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油田污水处理设备进展70944442

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油田 污水处理 设备 进展 70944442
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油田污水处理设备进展 伍家忠 尹先清(江汉石油学院湖北省荆州市434102) 赵明奎(胜利旧 划 划部山东省东营市257001) 王 涛(-,fq~ 山东省博兴县256504) 摘要我国油田污水处理设备主要问题是传动部件易掘坏,设备自动化水平低;一次仪表不 耐用;除机杂效果差;过滤罐滤料易损失;水力旋沆器稳定性差;精细过滤装置不能再生;核桃 壳滤料易被油污染而板结失效等。目前国内油田采出水一般采用除油一混凝一过滤的“三段式” 处理流程,应注重高效多功能一体化采出水处理设备的研究开发,同时石油企业应开放市场、引 入社会力量开展高效水处理设备的研究高设备的科技合量,提高我国油田水处理装置的 技术水平。 油田污水处理设备包括油田回注污水处理设备 和荇水外排达标处理设备,主要建设在联合站内的 污水处理系统中或污水处理站,是油田地面工程的 重要组成部分。 目前,我国陆上油田大部分采用注水开发方 式,各油田已进人高含水期 大量的采油污水必须 回注地层,才能保持地层能量平衡.维护油田稳定 生产,因此水处理工程系统在地面工程中占有较大 的比例。在全国石油系统内部一直在进行油田污水 处理设备的研究工作,形成了一批专业水处理设备 研究生产单位。 1.除油装置 除油装置是采油污水处理中广泛应用的设备. 它的主要作用是除去污水中的残余原油,以防油珠 注人地下堵塞地层。 (1)立式除油罐。立式除油罐是一种重力分离 型赊油构筑物,它是利用油粒在油水中的相对密度 差的原理,使粒径较小的油粒随水流动,不断碰撞 聚成大的油珠而上浮以达到油水分离的目的。这种 设备对污水中含油≥100m 达98%以上,缺点是污水停留时间长,容积大。 目前有两种强化措施可进一步提高除油效率,即降 低立式腺油罐的高度,加大除油罐面积:在罐内沉 降区安装蜂窝斜管或斜板。 (2)横向流除油器。该设备是在斜板除油器的 基础上发展起来的.由含油污水的聚结区和分离区 两部分组成,具有独特结构、水流流态及高效的性 能,已应用于大庆油田。 (3)压力组台除油装置。为了提高除油构筑物 单位容积处理能力及防止氧进入含油污水处理系 统,在粗粒化及斜板除油技术基础上采用压力除 油、压力沉降及除油、沉降台一等几类设备.由于 采用了聚结技术、斜营分离技术等,提高了分离效 率。设备体积小,目前已有定型设备销售。 (4)气浮选设备。1986年,大港油田采用仿 人运行后除油 效果良好。后来,中原、胜利、辽河、青海等油田 的污水站引进美国选机,各油田设计院消化引进设备,也相继设计 出这类浮选机,在油田获得广泛应用。 (5)旋流分离器。旋流分离器能实现油水分 离,是国外80年代末开发的一种高效除油设备, 国内引进数套用于污水除油的水力旋流器,同时开 展国产化研究,已在胜利等油田得到应用。这种设 备具有体积小、效率高、投资和操作费用较低等特 点。 (6)国外对含油污水的处理已开发出一些新的 设备,如新型密闭浮选箱、水力旋流器、各种组台 式油水分离器等。 2.混凝沉降设备及过滤设备 混凝沉降设备主要作用是实现污水中的水、悬 浮物分离。目前应用较多的有斜管(板)沉降罐.其 水流方向为同向流形式,污水中的悬浮物通过化学 混凝剂变成大颗粒加速沉降,实现净化污水的目的。 油气田地面工程第20卷第51~1(2001.9)…设计^拭请访问普资讯 ,已取得较好的室内效果,可望推广使用。 过滤设备是}由田污水处理中的关键设备,也是 污水处理的最后~关。各油田和设计生产单位都把 过滤技术和设备作为研究的重点,技术水平提高鞍 快,目前以压力过滤罐为主 (1)多层滤料过滤器。早期的单一石英砂过滤 已梭淘汰。采用无烟煤、磁铁、石英砂滤料的深床 过滤技术,目前广泛应用于油田污水处理中一近年 来发展起来的全自动双滤料过滤器,已由江汉石油 机械厂开发并生产,在胜利、青海、辽河等油田得 到应用。 (2)核桃壳过滤器。核桃壳过滤器最早由江汉 机械研究所开发并成功地应用于大港油田的污水精 细过滤,并逐步完善各种配套设施。由于核桃壳滤 料具有亲水疏油性能,容易洗涤再生 污水中含油 低于1时过滤效果良好 污水中含油过高 时,污油易将滤料污染使其板结而失去效果,必须 配套高效除油清洗剂定期搅拌清洗滤料。这种设备 目前国内石油机械企业生产较多,已成为污水处理 中主要的过滤设备。 (3)内开发这类 产品最初用于清水处理中,后应用于油田注清水过 滤中,可控制悬浮固体颗粒直径达到2.目前有桂林、吉林等厂家生产此类设备 (4)滤心过滤器。这类装置多用于注水井口过 滤,是控制水质的最后一类。中原文南、胜利、渤 南等油田引进这种装置。其缺点是滤心价格过高, 不能再生,易污染,影响了这种过滤器的推广。 (5)陶瓷膜过滤装置。这类装置主要应用于低 渗透油田注清水的处理过程中 用于处理含油污水 尚没有成功的报道。 3,污泥浓缩设备 污水处理中产生的含油污泥从污水处理系统中 排出后,含有大量的粘性泥质、细菌、油污等,目 前各油田均采取措施进行浓缩处理。 (1)带式压榨过滤机。这种设备处理台油荇泥 需首先加入絮凝剂,国内已有多家单位生产此种设 备。新疆油田采油二厂采用河南商城的带式压榨机 处理污泥效果良好。缺点是处理量小,滤带易被油 污染,污泥台水率仍较高 (2)厢式压滤机。这种装置处理的污泥其宙水 率可下降为50%,浓缩效果好,已在中原、大港、 胜利等油田成功运用,此种设各属国内化工行业成 熟装置:缺点是笨重、投资较大,不能连续生产: (3)高速离心机。此种设各利用高速旋转作 用,使柯泥浓缩,生产效率高,可连续生产。胜利 油田草桥污水站引进的此类设各,处理污泥效果良 好。缺点是价格昂贵,运转部件易损坏,目前国产 设备与国外设各尚有一定差距。 4 其它设备 (1)脱氧装置。国内油田普遍采用的是真空脱 氧塔。华北油田设计院在吐哈油田污水工程中采用 了两级平衡法真空脱氧塔,胜利油田与北京化工大 学台作,开发了超重力场脱氧装置,用于海洋油田 脱水注氧工程。 (2)洗井车。该设备首先由吉林油田研制井投 入运用。河南油田开发出集注水和水处理于一体的 于洗井水回收等 5.结语 莪国油田污水处理设备经过多年的发展,已基 本能满足油田污水处理工程建设的需要,但也存在 许多问题不容忽视。主要问题是传动部件易损坏, 设备自动化水平低;一次仪表不耐用;除机杂效果 差;过滤罐滤料易损失;水力旋流器稳定性差;精 细过滤装置不能再生;核桃壳滤料易被油污染而扳 结失效等 目前国内油田采出水~般采用除油一混凝一过 滤的“三段式”处理流程,应注重高效多功能一体 化采出水处理设备的研究开发,同时石油企业应开 放市场、引入社会力量开展高效水处理设备的研究 工作,提高设备的科技含量,提高我国油田水处理 装置的技术水平。 参考文献 气田地面工程,1999, 18(2):29—30. (作者简介)伍家忠,男,1967年生,硕士, 现在江汉石油学院化工系从事教学科研工作。通讯 联系:0716—8430442,江汉石油学院化工系。 (收稿.14 编辑杨军) 2 油气田地面工程第2'0卷第5101(2)…作者请访问pu O~'I'1查询作品信息 维普资讯
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