[实用新型]烟道气脱硫脱硝除尘装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于油田烟道气驱油技术的烟道气脱硫脱硝除尘装置。

背景技术

随着油田开发进入中后期，原油开采难度日趋增大，包括CO₂驱、N₂驱、烟道气驱等各种驱油开采方式在内的三次采油技术应用越来越多。烟道气驱采油具有与CO₂类似的驱油特性和N₂的驱油优点，特别是用于重质油藏提高采收率的综合效果好于N₂和CO₂，而且将烟道气用于油田生产是将污染环境的有害物质变为对油田生产有用的资源，有利于环保，因而其推广应用价值更高。在进行烟道气采油时，必须对烟道气进行除尘和脱硫、脱硝，这是一个十分复杂的过程，目前现场工业应用、生产实施中采用的设备过于庞大，且处理过程较为复杂，不能满足油田生产的需要。尤其是目前使用的烟道气处理装置未对NO_x进行处理，NO_x和SO₂遇水形成强酸，严重腐蚀地面管线、设备和井下油管，因而限制了烟道气采油的发展和应用。

发明内容

本实用新型的目的是一种烟道气脱硫脱硝除尘装置，有效降低烟道气中NO_x、SO₂、粉尘含量，防止对设备、地面管线和井下油管的腐蚀，有利于烟道气采油技术推广应用。

本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：

本实用新型采用的装置由鼓风机、风冷却器、气-液混合器、循环泵、循环罐和连接管道组成，鼓风机一侧通过管道与蒸汽锅炉烟道气输出管连接，出口通过管道与风冷却器进口相连接；风冷却器出口和循环泵出口分别通过管道与气-液混合器相左端连接，风冷却器和气-液混合器连接管道上设有阀门；气-液混合器输出端通过管道与循环罐上部所设的直插式内管相连接，循环泵进口通过管道与设在循环罐中下部的出口相连接。为便于现场需要，上述整套装置可设置在可移动的拖撬上。本实用新型提供的方法是，来自蒸汽锅炉的烟道气通过鼓风机，经过风冷却器冷却后，在气-液混合器内与通过循环泵泵入的Na₂CO₃处理液充分混合，然后，进入循环罐内再次通过处理液充分吸收后达到技术要求；经过所采用装置上述脱硫、脱硝、除尘处理后得到的烟道气中NO_x、SO₂粉尘含量大大降低，即可通过注气管道和井下管柱注入井内，用于烟道气驱采油工艺。

本实用新型采用的装置结构紧凑，设备安装和方法实施简便，生产成本低，脱硫、脱硝、除尘效率高，效果好，为烟道气采油技术的发展和应用提供了可靠的技术保证。

附图说明

附图为本实用新型所用装置的总体结构和工艺流程示意图。

具体实施方式

为进一步公开本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细说明：

如图所示，本实用新型采用包括鼓风机1、风冷却器2、气-液混合器3、循环泵4和循环罐5，其结构、组装关系如下：鼓风机1进口通过管道与蒸汽锅炉6烟道气输出管相连接，出口通过管道与风冷却器2进口相连接；风冷却器2的出口和循环泵4的出口分别通过管道与气-液混合器3左端相连接；风冷却器2和气-液混合器3之间的连接管道上设有阀门，气-液混合器3输出端通过管道与循环罐5上部所设的直插式内管相连接，循环泵4进口通过管道与循环罐5的中下部出口相连接。其中，鼓风机1采用由电动机驱动的烟道鼓风机，对其风叶和主管道进行化学深层防腐处理。风冷却器2进口管径为200mm，入口温度250℃，出口温度45℃，最小进气压力0.01MPa。气液混合器3采用高效混合器。循环泵4采用LSB-300型循环泵。循环罐5高2m，壁厚6mm，外径1.2m，容积2m3，耐压0.2MPa，出口管径180nun或200mm。本实用新型提供的方法具体实施步骤如下：气路流程：注汽锅炉6烟道排出的烟气计量后进入风冷却器2，经过冷却器2的降温(温度从250℃降到45℃以下)后进入气液混合器3充分混合进入循环罐5充分吸收，在循环罐5的前后分别设有取样口以检测烟气的成分变化。其中烟道气考核主要指标为NO_x、SO₂、和粉尘含量，经过循环罐处理后的烟道气技术指标分别为：NO_x-20mg/Nm³、SO₂-20mg/Nm³、粉尘-5mg/Nm³。整个装置的压力为常压，即0.1MPa。

液路流程：吸收剂在循环罐5内上部喷淋，自上而下与烟气充分接触、反应。考虑到整套设备撬装可移动的特点和环保的要求，采用闭式循环水洗方式，从循环罐排出的水洗液，过滤后加碱提高PH值，保持PH值范围9-12，进行再循环利用，直到周期结束。