[实用新型]一种石油运输过程中的水源热泵装置

说明书

技术领域

   本实用新型涉及石油输送设备领域，具体涉及一种石油运输中的水源热泵装置。

背景技术

    水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为热源，利用地球水体自然散热后的低温水作为冷源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

     油田在生产过程中产生大量的高温含油废水，冬季也能达到30-50度，较高的温度给治理这些废水带来很大困难，其中的含有的大量废热不加以利用直接进入环境，既造成污染也是一种很大的能源浪费；另外，油田的原油输送需要加热，尤其是粘度比较高的原油，在较低温度下易凝结，使管道堵塞甚至爆裂，造成很大的困难和危险。目前，通常采用加热炉，或者伴随油管铺设平行管道蒸汽加热的，能源利用率极低。

实用新型内容

    针对以上的问题，本实用新型提供一种石油运输过程中的水源热泵装置，本水源热泵的节能环保，能源利用率高，操作简便，维护成本低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石油运输过程中的水源热泵装置，包括热交换器和冷凝蒸发器，所述热交换器设置有两个进口和两个出口，所述的热交换器的两个进口分别与热废水管和石油管连接，所述的热废水管与热废水泵出口连接，所述的热废水管与热废水泵之间设置有过滤器，所述的石油管与石油泵出口连接，所述的热废水泵进口与热废水进口管连接，所述的石油泵进口与石油进口管连接，所述的热交换器的两个出口分别与换热后废水管出口管和换热后石油管出口连接，所述的冷凝蒸发器由蒸发器和冷凝器组成，所述的换热后废水管出口管与蒸发器进口连接，所述的蒸发器出口与废水出口管连接，所述的换热后石油管出口与冷凝器进口连接，所述的冷凝器出口与热石油出口管连接，所述的热石油出口管末端分别与热石油排出管和热石油循环管连接，所述的热石油循环管与石油进口管连通。

所述的热废水进口管上设置有热废水流量控制阀，所述的石油进口管上设置有石油流量控制阀，所述的热石油排出管上设置有热石油排出阀，所述的热石油循环管上设置有热石油循环阀。阀门可控制各液体的流量，从而控制石油输出的温度以及废水排出的温度，最大程度的提高能源利用率。

所述的蒸发器和冷凝器之间设置有制冷剂循环管，所述的制冷剂循环管上设置有压缩机。可将热量由蒸发器有效的传输到冷凝器内，从而实现能量的转移。

所述的热石油循环管上设置有温度探头，所述的温度探头控制热石油循环阀的开关。可有效控制石油输出的温度，当石油输出的温度偏低时，可再进行二次加热。

    本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比较，具有以下优点：利用高温水源热泵，从油田的含油废水中提取热量，经过交换器给河水进行加热，加热的河水再用于原油的加热。节能效果大大的提高，可达到加热炉或蒸汽加热方法的3.5倍左右。利用了含油废水中的大量热能，达到了既节能又环保的目的。降低了含有废水的温度，使含油废水的处理更加容易。同时当含油高温废水温度较高，只通过初步热交换器即可将河水达到预定的温度，可不通过蒸发器直接将加热后的河水使用，可进一步减少电耗。同时只利用阀门来控制各溶液的流量从而控制石油输出和废水排出的温度，操作简单，只利用简单的泵和制冷剂的循环实现石油的加热，维护成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

其中：1-热交换器，2-冷凝蒸发器，3-热废水管，4-石油管，5-热废水泵，6-过滤器，7-热废水进口管，8-石油泵，9-换热后废水管出口管，10-蒸发器，11-冷凝器，12-废水出口管，13-换热后石油管出口，14-热石油出口管，15-热石油排出管，16-热石油循环管，17-热废水流量控制阀，18-石油流量控制阀，19-热石油排出阀，20-热石油循环阀，21-温度探头，22-制冷剂循环管，23-压缩机，24-石油进口管。

具体实施方式

    下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。