[发明专利]一种直接补压式高温蒸汽循环系统

说明书

本发明公开了一种直接补压式高温蒸汽循环系统，包括储水箱、高压泵、汽化器、高压缓冲罐、蒸汽压缩机、温湿调节器及用汽单元；储水箱出口经高压泵接至汽化器的入口，汽化器的出口与高压缓冲罐的入口连通，高压缓冲罐的顶部出口与蒸汽压缩机的入口接通，蒸汽压缩机的出口与温湿调节器的入口连通，温湿调节器的出口与用汽单元的入口连通，用汽单元的出口与高压缓冲罐的入口连通，高压缓冲罐的底部出口与汽化器的入口连通。该系统可直接将用汽单元外排高压湿蒸汽或者过热蒸汽升温、升压至用汽单元入口目标高温高压蒸汽参数，完全利用了用汽单元外排介质的自身储能，具有显著的节能效益。

技术领域

本发明属于节能环保领域，涉及一种高温蒸汽循环系统，具体涉及一种能够实现高温高压湿蒸汽、过热蒸汽自身储热循环利用的直接补压式高温蒸汽循环系统。

背景技术

高压高温蒸汽作为一种高品质热源，已广泛用作各类换热设备的加热介质以及石油化工行业工艺介质。在换热领域，当高温高压蒸汽作为温度较高待加热工质的热源时，热源蒸汽将自身部分显热、部分乃至全部潜热传递给待加热介质后，自身温度略有下降或者不变，仍具有较高的温度值；高温高压热源蒸汽流经换热设备及输送管道时，克服各类沿程及局部阻力引发压力损失，自身压力将适当降低。故而，热源蒸汽流经此类换热设施后变为压力低于初始压力的高温高压湿蒸汽或者过热蒸汽。在稠油、超稠油开采领域，蒸汽热采已成为改善稠油采收率的有效手段。注入油藏的高温蒸汽，携带的热量对原油进行加热，原油粘性会急剧下降，流动性增强，从而提高油藏采收率。稠油热采井下工具及其工艺管柱是成功高效实施热采工艺的关键组件，其旨在实现对各油层之间的分隔以及注蒸汽流量的控制。高温高压蒸汽测试平台是研究、优化、开发热采井下工具及其工艺管柱的硬件基础。该平台进口介质为高温高压湿蒸汽、饱和蒸汽或过热蒸汽，出口介质为压力略有下降的湿蒸汽或者过热蒸汽。

高温高压蒸汽流经上述部分换热设施、研究平台后，自身压力下降、温度下降或者不变，所携带能量不足，不能再次返回换热设施、研究平台入口直接作为热源使用。现有传统工艺，通常采用开放式系统，制取新的高温高压蒸汽以满足换热设施及上述平台的需要，而直接将换热设施或者上述研究平台的出口湿蒸汽或过热蒸汽用循环冷却水冷凝下来外排，从而浪费了大量的能源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直接补压式高温蒸汽循环系统，该系统能够解决高温高压蒸汽用汽单元直接外排湿蒸汽或者过热蒸汽造成极大能源浪费的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

本发明公开的直接补压式高温蒸汽循环系统，包括高压缓冲罐、汽化器、蒸汽压缩机、温湿调节器、用汽单元和高压泵；

高压缓冲罐的顶部出口D与蒸汽压缩机的入口相连，蒸汽压缩机的出口与温湿调节器的第一入口相连，温湿调节器的出口与用汽单元的入口相连，用汽单元的出口与高压缓冲罐的入口A相连，高压缓冲罐的底部出口C经汽化器回接至高压缓冲罐上部入口B；

高压泵的入口端连接供水装置，高压泵出口端的第一支路通过控制阀V3连接汽化器入口，高压泵出口端的第二支路通过控制阀V4连接温湿调节器的第二入口。

优选地，所述供水装置为除盐水箱，除盐水箱的出口与高压泵的入口相连，高压泵出口端的第三支路经控制阀V2接回除盐水箱。

优选地，还包括减温器，高压缓冲罐的上部出口E经控制阀V1接至减温器。

优选地，温湿调节器出口与用汽单元入口连接的管路上设有蒸汽干度仪、温度计及第一压力表。

优选地，高压缓冲罐上设有第二压力表。

优选地，蒸汽压缩机入口高度不低于高压缓冲罐的顶部出口D所处高度。

优选地，汽化器的最高点位置低于高压缓冲罐的底部出口C所处高度。

优选地，高压缓冲罐上设有液位计。