[实用新型]一种薄膜分离法EOR采出气CO2分离系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种薄膜分离法EOR采出气CO₂分离系统。

背景技术

二氧化碳驱提高采收率技术已经形成了比较成熟的理论体系，并且在现场实施和室内研究方面都取得了迅速发展，从国际技术发展主流看，二氧化碳驱已成为除热采以外发展最快的EOR技术。CO₂驱也带来了另一方面的问题，即在石油生产率增加的同时，产出的采出气体积及采出气中CO₂的含量也不断增加。采出气体积和CO₂含量的这种巨大变化严重影响到生产系统中的各个组成部分，特别是采出气的气体处理设施。因此将EOR采出气中CO₂分离，在防止设备腐蚀的同时，可以提高天然气质量；回收CO₂气体，还可用于CO₂驱油的循环利用。

变压吸附技术的产品纯度低，CH₄回收率低，配套设备多，控制阀多；低温甲醇吸收技术的产品纯度低，达到高纯度CO₂产品所需能耗急剧上升；醇胺溶液化学吸收工艺的胺液易氧化，循环量大，处理CO₂含量高的气体时不经济，溶剂对设备的腐蚀性大；低温分馏法所需塔器较大，且配套设备较多。而薄膜分离法的分离过程中无相变，能耗较低，传质推动力为压差，分离过程较易实现，且EOR采出气本身就具有压力，分离过程的经济性更加明显。

实用新型内容

本实用新型提出了一种薄膜分离法EOR采出气CO₂分离系统，该系统用于EOR采出气CO₂含量高的气体分离，具有可直接用于EOR采出气CO₂分离、回收可燃重烃、CO₂产品气纯度高、回收率高的优点。

本实用新型的技术方案是：一种薄膜分离法EOR采出气CO₂分离系统，该系统由油气分离塔、原料气压缩机、重烃吸附塔、凝结过滤器、预热器、膜装置I、膜装置II、级间压缩机、膜装置III构成。

预处理系统由油气分离塔、原料气压缩机、重烃吸附塔、凝结过滤器、预热器构成，膜分离系统由膜装置I、膜装置II、级间压缩机、膜装置III构成。油气分离塔塔顶气体出口与原料气压缩机气体入口相连，油气分离塔顶部装有丝网除沫装置，EOR采出气进入油气分离塔分离出夹带的液态原油及其他杂质后进入原料气压缩机，液态原油由油气分离塔塔底液体出口流出。

所述重烃吸附塔气体入口与原料气压缩机气体出口相连，重烃吸附塔气体出口与凝结过滤器气体入口相连，凝结过滤器气体出口与预热器气体入口相连，预热器气体出口与膜分离系统中膜装置I气体入口相连；重烃吸附塔塔底液体出口与油气分离塔塔底液体出口相连，排出可燃重烃及其他杂质。

所述膜装置I气体入口与预热器气体出口相连，膜装置I截留侧出口与膜装置II气体入口相连，膜装置II截留侧出口排出CH₄产品气，膜装置II渗透侧出口与膜装置I气体入口相连，膜装置I渗透侧出口与级间压缩机气体入口相连，级间压缩机气体出口与膜装置III气体入口相连，膜装置III渗透侧出口排出CO₂产品气，膜装置III截留侧气体出口与原料气压缩机气体入口相连，将截留侧气体进行加压，继续进行气体的分离。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

1、所述油气分离塔与压缩机气体入口相连，油气分离塔顶部装有丝网除沫装置，将EOR采出气中液态原油凝结过滤，解决了EOR采出气中液态原油对后续设备的污染问题。

2、所述重烃吸附塔气体出口与凝结过滤器气体入口相连，重烃吸附塔脱除EOR采出气中重烃成分，既能净化采出气，又能将采出气中可燃重烃成分回收利用，并有效的提高CO₂产品气纯度。

3、膜装置III截留侧气体出口与原料气压缩机气体入口相连，膜装置III截留侧气体出口中CO₂浓度与原料气中CO₂浓度相当，经原料气压缩机加压后重新进入膜分离系统进行气体分离，提高了CO₂的回收率。

附图说明

附图1为本实用新型一种薄膜分离法EOR采出气CO₂分离系统构成及流程图，1为油气分离塔，2为原料气压缩机，3为重烃吸附塔，4为凝结过滤器，5为预热器，6为膜装置I，7为膜装置II，8为级间压缩机，9为膜装置III。

具体实施方式