一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置的製作方法

2023-05-11 06:35:11

專利名稱：一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置的製作方法
技術領域：
一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置技術領域[0001]本實用新型涉及汙水處理設備技術領域，尤其是涉及一種油田含油汙泥汙水快速 淨化處理裝置。
背景技術：
[0002]世界上自有油田開發以來，伴隨著石油大規模採出，油層中儲存的富含礦物質的 水也被採出，油水分離後的水，因含有微量的石油和大量的礦物質，包括泥、沙、重金屬、有 毒有害物質等稱原生懸浮物，與在利用鋼鐵管網輸送過程中發生物理化學反應生成的硫化 氫、鐵細菌、硫酸鹽還原菌、鏽蝕物，以及在淨化處理過程中加入的各種化學藥劑形成的絮 凝體等次生懸浮物，使油田開發單位在利用油田產出水資源中，必須對油田產出含油汙水 進行淨化處理。眾所周知，一百多年來，從事油田含油汙水淨化處理領域的技術工作者，研 究出了油泥、油水分離的沉降、氣浮、過濾、離心、壓濾等各種各樣的處理設備，但都沒有跳出傳統的汙水三段處理-------即分離、沉降、過濾工藝。而在這種工藝背景下，油田產出含油汙水在產出系統、集輸系統、淨化處理系統所產生的原生、次生懸浮物所形成的含油汙 泥，沒有從處理系統中真正拿出，而是在油水分離排出系統、沉降分離排出系統、過濾反衝 洗排出系統、汙水汙泥沉降回收系統惡性循環、累積、老化。日積月累的結果是含油汙泥越 積越多，處理系統負荷超重，處理的水質達不到設計的要求，注水水質超標，注水井吸水能 力下降或注不進水，又要進行酸化改造，影響油田開發的總體效益。因此，需要一種新型裝 置，徹底打破汙水淨化處理老三段的傳統工藝，在源頭就將油田產出含油汙水中的所有有 形汙物全部拿出處理系統，從根本上排除了汙物在系統中的惡性循環。實用新型內容[0003]有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝 置，達到精簡工藝流程、減少基本建設投資、降低處理成本、節能降耗、安全環保，淨化工業 生產現場的目的。[0004]為達到上述目的，本實用新型採用以下技術方案[0005]本實用新型的含油汙泥汙水快速淨化處理裝置包括高頻電磁感應離心旋流分離 器、整體自動配加藥單元、離心旋流反應單元、磁碟式泥水分離單元、汙泥脫水榨乾單元；其 中，高頻電磁感應離心旋流分離器為金屬罐體，金屬罐體外側設置高頻電磁感應線圈，高頻 電磁感應離心旋流分離器的出水口連通所述離心旋流反應單元，離心旋流反應單元的出水 口連通所述磁碟式泥水分離單元，磁碟式泥水分離單元的出水口連通所述汙泥脫水榨乾單 元；整體自動配加藥單元設置於所述高頻電磁感應離心旋流分離器和所述離心旋流反應單 元之間。[0006]進一步，所述的高頻電磁感應離心旋流分離器、整體自動配加藥單元、離心旋流反 應單元、磁碟式泥水分離單元、汙泥脫水榨乾單元均一體安裝於同一機殼內或同一機架上。[0007]本實用新型的有益效果如下[0008]首先，與現有技術相比本實用新型裝置的技術原理是依據流體動力學、熱力學、電 磁力學理論，採用高效熱力除油、快速絮凝、磁力分離原理，將複雜的問題簡單化、將分散的 設備集約化、將大型設備濃縮精煉化。裝置由高效高頻電磁感應熱力離心旋流除油器、整體 自動配加藥單元、汙水混絮凝反應單元、、磁碟式泥水分離單元、汙泥脫水榨乾單元共五部 分構成。裝置運行時，首先將進入設備的含油汙泥汙水經物理熱力離心旋流、化學絮凝後， 在高頻電磁感應線圈製造的高強磁場中，將汙水中產生的絮凝體瞬間捕集在磁碟式泥水分 離單元的磁碟上形成含油汙泥，利用軋泥、刮泥裝置將集聚在磁碟上的汙泥刮掉進入汙泥 脫水榨乾單元的壓泥裝置。如此，從該裝置水出口排出的水是不含雜質清澈透明的乾淨水； 從汙泥脫水榨乾單元的壓泥裝置排出的是半乾化的汙泥泥餅。其原理可簡單理解為高效 熱力離心旋流除油、快速化學絮凝、物理離心旋流分離、磁力分離捕集、機械力刮除汙泥、磁 力吸附壓濾泥餅外運。[0009]其次，本實用新型裝置與現有技術相比還有以下特點[0010]( 1)與目前國內外油田採用的含油汙水淨化處理------反應+沉降+過濾三段工藝區別是精煉、簡單、簡化。[0011](2) 本技術與其它技術對比，含油汙水處理速度快、處理時間短，含油汙水從進 入裝置到達標淨水用時3分鐘，高速高效。而其它處理技術完成這一過程用時不低於7小 時。[0012](3) 應用高頻電磁感應快速升溫熱力分離去除原油、高強磁場捕集水中汙物技 術是其它處理技術不具備的，是創新。[0013](4) 投資少、佔地面積小，與其它技術對比，建設投資降低50%、減少鋼材用量 98%、節省工藝流程佔地90%。[0014](5) 節能、安全環保，與其它技術對比，可節電75%，生產運行過程中沒有三廢產 生、不需高空巡迴檢查和作業，因而更安全、更環保。[0015](6)降低運行成本，與其它技術對比，可減少生產操作管理人員80%、降低生產運 行費用20%。[0016]最後，使用本實用新型裝置，可以高速高效的，將油田在開發過程中產出的含油汙 水中產生的原生、次生懸浮物，即含油汙泥乾淨利索的一次性從源頭快速捕集去除，徹底杜 絕了含油汙泥在含油汙水淨化處理系統中的惡性循環，淨化處理後的含油汙水是可以達到 油田回注水水質要求的清澈透明的水；排除的含油汙泥是可以利用的半乾化狀泥餅。可以 滿足所有工業、生活廢水的淨化處理；特別適用油田產出含油汙水的淨化處理及油田鑽井 廢泥漿；油、水井壓裂返出液、酸化廢水的快速處理；也可用於稀有金屬(鉬、鎳)礦的選礦。[0017]本實用新型的其他優點、目標和特徵在某種程度上將在隨後的說明書中進行闡 述，並且在某種程度上，基於對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或 者可以從本實用新型的實踐中得到啟示。本實用新型的目標和其他優點可以通過下面的說 明書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。


[0018]附圖為本實用新型結構原理示意圖。
具體實施方式
[0019]
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。[0020]如附圖所示，本實用新型的含油汙泥汙水快速淨化處理裝置包括高頻電磁感應離 心旋流分離器1、整體自動配加藥單元2、離心旋流反應單元3、磁碟式泥水分離單元4、汙泥 脫水榨乾單元5 ；具體實施時，所述的高頻電磁感應離心旋流分離器1、整體自動配加藥單 元2、離心旋流反應單元3、磁碟式泥水分離單元4、汙泥脫水榨乾單元5均一體安裝於同一 機殼內或同一機架上。其中，高頻電磁感應離心旋流分離器1為金屬罐體，金屬罐體外側設 置高頻電磁感應線圈9，高頻電磁感應離心旋流分離器1的出水口連通所述離心旋流反應 單元3，離心旋流反應單元3的出水口連通所述磁碟式泥水分離單元4，磁碟式泥水分離單 元4的出水口連通所述汙泥脫水榨乾單元5 ；整體自動配加藥單元2設置於所述高頻電磁 感應離心旋流分離器1和所述離心旋流反應單元3之間。使用時，對於大油田較大的汙水淨 化處理站，為了不浪費寶貴的石油資源，可將一體機安裝在以回收汙油為目的的沉降罐水 出口之後，沉降罐水出口的水通過進水管6進入一體機，經一體機處理後通過出水管7排出 的淨化水可滿足中、低滲透油藏的注水水質要求；如是特低滲油藏，可在其後加一級精細過 濾裝置；而汙泥脫水榨乾單元的汙泥排出口 8排出的是半乾化的汙泥泥餅；對於小型油田， 可將一體機的進水管6直接安裝在油水分離器的水出口，即可滿足含油汙水的淨化處理要 求。[0021]本實施例的這種裝置是不同於傳統工藝路線的全新汙泥汙水處理機，具有工藝流 程短、處理時間短(3min)、效果好(固液分離出水清，同步排泥幹)、不需反衝洗、設備小巧緊 湊(佔地及小)、操作簡單方便等優點。整機具有5大創新點[0022]A.開創了磁場分離技術用於工業汙水處理的先河，單機處理能力小至1方/h，大 到250方/h,最高可達6000m3 ；[0023]B. 一機多功能除油、加藥、反應、分離、水質淨化、汙泥脫水、汙泥軋幹一機同步完 成；[0024]C.對比傳統含油汙水淨化處理工藝流程，節省佔地90%、節電70%、節省投資50%、 節省運行費20% ；[0025]D.處理速度超高，從汙水進機到出機清水和泥餅僅3分鐘；[0026]E. 一臺機器代替了繁雜的含油汙水汙泥淨化處理工程路線，真正實現了工藝流程 設備化，大型工程濃縮化、大型設備小型化。[0027]再從處理效果比較，其高速高效的固液磁分離技術，不僅處理的水質好，還同步從 汙水中將汙泥剔除成為含水率較低的泥餅；從投資建設比較，因一體機可替代沉澱罐(池)、 氣浮設備、過濾罐(池)、汙泥濃縮供需等，可節省工藝流程佔地90%，減少鋼材使用98%，節省 投資50%以上；從生產運行角度對比，可節電75%，節省運行費20%，減少人工80% ；從安全環 保角度比較，機器在運行過程中，沒有三廢排出、沒有高壓用電設備、不需高空檢查和作業， 因而更安全、更環保；從設備設施運行維修角度對比，一體機可連續運行8-10年，不需長時 間停產檢修，也節省了維護檢修費用。[0028]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，本領域 普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實用 新型技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置，其特徵在於包括高頻電磁感應離心旋 流分離器、整體自動配加藥單元、離心旋流反應單元、磁碟式泥水分離單元、汙泥脫水榨乾 單元；其中，高頻電磁感應離心旋流分離器為金屬罐體，金屬罐體外側設置高頻電磁感應線 圈，高頻電磁感應離心旋流分離器的出水口連通所述離心旋流反應單元，離心旋流反應單 元的出水口連通所述磁碟式泥水分離單元，磁碟式泥水分離單元的出水口連通所述汙泥脫 水榨乾單元；整體自動配加藥單元設置於所述高頻電磁感應離心旋流分離器和所述離心旋 流反應單元之間。
2.根據權利要求1所述的一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置，其特徵在於所 述的高頻電磁感應離心旋流分離器、整體自動配加藥單元、離心旋流反應單元、磁碟式泥水 分離單元、汙泥脫水榨乾單元均一體安裝於同一機殼內或同一機架上。
專利摘要本實用新型公開了一種油田含油汙泥汙水快速淨化處理裝置，包括高頻電磁感應離心旋流分離器、整體自動配加藥單元、離心旋流反應單元、磁碟式泥水分離單元、汙泥脫水榨乾單元；其中，高頻電磁感應離心旋流分離器為金屬罐體，金屬罐體外側設置高頻電磁感應線圈，高頻電磁感應離心旋流分離器的出水口連通所述離心旋流反應單元，離心旋流反應單元的出水口連通所述磁碟式泥水分離單元，磁碟式泥水分離單元的出水口連通所述汙泥脫水榨乾單元；整體自動配加藥單元設置於所述高頻電磁感應離心旋流分離器和所述離心旋流反應單元之間；本實用新型有利於精簡工藝流程、減少基本建設投資、降低處理成本、節能降耗、安全環保，淨化油田生產現場。
文檔編號C02F1/48GK201817354SQ201020564989
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月18日 優先權日2010年10月18日
發明者李性偉 申請人:李性偉