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含二氧化碳伴生气处理装置

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


含二氧化碳伴生气处理装置

技术领域

本发明中涉及气体处理领域,特别涉及含二氧化碳伴生气处理装置。

背景技术

油田在开采过程中,在油层间会出现伴随石油液体出现的气体,主要成分是甲烷,通常含有大量的乙烷和碳氢重组分,有的还含有二氧化碳、氮、硫化氢等非烃类气体,一般极少含非饱和烃类气体。伴生气可用于制取液化石油气,也可用作燃料和化工原料。在回收伴生气中的甲烷成分的同时,回收其副产物二氧化碳,用于石油开采,其意义更大。

现有技术中,油田伴生气成分复杂,有的甲烷含量高,有的二氧化碳含量高,目前油田伴生气大都采用燃烧后排放的方式,但燃烧不仅造成资源浪费,而且燃烧后还会产生大量的二氧化碳以及排放的甲烷,都会造成温室效应,影响环境,因此我们公开了含二氧化碳伴生气处理装置来满足人们的需求。

发明内容

本申请的目的在于提供含二氧化碳伴生气处理装置,以解决上述背景技术中提出的目前油田伴生气大都采用燃烧后排放的方式,但燃烧不仅造成资源浪费,而且燃烧后还会产生大量的二氧化碳以及排放的甲烷,都会造成温室效应,影响环境的问题。

为实现上述目的,本申请提供如下技术方案:含二氧化碳伴生气处理装置,包括底板,所述底板的顶侧设置有处理塔,所述底板的顶侧设置有用于分离气体的燃烧组件,所述处理塔的内底壁安装有氨水池,所述处理塔的表面安装有进气管,所述进气管的一端延伸至氨水池的内部,所述进气管的表面安装有多个分支气管,多个所述分支气管的表面均开设有多个孔洞,所述氨水池的顶侧安装有池盖,所述池盖的顶侧开设有多个出气孔,多个所述出气孔内均安装有出气细化器,所述处理塔的内壁安装有分离旋流器,所述处理塔的内壁安装有收集圈,所述收集圈的内壁安装有多个引流管,多个所述引流管远离收集圈的一端延伸至氨水池的内部,所述处理塔的顶侧安装有出气管,所述出气管的表面安装有第一阀门,所述处理塔的顶侧安装有连通管,所述连通管的表面安装有第二阀门。

优选的,所述燃烧组件包括与所述底板顶侧安装的支撑腿,所述支撑腿的顶侧安装有燃烧箱,所述燃烧箱的内壁安装有网眼板,所述燃烧箱的底侧设置有驱动单元。

优选的,所述驱动单元包括与所述燃烧箱底侧安装的电机,所述燃烧箱的一侧内壁开设有凹槽,所述凹槽的内壁开设有两个转动孔,两个转动孔内转动连接有转动杆,所述转动杆的一端与电机的输出端同轴连接,所述转动杆的表面设置有往复运动单元。

优选的,所述往复运动单元包括与所述转动杆表面套接安装的滚筒,所述滚筒的表面开设有波浪槽,所述凹槽的内壁设置有限位单元。

优选的,所述限位单元包括与所述凹槽内壁安装的两个矩形板,两个所述矩形板的一侧均开设有环形槽,所述环形槽的内壁设置有移动单元。

优选的,所述移动单元包括滑块,所述滑块的一侧安装有连接杆,所述连接杆的表面与所述环形槽的内壁相滑动连接,所述连接杆远离滑块的一端安装有燃烧设备,所述矩形板的一侧设置有跟随往复单元。

优选的,所述跟随往复单元包括滚球,所述滚球的表面与波浪槽的内壁相匹配,所述矩形板的一侧安装有固定杆,所述滑块的顶侧开设有避让孔,所述避让孔内与固定杆的表面相滑动连接,所述滚球的表面与滑块远离连接杆的一侧相连接。

优选的,两个所述矩形板的远离凹槽内壁的一侧安装有同一个防护板。

优选的,所述燃烧箱的底侧开设有第一通孔,所述第一通孔内安装有排水管,所述排水管的表面安装有第三阀门。

优选的,所述燃烧箱的顶侧开设有第二通孔,所述第二通孔内安装有回流管,所述回流管的表面安装有第四阀门,所述回流管远离燃烧箱的一端与所述氨水池的一侧相连接并延伸至氨水池的内部。

综上,本发明的技术效果和优点:

1、本发明中设置有处理塔,处理塔中设置有氨水池,可以将伴生气通过进气管引入氨水池,通过进气管上设置的多个分支气管,将气体均匀的输送至氨水池内部,使其气体中掺杂的二氧化碳和氨水充分反应,从而达到祛除二氧化碳的目的,祛除后剩余的气体通过氨水池顶侧设置的出气细化器,到达处理塔的内部,再通过分离旋流器对其潮湿的气体进行气液分离,实现气体的纯净度和干燥度,通过处理塔内壁设置的收集圈,可以在气液分离后,对附着在处理塔内壁上分离出的水分进行收集,通过引流管可以将收集的氨水,重新引流至氨水池内部,节约成本,通过以上,解决了目前油田伴生气大都采用燃烧后排放的方式,但燃烧不仅造成资源浪费,而且燃烧后还会产生大量的二氧化碳以及排放的甲烷,都会造成温室效应,影响环境的问题。

2、本发明通过设置的燃烧箱可以对剩余的甲烷气体进行充分燃烧,通过设置的网眼板可以对连通管引入燃烧箱内部的甲烷气体进行打散,使其更加充分燃烧,通过电机的驱动,可以带动转动杆的转动,进而带动滚筒的转动,配合波浪槽可以实现滚球在波浪槽内壁上往复运动,进而带动滑块在固定杆上往复运动,通过滑块的运动,可以带动连接杆的运动,通过连接杆在环形槽内部的运动,可以实现燃烧设备对的往复运动,从而对燃烧箱内部的甲烷气体进行充分燃烧。

3、本发明通过设置的排水管和回流管,可以对甲烷气体燃烧时产生的水和二氧化碳进行处理,通过回流管可以将燃烧时产生的二氧化碳重新导入氨水池的内部,使其与氨水发生反应,去除其二氧化碳,通过排水管可以对燃烧后产生的水进行排放。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图;

图2为本发明的处理塔剖视图;

图3为本发明的处理塔内部爆炸结构示意图;

图4为本发明的燃烧箱剖切结构示意图;

图5为本发明的往复燃烧组件结构示意图;

图6为本发明的往复燃烧组件部分结构示意图;

图7为图6中A处放大结构示意图。

图中:1、底板;2、处理塔;3、进气管;4、出气管;5、第一阀门;6、连通管;7、第二阀门;8、支撑腿;9、燃烧箱;10、排水管;11、第三阀门;12、回流管;13、第四阀门;14、氨水池;15、池盖;16、出气细化器;17、收集圈;18、分离旋流器;19、引流管;20、分支气管;21、网眼板;22、凹槽;23、矩形板;24、防护板;25、环形槽;26、转动杆;27、滚筒;28、电机;29、波浪槽;30、固定杆;31、滑块;32、滚球;33、连接杆;34、燃烧设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例:参考图1-7所示的含二氧化碳伴生气处理装置,包括底板1,所述底板1的顶侧设置有处理塔2,所述底板1的顶侧设置有用于分离气体的燃烧组件,所述处理塔2的内底壁安装有氨水池14,所述处理塔2的表面安装有进气管3,所述进气管3的一端延伸至氨水池14的内部,所述进气管3的表面安装有多个分支气管20,多个所述分支气管20的表面均开设有多个孔洞,所述氨水池14的顶侧安装有池盖15,所述池盖15的顶侧开设有多个出气孔,多个所述出气孔内均安装有出气细化器16,所述处理塔2的内壁安装有分离旋流器18,所述处理塔2的内壁安装有收集圈17,所述收集圈17的内壁安装有多个引流管19,多个所述引流管19远离收集圈17的一端延伸至氨水池14的内部,所述处理塔2的顶侧安装有出气管4,所述出气管4的表面安装有第一阀门5,所述处理塔2的顶侧安装有连通管6,所述连通管6的表面安装有第二阀门7。

基于以上结构,通过设置有处理塔2,处理塔2中设置有氨水池14,可以将伴生气通过进气管3引入氨水池14,通过进气管3上设置的多个分支气管20,将气体均匀的输送至氨水池14内部,使其气体中掺杂的二氧化碳和氨水充分反应,从而达到祛除二氧化碳的目的,祛除后剩余的气体通过氨水池14顶侧设置的出气细化器16,到达处理塔2的内部,在通过分离旋流器18对其潮湿的气体进行气液分离,实现气体的纯净度和干燥度,通过处理塔2内壁设置的收集圈17,可以在气液分离后,对附着在处理塔2内壁上分离出的水分进行收集,通过引流管19可以将收集的氨水,重新引流至氨水池14内部,节约成本,通过以上,解决了目前油田伴生气大都采用燃烧后排放的方式,但燃烧不仅造成资源浪费,而且燃烧后还会产生大量的二氧化碳以及排放的甲烷,都会造成温室效应,影响环境的问题,分离旋流器18是用于气液体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便,价格低廉,用于捕集直径5~10μm以上的粉尘,广泛应用于制药工业中,特别适合粉尘颗粒较粗,含尘浓度较大,高温、高压条件下,也常作为流化床反应器的内分离装置,或作为预分离器使用,是工业上应用很广的一种分离设备。

如图4所示,所述燃烧组件包括与所述底板1顶侧安装的支撑腿8,所述支撑腿8的顶侧安装有燃烧箱9,所述燃烧箱9的内壁安装有网眼板21,所述燃烧箱9的底侧设置有驱动单元,通过设置的燃烧箱9可以对剩余的甲烷气体进行充分燃烧,通过设置的网眼板21可以对连通管6引入燃烧箱9内部的甲烷气体进行打散,使其更加充分燃烧,网眼板21的网眼,设置成漏斗状,可以使减小进口,扩大出口,使其在甲烷气体通过时,可以更大限度的使其打散。

如图5所示,所述驱动单元包括与所述燃烧箱9底侧安装的电机28,所述燃烧箱9的一侧内壁开设有凹槽22,所述凹槽22的内壁开设有两个转动孔,两个转动孔内转动连接有转动杆26,所述转动杆26的一端与电机28的输出端同轴连接,所述转动杆26的表面设置有往复运动单元,通过设置的电机28可以带动转动杆26的转动,进而带动滚筒27的转动,转动杆26和滚筒27均采用金属材质,避免在高温燃烧甲烷气体时,对其产生影响。

如图6和7所示,所述往复运动单元包括与所述转动杆26表面套接安装的滚筒27,所述滚筒27的表面开设有波浪槽29,所述凹槽22的内壁设置有限位单元,所述限位单元包括与所述凹槽22内壁安装的两个矩形板23,两个所述矩形板23的一侧均开设有环形槽25,所述环形槽25的内壁设置有移动单元,所述移动单元包括滑块31,所述滑块31的一侧安装有连接杆33,所述连接杆33的表面与所述环形槽25的内壁相滑动连接,所述连接杆33远离滑块31的一端安装有燃烧设备34,所述矩形板23的一侧设置有跟随往复单元,所述跟随往复单元包括滚球32,所述滚球32的表面与波浪槽29的内壁相匹配,所述矩形板23的一侧安装有固定杆30,所述滑块31的顶侧开设有避让孔,所述避让孔内与固定杆30的表面相滑动连接,所述滚球32的表面与滑块31远离连接杆33的一侧相连接,通过滚筒27的转动,配合波浪槽29可以实现滚球32在波浪槽29内壁上往复运动,进而带动滑块31在固定杆30上往复运动,通过滑块31的运动,可以带动连接杆33的运动,通过连接杆33在环形槽25内部的运动,可以实现燃烧设备34对的往复运动,从而对燃烧箱9内部的甲烷气体进行充分燃烧,燃烧设备34可以用现有技术的甲烷燃烧方法,可以外接管道实现内部点火燃烧。

如图4和5所示,两个所述矩形板23的远离凹槽22内壁的一侧安装有同一个防护板24,所述燃烧箱9的底侧开设有第一通孔,所述第一通孔内安装有排水管10,所述排水管10的表面安装有第三阀门11,所述燃烧箱9的顶侧开设有第二通孔,所述第二通孔内安装有回流管12,所述回流管12的表面安装有第四阀门13,回流管12远离燃烧箱9的一端与氨水池14的一侧相连接并延伸至氨水池14的内部,防护板24采用耐高温和隔热材料制成,可以对内部的结构进行防护,通过设置的排水管10和回流管12,可以对甲烷气体燃烧时产生的水和二氧化碳进行处理,通过回流管12可以将燃烧时产生的二氧化碳重新导入氨水池14的内部,使其与氨水发生反应,去除其二氧化碳,通过排水管10可以对燃烧后产生的水进行排放。

本发明工作原理:

在使用时,首先关闭第一阀门5、第三阀门11和第四阀门13并打开第二阀门7,接着通过处理塔2中设置的氨水池14,可以将伴生气通过进气管3引入氨水池14,通过进气管3上设置的多个分支气管20,将气体均匀的输送至氨水池14内部,使其气体中掺杂的二氧化碳和氨水充分反应,从而达到祛除二氧化碳的目的,祛除后剩余的气体通过氨水池14顶侧设置的出气细化器16,到达处理塔2的内部,再通过分离旋流器18对其潮湿的气体进行气液分离,实现气体的纯净度和干燥度,通过处理塔2内壁设置的收集圈17,可以在气液分离后,对附着在处理塔2内壁上分离出的水分进行收集,通过引流管19可以将收集的氨水,重新引流至氨水池14内部,节约成本,在分离后,剩余的甲烷气体,会通过连通管6到达燃烧箱9,通过设置的燃烧箱9可以对剩余的甲烷气体进行充分燃烧,通过设置的网眼板21可以对连通管6引入燃烧箱9内部的甲烷气体进行打散,使其更加充分燃烧,通过电机28的驱动,可以带动转动杆26的转动,进而带动滚筒27的转动,配合波浪槽29可以实现滚球32在波浪槽29内壁上往复运动,进而带动滑块31在固定杆30上往复运动,通过滑块31的运动,可以带动连接杆33的运动,通过连接杆33在环形槽25内部的运动,可以实现燃烧设备34对的往复运动,从而对燃烧箱9内部的甲烷气体进行充分燃烧,燃烧后,打开第四阀门13,通过设置的排水管10和回流管12,可以对甲烷气体燃烧时产生的水和二氧化碳进行处理,通过回流管12可以将燃烧时产生的二氧化碳重新导入氨水池14的内部,使其与氨水发生反应,去除其二氧化碳,待反应完全后,打开第四阀门13,通过排水管10可以对燃烧后产生的水进行排放,待全部操作完成后,关闭第二阀门7,打开第一阀门5,对处理塔2内部可能残存的气体通过出气管4进行排放,通过以上解决了油田伴生气成分复杂,有的甲烷含量高,有的二氧化碳含量高,目前油田伴生气大都采用燃烧后排放的方式,但燃烧不仅造成资源浪费,而且燃烧后还会产生大量的二氧化碳以及排放的甲烷,都会造成温室效应,影响环境的问题。

最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术分类

06120116510976