一种水合物微波开采用地面供给组合装置制造方法及图纸

技术编号:27791344 阅读:22 留言:0更新日期:2021-03-23 16:23
一种水合物微波开采用地面供给组合装置,涉及天然气水合物领域,包括电源、不间断电源、微波发生器、天然气发电机、虑砂罐、气液分离罐、过滤罐、除湿罐,电源、天然气发电机通过供电电缆与不间断电源相连接,不间断电源与微波发生器相连接,微波发生器通过导波天线与开采井口相连接,开采井口通过液体管线与虑砂罐、气液分离罐依次连接,所述气液分离罐通过液体管线与过滤罐相连接、通过排气管线与除湿罐相连接,除湿罐通过输气管线与天然气储运端、天然气发电机相连接,本实用新型专利技术具有供电功能、微波发生功能、采出水过滤、气液分离功能,可满足天然气水合物微波加热井场对辅助开采的需求,可适应不同的井下环境,保证了开采的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种水合物微波开采用地面供给组合装置
本技术涉及天然气水合物领域,尤其涉及一种水合物微波开采用地面供给组合装置,具体是一种具有备用供电、微波发生、采出水过滤分离功能的天然气水合物开采地面供给组合装置。
技术介绍
天然气水合物(naturalgashydrate,简称NGH),是天然气在一定的低温、高压下与水形成的非化学计量笼形化合物,也被称为“可燃冰”。1m3天然气水合物可含164m3甲烷气和0.8m3的水。“可燃冰”是天然气的附生产品,应用范围与天然气大致相同,是一种典型的石油替代品。“可燃冰”极易燃烧,在同等条件下,“可燃冰”燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要高出数十倍,被誉为“属于末来的超级能源”。我国的可燃冰储量十分丰富,根据调查研究,我国的天然气水合物主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带。微波与无线电波、红外线、可见光一样都是电磁波,微波是指频率为3OOMHz-300KMHz的电磁波,即波长在1米到1毫米之间的电磁波。当微波在传输过程中遇到不同材料时,会产生反射、吸收和穿透现象,微波对不同材料有不同的穿透率,对金属几乎全反射,而对玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯、聚丙烯塑料之类则几乎全透过,对于其他物质,渗透深度随波长的增大而变化,换言之,它与频率有关,频率越高,波长越短,其穿透力也越弱。微波具有独特的加热性能,其加热与其他的加热方式不同,热量从介质内部产生,温度场比较均匀,具有许多优点,因此现在已经广泛应用于食品、医药等行业。已经证明,微波是一种很好的加热手段。实验证明微波可以加快天然气水合物分解,而且加热的效果比常规加热好,操作也比较简单,微波可以用来对天然气水合物进行开采。利用微波加热天然气水合物储层可以避免其他注热方式在井口到井底部分的热损失。但在微波加热对天然气水合物的实际开采过程中,需要在地面布置辅助开采的相应设备,具体包括供电功能、微波发生功能、采出水过滤、气液分离功能,但是目前并未有相关的辅助开采设备,因此本技术装置提出一种水合物微波开采用地面供给组合装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种水合物微波开采用地面供给组合装置,本技术供给组合装置具有供电功能、微波发生功能、采出水过滤、气液分离功能,可满足天然气水合物微波加热井场对辅助开采的需求,可适应不同的井下环境,极大限度的保证了开采的安全,本技术的规格可根据实际需求进行调整,不间断电源和天然气发电机的协同作用,可保证开采时的供电可靠性,采出气水混合物可直接经技术装置过滤、分离,并运输至储运端,本技术装置提高了微波加热开采天然气水合物的安全、效率,增加经济效益。本技术实施例提供一种水合物微波开采用地面供给组合装置,包括电源、不间断电源、微波发生器、天然气发电机、虑砂罐、气液分离罐、过滤罐、除湿罐,所述电源、天然气发电机通过供电电缆与不间断电源相连接,所述不间断电源通过供电电缆与微波发生器相连接,所述微波发生器通过导波天线与开采井口相连接,所述开采井口通过液体管线与虑砂罐相连接,所述虑砂罐通过液体管线与气液分离罐相连接,所述气液分离罐通过液体管线与过滤罐相连接,所述过滤罐连接有排水管线,所述排水管线上布置有压力泵、压力传感器、流量计、阀门,所述排水管线末端布置有连接法兰,所述气液分离罐通过排气管线与除湿罐相连接,所述除湿罐通过排气管线与天然气储运端、天然气发电机相连接。所述虑砂罐包括虑砂罐外壳、虑砂罐顶盖、虑砂桶、支撑架,所述虑砂罐外壳顶部布置有虑砂罐顶盖,虑砂罐顶盖与虑砂桶相连接,所述虑砂桶布置于虑砂罐外壳内部,所述虑砂罐外壳底部布置有支撑架,所述虑砂罐外壳底部布置有液体管线,所述虑砂罐顶盖表面布置有液体管线。所述气液分离罐包括气液分离外壳、加热层、电动机、传动轴、螺旋叶片,所述气液分离外壳内壁布置有加热层,所述气液分离外壳底部布置有电动机、支撑架,所述电动机通过传动轴与螺旋叶片相连接,所述传动轴、螺旋叶片布置于气液分离外壳内部,所述气液分离外壳顶部布置有液体管线、排气管线,所述气液分离外壳底部布置有液体管线。所述开采井口为天然气采气树。所述电源为常规动力电源。所述不间断电源可根据实际应用情况调整其规格。所述微波发生器可根据实际应用情况调整其规格,使用过程中微波发生器与连续油管相连接,通过连续油管将微波发射端移动至目标天然气水合物开采区域。所述天然气发电机作为备用电源使用,可根据实际需求调整其规格,使用经除湿后的天然气进行发电。所述虑砂罐用于将开采天然气水合物时排出液内部的砂体过滤,通过虑砂桶对砂体进行过滤、存储,当虑砂桶内砂体过多时,开启虑砂罐顶盖对虑砂桶进行清洗。所述气液分离罐通过加热层对气水混合物加热、通过电动机带动螺旋叶片进行搅拌,将气液分离,液体排放至过滤罐,气体排放至除湿罐。所述过滤罐用于将气液分离后的水进行再次过滤,过滤后经由排水管线排放至采出水处理端。所述除湿罐用于将气液分离后的天然气进行干燥处理,干燥处理后的天然气经由排气管线输入至储运端、天然气发电机。技术使用时,所述液体管线、排水管线、排气管线上可布置压力泵,用于为技术装置提供动力。技术使用时,所述液体管线、排水管线、排气管线上可布置压力传感器,用于实时记录压力参数。技术使用时,所述液体管线、排水管线、排气管线上可布置流量计,用于实时记录流量参数。技术使用时,所述液体管线、排水管线、排气管线上可布置阀门,用于控制管线的开启/关闭。所述液体管线、排水管线、排气管线材质为不锈钢。所述虑砂罐外壳、气液分离外壳材质为不锈钢。所述技术装置的规格可根据实际需求进行调整。所述一种水合物微波开采用地面供给组合装置的使用方法,包括以下步骤:步骤1、根据实际需求调整技术各零部件参数,将技术装置布置于天然气水合物井场。步骤2、将微波发生器与连续油管相连接,通过连续油管将微波发射端移动至目标天然气水合物开采区域。步骤3、启动电源,启动微波发生器,通过微波发射端对天然气水合物进行微波加热开采。步骤4、开采形成的气水混合排出物经由虑砂罐进行虑砂处理。步骤5、虑砂处理后的气水混合物经由气液分离罐进行气液分离,液体排放至过滤罐,气体排放至除湿罐。步骤6、通过过滤罐将气液分离后的水进行再次过滤,过滤后经由排水管线排放至采出水处理端。步骤7、通过除湿罐将气液分离后的天然气进行干燥处理,干燥处理后的天然气经由排气管线输入至储运端、天然气发电机。步骤8、当电源故障时,启动天然气发电机进行发电。本技术实施例的一种水合物微波开采用地面供给组合装置有益效果是:本技术供给组合装置具有供电功能、微波发生功能、采出水过滤、气液分离功能,可满足天然气水合物微波加热井场对辅助开采的需求,可适应不同的井下环境,极大限度的保证了开采的安全,本技术的规格可根据实际需求进行调整,不间断电源和天然本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种水合物微波开采用地面供给组合装置,其特征在于,包括电源(2)、不间断电源(3)、微波发生器(4)、天然气发电机(6)、虑砂罐(7)、气液分离罐(9)、过滤罐(10)、除湿罐(18),所述电源(2)、天然气发电机(6)通过供电电缆(5)与不间断电源(3)相连接,所述不间断电源(3)通过供电电缆(5)与微波发生器(4)相连接,所述微波发生器(4)通过导波天线与开采井口(1)相连接,所述开采井口(1)通过液体管线(8)与虑砂罐(7)相连接,所述虑砂罐(7)通过液体管线(8)与气液分离罐(9)相连接,所述气液分离罐(9)通过液体管线(8)与过滤罐(10)相连接,所述过滤罐(10)连接有排水管线(11),所述排水管线(11)上布置有压力泵(12)、压力传感器(13)、流量计(14)、阀门(15),所述排水管线(11)末端布置有连接法兰(16),所述气液分离罐(9)通过排气管线(17)与除湿罐(18)相连接,所述除湿罐(18)通过排气管线(17)与天然气储运端、天然气发电机(6)相连接;/n所述虑砂罐(7)包括虑砂罐外壳(19)、虑砂罐顶盖(20)、虑砂桶(21)、支撑架(22),所述虑砂罐外壳(19)顶部布置有虑砂罐顶盖(20),虑砂罐顶盖(20)与虑砂桶(21)相连接,所述虑砂桶(21)布置于虑砂罐外壳(19)内部,所述虑砂罐外壳(19)底部布置有支撑架(22),所述虑砂罐外壳(19)底部布置有液体管线(8),所述虑砂罐顶盖(20)表面布置有液体管线(8);/n所述气液分离罐(9)包括气液分离外壳(23)、加热层(24)、电动机(25)、传动轴(26)、螺旋叶片(27),所述气液分离外壳(23)内壁布置有加热层(24),所述气液分离外壳(23)底部布置有电动机(25)、支撑架(22),所述电动机(25)通过传动轴(26)与螺旋叶片(27)相连接,所述传动轴(26)、螺旋叶片(27)布置于气液分离外壳(23)内部,所述气液分离外壳(23)顶部布置有液体管线(8)、排气管线(17),所述气液分离外壳(23)底部布置有液体管线(8)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水合物微波开采用地面供给组合装置,其特征在于,包括电源(2)、不间断电源(3)、微波发生器(4)、天然气发电机(6)、虑砂罐(7)、气液分离罐(9)、过滤罐(10)、除湿罐(18),所述电源(2)、天然气发电机(6)通过供电电缆(5)与不间断电源(3)相连接,所述不间断电源(3)通过供电电缆(5)与微波发生器(4)相连接,所述微波发生器(4)通过导波天线与开采井口(1)相连接,所述开采井口(1)通过液体管线(8)与虑砂罐(7)相连接,所述虑砂罐(7)通过液体管线(8)与气液分离罐(9)相连接,所述气液分离罐(9)通过液体管线(8)与过滤罐(10)相连接,所述过滤罐(10)连接有排水管线(11),所述排水管线(11)上布置有压力泵(12)、压力传感器(13)、流量计(14)、阀门(15),所述排水管线(11)末端布置有连接法兰(16),所述气液分离罐(9)通过排气管线(17)与除湿罐(18)相连接,所述除湿罐(18)通过排气管线(17)与天然气储运端、天然气发电机(6)相连接;
所述虑砂罐(7)包括虑砂罐外壳(19)、虑砂罐顶盖(20)、虑砂桶(21)、支撑架(22),所述虑砂罐外壳(19)顶部布置有虑砂罐顶盖(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓丽袁鹏飞
申请(专利权)人:哈尔滨通元佳阳能源科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1