Способ приготовления теплоносителя для подземной выплавки серы

Воду "холодного водоотлива "с температурой ниже 100 дС собирают в безнапорный коллектор 1, откуда по трубопро воду 2 через задвижку 3 вода с темпе ратурой 60-80 С поступает в открытуюемкость 4. Здесь происходит частичное удаление сероводорода в результате естественной аэрации, и далее вода по трубопроводу 5 через задвижку 6 по" ступает в отделение обработки 7, где ее очищают от солей жесткости при помощи, например, известкования. Образующийся при этом шлам удаляют через задвижку 8 по трубопроводу 9, Обработанную воду направляют по трубопроводу 10 через задвижку 11 на смешение с пресным теплоносителем в количестве, равном 15-20 от количества закачиваемого в залежь теплоносителя. Последнее объясняется тем, 70 что теплоноситель Фильтруется по рудной залежи, разогревая ее и выплавляя серу, а отработанный теплоноситель пластовая вода ) через водоотливные скважины сбрасывается на по верхность. Количество пластовой водысоставляет 80-85 от расхода теплоносителя. 30 35 40 45 50 55 60 65 Изобретение относится к горнодобывающей отрасли промышленности иможет быть использовано на предприятиях, добывающих серу методом подземной выплавки.Известен способ приготовления теплоносителя, включающий смешение всейпластовой воды холодной и горячейв безнапорной емкости, химобработкуполученной смеси и последующий ее.нагрев 1 ,Недостатками способа являютсясложность технологической схемы ибольшие экономические затраты.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления теплоносителя, заключающийся в очистке отработанной воды отсолей жесткости и сероводорода, нагреве ее путем смейения с горячейпресйой водой и подачей в нагнетательные скважины 12 3.Недостатки способа - большие за.траты на очистку пластовой воды отсолей жидкости и сероводорода, чтопрепятствует созданию оборотноговодоснабжения при .НВС, техническиетрудности, связанные с нагревом .пластовой воды "холодного водоотлива" с температурой ниже 100 С, врезультате чего на практике используют для приготовления минерализованиого теплоносителя преимущественно "горячий водоотлив".Целью изобретения является создание упрощения технологии и снижение затрат на приготовление теплоносителя.. Указанная цель достигается тем,что согласно способу приготовлениятеплоносителя для подземной выплавки серы, включающему очистку отработанной воды от солей жесткости исероводорода, нагрев ее путем смешения с горячей пресной водой и подачу в нагнетательные скважины,. очистке и нагреву подвергают толькоотработанную воду "холодного водоотлива" с температурой ниже 100 С,которую собирают в безнапорную ем-кость, после чего смесь воды "холодного водоотлива" и пресной воды сжиают до давления "горячего водоотлива", смешивают с отработанной воцой "горячего водоотлива", полученную смесь дожимают до давления 0,81,2 МПа и догревают до температуры165 С.Кроме того на смешение при нагреве воды "холодного водоотлива"пресную воду подают в количестве,равном разности объемов теплоносителя, подаваемого на выплавку серы иотработанного теплоносителя.На чертеже показана схема установки для осуществления способа. Остальные 15-20 от количества закачиваемого теплоносителя фильтруются по периферии рудной залежи и остаются в земных недрах. Поэтому при создании оборотного водоснабжения при ПВС за счет использования пластовой воды требуется подпитка получаемого минерализованного теплоносителя пресным теплоносителем из котельной в количестве, равном разности расходов теплоносителя и пластовой воды, т.е, равном 15-20 от количества закачиваемого в залежь теплоносителя.Пресный теплоноситель поступает по трубопроводам 12 и 13 на смешение при давлении 0,8-1,2 МПа и с температурой 160-165 С. При этом пресный теплоноситель электирует воду, повышая ее температуру. В результате смешения получают воду с температурой 80-96 С, что определяется по уравнению теплового балансаДалее воду через задвижку 14 подают на насос 15, который сжимает ее до давления воды "горячего водоотлива" т.е. до 0,3-0,4 МПа, после чего воду "холодного водоотлива" подают по трубопроводу 16 через задвижку 17 на смешение с водой "горячего водоотлива".Воду "горячего водоотлива" с температурой выше 100 С и давлением 0,3-0,4 МПа собирают в напорный коллектор 18, откуда через задвижку 19 по трубопроводу 20 подают на смешение с водой "холодного водоотлива". Полученную смесь по трубопроводу 21 подают через, задвижку 22 на насос.- расходы воды "холод-,ного водоотлива" и пресного теплоносителя;- соответствующие температуры.;температура воды после смешения где 40 и 20 70 и 160 с 40 70 + 20 160 - оос10 с,= Составитель Н. Руденко,Редактор .Р. Цицкка Техред Е.Харитончик Корректор Ю. Макаренко Заказ 2078/53 Тираж 601 Подписное ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 23, который повышает давление воды до 0,8-1,2 МПа и подает ее по трубопроводу 24 через задвижку 25 на догрев в контактный теплообменник 26, в котором смесь догревают, например, водяным паром до 160-165 С. Приготовленный таким образом минерализованный теплоноситель подают по трубопроводу 27 к нагнетательным скважинам и используют для подземной выплавки серы.П р и м е р. На руднике ПВС про-. изводительностью 600 тыс.т серы в год в нагнетательные скважины закачивают 1200 М/ч теплоносителя при давлении 1,0 МПа и температуре 160 С.о В процессе Фильтрации теплоносителя по рудной залежи 200 мЗ/ч теплоносителя уходит в земные недра, а 1000 м З/ч через водоотливные скважины изливается на поверхность. При этом 400 м 3/ч воды имеет температуру от 40 до 100 С ("холодный водоотливфф), а 600 м 3/ч - вьюе 100 оС (негорячий водоотлив"), Для создания оборотного водоснабжения при ПВС на руднике построено 10 установок для приготовления минерализованного теплоносителя из пластовой воды производительностью 120 м /ч каждая. При этом на каждую установку подают 40 м/ч воды "холодного водоотлива" с температурой 70 оС, 60 м 3/ч воды негорячего водоотлива" с температурой 120 С и 20 м 3/ч пресного теплоносителя из котельной с температурой 160 С.Содержание сероводорода в воде "холодного водоотлива" составляет 250 мг/л, Для догрева всего отрабо танного теплоносителя (пластовой воды воду "холодного водоотлива" собирают в открытую емкость, в которой за счет естественной аэрации содержание сероводорода снижается до 80 мг/л. Затем воду "холодного,водоотлива" обрабатывают известью, удаляя таким образом карбонатные соли жесткости. Обработанную воду смешивают с пресным теплоносителем.Температура воды после смешения составляет (из теплового баланса ): 40.70 + 20160 = 601,С учетом потерь тепла в окружающую среду температура воды составляет 98 оС.15 Полученные 60 м 3/ч воды с температурой 100 С сжимают насосом типа НКдо давления 0,3 МПа и смешивают с60 мз/ч воды "горячего водоотлива", 20 которую подают на смешение с тем жедавлением 0,3 МПа. Температура воды"горячего водоотлива" перед смешением составляет 120 С. После смешения получают воду при давлении 25 0,3 МПа и температурой 109 С, чтоопределяется из теплового балансасмешения воды "горячегоф и "холсщного" водоотливов. Полученную смесьподают на насос типа НК = 120, ко торый повышает давление смеси до1,0 МПа и подает ее для догрева вконтактный теплообменник где температуру смеси повьзаают до 160 фСза счет догрева ее водяным паром. З 5. Полученный минерализованный теплоноситель используют для подземнойвыплавки серы. Применейие предлагаемого способа 40 позволяет получить по сравнению сизвестным следующие преимущества:снизить затраты на очистку пластовой ф воды, так как обработке подвергаютне всю воду, в только воду "холодного водоотлива", обеспечить надежный догрев всей пластовой воды, бла. годаря удалению карбонатных солейжесткости, которыми характерна вода "холодного водоотлива",Таким образом, предлагаемый способ 50 решает задачу создания обратного водоснабжения при ПВС.