CN104609603A - 一种fpso油舱污油泥清洁一体化处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法。该方法采用一体化技术，乳化水在FPSO上直接进行处理，经处理的水可以达标排放；油舱底层硬质污油泥通过自动排泥设备清理出油舱，并且经进一步处理，可以将硬质污油泥中60-95％的油品回收；处理油舱污油泥过程中产生的油气等气体，通过气体吸收装置将其吸收。本发明提供的污油泥清洁一体化处理方法，提高了FPSO油舱污油泥处理的效率，降低了作业风险，降低了油品的损失，实现了清洁一体化作业。

Description

一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法

技术领域

本发明属于海上生产设施的清洗处理领域，尤其是涉及一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法。

背景技术

我国作为世界上第二大能源消耗国，国家能源开发不断拓展，石油能源开发已向深海发展。FPSO(Floating Production Storage and Offloading)即浮式储油卸油装置，是采用系泊作业方式的一种浮式海洋平台，它可以对开采的石油进行油水气分离、动力发电、供热、原油产品的储存和外输，并集人员居住和生产指挥系统为一体，现已成为海上油田开发的主流方式。

对于我国FPSO的储油能力，大多在10万m³到23万m³之间，储油舱运行一定时间后，油品中的泥、水以及油品中的油渣等密度大、粘度大的有机物质不断沉降，累积成为油舱污油泥。油舱污油泥分为两部分，一部分为船舱底部的硬质污油泥，另一部分为硬质污油泥上部的乳化水，其中硬质污油泥部分是聚合物、蜡质、胶质等的混合物，该部分分子量大，属于长链烃，胶团搭桥明显，粘度较大，给油舱污油泥的清理带来困难。

目前，FPSO油舱污油泥的清理主要采用人工清理，然后将清理出的硬质污油泥和乳化水输送至陆地，再对硬质污油泥和乳化污水进行处理。此种清理方法存在以下问题：

1.工作劳动强度大、施工周期长：由于油舱的长期使用，而彻底清理次数较少，致使油舱底部的硬质污油泥沉积量大，沉积高度达1m，甚至更高，造成人工清理劳动强度大、施工周期长；

2.施工安全性差：油舱舱室内附着的原油会不断蒸发出烃蒸汽、硫化氢等气体，给下舱作业人员的健康和施工安全造成了一定的隐患；

3.处理成本高：将从油舱中清理出的硬质污油泥和乳化水从FPSO上运输至陆地，再对硬质污油泥和乳化水进行处理，这期间包含了运输费、硬质污油泥处理费和乳化水处理费，处理费用高；

4.造成污油泥中油品的损失：经检验，舱底硬质污油泥中90％为原油，此部分原油不能在FPSO上直接回收，造成了油品的损失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有人工清理FPSO油舱污油泥技术中存在的问题，如工作劳动强度大、施工周期长，施工安全性差、处理成本高以及污油泥中油品损失大等，提供一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法。

为实现上述的发明目的，本发明的技术方案如下：

一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，包括以下步骤：

S1.前期准备：对待处理油舱进行除气，使用两台以上风机向舱内送风，并保持量油口和测气口打开，加剧舱内气体扰动，以加快除气；

S2.乳化水层处理：用泵将乳化水抽至甲板上的隔油池内，经曝气促进油与水分离，上层油进入油处理装置中进行油品的回收；下层水经隔油池进入污水处理系统，经处理的水达标排放；

S3.硬质污油泥处理：首先安装自动排泥设备，然后通过控制自动排泥设备对硬质污油泥进行清理，清理出的硬质污油泥进入隔油池，经曝气促进油与水分离，上层油进入油处理装置中进行油品的回收；下层水进入注水箱中回用，直至油舱中的硬质污油泥清理完毕，硬质污油泥清理完毕后，清理硬质污油泥系统中的水全部进入污水处理系统进行处理，经处理的水达标排放。

进一步，步骤S2中所述的油处理装置包括刮油板、油处理罐和油回收罐，所述刮油板将隔油池上层的油刮至油处理罐，将油处理罐中的油加热至50-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵抽回隔油池。

再进一步，所述刮油板将隔油池上层的油刮至油处理罐，将油处理罐中的油加热至80-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵抽回隔油池。

进一步，步骤S2中所述的污水处理系统包括破乳絮凝池、沉降池、旋流气浮装置和固液分离装置，隔油池中的下层水依次进入破乳絮凝池和沉降池，经破乳絮凝处理和沉降处理后分为上层水和下层泥，上层水经过旋流气浮装置处理后，分成油、渣和水，油和渣进入闭排系统，水达标排放，下层泥进入固液分离装置进行处理。

再进一步，所述固液分离装置为离心机，下层泥经离心机离心后，离心出来的水回流进入破乳絮凝池，离心出来的泥进入泥回收桶。

进一步，步骤S3中所述的自动排泥设备包括注水箱，加压泵，旋流吸泥器和提升泵，注水箱中的水经加压泵加压后进入旋流吸泥器，在旋流真空压力作用下，油水从旋流吸泥器排出，进入提升泵，最后进入隔油池进行后续处理。

进一步，步骤S2中所述的油处理装置上还设置有气体吸附装置，用于吸附油蒸汽及其他气体。

本发明具有的优点和积极效果如下：

1、提高了FPSO油舱舱底污油泥的处理效率，平均清理一个1万立方米的油舱从20天缩减到5天，节约了清理时间；

2、采用自动排泥设备对FPSO油舱污油泥进行清理，避免了工人工作劳动强度大的问题，提高了清理工作的安全性；

3、在FPSO上直接对乳化水和硬质污油泥进行处理，与目前的人工清理方法相比，节约了运输成本；

4、通过该污油泥的处理方法，不仅可以使水达标排放，而且使污油泥中60％－95％的油回收，减少了油品的损失。

附图说明

图1是本发明中乳化水处理的流程图；

图2是本发明中自动排泥设备的结构示意图；

图3为本发明中硬质污油泥处理的流程图；

图4为本发明中污油泥处理的总流程图。

图中：

1、注水箱              2、加压泵                3、旋流吸泥器

4、提升泵              5、隔油池                6、旋流吸泥器侧端口

7、旋流吸泥器上端口    8、旋流吸泥器底部尖嘴

具体实施方式

下面结合附图通过具体的实施例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细具体地解释本发明，而不应理解为用于以任何形式限制本发明，在本发明保护范围内的等同、替代、变形等都在本发明的保护范围内。

实施例

本实施例用于说明利用本发明一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法处理污油泥的具体过程。

本发明所述的FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法具体通过以下步骤实施：

S1.前期准备：对待处理油舱进行除气，使用两台以上风机向舱内送风，并保持量油口和测气口打开，加剧舱内气体扰动，以加快除气；

S2.对乳化水层进行处理：如图1的流程图所示，用泵将油舱里的乳化水抽至甲板上的隔油池内，经隔油池中曝气作用，促进了油与水的分离，上层油用刮油板刮入油处理罐，将油处理罐中的油加热至80-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵打回隔油池；下层水由隔油池打入破乳絮凝池，搅拌作用下，加入破乳絮凝剂，破乳絮凝10min后，自流进入沉降池，在沉降池中沉降15min后，分为上层水和下层泥，上层水由泵打入旋流气浮装置，经过旋流气浮装置处理后，分成油、渣和水，油和渣进入闭排系统，水达标排放；下层泥由泵打入离心机，泥经过离心作用后，离心出来的水回流进入破乳絮凝池，离心出的泥进入泥回收桶。

S3.对硬质污油泥进行处理：如图2-4所示，安装好自动排泥设备以后，在注水箱1中加入一定量的水，水进入所述加压泵2加压，使泵出水压力达到0.5MPa以上，带有压力的水从所述的旋流吸泥器侧端口6进入旋流吸泥器3，在旋流真空压力作用下，油水混合物从旋流吸泥器上端口7排出，进入所述的提升泵4，最后进入隔油池5，进行后续处理，在此过程中，旋流吸泥器底部尖嘴8处于舱底泥的表面或者插入舱底泥内部，但不能接触舱底壁。对于甲板上的处理，保持隔油池5处于曝气状态，进入隔油池5的油水混合物，在隔油池5中停留10min后，分为下层水和上层油，底部还有少量渣，下层水经过过滤器，由泵打入注水箱1回用，过滤器过滤出的物质进入泥回收桶，上层油用刮油板将其刮入油处理罐，将油处理罐中的油加热至80-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵打回隔油池5；隔油池5底部的渣定期排出，进入泥回收桶。作业过程中，保持注水箱1中液位一定，以保证作业用水量。舱底硬质污油泥清理完毕后，清理硬质污油泥系统中的水进入污水处理系统进行处理，经处理后的水达标排放。

按照单个油舱储油量1万m³、单舱污油泥高度和乳化水层高度分别为1m计算，单舱舱底硬质污泥和乳化水含量分别约为2900桶(合460吨)，将从油舱中清理出的硬质污油泥和乳化水从FPSO上输送至陆地每桶运输费为200元，输送至陆地后，硬质污油泥处理费用为3000元/吨，乳化水处理费用为200元/吨，硬质污油泥中含油量为90％，乳化水中含油量为0.5％，油回收率为90％，原油价格为4000元/吨，则目前人工处理法与本发明处理法处理油舱污油泥经济对比如下表1所示。

表1人工处理法与本发明处理油舱污油泥经济对比表

	人工处理法	本发明处理法
			工期/天	20	5
清舱费/万元/天	0.3	0.6
			运输费/万元	116	0
硬质污油泥处理费/万元	138	138
			乳化水处理费/万元	9.2	9.2
回收原油量/吨	0	374
			回收原油折钱/万元	0	149.6
总处理费/万元	269	0.4

由表1中的数据可知，与人工处理法相比，本发明提供的清洁一体化处理方法使清理一个储油量为1万m³油舱的时间从20天缩减到5天，大大提高了工作效率，并且清理出的硬质污油泥和乳化水直接在船上处理，不需要运输至陆地，节约了运输费，此外，在处理过程中能回收大量的原油，可带来良好的经济效益。

以上对本发明一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法处理FPSO油舱污油泥的具体过程进行了详细说明，但不能被认为用于限定本发明的实施范围，本发明中的方法也可以用于处理离岸船舱内的污油泥，凡是在离岸设备上采用本发明中的清洁一体化处理方法处理污油泥，均在我们的保护范围内。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，包括以下步骤：

S1.前期准备：对待处理油舱进行除气；

S2.乳化水层处理：用泵将乳化水抽至甲板上的隔油池内，经曝气促进油与水分离，上层油进入油处理装置中进行油品的回收；下层水经隔油池进入污水处理系统，经处理的水达标排放；

S3.硬质污油泥处理：首先安装自动排泥设备，然后控制自动排泥设备对硬质污油泥进行清理，清理出的硬质污油泥进入隔油池，经曝气促进油与水分离，上层油进入油处理装置中进行油品的回收；下层水进入注水箱中回用，直至油舱中的硬质污油泥清理完毕，清理硬质污油泥系统中的水全部进入污水处理系统，经处理的水达标排放。

2.根据权利要求1所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：步骤S2中所述的油处理装置包括刮油板、油处理罐和油回收罐，所述刮油板将隔油池上层的油刮至油处理罐，将油处理罐中的油加热至50-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵抽回隔油池。

3.根据权利要求2所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：所述刮油板将隔油池上层的油刮至油处理罐，将油处理罐中的油加热至80-95℃，分离成油和水，油进入油回收罐，水由泵抽回隔油池。

4.根据权利要求1所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：步骤S2中所述的污水处理系统包括破乳絮凝池、沉降池、旋流气浮装置和固液分离装置，隔油池中的下层水依次进入破乳絮凝池和沉降池，经破乳絮凝处理和沉降处理后分为上层水和下层泥，上层水经过旋流气浮装置处理后，分成油、渣和水，油和渣进入闭排系统，水达标排放，下层泥进入固液分离装置进行处理。

5.根据权利要求4所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：所述固液分离装置为离心机，下层泥经离心机离心后，离心出来的水回流进入破乳絮凝池，离心出来的泥进入泥回收桶。

6.根据权利要求1所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：步骤S3中所述的自动排泥设备包括注水箱，加压泵，旋流吸泥器和提升泵，注水箱中的水经加压泵加压后进入旋流吸泥器，在旋流真空压力作用下，油水从旋流吸泥器排出，进入提升泵，最后进入隔油池进行后续处理。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种FPSO油舱污油泥清洁一体化处理方法，其特征在于：步骤S2中所述的油处理装置上还设置有气体吸附装置，用于吸附油蒸汽及其他气体。