用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置的制作方法

本发明属于热泵加热领域，尤其是涉及一种用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置。

背景技术：

1、油田采油井采出的原油为油水混合物，为防止其结蜡，需要对其加热。目前利用燃煤锅炉、燃气锅炉、电锅炉或电加热装置进行加热存在效率低、能耗高、不安全、不环保等问题。为了节能、降碳、提高安全、保护环境，各采油单位都在探索利用热泵等新能源技术替代原有加热装置。

2、但是，热泵的能效随着出水温度的升高而降低，简单采用热泵设备替代原有加热装置能效也不高，运行成本也不低，并且在低环境温度条件下稳定性不足。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对简单热泵加热技术的不足，提出一种用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，通过空气源热泵、水源热泵、储能水箱以及工艺换热装置复叠耦合的方式，提高加热装置的能效和稳定性，降低加热成本。

2、本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

3、本发明的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于包括空气源热泵，与此空气源热泵的进口通过初热循环水泵连接缓冲水箱和储能水箱，与所述缓冲水箱通过阀门连接的水源热泵，通过储能循环水泵与所述水源热泵冷凝器进口连接的储能水箱，通过工艺加热循环水泵与所述储能水箱连接的工艺换热装置，所述工艺换热装置出口与所述储能水箱相连。

4、所述空气源热泵的出口通过阀门与所述的水源热泵蒸发器进口连接，所述的空气源热泵通过初热循环水泵与所述的储能水箱连接，所述的水源热泵冷凝器出口通过阀门与所述的储能水箱连接。

5、所述的水源热泵冷凝器出口与启动应急加热装置连接。

6、所述的应急加热装置，其出口与所述储能水箱连接、进口与所述储能循环水泵出口相连。

7、所述的储能水箱通过管路与所述的工艺换热装置连接。

8、本发明的优点：

9、本发明的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，空气源热泵所生产的热量通过缓冲水箱为水源热泵提供低温热源，水源热泵产生的高温热能将储能水箱中的水加热，再利用储能水箱中的热水通过工艺换热装置为采油井采出液加热；在环境温度较高的情况下，空气源热泵也可以直接加热储能水箱中的水，而不需要启动水源热泵；在热泵加热能力不足的情况下，可以启动应急加热装置为系统补充热量；空气源热泵和水源热泵复叠加热解决了低环境温度和高输出温度条件下供热的稳定性，储能水箱尽可能利用廉价的低谷电提供热能，工艺换热装置降低了加热温度，提高系统能效。

技术特征：

1.一种用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于包括空气源热泵，与此空气源热泵的进口通过初热循环水泵连接缓冲水箱和储能水箱，与所述缓冲水箱通过阀门连接的水源热泵，通过储能循环水泵与所述水源热泵冷凝器进口连接的储能水箱，通过工艺加热循环水泵与所述储能水箱连接的工艺换热装置，所述工艺换热装置出口与所述储能水箱相连。

2.根据权利要求1所述的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于，所述空气源热泵的出口通过阀门与所述的水源热泵蒸发器进口连接，所述的空气源热泵通过初热循环水泵与所述的储能水箱连接，所述的水源热泵冷凝器出口通过阀门与所述的储能水箱连接。

3.根据权利要求1所述的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于，所述的水源热泵冷凝器进口与启动应急加热装置连接。

4.根据权利要求3所述的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于，所述的应急加热装置，其出口与所述储能水箱连接、进口与所述储能循环水泵出口相连。

5.根据权利要求1所述的用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于，所述的储能水箱通过管路与所述的工艺换热装置连接。

技术总结本发明属于热泵加热领域，尤其是涉及一种用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，用于油田井口加热的空水复叠型热泵加热装置，其特征在于包括空气源热泵，与此空气源热泵的进口通过初热循环水泵连接缓冲水箱和储能水箱，与所述缓冲水箱通过阀门连接的水源热泵，通过储能循环水泵与所述水源热泵冷凝器进口连接的储能水箱，通过工艺加热循环水泵与所述储能水箱连接的工艺换热装置，所述工艺换热装置出口与所述储能水箱相连。本发明的空气源热泵所生产的热量通过缓冲水箱为水源热泵提供低温热源，水源热泵产生的高温热能将储能水箱中的水加热，再利用储能水箱中的热水通过工艺换热装置为油井采出液加热。技术研发人员：聂旭,韩国子,叶波受保护的技术使用者：辽宁宗荣能源发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17