题目: 油田人工
岛污水池淤泥处理撬装装置
学生姓名 学 号
教学院系 机电工程学院
专业年级 机械工程及自动化2009级
指导教师 职 称
单 位
1、选题背景和意义
随着油田的开发和各种增产措施的大量应用,以污水和污泥为代表的废物产量不断增加,成份也更趋复杂,其中污泥一部分被定期清出,露天堆放,造成了环境污染。
现有污泥设备大都采用地面系统,其占地面积大建设成本高;没实现自动化;简单的物理处理后排放的污泥含大量有害物质。
用撬装装置能够实现气液固三相分离,运用撬装装置可以减小占地面积和降低地面建设的成本。并实现自动化。
2、国内外研究状况
超热蒸汽喷射型含油污泥处理装置:该装置利用离心脱水+超热蒸汽喷射方法处理含固5%一20%的油泥,固体残渣中含油量在O.3%以下,重金属含量符合相应的国家标准,原油回收率达99%上。
该装置采用地面系统,占地面积大,地面建设成本高,人工费用高,不能自动化
SSF(悬浮污泥过滤法简称)悬浮污泥处理装置:该装置在樊家污水处理中应用,SSF悬浮污泥处理装置由两部分组成:分别是SSF净化器和水力自控变截面滤罐,SSF污水净化器运是用悬浮污泥层污水净化理论设计而成的污水净化设备。在设备中心有漏斗形旋流反应室,原水从底部切线方向进入,以旋流形式上行,在设备中部形成悬浮污泥层,该泥层有特殊的过滤效果,经该泥层过滤后的水再进入微孔斜管沉淀区,清水由出水槽集水排出。
此装置只能处理污水中含泥沙,不能大规模处理污泥。
惠博普公司专门研制出外对边远油田、炼油厂等产能低、区块分散、地面环境条件差的特点,以简单、适用、安全、可靠、满足生产为设计原则的含油污泥处理装置。
整体的工艺主要分为以下几步:
污泥流化和预处理
污泥调质
含油污泥的机械分离
油水分离
处理能力
依据业主要求,该含油污泥移动装置可以设计成如下处理规模
Q=1m3/h
Q=2m3/h
Q=5m3/h
当处理量大于10m3/h时。
处理后指标为
污泥中含油:≤2%
油中含水:≤2%
水中含油:≤1000mg/L
该设备尺寸增大,不适合移动。
3、研究的基本内容和拟解决的主要问题
安塞油田采出污泥性质
序号 采样地点 含水(%) 含油(%) PH值 相对密度 粒径中值
1 侯市集输站 52.2 30.96 7.8 1.451 28.1
2 王十六转油站 27.28 30.54 8 1.577 38.64
3 王三倒油点污油池 46.85 26.67 7.5 1.478 33.37
4 王七倒油点污油池 49.3 23.49 7.8 1.497 33.65
5 王27—014修井油泥 49.92 19.8 8.2 1.583 35.86
6 王十一倒油点污油池 21.85 9.56 7.7 1.63 36.69
7 王504配污油池 19.99 11.23 6.8 1.596 33.69
8 王44-021干化池 17.79 7.59 8.7 1.685 40.46
工艺流程:
1.机械固液分离:它将95%大于5cm的杂质与其它物质分开。固液分离采用连续式排料,产生的废物可以用于蒸汽锅炉的燃料。
2.化学药剂分离:加入含油泥沙处理剂,在一定温度下,利用表面活性剂,使原油充分破乳,降低其表面张力,改变原油的基本特性。在适当温度作用下油泥土彻底分离。在水相介质中,利用密度差使其产生相间分离,从而油、水、泥土在到分离效果。
3.用水力旋流分离器:在除去大部分大直径的杂质后,水力旋流分离利用密度差来除去90%的油,使油水分离。
4.超声波分离:分剩10%的油。
5.置入控制系统达到自动化。
处理后指标为
污泥中含油:≤0.5%
每天处理量:100方
4、设计的预期结果
(1)每天能达到油田污泥处理100方满足油田需求;
(2)处理后的泥不含有机物等有害物质,能直接填埋;
(3)处理后的水能达到人体直接饮用的标准;
(4)能够自动化处理降低人力成本;
5、设计的工作进度安排
1 查阅资料,完成开题报告,完成英文翻译; 4.1~4.10
2 广泛收集系统设计资料,理解系统设计方案,并制定设计思路,制定工艺决策; 4.11~4.20
3 按已定工艺方案展开设计工作,绘制结构图、原理图; 4.21~5.10
4 绘制系统装配图; 5.11~6.2
5 撰写论文,准备毕业答辩。 6.3~6.21
主要参考文献:
[1]吴新国,王新强,明云峰,等.陕北低渗透油田采油污水处理与综合利用[J].工业水处理,2007,27(7):74-78.
[2]屈撑囤,沈哲,杨帆,等.油气田含硫污水处理技术研究进展[J].油田化学,2009,26(4):53-57.
[3]祁鲁梁,李永存,杨小莉.水处理药剂及材料实用手册[M].北京:中国石化出版社,2000
[4]贾红育,曲志浩.注水开发油田油层结垢机理及油层伤害[J].石油学报,2001