[发明专利]处理排放物以提高油采收率

说明书

相关申请的相互引用

本申请要求2013年3月8日提交的名称为“处理排放物以提高油采收率”的美国专利申请61/775,167的优先权权益,其全部引入本申请作为参考。

技术领域

本技术作例证的实施方案涉及从联合循环发电厂回收废热用于提高油采收率的技术。

背景技术

本部分意图是介绍本领域的各方面,其可以与本技术例证性实施方案有关。据信本论述有助于提供框架以促进更好理解本技术的具体方面。因此,很清楚本部分应该就此而论理解，而非必须作为现有技术的陈述。

通常被称为燃气轮机的布雷顿循环发动机可以适合于在近似化学计量的状态燃烧燃料而使排放气体再循环。由于由发动机排放产生的主要是具有低污染物含量的惰性气体，上述发动机称为超低排放技术(ULET)。一些ULET发动机应用燃气轮机的废热以产生压力倍增的过热蒸汽，其用于凝汽式汽轮机中产生额外的轴功率。在公开号为WO2012003079的国际专利申请中,上述方案被公开以及称为联合循环发电(CCPG)。实施CCPG的发电厂称为联合循环发电厂或者,简称为,联合循环电厂。燃气轮机联合循环电厂相当高效以及与诸如煤以及核电之类的其它技术相比，可以在相对低成本的情况下运行。

蒸汽轮机在联合循环电厂中依靠高质量的,即,干燥的水蒸汽运行最高效。干燥水蒸汽产生需要基本上不含诸如矿物、盐、以及二氧化硅之类的污染物的水进料。尽管在ULET发动机中水作为燃烧过程副产品产生,但是这水质量低劣以及因此不容易被蒸汽轮机锅炉使用。水净化成本常常价格高昂因而常常该水被简单丢弃。而且,尽管在联合循环电厂中蒸汽轮机产生排放水,此水也是低品质的以及因此在许多情况下被丢弃。

另外,尽管使用燃气轮机的废热以产生另外的轴功率而不是只将它排放，使联合循环发电厂总效率改善,但是该废热存在更经济的应用。然而,当前的联合循环电厂不具备条件应用该废热或者与该废热一起产生水蒸汽用于任何可供选择的目的。

例如,Earnest的美国专利US4,271,664公开了具有废气再循环的轮机发动机。该发动机具有开环布雷顿循环运行的主动力汽轮机。供给到该主动力汽轮机的空气供给来自闭环朗肯循环汽轮机独立驱动的压缩机，其从布雷顿汽轮机排放物取得热能。在部分负荷运行期间一部分排放气体再循环进入压缩机进口之内。然而,没有废热或者与该废热一起产生的水蒸汽的其它应用被公开。

发明内容

本申请公开的实施方案提供使用联合循环发电厂产生用于烃生产的水蒸汽的方法。该方法包括使用来自燃气轮机系统排放料流的热量产生水蒸汽、由排放料流中燃烧产物冷凝出水流、以及使用该水流作为用于产生水蒸汽的补给水。

另一实施方案提供在烃生产中使用联合循环电厂排放物的方法。该方法包括使用来自联合循环电厂中燃气轮机系统排放料流的废热产生水蒸汽以及由排放料流冷凝出水流。该水流用作产生水蒸汽的补给料流。蒸汽轮机由至少一部分水蒸汽驱动以及至少另一部分水蒸汽注入烃类储层用于热力开采过程。

另一实施方案提供用于产生电力以及从储层热力开采烃的系统。该系统包括燃气轮机系统，设置其以产生作为燃烧副产物的热的排放料流。系统也包括热回收蒸汽发生器(HRSG)，设置其以利用该热的排放料流产生水蒸汽料流,其中该HRSG由在该热的排放料流中的燃烧产物产生冷凝物料流。设置进料系统以利用该冷凝物料流作为提供至HRSG的至少一部分补给水以产生该水蒸汽料流。

附图说明

通过参照以下详细说明以及附图更好理解本技术优势,其中:

附图1是具有水蒸汽产生热电联供设施的热力开采系统应用开发图解示意图；

附图2是另一开发简化方框图，其图解了该开发的热电联合装置详图；

附图3是另一开发简化方框图，其图解了该开发的热电联合装置详图；

附图4是附图3开发的一部分的简化方框图，其图解了按照第一实施方案所述开发的HRSG详图；

附图5是附图3开发的一部分的简化方框图，其图解了按照第二实施方案所述开发的HRSG详图；

附图6是在联合循环发电厂中利用废热方法的工艺流程图；以及

附图7是在联合循环发电厂中利用废热方法的另一工艺流程图。

发明详述