本發(fā)明涉及換熱器領(lǐng)域，尤其是涉及一種油油換熱方法及油油換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在諸多油區(qū)采油流程中，原油的沉降、穩(wěn)定、凈化是一個特殊的過程：其中的“穩(wěn)定”環(huán)節(jié)中，原油在進入穩(wěn)定塔前需要加熱到105℃以上的溫度，而原油在之后的凈化及輸送過程中卻不需要達到上述的高溫要求。因此該環(huán)節(jié)中過高的熱量如果不進行合理有效的回收再利用，勢必會在之后的生產(chǎn)流程中白白熱量流失。

為了避免熱量的流失，現(xiàn)有方式中，均采用了列管式換熱器將熱量進行回收利用。

列管式換熱器具有單位體積內(nèi)傳熱面積大，傳熱效果好，結(jié)構(gòu)比較簡單，處理能力大，適應(yīng)性強，操作彈性大等優(yōu)點，是目前化工及酒精生產(chǎn)上應(yīng)用最廣的一種換熱器。

現(xiàn)有的列管式換熱器長期運行會導(dǎo)致設(shè)備被水垢堵塞，將會使效率降低、能耗增加、壽命縮短。如果水垢不能被及時地清除，就會面臨設(shè)備維修、停機或者報廢更換的危險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種油油換熱方法及油油換熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一種油油換熱方法，即在低溫原油進入穩(wěn)定塔前，先進入到第一換熱器中，與通過穩(wěn)定塔加熱之后輸出的穩(wěn)定原油進行換熱，以減少穩(wěn)定原油的熱量流失。

進一步的，從所述第一換熱器中輸出的加熱原油需要經(jīng)過再次加熱以達到原油穩(wěn)定所必須的溫度后，再進入到穩(wěn)定塔內(nèi)。

進一步的，加熱原油通過第二換熱器進行再次加熱。

進一步的，低溫原油在進入到所述第一換熱器前，需進行增壓，用于克服第一換熱器回路換熱器和第二換熱器所增加的阻力在1～2.5pa之間。

本發(fā)明還提供了一種油油換熱系統(tǒng)，其包括第一換熱器、第二換熱器和穩(wěn)定塔；

所述第一換熱器的第一換熱回路的輸出端與所述第二換熱器的第一換熱回路的輸入端連通；

所述第二換熱器的第一換熱回路的輸出端與所述穩(wěn)定塔的輸入端連通；

所述穩(wěn)定塔的輸出端與所述第一換熱器的第二換熱回路的輸入端連通。

進一步的，所述第一換熱器的第一換熱回路的輸入端連接設(shè)置有增壓泵。

進一步的，所述增壓泵的輸入端連接設(shè)置有沉降罐。

進一步的，所述沉降罐的輸入端設(shè)置有第三換熱器；

所述沉降罐的輸出端還設(shè)置有吸收式熱泵機組，用于吸收所述沉降罐排出的污水的溫度后與所述第三換熱器換熱，對進入到所述沉降罐前的油水混合物進行加熱。

進一步的，所述第一換熱器的輸出端設(shè)置有凈化油罐，用于將穩(wěn)定原油凈化后輸出。

進一步的，所述第一換熱器和所述第二換熱器均為螺旋板式換熱器。

本發(fā)明提供的油油換熱方法和油油換熱系統(tǒng)，將在穩(wěn)定塔輸出的穩(wěn)定原油通過第一換熱器與輸入進穩(wěn)定塔前的低溫原油進行換熱，進而將穩(wěn)定的高溫原油的熱量回收進系統(tǒng)內(nèi)繼續(xù)使用，避免了穩(wěn)定原油之間輸出使用時，油溫自然降低，熱量散失，提高了熱能的利用率，達到了余熱回收、循環(huán)、再利用的目的，獲得了非常顯著的節(jié)能減排效果；通過油油換熱，避免了污水產(chǎn)生的污垢對換熱器進行堵塞，提高了換熱器的換熱效率和使用壽命，減少了換熱器的能耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的油油換熱方法的工藝流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的使用油油換熱方法的原油處理系統(tǒng)的工藝流程圖；

圖3為本發(fā)明提供的油油換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的使用油油換熱系統(tǒng)的原油處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1：增壓泵；2：第一換熱器；3：第二換熱器；4：穩(wěn)定塔；5：凈化油罐；6：外輸泵；7：第四換熱器；8：污水處理站；9：脫水泵；10：第三換熱器；11：第五換熱器；12：吸收式熱泵機組；13：一次沉降罐；14：二次沉降罐。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

如附圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種油油換熱方法，即在低溫原油進入穩(wěn)定塔4前，先進入到第一換熱器2中，與通過穩(wěn)定塔4加熱之后輸出的穩(wěn)定原油進行換熱，以減少穩(wěn)定原油的熱量流失。

在諸多油區(qū)采油流程中，原油的沉降、穩(wěn)定、凈化是一個特殊的過程，其中的“穩(wěn)定”環(huán)節(jié)中，原油在進入穩(wěn)定塔4前需要加熱到105℃以上的溫度，而原油在之后的凈化及輸送過程中卻不需要達到上述的高溫要求。因此該環(huán)節(jié)中過高的熱量如果不進行合理有效的回收再利用，勢必會在之后的生產(chǎn)工藝流程中白白熱量流失。

為解決上述問題，本實施例中，將45℃的低溫原油在進穩(wěn)定塔4前與已從穩(wěn)定塔4輸出的溫度大于或等于105℃的加熱穩(wěn)定原油進行油油換熱，換熱后低溫原油被加熱，穩(wěn)定原油在油油換熱后溫度降低。

在本實施例中，可以看出，為了避免穩(wěn)定塔4輸出的大于或等于105℃的穩(wěn)定原油的熱量白白流失，通過第一換熱器2將穩(wěn)定原油的溫度交換給低溫原油，也減少了對低溫原油加熱所需要的能量。

本發(fā)明的油油換熱方法，充分回收了該環(huán)節(jié)中流失的大量熱量，并有效的應(yīng)用到“低溫原油加熱”工藝中，達到了余熱回收、循環(huán)、再利用的目的，獲得了非常顯著的節(jié)能減排效果。

優(yōu)選的實施方式為，從所述第一換熱器2中輸出的加熱原油需要經(jīng)過再次加熱以達到原油穩(wěn)定所必須的溫度后，再進入到穩(wěn)定塔4內(nèi)。

油油換熱的過程中，無可避免的會產(chǎn)生少量的熱量流失，也就是說，在本實施例中，從穩(wěn)定塔4輸出的溫度大于或等于105℃的加熱穩(wěn)定原油通過第一換熱器2進行油油換熱后，在第一換熱器2的第二換熱回路中輸出的原油溫度問52℃，而經(jīng)第一換熱器2加熱后，從第一換熱回路中輸出的原油的溫度為98℃，其不能直接達到能夠使原油穩(wěn)定的大于或等于105℃的溫度。

為了能夠使原油在穩(wěn)定塔4內(nèi)穩(wěn)定，需要通過裝置將98℃的原油加熱至105℃以上才能夠進入到穩(wěn)定塔4內(nèi)進行穩(wěn)定處理。

優(yōu)選的實施方式為，加熱原油通過第二換熱器3進行再次加熱。

通過第一換熱器2進行換熱后的加熱原油，需要再次加熱才能滿足進入穩(wěn)定塔4所需的溫度。

在本實施例中，對加熱原油進行再次加熱的方式為使用第二換熱器3進行加熱。

在本實施例中，使用鍋爐加熱的熱水與加熱原油通過第二換熱器3進行換熱，以提高加熱原油的油溫。

需要指出的是，在本實施例中使用的是第二換熱器3進行再次加熱，但其不僅僅局限于這樣一種方式，其還可以是其他的加熱方式，其只要能夠?qū)⒓訜嵩偷挠蜏靥嵘酱笥诨虻扔?05℃的能夠穩(wěn)定的溫度即可。

優(yōu)選的實施方式為，低溫原油在進入到所述第一換熱器2前，需進行增壓，用于克服第一換熱器回路換熱器和第二換熱器所增加的阻力在1～2.5pa之間。

由于低溫原油的溫度較低，其后會進行不同程度的加熱，進而會導(dǎo)致第一換熱器2的第一換熱回路的輸入端的壓力可能會小于輸出端的壓力。

為了保證輸入端的壓力大于輸出端的壓力，保證油油換熱的正常進行，在本實施例中，對進入第一換熱器2的低溫原油，先進行增壓處理，之后再將低溫原油輸入到第一換熱器2內(nèi)。

本發(fā)明還提供了一種油油換熱系統(tǒng)，如圖3和圖4所示，其包括第一換熱器2、第二換熱器3和穩(wěn)定塔4；

所述第一換熱器2的第一換熱回路的輸出端與所述第二換熱器3的第一換熱回路的輸入端連通；

所述第二換熱器3的第一換熱回路的輸出端與所述穩(wěn)定塔4的輸入端連通；

所述穩(wěn)定塔4的輸出端與所述第一換熱器2的第二換熱回路的輸入端連通。

在本實施例中，油油換熱系統(tǒng)包括第一換熱器2、第二換熱器3和穩(wěn)定塔4。通過第一換熱器2對低溫原油和穩(wěn)定塔4輸出的穩(wěn)定原油進行初步換熱，再通過第二換熱器3對換熱后的低溫原油進行再加熱，使之達到原油穩(wěn)定所需的溫度后，將之輸入到穩(wěn)定塔4內(nèi)進行穩(wěn)定處理。

在本實施例中，油油換熱系統(tǒng)能夠充分回收該環(huán)節(jié)中流失的大量熱量，并有效的應(yīng)用到“低溫原油加熱”工藝中，達到了余熱回收、循環(huán)、再利用的目的，獲得了非常顯著的節(jié)能減排效果。

優(yōu)選的實施方式為，所述第一換熱器2的第一換熱回路的輸入端連接設(shè)置有增壓泵1。

由于低溫原油的溫度較低，其后會進行不同程度的加熱，進而會導(dǎo)致第一換熱器2的第一換熱回路的輸入端的壓力可能會小于輸出端的壓力。

在本實施例中，在第一換熱器2的第一換熱回路的輸入端連接設(shè)置有增壓泵1，能夠?qū)⒌蜏卦偷挠蛪哼M行提升，進而保證進入第一換熱器2的第一換熱回路內(nèi)的低溫原油有足夠的油壓以完成整個換熱的循環(huán)。

在本實施例中，增壓泵1設(shè)置在了第一換熱器2的第一換熱回路的輸入端，需要指出的是，增壓泵1的設(shè)置位置不僅僅局限于第一換熱回路的輸入端，其還可以是輸出端，或其他位置，其只要在油油換熱系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置增壓泵1，能夠保證整個油油換熱系統(tǒng)的正常循環(huán)即可。

優(yōu)選的實施方式為，所述增壓泵1的輸入端連接設(shè)置有沉降罐。

在本實施例中，為保證低溫原油不會對第一換熱器2和第二換熱器3的管路造成堵塞，在增壓泵1的輸入端設(shè)置了沉降罐。

沉降罐能夠?qū)⒂退旌衔镞M行沉降，沉降后的污水進入污水處理站8，而沉降后產(chǎn)生的低溫原油進入到增壓泵1內(nèi)進行增壓，再送人到第一換熱器2中去進行換熱。

在本實施例中，為了保證沉降效果，設(shè)置了一次沉降罐13和二次沉降罐14，一次沉降罐13和二次沉降罐14串聯(lián)后，對油水混合物進行充分的沉降，以保證低溫原油內(nèi)沒有污水。

需要指出的是，在本實施例中，沉降罐設(shè)置為兩個，但其不僅僅局限于兩個，其還可以是更多個，其只要能夠保證油水混合物經(jīng)過沉降罐后原油與污水完全分離即可。

優(yōu)選的實施方式為，所述沉降罐的輸入端設(shè)置有第三換熱器10；

所述沉降罐的輸出端還設(shè)置有吸收式熱泵機組12，用于吸收所述沉降罐排出的污水的溫度后與所述第三換熱器10換熱，對進入到所述沉降罐前的油水混合物進行加熱。

在本實施例中，沉降罐排出的污水排進污水處理站8中，由于污水處理站8中的污水也會有熱量，因此，其在污水處理站8處理時會將熱量白白的流失。

在本實施例中，在污水處理站8中設(shè)置排水管，將污水與第五換熱器11進行換熱后，將污水的溫度傳遞通過第五換熱器11傳遞給吸收式熱泵機組12，再經(jīng)吸收式熱泵機組12進行自加熱后，與第三換熱器10連接，通過第三換熱器10將吸收的熱量與油水混合物進行熱交換。

優(yōu)選的實施方式為，所述第一換熱器2的輸出端設(shè)置有凈化油罐5，用于將穩(wěn)定原油凈化后輸出。

在本實施例中，第一換熱器2的第二換熱回路的輸出端設(shè)置有凈化油罐5，通過凈化油罐5將穩(wěn)定原油進行凈化。

在本實施例中，凈化后的穩(wěn)定原油經(jīng)外輸泵6的作用外輸使用。

在本實施例中，在外輸泵6輸出的穩(wěn)定原油通過第四換熱器7與污水處理站8的循環(huán)污水進行換熱，進一步將穩(wěn)定原油的熱量留在整個原油處理系統(tǒng)內(nèi)，以減少能量的流失，提高能源的利用率。

優(yōu)選的實施方式為，所述第一換熱器2和所述第二換熱器3均為螺旋板式換熱器。

螺旋板式熱交換器是由兩塊薄金屬板焊接在一塊分隔擋板上并卷成螺旋形而成的。兩塊薄金屬板在器內(nèi)形成兩條螺旋形通道，在頂、底部上分別焊有蓋板或封頭。進行換熱時，冷、熱流體分別進入兩條通道，在器內(nèi)作嚴格的逆流流動。

在本實施例中，第一換熱器2、第二換熱器3均為螺旋板式換熱器。

螺旋板換熱器特點：小溫差換熱，效率高、換熱面積大、耐壓等優(yōu)點，因此，在本實施例中，第三換熱器10、第四換熱器7和第五換熱器11也均設(shè)置為螺旋板式換熱器。

本發(fā)明提供的油油換熱方法和油油換熱系統(tǒng)，將在穩(wěn)定塔4輸出的穩(wěn)定原油通過第一換熱器2與輸入進穩(wěn)定塔4前的低溫原油進行換熱，進而將穩(wěn)定的高溫原油的熱量回收進系統(tǒng)內(nèi)繼續(xù)使用，避免了穩(wěn)定原油之間輸出使用時，油溫自然降低，熱量散失，提高了熱能的利用率，達到了余熱回收、循環(huán)、再利用的目的，獲得了非常顯著的節(jié)能減排效果；通過油油換熱，避免了污水產(chǎn)生的污垢對換熱器進行堵塞，提高了換熱器的換熱效率和使用壽命，減少了換熱器的能耗。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。