自活化除氧脱硫填料结构

摘要

本发明为一种自活化除氧脱硫填料结构，自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，自活化除氧脱硫填料结构的上设置能允许待除氧脱硫流体经过且能增大除氧脱硫反应面积的除氧脱硫孔隙单元。该自活化除氧脱硫填料结构克服现有技术中存在的除氧脱硫填料固定不动利用率低、活化困难等问题，该自活化除氧脱硫填料结构能通过物理方法自活化，除氧脱硫效率高，提高填料的利用率和使用寿命。

权利要求

1.一种自活化除氧脱硫填料结构，其特征在于，所述自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，所述自活化除氧脱硫填料结构上设置能允许待除氧脱硫流体经过且能增大除氧脱硫反应面积的除氧脱硫孔隙单元；

所述自活化除氧脱硫填料结构为铁质拉丝球结构，所述铁质拉丝球结构为铁丝松散缠绕形成的球状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成所述除氧脱硫孔隙单元；

或者，所述自活化除氧脱硫填料结构为条形拉丝结构，所述条形拉丝结构为铁丝缠绕构成的弹簧状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成所述除氧脱硫孔隙单元。

2.如权利要求1所述的自活化除氧脱硫填料结构，其特征在于，所述铁丝为直径0.1～

1mm的零价铁单元。

3.如权利要求1所述的自活化除氧脱硫填料结构，其特征在于，所述自活化除氧脱硫填料结构为空心蜂窝结构，所述空心蜂窝结构的表面上设置多个坑眼结构，所述坑眼结构构成所述除氧脱硫孔隙单元。

4.如权利要求3所述的自活化除氧脱硫填料结构，其特征在于，所述空心蜂窝结构为空心球状结构，所述空心球状结构的外表面设置所述坑眼结构。

5.如权利要求3所述的自活化除氧脱硫填料结构，其特征在于，所述空心蜂窝结构为空心柱状结构，所述空心柱状结构的外表面均设置所述坑眼结构。

说明书

自活化除氧脱硫填料结构

技术领域

[0001] 本发明涉及油田开采技术领域，尤其涉及一种自活化除氧脱硫填料结构。

背景技术

[0002] 目前除氧脱硫技术主要采用还原剂作为装置的填料除氧脱硫，除氧脱硫填料成份主要有铁粉或超细铁粉或纳米级零价铁、活性炭、焦炭、金属卤化物、稻草灰、碱等，零价铁无疑是除氧脱硫填料的上佳之选，在化工领域，为防止损失，填料基本都是固定不动的，用增加表面积来提高填料的利用率，填料表面被氧化物覆盖后，就会失去活性，一般都是采用取出后重新化学活化，物理活化概念多见于活性炭生产领域，现有技术中物理活化过程多有化学反应参与。

[0003] 由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种自活化除氧脱硫填料结构，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种自活化除氧脱硫填料结构，克服现有技术中存在的除氧脱硫填料固定不动利用率低、活化困难等问题，该自活化除氧脱硫填料结构能通过物理方法自活化，除氧脱硫效率高，提高填料的利用率和使用寿命。

[0005] 本发明的目的是这样实现的，一种自活化除氧脱硫填料结构，所述自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，所述自活化除氧脱硫填料结构的上设置能允许待除氧脱硫流体经过且能增大除氧脱硫反应面积的除氧脱硫孔隙单元。

[0006] 在本发明的一较佳实施方式中，所述自活化除氧脱硫填料结构为铁质拉丝球结构，所述铁质拉丝球结构为铁丝松散缠绕形成的球状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成所述除氧脱硫孔隙单元。

[0007] 在本发明的一较佳实施方式中，所述铁丝为直径0.1～1mm的零价铁单元。

[0008] 在本发明的一较佳实施方式中，所述自活化除氧脱硫填料结构为空心蜂窝结构，所述空心蜂窝结构的表面上设置多个坑眼结构，所述坑眼结构构成所述除氧脱硫孔隙单元。

[0009] 在本发明的一较佳实施方式中，所述空心蜂窝结构为空心球状结构，所述空心球状结构的外表面设置所述坑眼结构。

[0010] 在本发明的一较佳实施方式中，所述空心蜂窝结构为空心柱状结构，所述空心柱状结构的外表面均设置所述坑眼结构。

[0011] 在本发明的一较佳实施方式中，所述自活化除氧脱硫填料结构为条形拉丝结构，所述条形拉丝结构为铁丝缠绕构成的弹簧状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成所述除氧脱硫孔隙单元。

[0012] 在本发明的一较佳实施方式中，所述铁丝为直径0.1～1mm的零价铁单元。

[0013] 由上所述，本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构具有如下有益效果：

[0014] 本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构中，除氧脱硫孔隙单元有效增加除氧脱硫面积，提高除氧脱硫效率高，自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，有效提高填料的利用率和使用寿命；本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构制作原料易得结构简单，制作方便，成本较低，有利于推广使用。

附图说明

[0015] 以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

[0016] 图1：为本发明的自活化除氧脱硫填料结构为空心球状结构时的示意图。

[0017] 图2：为本发明的自活化除氧脱硫填料结构为空心柱状结构时的示意图。

[0018] 图3：为铺设本发明的自活化除氧脱硫填料结构的除氧脱硫装置的工作状态示意图。

[0019] 图中：

[0020] 1、自活化除氧脱硫填料结构；11、坑眼结构；

[0021] 2、支撑件；

[0022] 3、沉渣口袋；

[0023] 100、除氧脱硫装置；

[0024] 200、伴生气燃烧转化器。

具体实施方式

[0025] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

[0026] 本发明提供一种自活化除氧脱硫填料结构1，自活化除氧脱硫填料结构1能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，自活化除氧脱硫填料结构上设置能允许待除氧脱硫流体经过且能增大除氧脱硫反应面积的除氧脱硫孔隙单元。

[0027] 本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构中，除氧脱硫孔隙单元有效增加除氧脱硫面积，提高除氧脱硫效率高，自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，有效提高填料的利用率和使用寿命，有利于推广使用。

[0028] 在本发明的一具体实施例中，自活化除氧脱硫填料结构1可以是铁质拉丝球，铁质拉丝球为铁丝松散缠绕形成的球状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成前述的除氧脱硫孔隙单元。其中提及的铁丝为直径0.1～1mm的零价铁单元。制作该类自活化除氧脱硫填料结构1时，将零价铁材料拉伸成0.1-1mm的细丝形成零价铁单元，像绕毛线那样，缠成松散的直径10～15mm的不规则小球形成球状结构，铁质拉丝球一般配合使用在网状支撑件上，松散摆放不做压实处理，铁质拉丝球能在待除氧脱硫流体的作用下跳动，本身空隙间的摩擦、铁质拉丝球与网状支撑件之间的摩擦能使其实现物理自活化，去除表面的氧化层，露出新的表面继续对待除氧脱硫流体除氧脱硫。

[0029] 在本发明的另一具体实施例中，自活化除氧脱硫填料结构1为空心蜂窝结构，空心蜂窝结构的表面上设置多个坑眼结构11，坑眼结构11构成前述的除氧脱硫孔隙单元。

[0030] 如图1所示，空心蜂窝结构可以是空心球状结构，空心球状结构的外径范围一般是10～15mm，空心球状结构的外表面设置前述的坑眼结构11。坑眼结构11能够有效地提高除氧脱硫面积。

[0031] 如图2所示，空心蜂窝结构还可以是空心柱状结构，空心柱状结构的外表面均设置前述坑眼结构11。坑眼结构11能够有效地提高除氧脱硫面积。空心柱状结构的外径一般为10～15mm，空心柱状结构的高度在10～15mm之间的称为短柱，一般配合使用在网状支撑件上，空心柱状结构的高度在300mm以上的称为长柱，一般配合使用在篦形支撑件(设置有平行缝格的支撑结构)上；空心柱状结构的中心轴通常与支撑件呈垂直设置，空心柱状结构松散摆放在网状或篦形支撑件上，在待除氧脱硫流体的作用下跳动，空心柱状结构的自活化除氧脱硫填料与网状或篦形支撑件之间的摩擦能使其实现物理自活化，去除表面的氧化层，露出新的表面继续对待除氧脱硫流体除氧脱硫。

[0032] 在本发明的再一具体实施例中，自活化除氧脱硫填料结构为条形拉丝结构，条形拉丝结构为铁丝缠绕构成的弹簧状结构，缠绕的铁丝间的间隙构成除氧脱硫孔隙单元。其中提及的铁丝为直径0.1～1mm的零价铁单元。制作该类自活化除氧脱硫填料结构1时，将零价铁材料拉伸成0.1-1mm的细丝形成零价铁单元，之后规则的缠绕成直径10～15mm的弹簧状结构，长度在10～15mm之间的称为短拉丝结构，一般配合使用在网状支撑件上，长度在300mm以上的称为长拉丝结构，可平行摆放或盘成圆盘形摆放，适合任何支撑件使用。

[0033] 使用本发明的自活化除氧脱硫填料结构进行待除氧脱硫流体除氧脱硫时，可以根据处理流量的大小，选择合适的填料结构。处理能力从大到小依次是长柱、圆盘形的条形拉丝结构、长拉丝结构、空心球状结构、短拉丝结构、铁质拉丝球。

[0034] 如图3所示，使用本发明的自活化除氧脱硫填料结构1进行待除氧脱硫流体除氧脱硫时，将自活化除氧脱硫填料结构1松散铺设于除氧脱硫装置100内的多层支撑件2上，并在除氧脱硫装置的底部设置沉渣口袋3，沉渣口袋3内铺设能还原氧化层渣屑的还原填料。将填充了自活化除氧脱硫填料结构1的除氧脱硫装置100串接连通于伴生气燃烧转化器200上，伴生气在伴生气燃烧转化器200内燃烧形成热流体，热流体进入除氧脱硫装置100，热流体透过支撑件2流向各层自活化除氧脱硫填料结构1，各层自活化除氧脱硫填料结构1对热流体进行除氧，同时也能脱除硫等有害物质；在热流体气流作用下，自活化除氧脱硫填料结构1跳动且与支撑件2碰撞、摩擦，去除自活化除氧脱硫填料结构1表面的氧化层，实现自活化除氧脱硫填料结构1物理自活化，自活化除氧脱硫填料结构1表面的氧化层脱落形成氧化层渣屑，氧化层渣屑脱落至沉渣口袋3，沉渣口袋3内的还原填料与氧化层渣屑发生化学反应使其还原，对进入除氧脱硫装置100的热流体除氧脱硫；经过除氧脱硫后热流体流出除氧脱硫装置100返回至伴生气燃烧转化器200，之后流向回注井用于油藏增产。

[0035] 由上所述，本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构具有如下有益效果：

[0036] 本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构中，除氧脱硫孔隙单元有效增加除氧脱硫面积，提高除氧脱硫效率高，自活化除氧脱硫填料结构能在待除氧脱硫流体的作用下跳动摩擦自活化，有效提高填料的利用率和使用寿命；本发明提供的自活化除氧脱硫填料结构结构简单，制作方便，成本较低，有利于推广使用。

[0037] 以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。