本發(fā)明涉及用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法和裝置及包含其的回收油的工藝和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

有些時候，在回收油的過程中使用大量蒸汽。例如，蒸汽輔助重力泄油就是一種將蒸汽注入油藏，從而被加熱的原油和蒸汽冷凝液從油藏產(chǎn)出的采油方法。產(chǎn)出的原油和蒸汽冷凝液的混合物分離后得到產(chǎn)品油和產(chǎn)出水。鑒于產(chǎn)出水和需用蒸汽的量都很大，將產(chǎn)出水用于制備蒸汽有利于環(huán)境保護和資源利用。

產(chǎn)出水含有少量的油、硬度及硅等雜質(zhì)，通常需要進行處理后才能用于制備蒸汽，以避免蒸汽發(fā)生器結(jié)垢?，F(xiàn)有的一些從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法和裝置的效果并不總能滿足各種不同需要。例如，產(chǎn)出水溫度高于其沸點，但有些處理需先將其降溫，從而流程繁雜，不能有效利用熱能，增加了成本，并且降低了回收油的工藝和系統(tǒng)的能源利用效率。又如，有些從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法和裝置沒有有效解決硅引起蒸汽發(fā)生器結(jié)垢的問題。

因而，需要新的用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法和裝置及包含其的回收油的工藝和系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一方面，本發(fā)明的實施例涉及用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法，其包括：在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述產(chǎn)出水流進行除油以得到除過油的產(chǎn)出水流；在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力用弱酸陽離子樹脂對所述除過油的產(chǎn)出水流進行處理以得到處理過的產(chǎn)出水流；以及，在高于9的ph值從所述處理過的產(chǎn)出水流制備蒸汽。

另一方面，本發(fā)明的實施例涉及回收油的工藝，包括：注入蒸汽以回收油和水的混合物；分離所述油和水的混合物以得到產(chǎn)出水流和產(chǎn)品油流；及， 本發(fā)明實施例所涉及的用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法。

再一方面，本發(fā)明的實施例涉及用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的裝置，其包括：用于在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述產(chǎn)出水流進行除油以得到除過油的產(chǎn)出水流的除油設(shè)備；用于在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述除過油的產(chǎn)出水流進行處理以得到處理過的產(chǎn)出水流的弱酸陽離子樹脂；以及，用于在高于9的ph值從所述處理過的產(chǎn)出水流制備蒸汽的蒸汽發(fā)生器。

又一方面，本發(fā)明的實施例涉及回收油的系統(tǒng)，包括：用于注入蒸汽以回收油和水的混合物的回收裝置；用于分離所述油和水的混合物以得到產(chǎn)出水流和產(chǎn)品油流的分離器；及，本發(fā)明實施例所涉及的用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的裝置。

附圖說明

參考附圖閱讀下面的詳細(xì)描述，可以幫助理解本發(fā)明的特征、方面及優(yōu)點，其中：

圖1所示為本發(fā)明的實施例涉及的回收油的工藝的示意流程圖。

圖2所示為本發(fā)明的實施例涉及的回收油的系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

除非本發(fā)明中清楚另行定義，用到的科學(xué)和技術(shù)術(shù)語的含義為本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所通常理解的含義。本發(fā)明中使用的“包括”、“包含”、或“含有”以及類似的詞語是指除了列于其后的項目及其等同物外，其他的項目也可在范圍以內(nèi)。

在說明書和權(quán)利要求中，除非清楚地另外指出，所有項目的單復(fù)數(shù)不加以限制。

除非上下文另外清楚地說明，術(shù)語“或”并不意味著排他，而是指存在提及項目(例如成分)中的至少一個，并且包括提及項目的組合可以存在的情況。

本發(fā)明說明書中提及“一些實施例”等等，表示所述與本發(fā)明相關(guān)的一種特定要素(例如特征、結(jié)構(gòu)和/或特點)被包含在本說明書所述的至少一個實施例中，可能或不可能出現(xiàn)于其他實施例中。另外，需要理解的是，所述 與本發(fā)明相關(guān)的特定要素可以任何適合的方式結(jié)合。

本發(fā)明所提及的“產(chǎn)出水”是指溫度高于其沸點，且包含油、硬度和硅的液態(tài)水。一些實施例中，所述產(chǎn)出水為回收油的過程中油水分離后得到的水。

在下文中，將參照附圖說明本發(fā)明的實施方式，將不會詳細(xì)描述眾所周知的功能和結(jié)構(gòu)，以避免因不必要的細(xì)節(jié)而使本發(fā)明顯得令人費解。

如圖1所示，本發(fā)明實施例涉及的用于從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法100包括：(101)在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述產(chǎn)出水流進行除油以得到除過油的產(chǎn)出水流；(102)在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力用弱酸陽離子樹脂對所述除過油的產(chǎn)出水流進行處理以得到處理過的產(chǎn)出水流；以及，(103)在高于9的ph值從所述處理過的產(chǎn)出水流制備蒸汽。

一些實施例中，所述方法100可用于回收油的工藝中。一些實施例中，本發(fā)明涉及的回收油的工藝200包括：(201)注入蒸汽以回收油和水的混合物；(202)分離所述油和水的混合物以得到產(chǎn)出水流和產(chǎn)品油流；及，(203)所述方法100。

如圖2所示，本發(fā)明實施例涉及用于從產(chǎn)出水流302制備蒸汽301的裝置300，其包括：除油設(shè)備303，用于在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述產(chǎn)出水流302進行除油以得到除過油的產(chǎn)出水流304；弱酸陽離子樹脂305，用于在高于產(chǎn)出水的沸點的溫度和維持產(chǎn)出水為液態(tài)的壓力對所述除過油的產(chǎn)出水流304進行處理以得到處理過的產(chǎn)出水流306；以及，蒸汽發(fā)生器307，用于在高于9的ph值從所述處理過的產(chǎn)出水流306制備蒸汽301。

一些實施例中，所述裝置300可用于回收油的系統(tǒng)中。一些實施例中，本發(fā)明所涉及的回收油的系統(tǒng)400包括：回收裝置401，用于注入蒸汽402以回收油和水的混合物403；分離器404，用于分離所述油和水的混合物403以得到產(chǎn)出水流302和產(chǎn)品油流406；及，所述裝置300。

本發(fā)明提及的“除油方法或設(shè)備”可以為任何在高于產(chǎn)出水沸點的溫度去除液態(tài)產(chǎn)出水中油的方法或設(shè)備。一些實施例中，所述除油過程通過氣浮、膜過濾、或其任意組合。相應(yīng)的，所述除油設(shè)備303為氣浮設(shè)備、膜過濾器、或其任意組合。氣浮過程中，引入的空氣等氣體與油附著，使油與水分離。 若采用膜過濾，過濾后油和水分別位于膜的兩側(cè)以得到分離。一些實施例中，所述膜過濾器可為陶瓷膜過濾器。

本發(fā)明提及的“弱酸陽離子樹脂”可以為任何在高于產(chǎn)出水沸點的溫度去除液態(tài)產(chǎn)出水中硬度的弱酸陽離子樹脂。一些實施例中，所述弱酸陽離子樹脂包含dowex^tmmac-3、dowex^tmupcoremac-3、或其任意組合。

所述除油過程和所述處理過程的溫度可以相同、也可不同。一些實施例中，所述處理過程的溫度低于所述除油過程的溫度。一些實施例中，所述除油和處理的溫度分別高于100攝氏度。一些實施例中，所述除油和處理的溫度分別位于120攝氏度至170攝氏度的范圍。

所述除油過程和所述處理過程的壓力可以相同、也可不同。一些實施例中，所述處理過程的壓力低于所述除油過程的壓力。一些實施例中，所述除油過程和所述處理過程的壓力分別大于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。

處理過的產(chǎn)出水流306的ph值可以在進入蒸汽發(fā)生器307前、也可在蒸汽發(fā)生器307中控制在高于9的范圍，以將水中的硅離子化，從而避免蒸汽發(fā)生器307結(jié)垢?？梢酝ㄟ^加氫氧化鈉等堿性物質(zhì)的方法調(diào)整ph值。一些實施例中，所述ph值位于高于10的范圍。一些實施例中，所述蒸汽發(fā)生器307為直流蒸汽發(fā)生器。一些實施例中，所述蒸汽發(fā)生器307為鍋爐。

一些實施例中，所述回收油的工藝和系統(tǒng)為蒸汽輔助重力泄油工藝和系統(tǒng)。將蒸汽注入油藏以回收油和水的混合物，把油和水的混合物分離后得到產(chǎn)品油流和產(chǎn)出水流。

本發(fā)明所涉及的從產(chǎn)出水流制備蒸汽的方法和設(shè)備無需冷卻產(chǎn)出水流，直接在高溫高壓除油、降低硬度和將硅進行離子化，簡化了流程，而且可以節(jié)省冷卻所需成本、減少蒸汽發(fā)生器中加熱所需成本。

一些實施例中，所述產(chǎn)品油流406可以直接利用，也可進一步處理后利用。

一些實施例中，所述蒸汽301可以直接注入油藏(未圖示)用于回收油。一些實施例中，所述蒸汽301經(jīng)過氣液分離分成注入油藏的蒸汽402和液態(tài)水405。

所述分離器404可為任何油水分離設(shè)備。一些實施例中，所述油和水的混合物403中含有氣體，這種情況下，所述分離器404可為任何分離水、油、氣的設(shè)備。

雖然結(jié)合特定的實施例對本發(fā)明進行了表明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，對本發(fā)明可以作出許多修改和變型。因此，要認(rèn)識到，權(quán)利要求書的意圖在于覆蓋在本發(fā)明真正構(gòu)思和范圍內(nèi)的所有這些修改和變型。