煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法
2023-05-18 04:08:56
專利名稱：煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種用於油田三次採油技術和生產過程的地面裝置及方法。
背景技術：
隨著油田開發進入中後期，原油開採難度日趨增大，包括CO2驅、N2驅、煙道氣驅等各種驅油開採方式在內的三次採油技術應用越來越多。煙道氣驅採油具有與CO2類似的驅油特性和N2的驅油優點，特別是用於重質油藏提高採收率的綜合效果好於N2和CO2，而且將煙道氣用於油田生產是將汙染環境的有害物質變為對油田生產有用的資源，有利於環保，因而其推廣應用價值更高。在進行煙道氣採油時，必須對煙道氣進行除塵和脫硫、脫硝，這是一個十分複雜的過程，目前現場工業應用、生產實施中採用的設備過於龐大，且處理過程較為複雜，不能滿足油田生產的需要。尤其是目前使用的煙道氣處理裝置未對NOX進行處理，NOX和SO2遇水形成強酸，嚴重腐蝕地面管線、設備和井下油管，因而限制了煙道氣採油的發展和應用。
發明內容
本發明的目的在於提供一種在煙道氣採油過程中可以對煙道氣進行脫硫、脫硝、除塵處理、從而有效降低煙道氣中NOX、SO2、粉塵含量、有利於煙道氣採油技術應用的煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法。
本發明是這樣實現的。本發明採用的裝置由鼓風機、風冷卻器、氣-液混合器、循環泵、循環罐和連接管道組成，鼓風機一側通過管道與蒸汽鍋爐煙道氣輸出管連接，另一側通過管道與風冷卻器相連接；風冷卻器、循環泵分別通過管道與氣-液混合器相連接，風冷卻器和氣-液混合器連接管道上設有閥門；氣-液混合器輸出端通過管道與循環罐相連接，循環泵另一端通過其上設有閥門的管道與循環罐相連接。為便於現場需要，上述整套裝置可設置在可移動的拖撬上。本發明提供的方法是，來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風機，經過風冷卻器冷卻後，在氣-液混合器內與通過循環泵泵入的Na2CO3處理液充分混合，然後，進入循環罐內再次通過處理液充分吸收後達到技術要求；經過所採用裝置上述脫硫、脫硝、除塵處理後得到的煙道氣中NOX、SO2、粉塵含量大大降低，即可通過注氣管道和井下管柱注入井內，用於煙道氣驅採油工藝。
本發明採用的裝置結構緊湊，設備安裝和方法實施簡便，生產成本低，脫硫、脫硝、除塵效率高，效果好，為煙道氣採油技術的發展和應用提供了可靠的技術保證。
附圖為本發明所用裝置的總體結構和工藝流程示意圖。圖中，標號「6」為蒸汽鍋爐。
具體實施例方式本發明由以下實施例給出，下面結合附圖予以說明。
如圖所示，本發明採用的裝置由鼓風機1、風冷卻器2、氣-液混合器3、循環泵4和循環罐5組成，其結構、組裝關係如下鼓風機1一側通過管道與蒸汽鍋爐6煙道氣輸出管相連接，另一側通過管道與風冷卻器2相連接；風冷卻器2、循環泵4分別通過管道與氣-液混合器3相連接；風冷卻器2和氣-液混合器3之間的連接管道上設有閥門，氣-液混合器3輸出端通過管道與循環罐5相連接，循環泵4另一端通過其上設有閥門的管道與循環罐5相連接。其中，鼓風機1採用由電動機驅動的煙道鼓風機，對其風葉和主管道進行化學深層防腐處理。風冷卻器2進口管徑為200mm，入口溫度250℃，出口溫度45℃，最小進氣壓力0.01MPa。氣液混合器3採用高效混合器。循環泵4採用LSB-300型循環泵。循環罐5高2m，壁厚6mm，外徑1.2m，容積2m3，耐壓0.2MPa，出口管徑180mm或200mm。
本發明提供的方法具體實施步驟如下氣路流程注汽鍋爐6煙道排出的煙氣計量後進入風冷卻器2，經過冷卻器2的降溫(溫度從250℃降到45℃以下)後進入氣液混合器3充分混合進入循環罐5充分吸收，在循環罐5的前後分別設有取樣口以檢測煙氣的成分變化。其中煙道氣考核主要指標為NOX、SO2、和粉塵含量，經過循環罐處理後的煙道氣技術指標分別為NOX--20mg/Nm3、SO2--20mg/Nm3、粉塵--5mg/Nm3。整個裝置的壓力為常壓，即0.1MPa。
液路流程吸收劑在循環罐5內上部噴淋，自上而下與煙氣充分接觸、反應。考慮到整套設備撬裝可移動的特點和環保的要求，採用閉式循環水洗方式，從循環罐排出的水洗液，過濾後加鹼提高PH值，保持PH值範圍在9-12，進行再循環利用，直到周期結束(1-2天)。
權利要求
1.一種煙道氣脫硫脫硝除塵裝置，由鼓風機(1)、風冷卻器(2)、氣-液混合器(3)、循環泵(4)和循環罐(5)組成，其特徵在於鼓風機(1)一側通過管道與蒸汽鍋爐(6)煙道氣輸出管相連接，另一側通過管道與風冷卻器(2)相連接；風冷卻器(2)、循環泵(4)分別通過管道與氣-液混合器(3)相連接，風冷卻器(2)和氣-液混合器(3)之間的連接管道上設有閥門；氣-液混合器(3)輸出端通過管道與循環罐(5)相連接，循環泵(4)另一端通過其上設有閥門的管道與循環罐(5)相連接。
2.一種煙道氣脫硫脫硝除塵方法，其特徵在於該方法是將來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風機，經過風冷卻器冷卻後，在氣-液混合器內與通過循環泵泵入的Na2CO3處理液充分混合，然後，進入循環罐內再次通過處理液充分吸收後達到技術要求。
全文摘要
本發明涉及一種用於油田三次採油的煙道氣脫硫脫硝除塵裝置及方法，所採用的裝置由鼓風機1、風冷卻器2、氣－液混合器3、循環泵4和循環罐5組成，鼓風機1分別通過管道與蒸汽鍋爐6煙道氣輸出管和風冷卻器2相連接，風冷卻器2、循環泵4分別通過管道與氣－液混合器3相連接，氣－液混合器3輸出端通過管道與循環罐5相連接，循環泵4另一端通過管道與循環罐5相連接。所提供的方法是來自蒸汽鍋爐的煙道氣通過鼓風機，經過風冷卻器冷卻後，在氣－液混合器內與通過循環泵泵入的Na2CO3處理液充分混合，然後，進入循環罐內再次通過處理液充分吸收後達到技術要求。本發明採用的裝置結構緊湊，設備安裝和方法實施簡便，成本低，脫硫、脫硝、除塵效率高，效果好，為煙道氣採油技術的發展和應用提供了可靠的技術保證。
文檔編號B01D53/78GK1772346SQ20051004765
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月5日 優先權日2005年11月5日
發明者張鼎業, 劉芳, 伍曉妮, 於蘭春 申請人:遼河石油勘探局