[发明专利]油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置

说明书

一、技术领域：

本发明公开一种油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置，属于采油装备。

二、背景技术：

工业污水、油田污水的综合治理和应用，锅炉烟气的综合治理和应用都越来越受到世界各国的重视，并产生了大量成熟有效的技术方法，在不同环境和区域进行着广泛的针对性运转。石油工业的采油环节，特别是热力采油部分，即产生大量锅炉烟气，也产生了大量油田污水，现有技术下对锅炉烟气、油田污水多是采取分别治理和利用的，但受单一、孤立的荒野环境所限，对治理和利用都存在着更多困难和障碍，特别是在综合治理和综合利用方面，受到的局限性更大、成本更高、效率更低，在一些规模较小且偏远区域，甚至面临取舍的两难困局。

三、发明内容：

本发明的目的是针对以上现状、困难、障碍、局限和困局，提供一种技术成熟、应用范围广、节能效果好、成本低、综合利用能力高的油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置，其包括混浴蒸馏塔和换热分离器两部分组成，其特征是注汽锅炉产生的烟道气体和油田污水分别输入混浴蒸馏塔，在混浴蒸馏塔内经雾化布水器喷淋的油田污水与经烟气导流器和消尘伞弥散的锅炉烟气混浴，油田污水因受锅炉烟气加热，一部分蒸发形成蒸汽，锅炉烟气经淋洗净化，蒸汽和净化后烟气经微滴滤过器除水后由输气管送入换热分离器，未形成蒸汽的另一部分油田污水及因吸附水分增重粘合的烟气粉尘坠落积水槽，水分经过滤膜过滤后经出水口排出、无害化处置后外排，粉尘及其他固化物由排渣口间断泄出；由换热分离器导入的油田污水通过增温盘管进一步升温后由高压水泵输入雾化布水器；其换热分离器是由密闭的冷水腔与包容其内的大面积封闭的换热片组成的双腔体，油田污水由冷水腔下部进入，经上部污水管导出，由混浴蒸馏塔发生的蒸汽、烟气经输气管从换热片一侧进入，蒸汽冷凝后由换热片下部的滤水阀和净水管排出给注汽锅炉供水，烟气由换热片上部的输气管排出参与油井注汽或外排。

本发明的油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置与现有技术相比具有应用技术成熟，应用设备改进、改良、制造和配套组装简便等特点，此外还具有以下显著优点：

1、本装置将油田热采过程中产生的两种污染废弃物质——油田污水和锅炉烟气，通过混浴清洗的双向净化模式，变为有用的淡水和被净化的烟气。淡水用于制取蒸汽，烟气用于注入油井驱油，变废为宝，节能环保。

2、本装置采用烟气导流器，消尘伞和雾化布水器等措施，使烟道气体和油田污水充分混合，使水、气在细小微粒，甚至分子层面上混浴，形成两者间的极大接触面积，便于高温烟气的热量扩散释放，和水份吸热完成液态至汽态的转换。利用污水作为换热分离器的冷却用水，不但节省了正常用水损耗，还为污水进入混浴蒸馏塔参加反应进行了预热加热，其预热的污水进入混浴蒸馏塔后，又通过增温盘管吸纳积水槽的水储热能，不但进一步提高了污水参与混浴的初始温度，也更进一步利用了通常废弃的余热，整体热能利用更充分，节能效果更好，效率更高。

3、利用蒸发后的冷凝水作为锅炉用水，其冷凝水更接近于纯净水，不但省却了通常锅炉用水的前处理工序，冷凝水对锅炉的侵蚀性更低，还不存在结圬因子，使锅炉的使用寿命更长、热效率更高、蒸发量更大。

4、以酸性为主的烟道气体同含碱性盐为主的污水混浴，酸碱中合，降低酸碱对相关输送和应用设施的腐蚀损害。为进一步深化治理减少工作量，净化后烟气直接外排也会减少对环境的污染。

5、本装置在双向治理烟气和污水的同时，通过污水这个载体实现部分余热的重复循环利用，热能效率更高、更节能。

综上所述，本发明的油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置在热力采油生产中具有节能、环保、成本低、效益好、效率高等显著特点、优点，因而，具有很好的推广应用价值。

四、附图说明

图1为油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置的平面示意图。

图中：1混浴蒸馏塔、2换热分离器、3烟道气管、4污水管、5烟气导流器、6消尘伞、7雾化布水器、8微滴滤过器、9烟气蒸汽出口、10输气管、11积水槽、12增温盘管、13过滤膜网、14出水口、15排渣口、16高压水泵、17油田污水、18冷水腔、19换热片、20滤水阀、21净水管。

五、具体实施方式：

结合说明书附图对本发明的油田污水与锅炉烟气混浴双向净化装置作以下进一步详细说明：