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海上油田污水处理系统

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海上 油田 污水处理 系统
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油气田地面工程 ()第32卷第6期(集输处理〉海上油田污水处理系统延磊 海洋石油工程股份有限公司摘要:目前,含油污水已经成为油田注水的主要水源,针对这种水质,利用含油污水深度处理流程,可以达到理想的处理效果。其核桃壳过滤器在该流程中主要表现出以下优点:核桃壳表面比较粗糙,并有许多空隙,容易吸附污油;核桃壳耐磨损,不易破碎;核桃壳性能稳定,耐酸碱;容易再生,不需加药;原料来源广泛。关键词:含油污水;油水分离;处理流程;核桃壳过滤器种是处理达到排放标准后排海;另一种是在需要注入水开发的油藏,将含油污水处理达到注入水质量后,注入到地层。本文主要针对含油污水深度处理后注入到地层中,尽可能地减少对海洋环境造成的污染进行研究。1 油污水的水质含油污水一般偏碱性,硬度较低,含铁少,矿化度高。根据油粒的大小,将水中的油分成四种类型:第一种是游离油,油粒直径大于50μm;第二种是分散油,油粒直径在20~50μ珠易于从污水中分离出来,这种状态的油占污水含油量的60%~80%;第三种是乳化油,油粒直径小于20μm,与水形成乳状液,属于水包油型乳状液,这部分油不易除去,必须反相破乳之后才能将其除去,其含量占污水含油量的10%~15%;第四种是溶解油,油以分子状态溶解于水中,油粒直径不能测量,油在水中的溶解度很小,为5~15,这部分不能除去,水分离的原理从含油污水中分离油,针对不同油粒直径,有三种分离方法:第一种方法,对于直径大于50μ用油水之间的密度差,油粒在水的浮力作用下,上浮到收油设备的表面,将油和水分离,油粒的上浮速度可用斯托克定律计算。依据斯托克定律公式规格为d=89万元,所以优选规格为d=894 注入压力10量10t/607689114元·公里元·)注入压力17量5t/同管子规格的投资和运行成本见表5。从表5中可看出,规格为d=60万元,所以优选规格为d=605 注入压力17量5t/60768901142元·元·)注入压力17量10t/同管线规格的投资和运行成本见表6。从表6中可看出,规格为 d =76万元,所以优选规格为d=766 注入压力17量10t/60768901142元·元·入流量可在一定范围内选取。参考文献[1]郭会丽.地面注蒸汽管线压降的影响因素[J].油气田地面工程,2012,31(3):18-19.[2]佟海松.地面注蒸汽管线蒸汽干度研究及布网方式[J].油气田地面工程,2013,32(1):26-27.(栏目主持 张秀丽)9第32卷第6期(集输处理〉油气田地面工程 ()可以得出以下结论:油滴的尺寸越大,其直径的平方越大,因此它的上升速度越大,也就是说,油滴的尺寸越大,上升到收集表面所需的时间越短,从而使油、水分离变得容易;油滴和水相之间的相对密度差越大,油滴的垂直上升速度越大,油越轻,水越容易处理;温度越高,水的黏度越低,油滴的垂直运动速度越大,所以在较高的温度条件下进行处理比温度低时容易。如平台上经常用的斜板隔油器,就是利用此原理将油水分离的。第二种方法,针对粒径较小的分散油,由于油粒粒径较小,上浮速度较慢,所以借助外力将油粒从水中分离出来。如水力旋流器,水力旋流器是借助离心力将油、水分离。第三种方法,过滤,实际上是将油吸附到过滤介质上。如核桃壳过滤器,可以从水中分离出分散油及乳化油,为了提高回收油的效率,往往还在设备的上游加入化学药剂。2 含油污水的处理流程含油污水处理流程的确定主要取决于油的密度和处理后的要求:密度轻的油,油水之间的密度差大,容易处理,处理级数少;对注水要求严格的,处理级数就多。依据污水处理后要求的水质标准,按照高峰污水处理量、地层水性质和污水水质处理要求,结合海上空间面积来选择经济、合理的污水处理设备和流程。渤中油田含油污水处理流程如下:来自生产分离器和电脱水器的含油污水与加入的化学药剂(分别是防腐剂、防垢剂、杀菌剂、絮凝剂和反向破乳剂)一起进入斜板隔油器,在斜板隔油器里进行第一次分离,分离出50μ离出的污油通过污油泵送回闭排罐,含油污水则被生产水泵送到水力旋流器进行二级分离;水力旋流器处理后的污油靠自身的压力进入闭排罐,这时的含油污水中的油粒径大部分在20μ油污水进入核桃壳过滤器中进行第三级分离;核桃壳过滤器主要是将污水中的油吸附到过滤介质上,能够除去乳化油和分散油,从核桃壳出来的水,已经达到了注水水质的要求,可以靠自身压力去注水泵,注入地层。其中核桃壳过滤器中介质的再生靠反冲洗罐内水的反冲洗来达到,反冲洗出来的水进入后反冲洗水罐,用来冲洗斜板隔油器,这个反冲洗的过程靠核桃壳过滤器的自动控制阀门来实现。3 核桃壳过滤器渤中油田用的核桃壳过滤器是一种含油污水自动过滤器,此设备共有三个罐,共用一个控制系统,具有自动、手动两种控制方式,采用核桃壳和蛇纹石作为过滤介质,滤速快、过滤精度高。构及工作原理核桃壳过滤器主要由三个过滤罐、管汇、自动控制系统(仪表风管汇、差压管线和控制电路)、底座、操作平台、梯子、电伴热和保温等部分组成。来水从过滤罐进水口经配水管进入滤层并从滤罐的出水口排出,当来水中的悬浮固体颗粒被滤料截留到一定程度、反洗时间为20过滤时间未达到1420罐体进、停止过滤并进入反洗流程。动控制流程接通电源,按下“通电”按钮,控制柜面板上的电源指示灯亮;之后拨动工作方式选择开关,使工作方式指示灯“自动”亮;扭动过滤罐选择开关,选择相应的过滤罐,按下“启动”按钮,对应的过滤罐即可按“流程方框图”中的顺序在设定时间或差压控制条件下自动循环运行;再按下“停止”按钮,则关闭该过滤罐对应的所有阀及电机,自动停止工作。4 结语目前,含油污水已经成为油田注水的主要水源,针对这种水质,利用上文所述的含油污水深度处理流程,可以达到理想的处理效果。其核桃壳过滤器在该流程中主要表现出以下优点:(1)核桃壳表面比较粗糙,并有许多空隙,容易吸附污油;核桃壳耐磨损,不易破碎;核桃壳性能稳定,耐酸碱;容易再生,不需加药;原料来源广泛。(2) 在油田开发后期,采出液中的含水率在不断上升,产生的含油污水量也在不断增大,用于污水处理的费用在不断增加,因此如何降低污水的处理费用,提高处理后的水质标准,受到人们的广泛关注。采用核桃壳过滤器可以提高除油效率,减少污水处理的后期投入费用,提高处理后的水质指标。(3)处理污水的效果,还取决于所选用的配套药剂,因此加强研制开发成本低的配套药剂也很重要;同时为提高处理水的水质,油田污水处理工艺还要与其他污水处理方法结合使用。(栏目主持 张秀丽)0海上油田污水处理系统作者: 延磊作者单位: 海洋石油工程股份有限公司刊名: 油气田地面工程英文刊名: (期): 2013(6)本文链接:
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