[发明专利]SAGD采出液余热回收利用系统及方法

说明书

公开了一种SAGD采出液余热回收利用系统及相应方法，所述系统包括：背压式蒸汽压降气轮发电机组，其包括背压式蒸汽轮机和第一发电机，所述背压式蒸汽轮机被配置为直接或间接接收来自SAGD采出液处理工艺的蒸汽分离器的高压蒸汽，从而带动所述第一发电机产生电力，并将所述高压蒸汽转化为低压蒸汽；以及ORC发电机组，其包括ORC膨胀机和第二发电机，所述ORC膨胀机被配置为直接或间接吸收来自所述背压式蒸汽压降气轮发电机组的所述低压蒸汽的热能，从而带动所述第二发电机产生电力，并将所述低压蒸汽转化为冷凝水。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体涉及一种SAGD采出液余热回收利用系统及方法。

背景技术

蒸汽辅助重力泄油（简称SAGD）技术是提高稠油、超稠油、高凝油采收率的一项前沿技术。SAGD技术可以大幅度提高采收率，同时也需要消耗大量的蒸汽。同时，SAGD生产过程中，还产生大量的采出液余热，给原油的脱水及集输带来了很大的困难。另外，如果这些余热不加以回收利用而直接外排，不但会导致能源的浪费，而且也会对周边环境造成“热”污染。此外，由于大量的余热得不到合理的利用，导致SAGD技术开采稠油的经济效益大大下降，从而使SAGD采油技术推广变的十分艰难。

目前对采出液余热的回收利用多是直接与锅炉给水换热，虽然实现了一定程度上的回收应用，但是并未实现余热的梯级回收、充分利用的目标。

可见，本领域中需要改进的SAGD采出液余热回收利用解决方案。

发明内容

在本发明的一个方面，提供了一种SAGD采出液余热回收利用系统，包括：

背压式蒸汽压降气轮发电机组，其包括背压式蒸汽轮机和第一发电机，所述背压式蒸汽轮机被配置为直接或间接接收来自SAGD采出液处理工艺的蒸汽分离器的高压蒸汽，从而带动所述第一发电机产生电力，并将所述高压蒸汽转化为低压蒸汽；以及

ORC发电机组，其包括ORC膨胀机和第二发电机，所述ORC膨胀机被配置为直接或间接吸收来自所述背压式蒸汽压降气轮发电机组的所述低压蒸汽的热能，从而带动所述第二发电机产生电力，并将所述低压蒸汽转化为冷凝水。

在本发明的另一个方面，提供了一种SAGD采出液余热回收利用方法，包括：

使用背压式蒸汽压降气轮发电机组吸收来自SAGD采出液处理工艺的蒸汽分离器的高压蒸汽的热能，从而产生电力，并将所述高压蒸汽转化为低压蒸汽；以及

使用ORC发电机组直接或间接吸收来自所述背压式蒸汽压降气轮发电机组的所述低压蒸汽的热能，从而产生电力，并将所述低压蒸汽转化为冷凝水。

根据本发明的实施例的技术方案，通过首先使用背压式蒸汽压降气轮发电机组转换来自SAGD采出液处理工艺的蒸汽分离器的高压蒸汽的饱和蒸汽压力能产生电力，降压后的低压蒸汽再由ORC膨胀机吸收其潜热来产生电力，蒸汽释出潜热后成为冷凝水，所述冷凝水可以回收再利用，实现了SAGD采出液余热的分级回收和较充分利用，解决了SAGD生产工艺中的水—热平衡矛盾问题，达到了整体高发电量效率及冷凝热水回收，获得了高经济效益、节能减碳及节水的综合效果。

附图说明

图1示出了现有的SAGD采出液处理工艺的示意图。

图2示出了根据本发明的实施例的一种SAGD采出液余热回收利用系统的示意图。

图3示出了根据本发明的实施例的一种SAGD采出液余热回收利用方法的示意图。

具体实施方式