丁志強(qiáng) 岳國(guó)斌 趙靜 王立新 馮超
摘 要:油田污水處理是原油生產(chǎn)過程中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),污水水質(zhì)的好壞直接影響著注水質(zhì)量、污水外排等一系列后續(xù)相關(guān)生產(chǎn)。本文將結(jié)合孔店油田的實(shí)際生產(chǎn)情況,對(duì)新投運(yùn)的核桃殼過濾器工藝以及在運(yùn)行過程中存在的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
關(guān)鍵詞:核桃殼過濾器;氣水反沖洗
1 油田污水處理新型高效過濾器現(xiàn)狀
孔店油田污水處理新工藝流程圖:
現(xiàn)用的工藝流程與原工藝相比,減少了一級(jí)凈化器的除油,但污水處理效果卻比之前大有提高,生化池由之前的每周清油到現(xiàn)在的兩周撈一次油。重點(diǎn)在于過濾器結(jié)構(gòu)、濾料的材質(zhì)、以及在氣水反沖洗方式上的變化。
新型高效過濾器于2012.12.05日正式投產(chǎn),試運(yùn)行期間,濾后水質(zhì)一直能夠很好的控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。但是在設(shè)備組裝以及試運(yùn)行的使用中我們也發(fā)現(xiàn)了不足之處,經(jīng)過認(rèn)真分析、研究、與廠家的交流與意見反饋,我們提出了改造意見,并得到了上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及廠家的認(rèn)可并得以實(shí)施,使這一設(shè)備得到了很好的完善。
2 設(shè)計(jì)工藝之初存在問題
①過濾器原設(shè)計(jì)反沖洗排污管線和過濾器反沖洗放空管線同時(shí)連接在過濾器總排污匯管上,最后進(jìn)入污水池(80方),再通過液下泵打回污油罐,之后通過污油泵打回8#系統(tǒng)沉降罐循環(huán)處理。
存在問題:一是,反沖洗一個(gè)過濾罐需要約100方水,而污水池只有80方容積,如果強(qiáng)行排入污水池,只能在反洗的同時(shí)就必須啟動(dòng)液下泵,否則污水池將溢流。而液下泵的運(yùn)行效率本身較低,并且存在一定的安全隱患,不宜長(zhǎng)時(shí)間高頻次的運(yùn)行,所以這種操作方法本質(zhì)存在安全隱患。二是,反洗排污含油較多,需經(jīng)過兩級(jí)提升才能回到8#系統(tǒng)沉降罐,工藝流程較繁雜,耗能多;
②過濾器正常放空取樣槽的排水管與過濾器總排污匯管連接在一起。
存在問題:在調(diào)試過程中由于反洗放空水量較大、液位高,總排污匯管排不急,導(dǎo)致污水易從取樣槽溢出,污染環(huán)境;
③過濾器于2012年12月5日試運(yùn)行,環(huán)境溫度在零下10度左右。由于過濾器的反洗排污匯管在過濾器的上部,電動(dòng)閥的位置低于匯管的位置,導(dǎo)致排油排氣管線中的油污不能完全排除,每次排油排氣后都有一部分污油殘留在管線中。
存在問題:冬季氣溫低,在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)凝結(jié),堵塞管線,使過濾器不能正常排污。
3 工藝改進(jìn)解決方法
根據(jù)在生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中發(fā)現(xiàn)的問題,我們經(jīng)過對(duì)該裝置結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行認(rèn)真的分析和現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)論證,提出了可行性方案:
①利用現(xiàn)有的200方熱水罐。將反沖洗排污管線越過污水池直接連接在200方罐進(jìn)口,反洗時(shí)污水(100方)進(jìn)入有足夠容積的200方熱水罐。再通過污油泵(離心泵)直接打回8#系統(tǒng)沉降罐循環(huán)。這樣避免了液下泵長(zhǎng)時(shí)間高頻次的運(yùn)行,每年減少能耗4萬(wàn)度電。
反洗放空污水工藝不變,進(jìn)入污水池。原因有二:一是反洗放空水量小,占反沖洗總水量的10%左右,污水池負(fù)荷可以承受;二是反洗放空利用靜壓排水,液位低、勢(shì)能小,不足以將污水壓入地上200方熱水罐中;
②將取樣槽的排水管單獨(dú)分開,進(jìn)入泵房的下水管,反洗排污管不做改動(dòng),這樣反洗時(shí)就杜絕了取樣槽溢水現(xiàn)象;
③針對(duì)排油排氣管線冬季易凍堵問題,我們提出了兩個(gè)解決方案:
方案一:降低反洗排污匯管的高度位置。
然而在實(shí)際生產(chǎn)中,此方法存在一定隱患。降低了反洗排污匯管的高度,相應(yīng)的排污匯管末端的氣水分離器高度也要降低。這樣在反洗排污時(shí)氣水分離器可能出現(xiàn)冒頂溢流現(xiàn)象。
方案二:為過濾器加裝保溫層,主要管線加電熱帶。
加裝保溫層和對(duì)過濾器排油排氣管道、篩管反洗管道、強(qiáng)力反洗管道進(jìn)行電熱帶保溫的成本要比降低反洗排污匯管高度的成本要高,但是它能提高濾后污水的溫度,有利于后續(xù)污水熱能回收工程的運(yùn)行。因此權(quán)衡利弊我們采用了方案二取得的效果:
①首先、保證了污水系統(tǒng)能夠正常平穩(wěn)的運(yùn)行,杜絕了安全隱患的存在,同時(shí)為外排水質(zhì)達(dá)標(biāo)打下了基礎(chǔ);
②減少了電量的消耗、設(shè)備的折損率。針對(duì)反洗污水直接進(jìn)回收罐的改造,每年減少能耗4萬(wàn)度電;
③解決了反洗排污時(shí)管線內(nèi)殘留污油凝結(jié)堵塞管道,從而導(dǎo)致過濾器無法正常反沖洗的現(xiàn)象。
4 總結(jié)
新型核桃殼過濾器在我站的應(yīng)用與改進(jìn),使該設(shè)備在結(jié)構(gòu)方面有了更進(jìn)一步改進(jìn),更加保證了運(yùn)行的安全有效。過濾器作為去除水中殘留原油以及不溶性雜質(zhì)的有效技術(shù)裝備,已廣泛應(yīng)用于油田污水處理系統(tǒng)中。經(jīng)過濾處理后的出水水質(zhì)是體現(xiàn)過濾效果的主要依據(jù),而出水水質(zhì)主要處決于濾料的種類、粒徑及級(jí)配狀況,在過濾器長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中,濾料的受污染程度直接影響出水水質(zhì)的好壞。而新型高效核桃殼過濾器應(yīng)用新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有效的氣水反沖洗技術(shù),能夠更深層次的清洗濾料,在油田污水處理中的應(yīng)用取得顯著的效果。