[发明专利]一种油气田站场热能循环利用系统

说明书

本发明涉及油气田站场能源利用技术领域，尤其涉及一种油气田站场热能循环利用系统，包括热能提供端、热能储存端、热能消费端和热能传输系统；热能传输系统包括第一热源交换器和第二热源交换器，第一热源交换器和第二热源交换器均设置有蒸发端和冷凝端；热能提供端包括废弃油气井换热端、天然气压缩机组和压缩机集中换热器，废弃油气井换热端、第一热源交换器蒸发端和压缩机集中换热器形成闭合回路；在热能储存端进行储热工作时，热能储存端与第一热源交换器冷凝端形成闭合回路。本发明可回收利用油气田大量浪费的热能以及地热能，能为油气田节能减排和提高能源高效利用。

技术领域

本发明涉及油气田站场能源利用技术领域，尤其涉及一种油气田站场热能循环利用系统。

背景技术

油气田站场每年都会释放大量的热能，特别是在油气田工天然气压缩作业时，压缩膨胀气体释放大量热能，热能浪费极其严重，对于现有的油气田油库中油罐供热用能每年均会消耗掉大量的能量，而现有的油气田站场供热、供暖、供冷装置大多存在能源利用效率低，浪费严重，以及增加安全隐患等问题，与此同时大量化石能源消耗会加重碳的排放量。

发明内容

本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种可回收利用油气田大量浪费的热能以及地热能、为油气田节能减排和提高能源高效利用的油气田站场热能循环利用系统。

本发明的技术方案，一种油气田站场热能循环利用系统，包括热能提供端、热能储存端、热能消费端和热能传输系统；

热能传输系统包括第一热源交换器和第二热源交换器，第一热源交换器和第二热源交换器均设置有蒸发端和冷凝端；

热能提供端包括废弃油气井换热端、天然气压缩机组和压缩机集中换热器，废弃油气井换热端、第一热源交换器蒸发端和压缩机集中换热器形成闭合回路，天然气压缩机组与压缩机集中换热器连通；

在热能储存端进行储热工作时，热能储存端与第一热源交换器冷凝端形成闭合回路；在热能储存端进行放热工作时，热能储存端与第二热源交换器蒸发端形成闭合回路；

热能消费端包括自定义使用端、加热储油罐回型管路和储油罐加热端，自定义使用端、第二热源交换器冷凝端和加热储油罐回型管路形成闭合回路，加热储油罐回型管路位于储油罐加热端内。

优选的，热能传输系统还包括压缩机集中换热器入第二热源交换器控制阀、压缩机集中换热器入第一热源交换器控制阀、冷凝端出口控制阀、冷凝端出口加压水泵和自定义使用端分散型管路；第一热源交换器内部设置有第一热源交换器内部压缩机，第二热源交换器内部设置有第二热源交换器内部压缩机；压缩机集中换热器出口通过管道接入第一热源交换器蒸发端，由压缩机集中换热器入第一热源交换器控制阀控制；压缩机集中换热器出口通过管道接入第二热源交换器蒸发端，由压缩机集中换热器入第二热源交换器控制阀控制；冷凝端出口控制阀与冷凝端出口加压水泵顺次连接位于第二热源交换器冷凝端出口；加热储油罐回型管路和自定义使用端分散型管路与第二热源交换器冷凝端出口连通。

优选的，废弃油气井换热端包括废弃油气井双螺旋管路、第一废弃油气井、第二废弃油气井、第三废弃油气井、第一废弃油气井控制阀、第二废弃油气井控制阀、第三废弃油气井控制阀、废弃油气井换热端总阀和废弃油气井换热端加压水泵，废弃油气井双螺旋管路设置在第一废弃油气井、第二废弃油气井和第三废弃油气井内部，废弃油气井双螺旋管路同时连接第一热源交换器和第二热源交换器的蒸发端，废弃油气井换热端总阀和废弃油气井换热端加压水泵位于废弃油气井换热端线路出口处。

优选的，天然气压缩机组与压缩机集中换热器连通管路上设置有天然气压缩机组加压水泵和天然气压缩机组控制阀；压缩机集中换热器出口连接有压缩机集中换热器出口加压水泵，压缩机集中换热器入口顺序连接有压缩机集中换热器入口加压水泵和压缩机集中换热器入口控制阀；天然气压缩机组的出口与压缩机集中换热器的入口通过管路形成回路闭环。