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一种油田伴生气脱碳系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 09:54:24

本发明属于伴生气处理,涉及一种油田伴生气脱碳系统。

背景技术:

1、油田伴生气是指在石油开采过程中,随着原油一起产生的天然气,这些伴生气的产生不仅会浪费资源,还会对环境造成污染,油田伴生气主要是由于硫化氢、二氧化碳等酸性物质和成分共同组成,而由于开采的数量以及规模的增加,这些酸性物质和成分的水合物含量也可能随之提高或增多,其中,二氧化碳会导致伴生气燃烧时的热值减少,严重时甚至可能会出现阻燃问题,因此,必须对伴生气进行脱碳处理。

技术实现思路

1、本发明提供了一种油田伴生气脱碳系统,实现对伴生气的脱碳处理。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种油田伴生气脱碳系统,包括以下结构:

4、伴生气经脱水撬脱水处理,脱水撬出气口通过管道连通有第一活性炭缓冲罐,第一活性炭缓冲罐的出口通过管道连通有第一过滤器,第一过滤器的出口通过管道连通有压缩机,压缩机的出口通过管道连通有第一膜组件,第一膜组件的上部出口通过管道连通有天然气出口和第二膜组件;第一膜组件的下部出口通过管道连通有增压机,增压机的出口通过管道连通有空冷器,空冷器的出口通过管道连通有第二过滤器,第二过滤器的出口通过管道连通有第二活性炭缓冲罐,第二活性炭缓冲罐通过管道连通有第三过滤器,第三过滤器与第二膜组件通过管道连通,第二膜组件的上部出口通过管道连通有天然气出口和原料气入口,第二膜组件的下部出口通过管道连通有二氧化碳出口和原料气入口。

5、进一步地,所述第二膜组件的上部出口通过管道连通有第三膜组件,第二膜组件的下部出口与第三膜组件通过管道连通,第三膜组件的上部出口通过管道连通有天然气出口,第三膜组件的下部出口与二氧化碳出口通过管道连通。

6、进一步地,所述第三膜组件的下部出口与增压机通过管道连通。

7、进一步地,所述第一活性炭缓冲罐和第二活性炭缓冲罐内部填充有填料,填料为吸油活性炭,吸油活性炭的密度为0.53-0.55g/cm3,形状为柱状,吸附量为6%-10%。

8、进一步地,所述第一过滤器的过滤的精度为0.01μm;

9、所述第二过滤器的过滤的精度为1ppm;

10、所述第三过滤器的过滤的精度为0.01μm。

11、进一步地,所述第一膜组件的内部结构自下而上分为双层,分别为基层和膜层;所述基层的材料为无纺布;

12、所述膜层为co2/ch4分离因子为20的ca膜。

13、进一步地,所述第二膜组件的内部结构与第一膜组件相同;所述第三膜组件的内部结构与第一膜组件相同。

14、本发明的有益效果:

15、本发明通过设置三级膜组件进行伴生气的脱碳处理,每级膜组件内部设置有co2/ch4分离因子为20的ca膜,并且三级膜组件整体设置有循环系统,极大提高伴生气的脱碳效率。本发明通过设置辅助脱碳系统,包括压缩机、增压机和空冷器,同时设置多级活性炭缓冲罐实现维稳、缓冲和过滤作用,其中,利用第一活性炭缓冲罐容积大的特点,对高压的伴生气起到缓冲作用,保证伴生气平稳地进入压缩机,减轻进气脉冲对压缩机带来振动,同时,通过活性炭也能过滤掉伴生气中的杂质,进一步净化伴生气。

技术特征:

1.一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,包括以下结构:

2.根据权利要求1所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第二膜组件(12)的上部出口通过管道连通有第三膜组件(13),第二膜组件(12)的下部出口与第三膜组件(13)通过管道连通,第三膜组件(13)的上部出口通过管道连通有天然气出口(6),第三膜组件(13)的下部出口与二氧化碳出口(14)通过管道连通。

3.根据权利要求2所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第三膜组件(13)的下部出口与增压机(7)通过管道连通。

4.根据权利要求1所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第一活性炭缓冲罐(2)和第二活性炭缓冲罐(10)内部填充有填料,填料为吸油活性炭,吸油活性炭的密度为0.53-0.55g/cm3,形状为柱状,吸附量为6%-10%。

5.根据权利要求1所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第一过滤器(3)的过滤的精度为0.01μm;

6.根据权利要求2所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第一膜组件(5)的内部结构自下而上分为双层,分别为基层和膜层;所述基层的材料为无纺布;所述膜层为co2/ch4分离因子为20的ca膜。

7.根据权利要求6所述的一种油田伴生气脱碳系统,其特征在于,所述第二膜组件(12)的内部结构与第一膜组件(5)相同;所述第三膜组件(13)的内部结构与第一膜组件(5)相同。

技术总结本发明公开了一种油田伴生气脱碳系统,属于伴生气处理技术领域,本发明通过设置三级膜组件进行伴生气的脱碳处理,每级膜组件内部设置有CO<subgt;2</subgt;/CH<subgt;4</subgt;分离因子为20的CA膜,并且三级膜组件整体设置有循环系统,极大提高伴生气的脱碳效率。本发明通过设置辅助脱碳系统,包括压缩机、增压机和空冷器,同时设置多级活性炭缓冲罐实现维稳、缓冲和过滤作用,其中,利用第一活性炭缓冲罐容积大的特点,对高压的伴生气起到缓冲作用,保证伴生气平稳地进入压缩机,减轻进气脉冲对压缩机带来振动,同时,通过活性炭也能过滤掉伴生气中的杂质,进一步净化伴生气。技术研发人员:孙全友,王晓军受保护的技术使用者:蚌埠市新达压缩机制造有限公司技术研发日:技术公布日:2024/2/25

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