[发明专利]油田污水低温热能回收工艺及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田污水低温热能回收工艺及系统。

技术背景

目前，全国各油田的联合站每天都有大量的净化污水回注油田，一般污水水温为40-50℃，有的高达60-80℃。污水中蕴含有大量的余热资源，目前对油田污水中的余热不能有效利用，直接将其回注油田会造成热源浪费，若能将其利用则可节省大量能源。另外，由于油田污水氯离子含量较高，设备选用不当易对设备造成腐蚀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、耐污水腐蚀且余热回收率高的利用中间换热器和吸收式水源热泵联合对油田污水余热进行回收的油田污水低温热能回收工艺。

本发明的另一个目的是提供一种实现上述工艺的油田污水低温热能回收系统。

本发明解决上述技术问题采取的技术方案：

一种油田污水低温热能回收系统，其包括油田污水储罐、冷清水储罐、中间换热器以及吸收式水源热泵，所述油田污水储罐通过带有离心泵的管道和中间换热器的管程相连接，冷清水储罐通过带有离心泵的管道与中间换热器的壳程相连接，所述中间换热器的管程通过管道和油田相连通，所述中间换热器的壳程通过管道与吸收式水源热泵连接。

所述中间换热器的材质为316不锈钢、钛板或镍板。

一种油田污水低温热能回收工艺，其包括如下步骤：

（1）将油田联合站产生的温度为40-80℃的热油田污水储存在油田污水储罐中，用离心泵将所述热油田污水送入中间换热器中，将冷清水储罐中的冷清水用离心泵送入中间换热器中对上述热油田污水进行冷却，冷却后得到的冷油田污水回注油田；

（2）步骤（1）中经过热交换得到的热清水送入吸收式水源热泵中，作为吸收式水源热泵的供热载体，吸收式水源热泵将所述热清水中热量收集用于供热。

本发明的有益效果为：本发明利用吸收式水源热泵回收油田污水中的热量用于供暖及油田生产，将油田污水中的余热充分利用，节约了大量的燃料能源，热泵技术的应用使本发明无任何污染物和废弃物产生，需要供给的能量相对大幅降低，具有显著的经济效益和社会环保效益。本发明采用间接换热的方法，通过中间换热器对油田污水的热量进行置换，将经过热交换器的清水作为吸收式水源热泵的供热载体，避免了油田污水中的氯离子对热泵机组的腐蚀。本发明的中间换热器的材质为316不锈钢、钛板或镍板，降低了换热过程中油田污水对中间换热器的腐蚀。

附图说明

图1为本发明中油田污水低温热能回收系统的结构示意图。

在附图中：1 油田联合站、2 油田污水储罐、3 第一离心泵、4 冷清水储罐、5 第二离心泵、6 中间换热器、7 吸收式水源热泵、8 油田、9 供热系统。

具体实施方式

如图1所示，本发明的油田污水低温热能回收系统包括油田污水储罐2、冷清水储罐4、中间换热器6以及吸收式水源热泵7，所述油田污水储罐2通过带有第一离心泵3的管道和中间换热器6的管程相连接，冷清水储罐4通过带有第二离心泵5的管道与中间换热器6的壳程相连接，所述中间换热器6的清水出口与吸收式水源热泵7成管路连接；所述中间换热器6的材质为316不锈钢、钛板或镍板。

利用本发明的油田污水低温热能回收系统对油田污水进行低温热能回收的过程为：

（1）将油田联合站1产生的温度为40-80℃的热油田污水储存在油田污水储罐2中，用第一离心泵3将所述热油田污水送入中间换热器6的管程中，将冷清水储罐4中的冷清水用第二离心泵5送入中间换热器6的管程，与热油田污水逆向流动，对热油田污水进行冷却，冷却后得到的冷油田污水回注到油田8中；中间换热器6采用耐腐蚀全钛板式换热器，换热过程中耐油田污水腐蚀能力较好；

（2）将步骤（1）中经过热交换得到的热清水送入吸收式水源热泵7中，作为吸收式水源热泵7的供热载体，将所述热清水中的热量收集用于生活供暖及油田生产等供热系统9中，可以取代现有的采暖热水锅炉和部分油田生产的加热设备（锅炉和加热炉），可以节约大量的燃料，降低生产的运行成本。

本发明中的吸收式水源热泵与冷却水塔配合使用即可实现夏季制冷。