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      加壓溶氣氣浮除油工藝在長慶油田的應(yīng)用

      2015-12-21 04:57:34李永清趙曉龍張春濤李永長魏小林
      化工管理 2015年14期
      關(guān)鍵詞:溶氣浮渣長慶油田

      李永清 趙曉龍 張春濤 李永長 魏小林

      (1.長慶油田油氣工藝研究院,陜西 西安 710021;2.低滲透油氣田勘探開發(fā)國家工程實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710021)

      氣浮法是將空氣以微小氣泡形式注入水中,使微小氣泡與在水中懸浮的油粒粘附,因其密度小于水而上浮,形成浮渣層從水中分離[1]。根據(jù)氣泡產(chǎn)生的方式不同,氣浮法分為:電解氣浮法、散氣氣浮法和溶氣氣浮法等,溶氣氣浮根據(jù)氣泡析出時所處壓力不同分為:溶氣真空氣浮、加壓溶氣氣浮,長慶油田主要采用了加壓溶氣氣浮除油工藝。

      1 結(jié)構(gòu)與工作原理

      加壓溶氣式氣浮裝置主要包括溶氣部分、藥劑投加部分和氣浮分離罐。采用溶氣泵抽汲氣體,溶解罐溶氣,氣浮分離罐由絮凝室、接觸室和分離區(qū)組成,如圖1。

      圖1 加壓溶氣式氣浮裝置結(jié)構(gòu)示意圖

      工作原理:在加壓情況下,將空氣或氮?dú)馊芙庠趶U水中達(dá)飽和狀態(tài),然后突然減至常壓,這時溶解在水中的氣體就成了過飽和狀態(tài),以極微小的氣泡釋放出來,乳化油和懸浮顆粒就粘附于氣泡周圍而隨其上浮,在水面上形成泡沫層,然后由自動刮渣機(jī)刮走,使油田采出水得到凈化。

      2 現(xiàn)場應(yīng)用情況

      2007年以來,長慶油田在白二聯(lián)、油一轉(zhuǎn)、侯市聯(lián)合站等多座站點(diǎn)應(yīng)用了加壓溶氣式氣浮工藝,加藥反應(yīng)處理后,氣浮機(jī)出口水質(zhì)能達(dá)到含油、懸浮物小于20-50mg/L,水質(zhì)處理效果較好,在之后的產(chǎn)建站點(diǎn)中,得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

      2.1 總結(jié)起來,加壓溶氣氣浮具有以下優(yōu)點(diǎn):

      2.1.1 在加壓條件下氣體溶解度大,產(chǎn)生的氣泡微細(xì)、數(shù)量多、上浮速度慢、穩(wěn)定;

      2.1.2 適應(yīng)進(jìn)口水質(zhì)范圍大,水質(zhì)波動對氣浮效果影響較小,處理量大;

      2.1.3 裝置占地小、結(jié)構(gòu)緊湊,便于管理維護(hù)。

      2.2 存在的主要問題如下:

      2.2.1 裝置頂部敞開,曝氧,加快了系統(tǒng)腐蝕,同時由于敞口,大量的氣體釋放并聚集,也存在一定的安全隱患;

      2.2.2 刮渣系統(tǒng)設(shè)計需要優(yōu)化,刮出的油泥含水過高,加大了污泥處理難度;

      2.2.3 對藥劑的依賴性較強(qiáng),為提高處理效率,必須加足夠的浮選劑等藥劑,這樣產(chǎn)生大量的污泥,加大了污泥處理難度;

      3 看法及建議

      3.1 加壓溶氣氣浮除油工藝相對來講,裝置占地小,結(jié)構(gòu)緊湊,溶氣和釋氣效率高,效果更佳,應(yīng)該加大應(yīng)用規(guī)模;

      3.2 加壓溶氣氣浮除油工藝需要克服浮渣含水高、量大,投資運(yùn)行成本高的缺點(diǎn),建議對池型進(jìn)行改進(jìn),由矩型改為矩形與半圓形結(jié)合的方式,同時對刮渣板進(jìn)行改進(jìn),提高刮渣效率,降低油泥的含水率。

      [1]劉建興,袁國清.油田采出水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].工業(yè)用水與廢水,2007,38(5):20-23.

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