RU1807003C - Method for preparation of feed water from highly- mineralized waters - Google Patents
Method for preparation of feed water from highly- mineralized watersInfo
- Publication number
- RU1807003C RU1807003C SU4859795A RU1807003C RU 1807003 C RU1807003 C RU 1807003C SU 4859795 A SU4859795 A SU 4859795A RU 1807003 C RU1807003 C RU 1807003C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- water
- toc
- stage
- desalination plant
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 5
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 abstract 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical group [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Abstract
Использование: дл обработки воды, в частности дл подготовки питательной воды из высокоминерализованных вод (ВВ) дл парогенерэторных установок (ПУ) термического воздействи на нефт ной пласт. Сущность изобретени : опреснение ВВ производ т при давлении вторичного пара последней ступени испарени термоопреснительной установки (ТОУ) выше атмосферного , а теплоту конденсации этого пара используют в схеме ПУ, что позвол ет повысить начальные параметры вторичного пара ТОУ и полностью использовать теплоту конденсации пара последней ступени ТОУ. При этом повышаетс температурный напор, и уменьшаетс площадь тёплопередающей поверхности. Чтобы уменьшить число ступеней испарени ТОУ, часть потока вторично-. го пара ТОУ сжимают в пароструйном компрессоре и используют дополнительно в качестве греющего пара. Величину потока вторичного пара, используемого в качестве греющего на ТОУ, устанавливают в пр мой зависимости от отклонени температуры воды перед деаэрацией от заданной. 1 ил. СО С 00 о XI о о соUsage: for water treatment, in particular for the preparation of feed water from highly mineralized water (BB) for steam generating units (PU) of thermal treatment of an oil reservoir. The inventive desalination of explosives is carried out at a secondary vapor pressure of the last stage of evaporation of a desalination plant (TOC) above atmospheric, and the heat of condensation of this steam is used in the PU circuit, which allows to increase the initial parameters of the secondary TOC steam and fully use the heat of condensation of steam of the last TOC stage . In this case, the temperature head increases and the area of the heat transfer surface decreases. To reduce the number of evaporation stages of the TOC, part of the stream is secondary. The steam of the TOU is compressed in a steam-jet compressor and is additionally used as heating steam. The value of the flow of the secondary steam used as a heating agent for the TOC is determined directly depending on the deviation of the water temperature from the set point before deaeration. 1 ill. СО С 00 о XI о о со
Description
.Изобретение относитс к области обработки воды, в частности к области подготовки питательной воды из высоко- минерализованных вод дл парогенератор- ных установок термического воздействи на нефт ной пласт с целью повышени нефте отдачи, ,. The invention relates to the field of water treatment, in particular to the field of preparation of feed water from highly mineralized water for steam generating units for thermal treatment of an oil reservoir in order to increase oil recovery,
Цель изобретени - сокращение расхода тепла и снижение стоимости процесса.The purpose of the invention is to reduce heat consumption and reduce the cost of the process.
На чертеже представлена схема подготовки питательной воды из высокоминерализованных вод дл парогенераторных s установок термического воздействи на нефт ной пласт, в которой применена устан .рвка мгновенного вскипани . Схема включает в себ следующие элементы: 1 - пред- очистка воды, 2 - ионообменные фильтры, 3The drawing shows a diagram of the preparation of feed water from highly saline water for steam generating units for thermal treatment of an oil reservoir, in which an instant boiling system was applied. The scheme includes the following elements: 1 - pre-treatment of water, 2 - ion-exchange filters, 3
- многоступенчата термоопреснительна установка (ТОУ), состо ща из п - ступеней испарени , охладителей дистилл та и головного подогревател , 4-парогенератор, 5- редукционный клапан, 6 - паровод ные рекуперативные теплообменники, 7 -деаэратор , 8 - сборник конденсата, 9 - насосы, 10- a multi-stage thermal desalination plant (TOC), consisting of n - evaporation stages, distillate coolers and a head heater, 4-steam generator, 5-pressure valve, 6 - steam-water recuperative heat exchangers, 7-deaerator, 8 - condensate collector, 9 - pumps 10
- пароструйный компрессор, 11 - датчик температуры, 12 - регул тор расхода.- steam-compressor, 11 - temperature sensor, 12 - flow controller.
Способ осуществл етс следующим образом ..The method is as follows.
Исходную воду подогревают в первом по ходу паровод ном рекуперативном теплообменнике б до температуры 25-30°С, подвергают очистке от механических примесей в установке 1 предварительной очистки и направл ют на ионообменные фильтры дл глубокого ум гчени . После фильтров воду подогревают во втором по ходу воды паровод ном рекуперативном теплообменнике 6 до температуры, близкой к температуре в деаэраторе 7. Деаэрирован- ную воду с помощью питательного насоса 9 подают в термоопреснительную установку 3. Образующийс в термоопреснительной установке и в паровод ных рекуперативных теплообменниках конденсат собирают в конденсзтосборник 8 и с помощью насоса 9 подают в парогенератор 4. Основную часть полученного в парогенераторе пара подают дл закачки в нефт ной пласт, а часть пара редуцируют на редукционном клапане 5 и направл ют в термоопреснительную установку 3 в качестве греющего пара. Вторич- ны1й пар с последней ступени термоопреснительной установки 3, имею- щйй давление выше атмосферного, подают в деаэратор 7 дл термической деаэрации ,- воды и в паровод ные рекуперативные теплообменники 6 дл нагрева исходной воды. Часть вторичного пара любой из ступеней испарени термоопреснительной установки 3 сжимают в пароструйном компрессоре 10 с помощью, высокопотенциального.пара подаваемого активным потоком, который отбирают до редукционного клапана 5, и подают сжатый пар на ступени испарени в качестве греющего пара.The source water is heated in the first steam-through recuperative heat exchanger b to a temperature of 25-30 ° C, subjected to purification from mechanical impurities in the pre-treatment unit 1 and sent to ion-exchange filters for deep softening. After the filters, the water is heated in the second steam-through recuperative heat exchanger 6 along the water to a temperature close to the temperature in the deaerator 7. The deaerated water is supplied to the heat-desalination unit 3 by means of the feed pump 9. collected in a condensate collector 8 and using a pump 9 served in the steam generator 4. The main part of the steam obtained in the steam generator is fed for injection into the oil reservoir, and part of the steam is reduced to p an induced valve 5 and fed into termoopresnitelnuyu unit 3 as heating vapor. Secondary steam from the last stage of the desalination plant 3, having a pressure higher than atmospheric pressure, is supplied to deaerator 7 for thermal deaeration, water and to steam-regenerative heat exchangers 6 for heating the source water. A portion of the secondary vapor of any of the evaporation stages of the thermal desalination plant 3 is compressed in the steam jet compressor 10 using a high potential steam supplied by the active stream, which is taken to the pressure reducing valve 5, and compressed steam is supplied to the evaporation stages as heating steam.
Величину потока вторичного пара, направл емого на сжатие, регулируют в пр мой . зависимости от отклонени температуры воды перед деаэрацией от заданной при помощи регул тора расхода пара 12, который выполн ет регулирование по импульсу, вырабатываемому датчиком 11 температуры исходной воды перед деаэратором . На чертеже в качестве примера показано включение пароструйного компрессора между последней ступенью испарени и головным подогревателем.The magnitude of the stream of secondary steam directed to compression is controlled directly. depending on the deviation of the water temperature before deaeration from that set by the steam flow regulator 12, which controls the pulse generated by the source water temperature sensor 11 in front of the deaerator. The drawing shows by way of example the inclusion of a steam-jet compressor between the last evaporation stage and the head heater.
Регенерацию ионитных фильтров 2 осуществл ют продувкой термоопреснительнойустановки , вл ющейс концентрированным раствором упаренных м гких солей, что обеспечивает качественную регенерацию ионитных фильтров и глубокое ум гчение высокоминерализованной воды, Использование продувки в качестве регенерационного раствора, позвол ет обходитьс без затрат на реагенты.The regeneration of ion exchanger filters 2 is carried out by purging a desalination plant, which is a concentrated solution of evaporated soft salts, which ensures high-quality regeneration of ion exchanger filters and deep softening of highly saline water. Using purge as a regeneration solution allows cost-free reagents.
Пример осуществлени способа. На установке дл получени 50 т/ч пара с пара- метрами: давление Р 6 МПа и степень сухости X 0,8 используют пластовую высокоминерализованную воду следующего среднего состава, мг экв/кг:An example of the method. In a plant for producing 50 t / h of steam with the following parameters: pressure P 6 MPa and degree of dryness X 0.8, highly-saline produced water of the following average composition is used, mg equiv / kg:
361,Са2+ 47, Мд2+ 23, СГ 423, 361, Ca2 + 47, Md2 + 23, SG 423,
S042 0,7, НСОз 8,3. Общее солесодержан ие 19 г/кг, начальна температура 10°С.S042 0.7, HCO3 8.3. The total salinity of 19 g / kg, the initial temperature of 10 ° C.
Исходную воду с расходом 69 т/ч подогревают до температуры 25-30°С с целью улучшени процессов обработки воды, но не более 35°С из-за опасности отложени накипи на теплообменной поверхности теплообменника . Осветл ют в осветлителе,The feed water with a flow rate of 69 t / h is heated to a temperature of 25-30 ° C in order to improve the water treatment processes, but not more than 35 ° C because of the danger of scale deposits on the heat exchange surface of the heat exchanger. Lighten in the clarifier
добавл коагул нт. Доза коагул нта определ етс по известным соотношени м в зависимости от степени загр зненности воды и вида коагул нта. Осветленную воду подвергают глубокому ум гчению на натрий-катионитных фильтрах (до остаточной жесткости 0,05 мг экв/л), а затем подогревают до 95-98°С и подают в деаэратор. В деаэраторе атмосферного типа воду нагревают до 104°С, деаэрируют и подают с расходомadded coagul nt. The dose of coagulant is determined by known ratios depending on the degree of contamination of water and the type of coagulant. The clarified water is subjected to deep softening on sodium cation exchange filters (to a residual hardness of 0.05 mg equiv / L), and then heated to 95-98 ° С and fed to a deaerator. In an atmospheric type deaerator, water is heated to 104 ° C, deaerated and fed at a rate
60 т/ч на термоопреснительную установку (9 т/ч исходной воды используют на собственные нужды химводоочистки). Термоопреснительна установка, например, и мгновенного вскипани имеет 4 ступени и60 t / h for thermal desalination plant (9 t / h of source water is used for own needs of chemical water treatment). The desalination plant, for example, and instant boiling has 4 steps and
потребл ет 6,3 т/ч редуцированного пара с параметрами: Р 0,6 МПа, t 160 С. Продув- ка термоопреснительной установки составл ет 20%, т.е. 10 т/ч воды с концентрацией солей 114 кг/г, котора используетс послеconsumes 6.3 t / h of reduced steam with parameters: P 0.6 MPa, t 160 C. The purge of the desalination plant is 20%, i.e. 10 t / h of water with a salt concentration of 114 kg / g, which is used after
охлаждени до 40°С дл регенерации на- трий-катионитных фильтров химвод оочист- ки. Согласно расчету, количество солей получаемых с продувкой обеспечивает п тикратный избыток соли дл регенерацииcooling to 40 ° C to regenerate sodium cation exchange filters; chemical water treatment. According to the calculation, the amount of salts obtained by blowing provides a five-fold excess of salt for regeneration
фильтров. В случае, если произведение активных концентраций ионов Са2+ и S042 превышает произведение, растворимости Са S04 при температуре опреснени , то кроме натрий-катионитной обработки необходимо производить Cl-анионированиеfilters. If the product of the active concentrations of Ca2 + and S042 ions exceeds the product of the solubility of Ca S04 at the desalination temperature, in addition to the sodium cation exchange treatment, it is necessary to perform Cl anionization
исходной воды, использу продувку термоопреснительной установки дл регенерации анионита. Анионитной обработке может подвергатьс не весь поток, а только его часть, в зависимости от коэффициента упаривани .feed water using a purge of a desalination plant to regenerate the anion exchange resin. Not all of the stream may be subjected to anion exchange treatment, but only part of it, depending on the evaporation coefficient.
Конденсат термоопреснительной установки и греющего пара собирают в конден- сатосборник и с расходом 50 т/ч подают в парогенератор, вырабатывающий пар сука- занными ранее параметрами.The condensate of the desalination plant and heating steam is collected in a condensate collector and fed with a flow rate of 50 t / h to a steam generator that generates steam by the previously described parameters.
Сжатие части вторичного пара в позвол ет осуществл ть полное использование низкрпотенциального с температурой 100- 104°С пара последней ступени испарени , так как уменьшаетс его количество, используемое дл нагрева воды перед деаэратором . Параметры ижектирующего пара: давление Р 6 МПа, степень сухости X 0,8, расход 5,0 т/ч.Compression of a part of the secondary vapor in allows full use of the low-potential steam of the last stage of evaporation with a temperature of 100-104 ° C, since its quantity used to heat water before the deaerator is reduced. Parameters of the injecting steam: pressure P 6 MPa, degree of dryness X 0.8, flow rate 5.0 t / h.
Параметры ижектируемого пара: давление Р 0,1-0,12 МПа, расход 4,9-5,0 т/ч. Расход ижектируемого пара устанавливаетс регул тором расхода пропорционально температуре воды, подаваемой в деаэратор (95-98°С). В данном примере нагрузка по ступен м дл всей термоопреснительной установки одинакова и составл ет около 9,8 т/ч конденсата на каждую ступень.Parameters of the injected steam: pressure P 0.1-0.12 MPa, flow rate 4.9-5.0 t / h. The flow rate of the injected steam is set by the flow controller in proportion to the temperature of the water supplied to the deaerator (95-98 ° C). In this example, the step load for the entire desalination plant is the same and amounts to about 9.8 t / h of condensate per stage.
По сравнению с установкой УПГМ- 9/120, предлагаемый способ подготовки питательной воды из высокоминерализованных пластовых и морских вод, позвол ет снизить расход тепла на 38 ГДж/ч (удельный расход тепла на выработку 1 кг пара снизитс на 4,2 МДЖ/кг.Compared with the UPGM-9/120 installation, the proposed method for the preparation of feed water from highly mineralized formation and sea waters makes it possible to reduce heat consumption by 38 GJ / h (specific heat consumption for generating 1 kg of steam will decrease by 4.2 MJ / kg.
Температурный напор на теплообмен- ных поверхност х увеличиваетс на 3-5 градусов , что позвол ет уменьшить теплопередающую поверхность аппаратов и соответственно их массу и стоимость.The temperature head on the heat exchange surfaces increases by 3-5 degrees, which allows to reduce the heat transfer surface of the apparatus and, accordingly, their weight and cost.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4859795 RU1807003C (en) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | Method for preparation of feed water from highly- mineralized waters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4859795 RU1807003C (en) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | Method for preparation of feed water from highly- mineralized waters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1807003C true RU1807003C (en) | 1993-04-07 |
Family
ID=21532452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4859795 RU1807003C (en) | 1990-08-16 | 1990-08-16 | Method for preparation of feed water from highly- mineralized waters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1807003C (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2502879C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
| RU2502878C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
| RU2502877C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
-
1990
- 1990-08-16 RU SU4859795 patent/RU1807003C/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 865825, кл. С 02 F 1 /42, 1981 г. , Абдуллаев К.М. и др. Глубокое ум гчение морской воды ступенчато-противоточ- ным а-кзтионированием (Хими и технологи воды, 1987 г, т.9, № 6, с.539-544. Подготовка морской воды дл тепловых Электрических станций. (Э.А.Оруджалиев, Г.К.Фейзиев, И.К.Талыбов). За технический прогресс, Баку, 1973 г, № 6, с.10-12. Бувайло И.А.,Закиров Р.А. Состо ние разработки оборудовани дл тепловых ме тодов воздействи на пласты. Тепловые методы добычи нефти. Наука, М. 1975 г. - С.150-157. Бернштейн М.А., Симонов П.П., Гейван- дов И.А. Передвижна установка глубокого ум гчени высокоминерализованных вод дл питани нефтепромысловых парогенераторов высокого давлени . Тепловые методы добычи нефти. - Наука, М. 1975 г. с.158-163. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2502879C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
| RU2502878C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
| RU2502877C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Method of operation of thermal power plant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101679076B (en) | Desalination apparatus and method of desalination | |
| US6998053B2 (en) | Water desalination process using ion selective membranes | |
| EP1206414B1 (en) | A salt water desalination process using ion selective membranes | |
| US5346592A (en) | Combined water purification and power of generating plant | |
| US3489652A (en) | Desalination process by multi-effect,multi-stage flash distillation combined with power generation | |
| US3245883A (en) | Closed circuit distillant feed with indirect heat exchange condensation | |
| Al-Sofi et al. | Nanofiltration as a means of achieving higher TBT of≥ 120 C in MSF | |
| CA2547503A1 (en) | Method for production of high pressure steam from produced water | |
| CN101687668B (en) | Desalination apparatus and method of desalination | |
| US10577269B1 (en) | De-scaling: The critical key to effective desalination | |
| KR102068530B1 (en) | Combination of Multiple Effect Distillation and Multistage Flash Evaporation Systems | |
| CA2502643A1 (en) | Method and apparatus for high efficiency evaporation operation | |
| CN107585936A (en) | The Zero-discharge treating process and device of a kind of high-salt wastewater | |
| CN101139119B (en) | Machine for desalination of sea water by using pressure gas flash evaporation method | |
| US3923607A (en) | Process for pretreating sea water by preheating same in the preparation of brine and fresh water | |
| CN203976564U (en) | Medicine water for injection refining plant | |
| RU1807003C (en) | Method for preparation of feed water from highly- mineralized waters | |
| US9909401B2 (en) | Method of flash-cooling produced water and heating steam generator feedwater | |
| MXPA01004446A (en) | Water treatment process for thermal heavy oil recovery. | |
| US20250145499A1 (en) | Low Energy Ejector Desalination System | |
| RU1783987C (en) | Process for producing purified water and substances dissolved in it | |
| JPH0790220B2 (en) | Boiler feedwater treatment method and boiler feedwater treatment device | |
| EP1354855A2 (en) | A salt water desalination process using ion selective membranes | |
| RU2033390C1 (en) | Method of mineralized water treatment | |
| SU929604A1 (en) | Method for softening water |