本实用新型专利技术的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置属于分离装置，包括清洗罐、储油罐和搅拌罐、旋流除砂器、气浮除油罐、高效混凝器和串螺污泥脱水机；所述的清洗罐的上部设有原料进口、底部出料口通过管路A与旋流除砂器的入口连接，旋流除砂器的底部出料口通过管路B与气浮除油罐的进液口连接，气浮除油罐上部的出油口与储油罐管路连接、底部的出料口通过管路C与搅拌罐的进液口连接，搅拌罐的出料口通过管路D依次连接了高效混凝器和串螺污泥脱水机。该装置适合分离轻质污泥，原料经加药后依次进行清洗、脱砂、脱油后进入高效混凝器，进行泥水分离，产生泥饼外排；耗能小；自动化程度高；维护费用低。
【技术实现步骤摘要】
油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置
本技术属于分离装置，特别是涉及到一种油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置。
技术介绍
目前我国大多数油田都进入了开发的中后期，采出液中的平均含水率为70～80%，有的甚至高达90%。由于采油污水是油水分离后形成的集悬浮物固体、油、溶解物质于一体的多相体系，这些污水具有较高的油藏伤害性、较强的腐蚀性和一定的结垢性。因此，采油污水必须经过处理后才能回注。油田污水中杂质形成的原因有如下几个方面：1）硫化物在油田采出水中普遍存在，带来了严重的腐蚀、结垢、硫酸盐还原菌SRB繁殖，处理困难等一系列复杂问题。油田采出水中的硫化物主要以S2-、SO42-的形式存在，还有少量的S2O32-。硫化物主要来源于以下四个方面：一是地层中存在的，随着石油开采而带到地面；二是生产过程中产生的；三是有机物腐败降解产生的硫化物；四是硫酸盐还原菌（SRB）的还原作用将水中的SO42-还原成S2-。油田污水中的硫化物，主要是由硫酸盐还原菌（SRB）还原硫酸盐而产生的。在油田生产中，如果不进行杀菌或杀菌措施不当时，细菌(腐生菌TGB和硫酸盐还原菌SRB)就会在生产系统中滋生。细菌呈絮状或团状，吸附有乳化颗粒、机械杂质等细小物质，进入脱水和污水处理系统后，与其它絮状物一起浮于油水层之间，而且随着时间的延续而增多。2）三次采油的影响。随着三次采油技术在油田的试验和推广，聚合物、碱、表面活性剂等驱油剂的影响也较严重。在聚合物驱采出液中，含聚合物浓度越高，中间过渡层越顽固，稳定性越好，厚度也越厚，而且延长沉降时间也很难减薄或消失。测试表明，在含聚合物浓度较高时，中间过渡层约占液相总体积的6％～15％。3）老化油的影响。污水站的回收污油和落地原油等老化油，在系统中停留时间较长，轻组份过于挥发，油水乳化较严重，乳化颗粒已老化，不易破乳，极易形成稳定的乳状液，在油水处理系统中循环。4）破乳剂的影响。在破乳剂选择和使用不当时，不仅不能起到破乳作用，反而会成为油水乳化剂，在原油中形成较为顽固的乳化颗粒，随着时间的增加，逐渐增多，从而形成中间过渡层。5）污泥等机械杂质的影响。原油中的污泥等机械杂质带有负电性，吸附在油水界面膜上，可使乳化颗粒带电，导致常用的非离子型破乳剂对其作用不大，使乳化膜不易破裂，阻碍了水滴的聚结沉降。6）其它化学药剂的影响。在油田开发生产中，经常使用各种化学药剂，除驱油剂、破乳剂外，还有防蜡剂、防垢剂、缓蚀剂、消泡剂、乳化降粘剂、絮凝剂等，药剂之间的配伍性不好或与原油之间的配伍性不好时，极易形成油水中间过渡层。在这些形成原因中，聚合物和硫化物的影响为主，其形成的污油泥，能使油水中间过渡层的增长在原油脱水站与含油污水处理站之间形成恶性循环。含聚合物和硫化物为主的污油泥主要来自油田污水处理站的沉降罐、过滤器的反冲洗液、污水池、污泥处理站的污水等。如果这此污水污泥得不到及时处理，生产成本增加，也对油田生产造成严重的影响。油田含油污泥产生主要是一次沉降罐、二次沉降罐的清罐污泥。目前，大庆油田为例，共有污水沉降罐一千多座，容量在2000—10000m3之间，大庆油田每年产生约50万方以上清罐污泥。含油污泥本身成分复杂，含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，污水处理过程中还加入了大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂。老化油中硫酸盐还原菌快速繁殖并形式菌胶团，与聚合物、石油胶质、沥青质等黏合在一起，形成极难分离的油水过渡层，清罐污泥中决大部分成份就是此类物质。这种老化油的油水过渡层导电性强，严重干扰了主工艺流程中电脱水系统的正常运行。因此，老化油过渡层已经成为制约油田安全生产和环境保护的重要因素。由于油田污水污泥的来源不同、组成成份不同、浓度不同，使得处理方法也不一样。现在，比较常用的几种处理方法有：压滤法、离心分离法、叠螺分离法等，每种处理方法都有各自的优缺点，下面就分别介绍一下这几种处理方法的运用及各自的优缺点：压滤法：含油污泥在加热搅拌和加药的方式完成清洗工艺，待沉降分离后上层浮油收集，然后加入絮凝剂和助滤剂并搅拌均质后打入压滤机。过滤后的清水外输，泥饼达到一定厚度后通过隔膜冲气挤压脱水，脱水泥饼外排。其优点是分离水质好、泥饼含水率低；缺点是设备体积大、加入大量的助滤剂和破脱剂，增加危废物的产生量，药剂成本高，滤布容易被污染，停机排泥，无法连续生产。离心分离法：物料在加热搅拌箱内完成加热均质工艺，然后在线加药（PAM）方式完成物料的絮凝处理，再通过卧螺离心机完成泥和油水的分离。分离后的脱水泥饼外排，污水送入气浮机，通过气浮原理自动收集原油，分离后的清水外输。其优点是重质污泥分离效果好；缺点是功率大，不适合分离轻质污泥，设备投资大，维修维护费用高。目前传统的离心分离方式，正因为过渡层物料的比重轻的原因，很难进行有效分离而重新回到油田水处理或油处理系统导致恶性循环。叠螺分离法：含油污泥在加热搅拌和加药的方式完成清洗工艺，待沉降分离后上层浮油收集，然后在线加药（PAM）方式完成物料的絮凝处理，再通过叠螺脱水机进行泥水的分离。分离后的脱水泥饼外排，清水外输。其优点是设备结构简单投资小，适合城市污泥的脱水；缺点是其结构特点决定，处理粘性大的污泥容易出现抱轴事故，不适合分离油田粘性高的过渡层类物料。与本技术最相似的现有技术是离心分离法，离心机由于旋转产生一个强大的离心力场，在离心力场的作用下，比重较大的固相物料沉附到转鼓壁上，形成一个环形的固相层，再通过螺旋输送器将脱水后的固相沉渣从圆锥转鼓的小端出渣口推出，而比重轻的澄清液从圆柱端的溢流口溢出，如此连续不断地工作，达到连续分离的目的；但其缺点也是明显的：（1）轻质污泥分离困难离心机由于旋转产生一个强大的离心力场，在离心力场的作用下，比重较大的固相物料沉附到转鼓壁上，形成一个环形的固相层，再通过螺旋输送器将脱水后的固相沉渣从圆锥转鼓的小端出渣口推出，而比重轻的澄清液从圆柱端的溢流口溢出，如此连续不断地工作，达到连续分离的目的。离心机的原理决定轻质类物质很难从泥相排出，导致老化油过渡层和浮渣类物质通过水相或油相排出，无法分离；（2）耗能大：油田常用的处理量5-10m3/h的500系列离心机为例，单台用电功率为70kw（主电机55kw/副电机18.5kw）以上，处理成本大；（3）专业性强：离心机属于高速旋转的设备，需要专业人员维护和操作；（4）维护费用高：离心机属于高速旋转的设备，磨损、动平衡、轴承等方面维修维护费用高；（5）设备体积大：撬装设备体积大，搬运和施工带来不便。
技术实现思路
本技术旨在于克服现有技术的不足，提供了一种油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置。本技术的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，包括清洗罐、储油罐和搅拌罐，还包括旋流除砂器、气浮除油罐、高效混凝器和串螺污泥脱水机；所述的清洗罐的上部设有原料进口、底部出料口通过管路A与旋流除砂器的入口连接，旋流除砂器的底部出料口本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，包括清洗罐（1）、储油罐（2）和搅拌罐（3），其特征在于还包括旋流除砂器（4）、气浮除油罐（5）、高效混凝器（6）和串螺污泥脱水机（7）；所述的清洗罐（1）的上部设有原料进口、底部出料口通过管路A与旋流除砂器（4）的入口连接，旋流除砂器（4）的底部出料口通过管路B与气浮除油罐（5）的进液口连接，气浮除油罐（5）上部的出油口与储油罐（2）管路连接、底部的出料口通过管路C与搅拌罐（3）的进液口连接，搅拌罐（3）的出料口通过管路D依次连接了高效混凝器（6）和串螺污泥脱水机（7）。/n
【技术特征摘要】
1.油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，包括清洗罐（1）、储油罐（2）和搅拌罐（3），其特征在于还包括旋流除砂器（4）、气浮除油罐（5）、高效混凝器（6）和串螺污泥脱水机（7）；所述的清洗罐（1）的上部设有原料进口、底部出料口通过管路A与旋流除砂器（4）的入口连接，旋流除砂器（4）的底部出料口通过管路B与气浮除油罐（5）的进液口连接，气浮除油罐（5）上部的出油口与储油罐（2）管路连接、底部的出料口通过管路C与搅拌罐（3）的进液口连接，搅拌罐（3）的出料口通过管路D依次连接了高效混凝器（6）和串螺污泥脱水机（7）。
2.如权利要求1所述的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，其特征在于高效混凝器（6）的上部的出料口与串螺污泥脱水机（7）的进料口连接，串螺污泥脱水机（7）的滤液出口与清水箱（8）管路连接，在清水箱（8）的外输管线上设有旁路管线E与清洗罐（1）顶部的掺水口连接。
3.如权利要求1所述的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，其特征是在清洗罐（1）的罐顶中心上安装有搅拌电机（9），搅拌电机（9）的输出轴穿过罐顶并置于罐体内，在输出轴固定有间隔固定有一组以上的叶片（10）；在清洗罐（1）的上部设有原料进口（11）、掺水口（12）和排气口Ⅰ（13）、底部设有出料口Ⅰ（14）。
4.如权利要求3所述的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，其特征是在清洗罐（1）的内壁环周安装了扰流板（15），在清洗罐（1）的内部罐底上安装有环形蒸汽喷射管（16）。
5.如权利要求1所述的油田轻质污油泥脱油脱砂脱水装置，其特征是在气浮除油罐（5）内底部中心座有桶形隔板将其分隔成外部的分离腔（17）和内部的曝气腔（18），在罐顶中心上安装有涡凹曝气机（19），涡凹曝气机（19）输出轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：金斗星，叶恩贵，吴玲，田雷，
申请(专利权)人：大庆科恩特环保科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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