[發明專利]一種氣浮聚結強旋流除油設備

在審

• 申請號: 201810644450.2
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN108529710A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 戎杰
• 申請（專利權）人: 青島一三一油氣科技有限責任公司
• 主分類號: C02F1/24
• 分類號: C02F1/24;C02F1/38;C02F1/40;C02F103/10
• 代理公司: 青島申達知識產權代理有限公司 37243
• 代理人: 蔣遙明

一種氣浮聚結強旋流除油設備，包括旋流氣浮裝置和水力旋流器，旋流氣浮裝置的水出口分為兩支路，一支路與水力旋流器的入口連接，另一支路依次與溶氣泵、溶氣罐連接，溶氣罐的出口與含油污水管路連接，含有污水管路通向旋流氣浮裝置的混合入口。

技術領域

本發明涉及石油化工技術領域，尤其涉及一種氣浮聚結強旋流除油設備。

背景技術

在石油化工行業里面，開采、處理、煉化等生產過程中會產生大量的含油污水。這個過程中從采出液到最后含油污水排放或者回注，是通過一系列分離裝置進行的，這些裝置包括，三相分離器，水力旋流器，氣浮裝置，普通過濾裝置，膜過濾裝置等。

水力旋流器(Hydrocyclone，HC)用于水處理工藝段，是一種油水分離器，由于比起重力分離，其沉降加速度可以提高到100倍重力加速度，因此體積、效率都有很大的優勢。

氣浮選裝置作為石油化工行業里的一種分離裝置，由于具有去除較小粒徑顆粒的優勢，得到廣泛的應用。普通氣浮選裝置停留時間長，體積大，占地面積大，效率低，適用范圍受到很大的限制，不適用于占地小的場合，比如海上平臺，浮式采油船等。而緊湊旋流氣浮，成為較好的氣浮裝置。

由于水力旋流器對于處理10um以上油滴效果較好，而對于<10um油滴處理效果不加，而緊湊旋流氣浮(Compact Floatation Uint，CFU)，其中微氣泡對于10um以下油滴有聚結和攜帶作用，但旋流強度只是弱旋流，約為幾倍的重力加速度，因此體積較大。

目前的水力旋流器HC，即使國際最先進的結構，也只能高效分離10um以上粒徑的油滴，對于10um以下的油滴效果不好。但是它的優點是沉降加速度為重力加速度的100倍，分離時間極短(約<10s)，因此體積非常緊湊。

目前緊湊旋流氣浮裝置CFU，利用微氣泡(10um到40um)將較小油滴(如<10um)碰撞，聚結形成密度更輕，粒徑更大的粘附體，再在旋流作用下進行分離。而其旋流產生的沉降加速度為幾倍的重力加速度，因此設備相對傳統設備有所減小，但是比起水力旋流器則比較大。另一方面，要想進一步提高效率，主要采取增加停留時間的方法，這樣使得體積更大(設備停留時間約為3min-15min)。

發明內容

基于現有技術的上述問題，本發明利用CFU的氣泡粘附聚結作用和水力旋流器100倍重力加速度的優點，提出了一種氣浮聚結強旋流除油設備。

為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：

一種氣浮聚結強旋流除油設備，包括旋流氣浮裝置和水力旋流器，旋流氣浮裝置的水出口2分為兩支路，一支路與水力旋流器的入口9連接，另一支路依次與溶氣泵、溶氣罐連接，溶氣罐的出口與含油污水管路連接，含有污水管路通向旋流氣浮裝置的混合入口1。

進一步地，旋流氣浮裝置包括外筒殼體6和內筒腔體7，內筒腔體7固定在外筒殼體6的內部空間中，混合入口1和水出口2設置在外筒殼體6底部，內筒腔體7底部與外筒殼體6底部之間形成底部腔8，底部腔8上側的內筒腔體7底端設置有S型入口裝置，內筒腔體7上部設置有環形聚結板5，頂部溢流口4設置在外筒殼體6頂部。

進一步地，氣源同時通過管路與旋流氣浮裝置的外筒殼體6頂部以及溶氣泵連接。

進一步地，水力旋流器包括尾錐段14、小錐段13、葉輪、葉輪殼，葉輪殼與小錐段13通過螺紋或者焊接的方式連接，其中葉輪殼上均勻分散有一定數量的入口9，葉輪放置于葉輪殼中，葉輪包括均勻分布的軸對稱寬扇形導葉片10和葉輪頭，葉輪為中空結構，葉輪頭的左端為油相出口16，葉輪的右側末端為輕相溢流口11；葉輪頭與葉輪殼之間形成的空間為大錐段12；小錐段13與尾錐段14通過焊接的方式連接，小錐段13與尾錐段14之間具有貫通的空腔，該空腔左端與大錐段內部輕相溢流口11連通，尾錐段14的右側末端為水相出口。