專利名稱：多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將聚結(jié)、斜板分離工藝集于一體的油田常規(guī)污水和低含聚污水凈化裝置，具體地說就是聚結(jié)除油與斜板沉降除油及除懸浮物技術(shù)集成一體的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，適用于油田生產(chǎn)開發(fā)過程中常規(guī)污水和低含聚污水的凈化處理。
背景技術(shù)：
本發(fā)明針對污水站大罐出水曝氧、收油難、排泥效果差、罐體大占地多、停留時(shí)間長、處理效率較低等諸多存在的問題研制而成，目的是進(jìn)一步提高常規(guī)污水和低含聚污水的處理效率，改善處理效果，減少運(yùn)行管理難度
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，克服油田現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。為適應(yīng)含聚污水的處理要求，通過對傳統(tǒng)的油水分離器進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、材料升級、沉降流態(tài)優(yōu)化、聚結(jié)型式改進(jìn)、斜板間距可調(diào)等方式，提高了污水處理工藝的效率，拓寬了裝置的應(yīng)用范圍，在不加藥、來水含油1000mg/L條件下，出水含油在100mg/L以內(nèi)，含油去除率在90%以上。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明主要由罐體、配水腔、聚結(jié)段、分離段、整流段、集水腔、沖泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、收油系統(tǒng)等部分組成，其特征在于在罐體的左側(cè)橢圓形封頭中心處設(shè)進(jìn)水管，進(jìn)水管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置以外的來水管線相連；在罐體右側(cè)或橢圓形封頭中心處設(shè)出水管，出水管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置以外的輸水管線相連；在靠近進(jìn)水管一側(cè)的罐體內(nèi)，設(shè)有配水腔；在配水腔向后逐序設(shè)有一級聚結(jié)段、二級聚結(jié)段、三級聚結(jié)段、分離段、整流段、集水腔，整流段和集水腔通過擋板隔開，擋板焊接在罐體上；在罐體下部的二級聚結(jié)段、三級聚結(jié)段和分離段的下面各設(shè)有一組沖泥盤管，沖泥盤管通過沖泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的沖泥泵相連；在罐體底部設(shè)有四個(gè)集泥斗，集泥斗收集的污泥通過排泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污泥系統(tǒng)相連；在罐體的頂部設(shè)有三個(gè)收油口和三個(gè)填料口，收油口采用敞開式設(shè)計(jì)，油、氣可同時(shí)排出，收油口收集的污油通過收油管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污油收集系統(tǒng)相連。進(jìn)水管深入罐體后采用回轉(zhuǎn)折流式結(jié)構(gòu)，進(jìn)水管的出口朝向橢圓形封頭一側(cè)，出水進(jìn)入配水腔，配水腔與一級聚結(jié)段相連；出水管與集水腔相連，在集水腔一側(cè)的出水管末端設(shè)有集水喇叭口。每個(gè)聚結(jié)段均設(shè)有水平波折流聚結(jié)板填料，聚結(jié)填料采用裝配式結(jié)構(gòu)，便于拆卸、檢修；每個(gè)聚結(jié)段的聚結(jié)填料的高度一致，一級聚結(jié)段和二級聚結(jié)段填料寬度相同，三級聚結(jié)段填料寬度比一級、二級段填料寬度寬；聚結(jié)段確保水中大部分的分散油和乳化油發(fā)生聚并，形成大油珠，從而加速上浮分離；分離段的不銹鋼斜板填料采用高斜度小間距側(cè)向流結(jié)構(gòu)布置，斜板間距可根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，斜板填料采用裝配式結(jié)構(gòu)，便于拆卸、檢修；斜板組的兩側(cè)與罐體密閉一體，中間留有積泥腔，分離段填料高度比聚結(jié)段低，填料的寬度比聚結(jié)段都寬；分離段采用低表面負(fù)荷油水重力分離方式，確保油、水、泥三相快速分離。聚結(jié)段、分離 段與污泥系統(tǒng)的連通結(jié)構(gòu)，確保產(chǎn)生的污泥沉積在罐體底部；各組沖泥盤管的下面均勻分布著沖泥噴嘴，通過外加動力源，實(shí)現(xiàn)自動沖泥；集泥斗為圓筒式結(jié)構(gòu)，圓筒下端為橢圓形封頭，在橢圓形封頭的底部設(shè)有排泥口，排泥口通過法蘭與排泥管連接，集泥斗收集的污泥通過排泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污泥系統(tǒng)相連；沖泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)通過自動控制實(shí)現(xiàn)聯(lián)動。收油口為圓筒式結(jié)構(gòu)，在圓筒上端為橢圓形封頭，橢圓形封頭以下填有填料，在橢圓形封頭的頂部設(shè)有收油口。本發(fā)明根據(jù)碰撞聚結(jié)、潤濕聚結(jié)和淺池分離等理論研究開發(fā)而成。依據(jù)多相流動物系物相接觸與顆粒碰撞的動力學(xué)致因、多相流動物系亞微觀傳質(zhì)規(guī)律及其動力學(xué)致因提出的物相接觸、亞微觀傳質(zhì)的慣性效應(yīng)理論，強(qiáng)化聚結(jié)作用，將水平波折流聚結(jié)及小間距異向流斜板等應(yīng)用于裝置中，將自然狀態(tài)下難以聚結(jié)的小油珠通過多級聚結(jié)材料，使其聚結(jié)形成相對較大的油珠，加大上浮速度而產(chǎn)生分離。該設(shè)備具有分離速度快、停留時(shí)間短、除油效率高、出水水質(zhì)好、占地面積少等特點(diǎn)。采用壓力式密閉運(yùn)行，運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠、收油、排泥方便，實(shí)現(xiàn)了油、水、固三相在壓力密閉條件下的分離，便于實(shí)現(xiàn)自動化控制和撬裝化，有利于保證設(shè)備質(zhì)量及縮短施工周期，降低運(yùn)行成本。


圖I-本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2-沖泥盤管示意中A配水腔B聚結(jié)段C分離段D整流段E集水腔I-橢圓形封頭2-罐體3-人孔4-進(jìn)水管5-—級聚結(jié)段6-二級聚結(jié)段7-三級聚結(jié)段8-斜板分離段9-沖泥管10-沖泥盤管11-集泥斗12-收油口 13-填料口 14-擋板15-集水喇叭口 16-出水管17-沖泥噴嘴
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步公開本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說明書附圖通過實(shí)施例做詳細(xì)說明多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置的進(jìn)水通過進(jìn)水管4進(jìn)入配水腔A，在配水腔A內(nèi)完成均勻配水后，污水進(jìn)入一級聚結(jié)段5，通過水平波折流聚結(jié)填料的聚結(jié)作用后，水中部分的分散油和乳化油發(fā)生聚并，形成大油珠，與浮油共同穿過一級聚結(jié)段后上浮，并在罐體2的上部聚集，同時(shí)，部分污泥在此沉淀，沉積在罐體下部；通過一級聚結(jié)段5的水再依次進(jìn)入二級聚結(jié)段6和三級聚結(jié)段7，在上述兩級聚結(jié)段對污水的作用效果與一級聚結(jié)段5相同；通過三級聚結(jié)段7的污水進(jìn)入到斜板分離段8，斜板分離段8的填料為不銹鋼斜板，采用高斜度小間距側(cè)向結(jié)構(gòu)布置，其低表面負(fù)荷油水重力分離方式，可確保油、水、泥三相快速分離，上浮的油聚集在罐體2的上部，下沉的污泥沉積在罐體下部；通過斜板分離段8的污水進(jìn)入整流段D，整流段D采用擋板結(jié)構(gòu)確保流態(tài)穩(wěn)定，整流段D和集水腔E通過擋板14隔開，少量油上浮聚集在罐體2的上部；出水經(jīng)集水喇叭口 15收集后通過出水管16排出多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的出水管線相連。
多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置采用自動啟閉收油結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在罐體2上部聚集的污油經(jīng)收油口 12和填料口 13收集后，及時(shí)排出多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污油收集系統(tǒng)相連。多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置在正常運(yùn)行狀態(tài)下，應(yīng)定期排除罐體2底部聚集的污泥。排泥時(shí)，依次開啟三組沖泥系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)，完成罐體2底部污泥的外排。當(dāng)要排除二級聚結(jié)段6下部的污泥時(shí)，開啟該處的沖泥管9，沖泥盤管的沖泥噴嘴17將罐體2下部沉積的污泥沖入集泥斗11中，在開啟沖泥管9的同時(shí)開啟該處集泥斗11下閥門，此時(shí)排泥開始，經(jīng)過一段時(shí)間后，關(guān)閉該處的沖泥管9和集泥斗11的閥門，同時(shí)開啟三級聚結(jié)段7處的沖泥管9和集泥斗11的閥門，三級聚結(jié)段7處排泥完成后，關(guān)閉該處的沖泥管9和集泥 斗11的閥門，同時(shí)開啟斜板分離段8處的沖泥管9和集泥斗11的閥門，待排泥完成后，關(guān)閉斜板分離段8處的沖泥管9和集泥斗11的閥門。經(jīng)過一段時(shí)間后，重復(fù)上述動作。
權(quán)利要求
1.一種適用于油田常規(guī)污水和低含聚污水處理的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，主要由罐體、配水腔、聚結(jié)段、分離段、整流段、集水腔、沖泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、收油系統(tǒng)等部分組成，其特征在于在罐體的左側(cè)橢圓形封頭中心處設(shè)進(jìn)水管，進(jìn)水管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置以外的來水管線相連；在罐體右側(cè)或橢圓形封頭中心處設(shè)出水管，出水管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置以外的外輸水管線相連；在靠近進(jìn)水管一側(cè)的罐體內(nèi)，設(shè)有配水腔；在配水腔向后逐序設(shè)有一級聚結(jié)段、二級聚結(jié)段、三級聚結(jié)段、分離段、整流段、集水腔，整流段和集水腔通過擋板隔開，擋板焊接在罐體上；在罐體下部的二級聚結(jié)段、三級聚結(jié)段和分離段的下面各設(shè)有一組沖泥盤管，沖泥盤管通過沖泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的沖泥泵相連；在罐體底部設(shè)有四個(gè)集泥斗，集泥斗收集的污泥通過排泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污泥收集系統(tǒng)相連；在罐體的頂部設(shè)有三個(gè)收油口和三個(gè)填料口，油、氣可同時(shí)排出，收油口收集的污油通過收油管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污油收集系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，其特征在于進(jìn)水管深入罐體后采用回轉(zhuǎn)折流式結(jié)構(gòu)，進(jìn)水管的出口朝向橢圓形封頭一側(cè)，出水進(jìn)入配水腔，配水腔與一級聚結(jié)段相連；出水管與集水腔相連，在集水腔一側(cè)的出水管末端設(shè)有集水喇叭口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，其特征在于每個(gè)聚結(jié)段均設(shè)有水平波折流聚結(jié)板填料，聚結(jié)填料采用裝配式結(jié)構(gòu)，便于拆卸、檢修；每個(gè)聚結(jié)段的聚結(jié)填料的高度一致，一級聚結(jié)段和二級聚結(jié)段填料寬度相同，三級聚結(jié)段填料寬度比一級、二級段填料寬度更寬；聚結(jié)段確保水中大部分的分散油和乳化油發(fā)生聚并，形成大油珠，從而加速上浮分離；分離段的不銹鋼斜板填料采用高斜度小間距側(cè)向流結(jié)構(gòu)布置，斜板間距可根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，斜板填料采用裝配式結(jié)構(gòu)，便于拆卸、檢修；斜板組的兩側(cè)與罐體密閉一體，中間留有積泥腔，分離段填料高度比聚結(jié)段低，填料的寬度比聚結(jié)段都寬；分離段采用低表面負(fù)荷油水重力分離方式，確保油、水、泥三相快速分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，其特征在于聚結(jié)段、分離段與污泥系統(tǒng)的連通結(jié)構(gòu)，確保產(chǎn)生的污泥沉積在罐體底部；各組沖泥盤管的下面均勻分布著沖泥噴嘴，通過外加動力源，實(shí)現(xiàn)自動沖泥；集泥斗為圓筒式結(jié)構(gòu)，圓筒下端為橢圓形封頭，在橢圓形封頭的底部設(shè)有排泥口，排泥口通過法蘭與排泥管連接，集泥斗收集的污泥通過排泥管與多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置外的污泥系統(tǒng)相連；沖泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)通過自動控制實(shí)現(xiàn)聯(lián)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，其特征在于收油口為圓筒式結(jié)構(gòu)，在圓筒上端為橢圓形封頭，橢圓形封頭以下填有過濾填料，在橢圓形封頭的頂部設(shè)有收油口。
全文摘要
一種適用于油田常規(guī)污水和低含聚污水處理的多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置，由罐體、配水腔、聚結(jié)段、分離段、整流段、集水腔、沖泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、收油系統(tǒng)等組成；污水從多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置的進(jìn)水管進(jìn)入罐體內(nèi)的配水段，然后依次進(jìn)入一級、二級、三級聚結(jié)段，每段聚結(jié)段都填充有聚結(jié)填料；聚結(jié)段的出水進(jìn)入分離段，分離段填充有間距可調(diào)的斜板；分離段的出水進(jìn)入整流段，后進(jìn)入集水段，整流段和集水段通過擋板隔開，集水段設(shè)有出水管，出水管一端設(shè)集水喇叭口，水經(jīng)集水喇叭口從出水口排出多相流裝配式密閉聚結(jié)除油裝置。本發(fā)明除油效率高、出水水質(zhì)好、占地面積小，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)自動控制；內(nèi)構(gòu)件采用裝配式結(jié)構(gòu)，便于拆卸、檢修。
文檔編號C02F1/40GK102745771SQ201210049809
公開日2012年10月24日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者丁慧, 咼如地, 姚明修, 徐松林, 李毅, 欒希煒, 高金慶 申請人:山東賽瑞石油科技發(fā)展有限公司, 勝利油田勝利勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司