(111),第一排空管路(111)上设有排空阀。2.根据权利要求1所述的二氧化碳注入系统,其特征在于:所述加热机构与二氧化碳增压装置(105)之间的二氧化碳输送管道(101)上连接有压力传感器(104),压力传感器(104)连接控制柜(109)。3.根据权利要求1所述的二氧化碳注入系统,其特征在于:所述二氧化碳增压装置(105)的排气口一侧设有集成块(106),集成块(106)连接有温度传感器和压力变送器,集成块(106)通过第一安全阀(114)连接安全放空管路,加热机构入口侧的二氧化碳输送管道(101)通过第二排空管路连接第一排空管路(111),第二排空管路与安全放空管路之间通过第二安全阀(114)连接。4.根据权利要求1所述的二氧化碳注入系统,其特征在于:所述二氧化碳增压装置(105)包括泵头本体(1)、进料阀板(4)、复位弹簧(14)、活塞(3)和缸套(2),泵头本体(1)与缸套(2)相对固定,进料阀板(4)以及活塞(3)活动设置在缸套(2)内,泵头本体(1)上开设有进料口(9)和排料口(18),在排料口(18)处设有排气单向阀(8)和复位弹簧,泵头本体(1)上开设有弹簧固定孔(22),复位弹簧(14)设置在弹簧固定孔(22)内,复位弹簧(14)设置在泵头本体(1)与进料阀板(4)之间,复位弹簧(14)使进料阀板(4)密封进料口(9),进料阀板(4)上开设有连通缸套(2)内腔与单向阀的过孔。5.根据权利要求4所述的二氧化碳注入系统,其特征在于:所述泵头本体(1)包括泵头壳体(7)、阀座压套(...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙泽通孙哲孙金涛孙涛郭涛陈曦孙海军王宝亮孙海鹏刘维帅孙启通
申请(专利权)人:博山水泵制造厂
类型:发明
国别省市:

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