[发明专利]安全高效岩心挥发性污染物去除及净化装置

说明书

本发明公开了一种安全高效岩心挥发性污染物去除及净化装置，通过设计高效挥发模块，使得岩心附着的挥发性污染物能够快速挥发，同时避免高温或低温对岩心的破坏；温度控制模块调节系统运行温度，使得该装置具有适应在极端高温和极端低温环境的工作能力；通过排风模块和压力传感器的关联，保证该装置处于负压运行，避免挥发性污染物未经处理散发到装置周边；净化模块对挥发性污染物进行净化处理，降低对环境的影响；通过安全测控模块进行检测、自动控制及安全预警。本发明具有岩心挥发性污染物去除时间短、环境适应性强、对环境影响低、自动化程度高等特点。

技术领域

本发明涉及一种挥发性污染物净化装置，尤其涉及一种安全高效岩心挥发性 污染物去除及净化装置。

背景技术

目前，全球范围普遍存在着能源和矿产资源短缺的状况，作为主要能源之一 的石油、天然气资源具有分布广、规模大等特点，特别是天然气具有清洁、高效 及易于利用的特点，是我国经济建设重要的能源。但由于我国油气资源的勘探和 开发不平衡，陆上的油气开发程度经过几十年的发展，虽然已经取得了很大的进 展，然而，随着我国经济近年的飞速发展，陆上油气和矿产资源现在已越来越难 以满足经济的需要。与陆上油气面临严重短缺的情况相反的是海洋油气资源的开 发还处于萌芽阶段。因此，向能源丰富的海洋寻求出路，加速寻找海域内新油气、 新类型能源，是弥补陆上油气、矿产资源不足的有效途径。相对于陆地钻探条件， 海洋钻探条件在温度、湿度、空间及时间等方面有着更加严格的要求。因此对钻 探采出的岩心在存储、挥发性污染物去除以及净化具有严格的要求。

我国目前还没有安全高效岩心挥发性污染物去除净化实例。国际大洋钻探技 术说明33(ODPTechnicalNote 33)之硫化氢(H₂S)钻井应急计划记载关于岩心挥 发性污染物监测、预防及应对措施。目前对于开采的岩心普遍采用自然挥发的方 法去除岩心的挥发性污染物，污染物直接挥发到大气环境中去，该方法既无法控 制污染物去除速率，也无法控制污染物对环境的危害。对于大洋钻探而言，有限 的作业空间和时间，意味着增加污染物对工作人员的危害，也需要更多的存储空 间。

我国尚未对岩心挥发性污染物去除速率做规定及对污染物做治理，但国际上 对岩心的污染物去除、治理以及对人员防护等均有规定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何安全高效地去除岩心挥发性污染物及净化 挥发性污染物。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种安全高效岩心挥发 性污染物去除及净化装置，其特征在于，包括用于放置带挥发性污染物的岩心的 高效挥发模块、用于控制高效挥发模块输出的挥发性污染物温度的温度控制模 块、用于净化高效挥发模块输出的挥发性污染物的净化模块、用于给高效挥发模 块通入外界空气的排风模块、用于检测进入高效挥发模块气流的温度和高效挥发 模块内的气压以及净化后气流中挥发性污染物浓度的安全测控模块，高效挥发模 块的入风口分别连接排风模块的补风口和温度控制模块的出风口，高效挥发模块 的出风口分别连接温度控制模块的入风口和净化模块的入风口，净化模块的出风 口设有将净化后气体排入大气的风机或排放风管。

优选地，所述的高效挥发模块包括第一气流分布单元、岩心陈列单元，第一 气流分布单元的入风口分别连接温度控制模块的出风口和排风模块的补风口，第 一气流分布单元的出风口连接岩心陈列单元，岩心陈列单元的出风口分别连接温 度控制模块和净化模块的入风口。

优选地，所述的第一气流分布单元的出风口排出的气流速度偏差＜5％；高 效挥发模块入风口的气流温度在5～35℃之间；高效挥发模块内的气体流速在 0.01～0.5m/s之间；高效挥发模块出风口的气流静压力在-250～-10Pa之间。

优选地，所述的温度控制模块包括循环风机、调温单元，循环风机的入口连 接高效挥发模块的出风口，循环风机的出口与调温单元的入口相连，调温单元的 出口与高效挥发模块的入风口相连。