[實(shí)用新型]氣浮旋流聚結(jié)復(fù)合式污水除油裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320478798.1
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN203382540U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫飛;朱智文;孫永進(jìn)
• 申請（專利權(quán)）人: 華油惠博普科技股份有限公司;北京惠博普能源技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C02F1/40
• 分類號(hào): C02F1/40;C02F1/24;C02F1/38
• 代理公司: 北京萬科園知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11230
• 代理人: 杜澄心;張亞軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種新型的一體化旋流氣浮聚結(jié)多功能除油設(shè)備，適用于油氣田的污水處理，石油化工行業(yè)的污水處理等。

背景技術(shù)

隨著油田開采程度的提高，開采技術(shù)日趨先進(jìn)，開采出水的處理難度也逐漸增大，同時(shí)各種邊際油田和深海油田的開發(fā)，也對水處理技術(shù)提出了新的要求，傳統(tǒng)的處理單元已不能滿足水處理要求，新的油田水處理技術(shù)也整朝著一體、高效、集約化的方向發(fā)展。

目前油田現(xiàn)場應(yīng)用較廣的水處理方法主要是物理分離，化學(xué)藥劑輔助，包括常規(guī)重力沉降、聚結(jié)除油、旋流/離心機(jī)加速沉降、氣浮除油、過濾等。但是隨著處理難度增大，這些常規(guī)的處理單元的處理效果早已大打折扣，且運(yùn)行中問題也越來越多；而在海洋石油開采中，由于場地限制，聚結(jié)除油、旋流分離、氣浮已是現(xiàn)行的主流工藝，而隨著開采的深入，同樣面臨采出水粘度增大，油滴粒徑減小，乳化程度高等諸多問題，主流工藝運(yùn)行也不理想。

自旋流離心力場引如氣浮的技術(shù)理念被提出以來，氣浮與旋流分離一體化的技術(shù)經(jīng)歷了很漫長的發(fā)展過程，近年來在石油行業(yè)，為了克服目前常規(guī)的旋流、氣浮、聚結(jié)等工藝單元中日益嚴(yán)峻的問題，這種一體化的技術(shù)設(shè)備逐漸被應(yīng)用在石油石化行業(yè)中的含油污水處理中，也取得了一些實(shí)際的研究和應(yīng)用成果；

美國專利US7157007，US7144503，中國專利CN200710187494.9，CN201110098951.3等均報(bào)道了旋流氣浮一體化組合除油技術(shù)設(shè)備，在共同的主體設(shè)計(jì)理念下，分別研究了不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的氣浮旋流設(shè)備；但是目前無論是國內(nèi)還是國外，所研究的氣浮旋流技術(shù)，僅是對氣浮效應(yīng)和旋流立場的疊加，研究局限在對氣泡的引入工藝、旋流立場的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面，而對油水分離過程的控制則欠缺，尤其是海洋石油生產(chǎn)環(huán)境中，流量，壓力，水平液位波動(dòng)等，都會(huì)對處理效果產(chǎn)生很大的影響；同時(shí)對于氣泡粒徑大小和上升速度的關(guān)系和影響也沒有系統(tǒng)的考量，目前溶氣設(shè)備產(chǎn)生的微米級(jí)甚至納米級(jí)氣泡過細(xì)，上浮和聚并的速度慢，導(dǎo)致了氣浮效應(yīng)發(fā)揮不佳。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是提供一種氣浮旋流聚結(jié)復(fù)合式污水除油裝置，以解決旋流氣浮一體化組合除油技術(shù)設(shè)備存在的效率低、集約性差且運(yùn)行不穩(wěn)定等技術(shù)問題。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的：

一種氣浮旋流聚結(jié)復(fù)合式污水除油裝置，主要由多功能分離罐、兩級(jí)氣水混合裝置和調(diào)節(jié)控制箱組成；多功能分離罐為立式圓柱形罐，由筒體、上封頭、下封頭組成，多功能分離罐中上部有切向進(jìn)入的進(jìn)液口，中部設(shè)有油出口，下部設(shè)有水溶氣及循環(huán)裝置，底部設(shè)有排污口，頂部有排氣口和連通管；進(jìn)液口采用切線方向進(jìn)入，罐內(nèi)進(jìn)液口處設(shè)有導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽與進(jìn)液管平滑連接；多功能分離罐內(nèi)部設(shè)有內(nèi)旋流筒，內(nèi)旋流筒為柱-錐-柱形結(jié)構(gòu)，內(nèi)旋流筒底部與出油管相連；內(nèi)旋流筒上方設(shè)有氣體捕霧器，內(nèi)旋流筒上緣與分離罐壁之間，設(shè)有聚結(jié)填料，內(nèi)旋流筒下方設(shè)有氣泡聚結(jié)填料；多功能分離罐下部設(shè)有集水器，集水器分別與多功能分離罐水出口和循環(huán)水水口相連，循環(huán)水管線經(jīng)二級(jí)氣水混合裝置后進(jìn)入集水器上方的氣水布液管線；分離罐頂部的排氣口通過管線與二級(jí)氣水混合裝置的進(jìn)口相連；分離罐水出口與側(cè)方調(diào)節(jié)控制箱水進(jìn)口連接，調(diào)節(jié)控制箱下方有該氣浮旋流聚結(jié)復(fù)合式污水除油裝置的出水口，側(cè)方有操作手孔，調(diào)節(jié)控制箱頂部與分離罐頂部聯(lián)通。

進(jìn)液管線設(shè)計(jì)有射流式一級(jí)氣水混合裝置，進(jìn)液口數(shù)量為2個(gè)或多個(gè)，呈中心對稱式布置。

進(jìn)液口導(dǎo)流槽與進(jìn)液管平滑連接，且與分離罐內(nèi)壁閉合形成導(dǎo)流通道；導(dǎo)流槽走向沿罐壁上升，升角5°～10°，導(dǎo)流槽長度覆蓋90°～150°圓周角度，導(dǎo)流槽末端罐壁上設(shè)有墊板。

分離罐長徑比為2:1～4:1，旋流內(nèi)筒與分離罐的直徑比例為1:3～2:3。

旋流內(nèi)筒內(nèi)部的錐體部分，設(shè)有浮式開關(guān)裝置，該浮子開關(guān)由空心浮力球和橡膠密封球組成，中間通過連桿連接，連桿處通過軸套與內(nèi)筒壁固定。

集水器為封閉式圓柱形水箱結(jié)構(gòu)，直徑為分離罐筒體直徑的1/3～1/2，高徑比0.5～1；或集水器為封閉式方形水箱結(jié)構(gòu)；集水器上下蓋板開有若干小孔，開孔面積為出水口流通面積的10～30倍。

集水器上方的氣水混合布液裝置為中心交叉式開孔噴射管，交叉管數(shù)量為3～6根，布水管上開孔方向?yàn)樾鄙戏?5°或垂直向上90°。

集水器上方的氣水混合布液裝置為噴淋式溶氣布液裝置。