蓄热式氧化技术在火驱烟道气处理中的应用

驱 即火 烧油层 ， 燃烧后产生的 Ｃ Ｏ、 Ｃ Ｏ 、 Ｎ。 等 气体 具 有 降黏 和气驱 作 用 ， 所 以， 火 驱 采 油 的 特 点 是 产 出大
量的烟道 气 ， 红 浅火 驱 烟 道 气 的 主要 组 分 是 Ｎ 、
２ 烟道气处理工艺对 比
２ ．１ 烷 烃 处 理 工 艺
准》 ， 必 须对此 进行 处理 。 文章 对 比分 析 了常 用 处 理 工 艺技 术 特 点 ， 提 出蓄 热 式 氧 化 工 艺处 理 烟 道 气具 有 对
ＮＭＨＣ 、 Ｈ Ｓ 、 Ｃ （ ） 等摧 毁效 率 高 ； 对 火驱低 热值含 硫 采 出气处理 负荷 调 节 范 围大 ， 处理 后 烟 气满足 环 保排 放 标
硫 处 理后 ， 使 用 放散 管 排放 ， 未考 虑 ＮＭＨＣ处 理 ； 红 浅 火驱 先导试 验 区先 后 采 用 干法 脱 Ｈ Ｓ装 置 、 单 井 湿 法脱 硫工 艺 ， 未 考虑 ＮＭＨＣ处理 ， 而蓄热 式氧 化炉 处理 技术 多用 于汽车 喷涂 、 化工 、 医药等 领域 ， 尚未有 在石 油行业 中应 用 的先 例 。
油 气 田 环 境 保 护
ＥＮＶＩ ＲＯＮＭ ＥＮＴＡＩ ＰＲＯＴＥ ＣＴＩ ＯＮ ＯＦ ＯＩ Ｌ ＆ ＧＡＳ ＦＩ ＥＩ ＤＳ
蓄 热 式 氧 化 技术 在 火 驱 烟 道 气处 理 中 的应用 六
黄继红 王 恩卫 张 帆 黄 平 徐 文 兰
（ １ ． 中国 石 油 新疆 油 田 分公 司采 油 一厂 ； ２ ． 中 国石 油 新 疆 油 田行 政 事 务 中心 ）
Ｄ ＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ ３ １ ５ ８ ． ２ Ｏ １ ７ ． ０ ５ ． ０ ０ ５ 文章 编 号 ：１ ０ ０ ５ ３ １ ５ ８ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ — ０ ０ １ ６ － ０ ３
Ｏ 引 言 红 浅 １井 区 火 驱先 导 试 验 区 自 ２ ０ ０ ９年 １ ２月 投 产， 针对 注 蒸 汽 开 发后 的油 藏 进 行 火 驱 开 发 ］ 。火
优 点
回收 的产 品可 直 接 利 用
缺 点
造价高 、 国 产化 难
采 油 国家 的调 研 发 现 ］ ， 对 Ｈ ｓ和 烷 烃含 量 较 低 的 火 驱采 出气 ， 通 常 采用 高 空 排 放 （ ９ Ｏ ｍ） ； 对 于 烷烃 含 量 较高 的采 出气一 般经 过焚烧 后排 放 。 某油田 对 于烷烃 高于 １ ２ 的采 出气经 富集后 ， 作 为 锅 炉燃 料气 使 用 ； 烷烃 低 于 １ ２ 的采 出气 经脱
表 １ 烷 烃 处 理 工 艺 对 比
处理低 热值 、 含 硫 废 气 的适 应 性 ， 为火 驱 烟 道 气 达 标
处理 提供技 术依 据 。
１ 国 内外 火 驱 采 出气 处 理 现 状
通过 对 美 国 、 罗 马 尼亚 、 加 拿大 等 几个 主要 火 驱
名 称
冷 凝 法 吸收 法
却 吸收 ， 通过溶 解 吸 收 油气 实现 油 气 回收 ； 吸附 法 通 过 活性炭 或其他 材料 吸 附油气 中 的烷烃 成 分 ， 实现 烷
项指标 严重 超标 ， 且采 出气 具 有 热 值 低 、 波 动 范 围大
等特点 ［ ， 常 规 的火炬 焚烧 、 除硫 技 术 、 脱 烃 技术 等 不
回 收 的产 品可 直 接 利 用 吸 收剂 性 能 要 求 严 格
吸 附法
投 资少， 运行成本低 、 适 用 广 需 与 他 法 配 合 使 用 成本高 、 能 耗 高
ＣＨ 、 Ｈ。 Ｓ 、 Ｃ Ｏ 。 等， 其 中非 甲烷 总烃 （ ＮＭＨＣ） 浓 度
１ ７ ８ ８ ｍｇ 气 污 染 物
目前 常 用 的 烷 烃 处 理 工 艺 主要 有 冷 凝 法 、 吸 收
综 合排 放标 准 》 中“ 排放浓度＜１ ２ ０ ｍｇ ／ ｍ” ’ 的要 求 ， Ｈ２ ｓ浓 度 ２ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ。 ， 超出 Ｇ Ｂ １ ４ ５ ５ ４ －１ ９ ９ ３ （ （ 恶臭 污
染物排 放标 准 》 中“ 排放 浓 度 ＜ １ ５ ｍｇ ／ ｍ” ’ 的要 求 ， 两
法、 吸 附法 以及 膜分离 法等 。冷 凝法 采 用多 级 连续 冷 却 降低气 体 的温度 ， 将 气体 中的烃类 冷 凝为 液 态进 行 回收 ； 吸 收法是 利 用气 体 溶 解 度 的差 异 ， 采 用 常 压 冷
摘 要 以红 山嘴 油 田红浅 １井 区火驱 先导试 验 烟道 气处 理 为例 ， 火驱 烟道 气 中非 甲烷 总烃 （ ＮＭＨＣ） 含
量 及 Ｈ。 Ｓ浓 度 无 法 满 足 ＧＢ １ ６ ２ ９ ７ －１ ９ ９ ６ （ （ 大 气 污 染物 综 合 排 放 标 准 》 、 ＧＢ １ ４ ５ ５ ４ －１ ９ ９ ３ ｛恶 臭 污 染 物 排 放 标
准 等技 术优 势 ； 经过 矿场 试验 ， 验证 了热氧 化 工艺 处理含 Ｈ。 Ｓ低 浓度 烷 烃 气体 的 可行性 ， 处理 后 的 气体 满足 上
述 标准排 放要 求 ， 为后 续 火驱 开发提 供 了技 术 支持 ， 具有 一定 的应 用价值 。 关 键词 火驱烟道 气 ；蓄热 式氧化 ；ＮＭＨＣ；Ｈ Ｓ
能满足 既安 全 环保 又经 济 的要 求 。 以蓄 热 式 氧 化 炉
在红浅 １ 井 区火 驱先 导试验 区应 用 为例 ， 探 索其 用 于
烃 与空气 的分 离 ； 膜 分离法 的原 理是 利 用各 组分 在 膜
中具 有不 同的渗 漏 速 率 而实 现 分 离 。烷 烃 处 理 工 艺
对 比见 表 １ 。