一种基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统技术方案

技术编号:44555331 阅读:39 留言:0更新日期:2025-03-11 14:17
本发明专利技术涉及一种基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,包括实时采集模块;气体预处理模块,用以对伴生气进行预处理控制;气体燃烧模块;热交换模块;发电机组模块,用以进行发电机组控制;排放处理模块,用以根据排放数据进行排放控制;自清洁控制模块,用以根据伴生气数据中的污染物数据进行自清洁控制,还用以根据热转换效率和清洁度计算自清洁效率,并根据自清洁效率对自清洁控制尺度进行调整,还用以根据所述自清洁控制尺度调整成本对所述预处理控制的惯性校正过程进行优化。本发明专利技术引入了自清洁功能,使设备无需频繁维护,在实现节能燃烧发电的同时,提高了燃烧器的稳定性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃烧器节能发电,尤其涉及一种基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统


技术介绍

1、伴生气是油田开采过程中不可避免产生的天然气及其他杂质的混合气体,传统上常被直接排放到大气中,导致环境污染和资源浪费。当前,油田伴生气的回收与利用技术的研发和应用,已成为减少温室气体排放、降低环境污染、提高油气资源综合利用率的重要途径之一。传统油田用水套炉通常将伴生气直接接入燃烧器燃烧,以提供热量。然而,由于伴生气中杂质含量较高,且油田对燃烧器的排放要求日趋严格,传统燃烧器在伴生气条件下的使用寿命较短,容易出现安全隐患,如因燃烧不充分而引发的爆燃现象。此外,设备的中间存储环节需要配置储气罐,增加了压力容器的安全检查负担,导致额外的人力和时间成本。为解决上述问题,伴生气自清洁燃烧器技术应运而生。此技术通过优化燃烧方式,减少了伴生气中的杂质,防止燃烧不充分及相关安全问题的发生。同时,自清洁功能的引入,使设备无需频繁维护,在实现节能燃烧发电的同时,提高燃烧器的稳定性和使用寿命。

2、中国专利公开号:cn105090953a公开了一种可发电的可燃气体燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,具体而言,所述气体预处理模块根据伴生气数据计算预处理控制参数R,设定R=∑in=1(Wi×Ci×f(T,P))+α×φ+β×γ,所述气体预处理模块将预处理控制参数R与各预设预处理控制参数进行比对,并根据比对结果对伴生气的预处理手段进行判断,根据所述伴生气的预处理手段对伴生气进行预处理控制,得到预处理后伴生气,其中:

3.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,所述气体预处理...

【技术特征摘要】

1.一种基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,具体而言,所述气体预处理模块根据伴生气数据计算预处理控制参数r,设定r=∑in=1(wi×ci×f(t,p))+α×φ+β×γ,所述气体预处理模块将预处理控制参数r与各预设预处理控制参数进行比对,并根据比对结果对伴生气的预处理手段进行判断,根据所述伴生气的预处理手段对伴生气进行预处理控制,得到预处理后伴生气,其中:

3.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,所述气体预处理模块根据燃烧器温度t和燃烧器压力p对燃烧器温度和燃烧器压力的修正系数f(t,p)进行计算,设定f(t,p)=1+a×[(t-t0)/t0]+b×[(p-p0)/p0],t0为预设标准状态下的燃烧器温度预设值,p0为预设标准状态下的燃烧器压力预设值,a为燃烧器温度影响系数,b为燃烧器压力影响系数,燃烧器温度影响系数a和燃烧器压力影响系数b由实验进行确定;

4.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,所述气体预处理模块根据历史油田开采数据、油田特征数据和技术参数数据构建油气流动释放物理模型,并将实时油田开采数据、油田特征数据和技术参数数据输入至油气流动释放物理模型中,获取所述油气流动释放物理模型输出的仿真曲线,并将所述仿真曲线输入至偏差分析模型中,获取所述偏差分析模型输出的预测校正偏差u,并将所述预测校正偏差u与预设预测校正偏差u0进行比对,根据比对结果判断是否对所述预处理控制进行实时校正,其中:

5.根据权利要求1所述的基于热交换的油田伴生气自清洁节能燃烧发电系统,其特征在于,所述气体预处理模块根据惯性时长内的平均预测偏差up和惯性时长内的实时校正次数nu计算预测校正惯性系数yg,设定yg=[c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7]×[up,nu,|△t|,|△p|,h,f,log(1+up×nu)],[c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7]为预测校正惯性系数权重参数矩阵,c1+c2+c3+c4+c5+c6+c7=1,|△t|为温度变化率,|△p|为压力...

【专利技术属性】
技术研发人员:马力
申请(专利权)人:北京北宇机械设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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