本发明涉及蒸汽发生,具体地涉及一种熔盐加热湿饱和蒸汽发生系统。
背景技术:
1、辽河油田生产系统消耗天然气16.4亿方、电22.4亿度,折合245.65万吨标煤,co2排放量528.594万吨。总能耗中天然气消耗占比88.8%,主要用于稠油热采注汽,是能源消耗重点环节。在双碳目标要求下,探索电热熔盐储热技术替代燃气消耗,实现“以谷电/绿电替气”,该技术实施后既可减少二氧化碳排放量,又可充分利用谷时电/绿电,降低电网压力。熔盐储能技术在光热发电中的应用在20世纪80年代就已经出现,熔盐既做为传热工质又做为储热工质,现有熔盐储能技术应用于发电领域,多数应用于生产过热蒸汽的发电系统。
2、油田稠油注汽系统需要生产一定干度的湿饱和蒸汽,为了节约能源,中国实用新型专利cn204062994u公开了一种高干度蒸汽注汽工艺系统,该高干度蒸汽注汽工艺系统的熔盐槽通过管道与熔盐炉相连,熔盐炉通过管道与换热器相连,换热器与熔盐槽相连,注汽锅炉蒸汽出口通过管道连接换热器,换热器通过管道与井口相连,在注汽锅炉与换热器、换热器与井口之间的管道上均安装有干度在线检测装置。该种设计方式的高干度蒸汽注汽工艺系统实现了提高蒸汽干度,工作成本低,避免了对低干度锅炉进行大规模改造的工作量和污水处理工作量,节约稠油热采成本。但其还存在干度调节精度较差,难以得到满足油田注汽要求的湿饱和蒸汽。
技术实现思路
1、为了解决传统的油田稠油注汽系统的干度调节精度较差,难以得到满足油田注汽要求的湿饱和蒸汽的技术问题,本发明提供了一种熔盐加热湿饱和蒸汽发生系统。
2、本发明提供了一种熔盐加热湿饱和蒸汽发生系统,包括:
3、换热设备,具有第一换热管道和第二换热管道;
4、熔盐输送设备,用于朝向所述第一换热管道内输送熔盐;
5、液体输送设备,用于朝向所述第二换热管道内输送液体,所述第二换热管道的出口连接有蒸汽输送管道;
6、第一干度调节设备,包括第一流量调节装置和第二流量调节装置,所述第一流量调节装置设置为能够根据所述蒸汽输送管道所输送的湿饱和蒸汽的预设干度调节所述熔盐输送设备输送熔盐的流量,所述第二流量调节装置设置为能够根据所述蒸汽输送管道所输送的湿饱和蒸汽的预设干度调节所述液体输送设备输送液体的流量;
7、第二干度调节设备,包括调节件以及设置在所述蒸汽输送管道上的干度检测装置,所述调节件设置为能够根据所述干度检测装置反馈的湿饱和蒸汽的干度信息调节所述液体经所述换热设备换热后得到的湿饱和蒸汽的干度。
8、可选地,所述换热设备包括蒸发器,
9、所述第一换热管道包括设置在所述蒸发器内部的第一蒸发管道,所述第一蒸发管道的入口与所述熔盐输送设备连通,经所述第一蒸发管道流出的熔盐通过熔盐回收装置回收;
10、所述第二换热管道包括设置在所述蒸发器内的第二蒸发管道,所述第二蒸发管道的入口与所述液体输送设备连通,所述第二蒸发管道的出口与所述蒸汽输送管道连通。
11、可选地,所述换热设备还包括加热器,
12、所述第一换热管道还包括设置在所述加热器内部的第一加热管道,所述第一加热管道的入口与所述第一蒸发管道的出口连通,所述第一加热管道的出口与所述熔盐回收装置连通;
13、所述第二换热管道还包括设置在所述加热器内部的第二加热管道,所述第二加热管道的入口与所述液体输送设备连通,所述第二加热管道的出口与所述第二蒸发管道的入口连通。
14、可选地,所述换热设备还包括预热器,所述第二换热管道还包括设置在所述预热器内的第二预热管道,所述第二预热管道的入口与所述液体输送设备连通,所述第二预热管道的出口与所述第二加热管道的入口连通,所述预热器设置为能够对所述第二预热管道内的液体加热。
15、可选地,所述预热器的内部设有第三预热管道,所述第三预热管道的入口与所述蒸汽输送管道连通,所述第三预热管道的出口与所述液体输送设备连接。
16、可选地,所述熔盐加热湿饱和蒸汽发生系统还包括回流管道,所述回流管道的入口与所述蒸汽输送管道连通,所述回流管道的出口与所述第三预热管道的入口连通,所述回流管道上设有阀门。
17、可选地,所述调节件包括旁通管路以及设置在所述旁通管路上的第一调节阀,所述旁通管路的入口与所述第二预热管道的出口连通,所述旁通管路的出口与所述第二蒸发管道的入口连通,所述第一调节阀设置为能够根据所述干度检测装置反馈的湿饱和蒸汽的干度信息调节所述第一调节阀的开度。
18、可选地,所述第一调节阀为单向阀,以允许液体由所述第二预热管道朝向所述第二蒸发管道的方向流动。
19、可选地,所述熔盐输送设备包括熔盐储存罐和熔盐输送管道,所述熔盐输送管道上设有熔盐泵,所述第一流量调节装置用于调节所述熔盐泵的工作频率。
20、可选地,所述第一流量调节装置包括设置在所述熔盐输送管道上的熔盐流量计以及与所述熔盐泵电连接的变频器,所述变频器设置为能够根据所述熔盐流量计反馈的流量信息调整所述熔盐泵的工作频率。
21、可选地,所述液体输送设备包括储液罐和液体输送管道,所述液体输送管道上设有输送泵,所述第二流量调节装置用于调节所述输送泵的开度。
22、可选地,所述第二流量调节装置包括设置在所述液体输送管道上的液体流量计,所述输送泵设置为能够根据所述液体流量计反馈的流量信息调整所述输送泵的开度。
23、可选地,所述液体输送设备还包括用于朝向所述储液罐输送所述液体的供液管道。
24、可选地,所述液体输送设备还包括用于调节所述储液罐内的液位高度的液位调节装置。
25、可选地,所述液位调节装置包括设置在所述储液罐内部的液位计以及设置在所述供液管道上的第二调节阀,所述第二调节阀设置为能够根据所述液位计反馈的液位高度信息调整所述第二调节阀的开度。
26、可选地,所述液体输送设备用于朝向所述第二换热管道输送软化水。
27、可选地,所述蒸汽输送管道的预设蒸汽排量为4-6t/h,所述第一流量调节装置将所述液体输送设备输送液体的流量调节为6.6-10.9t/h,所述第二流量调节装置将所述熔盐输送设备输送熔盐的流量调节为21.6-34.2t/h。
28、可选地,经所述蒸汽输送管道输送的湿饱和蒸汽的压力为6mpa时,所述第一流量调节装置将所述液体输送设备输送液体的流量调节为6.6-10.4t/h,所述第二流量调节装置将所述熔盐输送设备输送熔盐的流量调节为21.6-33.6t/h。
29、可选地,经所述蒸汽输送管道输送的湿饱和蒸汽的压力为7mpa时,所述第一流量调节装置将所述液体输送设备输送液体的流量调节为6.7-10.7t/h,所述第二流量调节装置将所述熔盐输送设备输送熔盐的流量调节为21.9-33.9t/h。
30、可选地,经所述蒸汽输送管道输送的湿饱和蒸汽的压力为8mpa时,所述第一流量调节装置将所述液体输送设备输送液体的流量调节为6.9-10.9t/h,所述第二流量调节装置将所述熔盐输送设备输送熔盐的流量调节为22.2-34.2t/h。
31、本发明实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
32、本发明提供的熔盐加热湿饱和蒸汽发生系统中,根据预先设定的湿饱和蒸汽的干度,通过第一流量调节装置和第二流量调节装置调节相应的熔盐流量和液体流量,从而实现湿饱和蒸汽干度的粗调节,再通过调节件根据干度检测装置反馈的湿饱和蒸汽的干度信息调节湿饱和蒸汽的干度,进而实现湿饱和蒸汽的干度的精调节,通过两次自动调节方式能够精准控制湿饱和蒸汽的干度,以满足油田注汽要求,且整个过程可实现自动化控制,无需人工参与,节省人工成本。