一种油田采出水过滤器及其净化方法技术

本发明专利技术公开了一种油田采出水过滤器及其净化方法，属于油田采出水处理领域。所述过滤器包括：位于所述过滤器外壳内部中心带有通孔的支撑板，位于所述支撑板上的第一筛筒和第二筛筒，第一筛筒和第二筛筒之间具有第一环形空间，第二筛筒和过滤器外壳之间具有第二环形空间；填充于第一环形空间内的滤料；设置在支撑板和过滤器外壳的底部之间的电热器；第一筛筒以及第二筛筒的顶部密封，侧壁上均设置有用于使流体通过的缝隙。所述方法包括：将电热器的电源打开，对过滤器中污水进行加热，再用水对过滤器进行反冲洗。本发明专利技术在对过滤器进行反冲洗时，能将污油、杂质等顺利排出过滤器，防止过滤器筛筒的破裂、变形。

An oil field produced water filter and its purification method

The invention discloses an oil field produced water filter and a purification method thereof, belonging to the field of oilfield produced water treatment. The filter includes a support plate located in the inner center of the filter shell with a through hole, a first sieve tube and a second sieve tube located on the supporting plate, and a first annular space between the first sieve tube and the second sieve tube, and a second ring space between the second sieve tube and the filter shell; filled in the first ring space. The inside filter; an electric heater set between the bottom of the support plate and the filter shell; the top of the first screen and the top of the second sieve tube are sealed, and a side wall is provided with a gap for the flow of the fluid. The method comprises the following steps: opening the power supply of the electric heater, heating the sewage in the filter, and then washing the filter backwashing with water. When the filter is backwashed, the waste oil and impurities can be smoothly discharged from the filter, thereby preventing the rupture and deformation of the filter cartridge.

【技术实现步骤摘要】
一种油田采出水过滤器及其净化方法
本专利技术涉及油田采出水处理领域，特别涉及一种油田采出水过滤器及其净化方法。
技术介绍
油田采出水经过处理之后，通常会再通过注水井回注到地层中，其中油田采出水过滤器是油田采出水处理的关键设备，过滤器能否正常运行关系到回注水水质能否达标、合格。目前，油田采出水过滤器主要包括有与过滤器同直径的圆形上阻拦件、下阻拦件和充填于阻拦件之间的滤料，其中，上阻拦件和下阻拦件可以是筛板、筛管等形式。对油田采出水进行处理时，污水经过过滤器时，污油和杂质等被滤料拦截，并留在滤料中，过滤之后的水经滤料滤出，实现对污水中污油和杂质的过滤，由于污油和杂质等留在滤料中会影响污水过滤效果，需要定期通过反冲洗将积累在滤料中的污油、杂质等排出，其中采油污水或者反冲洗水流经过滤器的方向为与过滤器的轴向方向一致。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：对高凝稠油油田通过利用油田采出水过滤器，进行油田采出水的处理时，因为高凝稠油含蜡、含胶质较高，凝固点较高，反冲洗时滤出的污油及混合着污油的杂质通过阻拦件时阻力较大，在水力压力作用下，上阻拦件容易被压变形、破损，导致滤料流失，过滤失效。
技术实现思路
为了解决现有技术的上述问题，本专利技术实施例提供了一种油田采出水过滤器及其净化方法，所述技术方案如下：一方面，提供了一种油田采出水过滤器，包括过滤器外壳以及分别设置在所述过滤器外壳顶部和底部的污水进口和过滤水出口，所述过滤器还包括：位于所述过滤器外壳内部的支撑板，所述支撑板中心带有通孔，所述支撑板的边缘与所述过滤器外壳的内壁接触；设置于所述支撑板上、内径与所述通孔的直径相等、且与所述通孔同轴的中空圆柱体形的第一筛筒；设置在所述支撑板上、且套设在所述第一筛筒外部的中空圆柱体形的第二筛筒，所述第一筛筒和所述第二筛筒之间具有第一环形空间，所述第二筛筒和所述过滤器外壳之间具有第二环形空间；填充于所述第一环形空间内的滤料；以及，设置在所述支撑板和所述过滤器外壳的底部之间的电热器；所述第一筛筒以及所述第二筛筒的顶部密封、底部开放，侧壁上均设置有用于使流体通过的缝隙。具体地，所述第一筛筒以及第二筛筒与所述过滤器外壳同轴。具体地，所述第一筛筒以及第二筛筒的顶部通过槽钢固定。具体地，所述电热器为防爆电热器。优选地，所述电热器的数量为2个以上，且均匀分布于所述过滤器中。具体地，所述电热器的外形为管状。具体地，所述电热器的长度方向与所述支撑板平行，其起始于所述过滤器外壳，并向所述过滤器的轴线方向延伸。具体地，所述电热器的长度小于过滤器的半径。另一方面，提供了一种过滤器净化方法，将电热器的电源打开，对过滤器中污水进行加热，再用水对过滤器进行反冲洗。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过将常规的筛板改变为筛筒，改变流体通过过滤器的路径，将轴向流经改为径向流经，使得其过滤面积大于常规过滤器筛板的过滤面积，水流通过时阻力较小，防止筛筒由于反冲洗时的受到阻力大而破裂或者变形；并且在过滤器的支撑板和过滤器外壳之间设置电热器，在反冲洗之前先将过滤器中的污水加热，使得过滤器内部的污油在升温之后流动性变好，加热之后再进行反冲洗，能将污油、杂质等顺利排出过滤器。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的油田采出水过滤器结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的图1中油田采出水过滤器的A-A横截面示意图；图3是本专利技术实施例提供的图1中油田采出水过滤器的B-B横截面示意图；图4是本专利技术实施例提供的多个电热器在过滤器中以轴对称方式排列的排列分布图；图5是本专利技术实施例提供的多个电热器在过滤器中以平行方式排列的排列分布图；图6是本专利技术实施例提供的一个平面螺旋状电热器在过滤器中均匀分布的结构示意图。其中，附图标记为：1、槽钢；2、支撑板；3、过滤器外壳；4、电热器；X、滤料；5、第二筛筒；6、污水进口；7、过滤水出口；8、滤料进口；9、滤料出口；10、第一筛筒；11、第一环形空间；12、第二环形空间。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。一方面，本专利技术实施例提供了一种油田采出水过滤器，如图1所示，其包括过滤器外壳3以及分别设置在所述过滤器外壳3顶部和底部的污水进口6和过滤水出口7，所述过滤器还包括：位于所述过滤器外壳3内部的支撑板2，所述支撑板2中心带有通孔，所述支撑板2的边缘与所述过滤器外壳3的内壁接触；设置于所述支撑板2上、内径与所述通孔的直径相等、且与所述通孔同轴的中空圆柱体形的第一筛筒10；设置在所述支撑板2上、且套设在所述第一筛筒10外部的中空圆柱体形的第二筛筒5，所述第一筛筒10和所述第二筛筒5之间具有第一环形空间11，所述第二筛筒5和所述过滤器外壳3之间具有第二环形空间12；填充于所述第一环形空间11内的滤料X；以及，设置在所述支撑板2和所述过滤器外壳3的底部之间的电热器4；所述第一筛筒10以及所述第二筛筒5的顶部密封、底部开放，侧壁上均设置有用于使流体通过的缝隙。本专利技术实施例提供的过滤器的工作原理是：采油污水通过过滤器外壳3顶部的污水进口6进入过滤器，进入第二筛筒5和过滤器外壳3之间的第二环形空间12，经过第二筛筒5侧壁上的缝隙而进入第二筛筒5与第一筛筒10之间的第一环形空间11，由于第一环形空间11内填充有滤料X，采油污水中的杂质等被拦截于滤料X中，过滤之后的过滤水经过滤料X之后从第一筛筒10的侧壁上的缝隙而进入第一筛筒10内部，从支撑板2中心的通孔流出，最后通过过滤器外壳3底部的过滤水出口7排出过滤器，在过滤器对采油污水进行过滤时，采油污水经过滤料的路径为沿着过滤器的径向方向，其流经顺序为依次经过第二环形空间12、第二筛筒5侧壁、滤料X、第一筛筒10侧壁，这样的流经方式使得本专利技术提供的过滤器过滤面积大于常规过滤器筛板的过滤面积，水流通过时阻力较小，并且筛筒5的侧壁与重力方向平行，不受水重力作用的影响，从而这样的结构防止其在过滤过程中的破裂或者变形。本领域技术人员可以理解的是，在使用如图1所示的过滤器对采油污水进行过滤时，采油污水从过滤器上部的污水进口6进入，然后按顺序经过第二环形空间12、第二筛筒5侧壁、滤料X、第一筛筒10侧壁、支撑板2中心的通孔、最后过滤之后的水从过滤器下部的过滤水出口7输出，而本专利技术中所述的对过滤器进行反冲洗是指水从过滤器下部的过滤水出口7进入，然后通过支撑板2中心的通孔、第一筛筒10侧壁、滤料X、第二筛筒5侧壁、第二环形空间12，最后从过滤器的上部的污水进口6排出。也就是说在对过滤器进行反冲洗时，由于反冲洗水的流经方式也是径向的，其过流截面大于常规过滤器筛板的过流截面，水流通过时阻力较小，防止其由于反冲洗时的压力而破裂或者变形。需要说明的是，所述第一筛筒10以及第二筛筒5的顶部密封，采油污水从从过滤器上部的污水进口6进入之后不能通过第一筛筒10以及第二筛筒5的顶部进入滤料X，而只能进入第二环形空间12，再从第二筛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油田采出水过滤器，包括过滤器外壳(3)以及分别设置在所述过滤器外壳(3)顶部和底部的污水进口(6)和过滤水出口(7)，其特征在于，所述过滤器还包括：位于所述过滤器外壳(3)内部的支撑板(2)，所述支撑板(2)中心带有通孔，所述支撑板(2)的边缘与所述过滤器外壳(3)的内壁接触；设置于所述支撑板(2)上、内径与所述通孔的直径相等、且与所述通孔同轴的中空圆柱体形的第一筛筒(10)；设置在所述支撑板(2)上、且套设在所述第一筛筒(10)外部的中空圆柱体形的第二筛筒(5)，所述第一筛筒(10)和所述第二筛筒(5)之间具有第一环形空间(11)，所述第二筛筒(5)和所述过滤器外壳(3)之间具有第二环形空间(12)；填充于所述第一环形空间(11)内的滤料(X)；以及，设置在所述支撑板(2)和所述过滤器外壳(3)的底部之间的电热器(4)；所述第一筛筒(10)以及所述第二筛筒(5)的顶部密封、底部开放，侧壁上均设置有用于使流体通过的缝隙。

【技术特征摘要】
1.一种油田采出水过滤器，包括过滤器外壳(3)以及分别设置在所述过滤器外壳(3)顶部和底部的污水进口(6)和过滤水出口(7)，其特征在于，所述过滤器还包括：位于所述过滤器外壳(3)内部的支撑板(2)，所述支撑板(2)中心带有通孔，所述支撑板(2)的边缘与所述过滤器外壳(3)的内壁接触；设置于所述支撑板(2)上、内径与所述通孔的直径相等、且与所述通孔同轴的中空圆柱体形的第一筛筒(10)；设置在所述支撑板(2)上、且套设在所述第一筛筒(10)外部的中空圆柱体形的第二筛筒(5)，所述第一筛筒(10)和所述第二筛筒(5)之间具有第一环形空间(11)，所述第二筛筒(5)和所述过滤器外壳(3)之间具有第二环形空间(12)；填充于所述第一环形空间(11)内的滤料(X)；以及，设置在所述支撑板(2)和所述过滤器外壳(3)的底部之间的电热器(4)；所述第一筛筒(10)以及所述第二筛筒(5)的顶部密封、底部开放，侧壁上均设置有用于使流体通过的缝隙。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘碧峰，刘博洋，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11