CN107034974A - 一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置 - Google Patents

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李宏军
张玉红
王辉
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Abstract

本发明公开了一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，包括水池、清洗除垢罐、滞止增压节能泵、电机和变频控制柜，清洗除垢罐上端设有废水入口，清洗除垢罐下端一侧设有废水回路入口，另一侧设有出水口，清洗除垢罐顶部设有排气口和连接清洗除垢液罐的灌液口，清洗除垢罐内设有过滤网，废水入口与水池通过入水管道连通，出水口与滞止增压节能泵进液口通过出水管道连通，出水口位置高于滞止增压节能泵进液口，滞止增压节能泵出液口与废水输出管道连通，废水输出管道设有三通管，三通管连接有回路管道，回路管道与废水回路入口连通。本发明具有集废水输送、过滤、清洗除垢和低液位水池启动功能为一体的技术效果。

Description

一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置
技术领域
本发明涉及油气田机械设备领域，具体涉及一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置。
背景技术
目前，随着工业化社会的进入，石油已经成为了工业生产中不可或缺的一部分。所以处理油气田开采中产生的废水具有重大的意义。我国的人均用水量低于全球平均人均用水量水平，而且我国的用水情况分配不均。合理地进行油气田废水的处理对于我国的用水短缺情况也会有一定的缓解作用。现在我国的陆上油田的出油含水量已经达到了百分之八十到百分之九十，随着油田开发时间的增长，产生的废水也会越来越多，我国很多干旱地区都处在一个严重缺水的状态，如何能够进行废水处理对于缓解这种状态具有非常重要的现实意义。如果把处理完之后的水资源再重新地注入回地表既可以增强地表的压力又可以有效地缓解水资源的问题。油气田废水主要由油气田采出水、洗井废水、钻井废水、井下作业废水等组成。西南油气田由于其特殊的地理位置和地理形成原因，其矿井废水比较特殊，介质成分复杂：高含硫(H2S)、含气(CO2)、矿化度(Ca+、Mg+、Ba+)及氯离子含量很高，污染负荷很高，环境危害性强，处理难度大，这就给输送设备和装置提出了高标准的要求。
现有技术中，油气田废水输送装置中通常未设置过滤装置和清洗除垢装置，成分复杂的废水容易堵塞管道和设备，影响废水运输，即使有，过滤装置和清洗除垢装置也是单独设置。且现有技术中，当水池水位低于泵站时，滞止增压节能泵在后续过程中需要重新灌水，操作不便，工作效率低。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术油气田废水输送装置中通常未设置过滤装置和清洗除垢装置，成分复杂的废水容易堵塞管道和设备，影响废水运输，即使有，过滤装置和清洗除垢装置也是单独设置，滞止增压节能泵无法实现低液位水池启动的技术问题，本发明提供一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，输送装置中设置有将过滤、清洗除垢、低液位水池启动等功能集为一体的清洗除垢罐，使输送装置结构简单，功能多样，工作效率高。
本发明采用的技术方案如下：
一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，主要包括水池、清洗除垢罐、滞止增压节能泵、电机和用于控制电机的变频控制柜，所述清洗除垢罐上端设置有废水入口，清洗除垢罐下端一侧设置有废水回路入口，清洗除垢罐下端另一侧设置有出水口，所述清洗除垢罐顶部设置有排气口和灌液口，所述灌液口连接清洗除垢液罐，排气口上设置有排气球阀，灌液口上设置有灌液球阀，所述清洗除垢罐底部设置有排空口，排空口连接排污池，排空口上设置有排空球阀，所述清洗除垢罐内设置有用于过滤废水的过滤网；所述废水入口与水池通过入水管道连通，所述出水口与滞止增压节能泵进液口通过出水管道连通，出水口位置高于滞止增压节能泵进液口，所述滞止增压节能泵出液口与废水输出管道连通，废水输出管道设有三通管，所述三通管连接有回路管道，所述回路管道与废水回路入口连通，所述滞止增压节能泵转轴通过连轴器与电机转轴连接，所述电机与变频控制柜电连接。
进一步地，为了控制废水输送时间和废水流向，所述入水管道设置有进液阀门一，出水管道设有进液阀门二，废水输出管道设有出液阀门，回路管道设有回路阀门。
进一步地，为了防止废水倒流，所述废水输出管道还设置有止回阀门；为了对水压进行实时检测，止回阀门与三通管之间还设置有压力表，所述压力表连接有压力反馈器。
进一步地，为了精确地计算废水输出的量，所述废水输出管道还设置有电磁流量计，所述电磁流量计设置于出液阀门出水端外侧。
进一步地，为了方便清洁过滤网，所述清洗除垢罐顶部可拆卸设置有罐盖，排气口和灌液口设置于所述罐盖上。
进一步地，为了稳定地安装清洗除垢罐，避免清洗除垢罐接触地面被锈蚀，所述清洗除垢罐设置有用于支撑清洗除垢罐的底座。
进一步地，为了稳固地安装滞止增压节能泵，所述滞止增压节能泵设置有安装座，所述安装座通过若干个连接件与地面连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明设置有一个清洗除垢罐，清洗除垢罐下端一侧设置有废水回路入口，另一侧设置有出水口，清洗除垢罐顶部设置有排气口和连接清洗除垢液罐的灌液口，出水口与滞止增压节能泵进液口连通，出水口位置高于滞止增压节能泵进液口，滞止增压节能泵出液口与废水输出管道连通，废水输出管道上的三通管连接有回路管道，回路管道与废水回路入口连通，当井站系统的水池在低位时，滞止增压节能泵出液口输出的水被分为两路，其中一路通过回路管道进入清洗除垢罐，清洗除垢罐中的部分水从出水口输出进入滞止增压节能泵进液口，使进液口始终充满水，滞止增压节能泵不需要重新灌水即可连续工作；废水输送过程中，清洗除垢罐中的废水通过过滤网的作用进行过滤，废水输送停止后，关闭出液阀门，向清洗除垢罐中添加清洗除垢液，通过循环流动的清洗除垢液对设备和管道进行清洗除垢；本发明具有集废水输送、过滤、清洗除垢和低液位水池启动功能为一体的技术效果；
2.本发明入水管道设置有进液阀门一，出水管道设有进液阀门二，废水输出管道设有出液阀门，回路管道设有回路阀门，便于控制废水输送时间和废水流向；
3.本发明废水输出管道还设置有止回阀门，防止废水倒流；本发明止回阀门与三通管之间还设置有压力表，所述压力表连接有压力反馈器，便于对水压进行实时检测；
4.本发明废水输出管道还设置有电磁流量计，电磁流量计设置于出液阀门出水端外侧，便于精确地计算废水输出的量；
5.本发明清洗除垢罐顶部可拆卸设置有罐盖，排气口和灌液口设置于所述罐盖上，方便清洁清洗除垢罐内的过滤网；
6.本发明清洗除垢罐设置有用于支撑清洗除垢罐的底座，便于稳定地安装清洗除垢罐，避免清洗除垢罐接触地面被锈蚀；
7.本发明滞止增压节能泵设置有安装座，所述安装座通过若干个连接件与地面连接，便于稳固地安装滞止增压节能泵。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明使用状态示意图一；
图3是本发明使用状态示意图二；
图中标记：1-水池；2-清洗除垢罐；3-滞止增压节能泵；4-电机；5-变频控制柜；6-废水入口；7-废水回路入口；8-出水口；9-排气球阀；10-入水管道；11-出水管道；12-废水输出管道；13-三通管；14-回路管道；15-连轴器；16-进液阀门一；17-进液阀门二；18-回路阀门；19-止回阀门；20-压力表；21-压力反馈器；22-电磁流量计；23-排空球阀；24-安装座；25-连接件；26-出液阀门；27-灌液球阀；28-清洗除垢液罐；29-罐盖；30-过滤网；31-底座；32-排污池。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合附图对本发明作详细说明。
实施例1，结合图1至图3，一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，主要包括水池1、清洗除垢罐2、滞止增压节能泵3、电机4和用于控制电机4的变频控制柜5，所述清洗除垢罐2上端设置有废水入口6，清洗除垢罐2下端一侧设置有废水回路入口7，清洗除垢罐2下端另一侧设置有出水口8，所述清洗除垢罐2顶部设置有排气口和灌液口，所述清洗除垢罐2顶部可拆卸设置有罐盖29，排气口和灌液口设置于所述罐盖29上，所述灌液口连接清洗除垢液罐28，排气口上设置有排气球阀9，灌液口上设置有灌液球阀27，所述清洗除垢罐2底部设置有排空口，排空口连接排污池32，排空口上设置有排空球阀23，所述清洗除垢罐2内设置有用于过滤废水的过滤网30；所述废水入口6与水池1通过入水管道10连通，所述出水口8与滞止增压节能泵3进液口通过出水管道11连通，出水口8位置高于滞止增压节能泵3进液口，所述滞止增压节能泵3出液口与废水输出管道12连通，废水输出管道12设有三通管13，所述三通管13连接有回路管道14，所述回路管道14与废水回路入口7连通，所述入水管道10设置有进液阀门一16，出水管道11设有进液阀门二17，废水输出管道12设有出液阀门26，回路管道14设有回路阀门18，所述废水输出管道12设置有止回阀门19，所述止回阀门19设置于出液阀门26和三通管13之间，止回阀门19与三通管13之间还设置有压力表20，所述压力表20连接有压力反馈器21，所述废水输出管道12还设置有电磁流量计22，所述电磁流量计22设置于出液阀门26出水端外侧，所述滞止增压节能泵3转轴通过连轴器15与电机4转轴连接，电机4与变频控制柜5电连接，清洗除垢罐2设置有用于支撑清洗除垢罐2的底座31，滞止增压节能泵3设置有安装座24，所述安装座24通过若干个连接件25与地面连接。
如图2所示，当井站系统的水池1在高位时，开启电源，打开进液阀门一16、进液阀门二17、出液阀门26和排气球阀9，关闭回路阀门18，水池1中的废水依靠重力作用通过入水管道10由废水入口6进入清洗除垢罐2，废水通过过滤网30的作用进行过滤，然后从出水口8输出，并通过出水管道11进入滞止增压节能泵3进液口，滞止增压节能泵3在电机4的带动下工作，废水在滞止增压节能泵3的作用下从其出液口快速输出，出液口输出的废水通过废水输出管道12输出，滞止增压节能泵3连续抽吸水池1中的废水，输出效率高；废水输送停止后，关闭出液阀门26，打开回路阀门18，打开灌液球阀27向清洗除垢罐2中添加清洗除垢液，通过循环流动的清洗除垢液对设备和管道进行清洗除垢；变频控制柜5可控制电机4的转速，从而控制滞止增压节能泵3的抽吸速度；废水输出管道12设置有止回阀门19，用于防止废水倒流；废水输出管道12设置有压力表20和压力反馈器21，便于对水压进行实时检测；废水输出管道12还设置有电磁流量计22，能够精确地计算废水输出的量；由于废水中存在固体杂质，清洗除垢罐2底部可能有杂质沉积，故在清洗除垢罐2底部设置排空口，排空口上设置有排空阀门，打开排空阀门可对沉积的杂质进行清理。
如图3所示，当井站系统的水池1在低位时，水池1中的废水无法依靠重力作用进入清洗除垢罐2，开启电源，打开进液阀门一16、进液阀门二17和回路阀门18，关闭排气球阀9和出液阀门26，使用者将滞止增压节能泵3中充满水，滞止增压节能泵3在电机4的带动下工作，水在滞止增压节能泵3的作用下从其出液口输出，通过回路管道14进入清洗除垢罐2，清洗除垢罐2中的水部分通过出水管道11进入滞止增压节能泵3进液口，由于清洗除垢罐2处于密封状态，滞止增压节能泵3开始抽吸水池1中的废水，废水通过过滤网30的作用进行过滤，打开出液阀门26，废水便通过废水输出管道12输出，由于滞止增压节能泵3始终有废水通过回路管道14进入清洗除垢罐2，故清洗除垢罐2中始终存有能使滞止增压节能泵3进液口被充满的水量，使其实现连续抽吸水池1中的废水，输出效率高；废水输送停止后，关闭出液阀门26，保持回路阀门18开启，打开灌液球阀27向清洗除垢罐2中添加清洗除垢液，通过循环流动的清洗除垢液对设备和管道进行清洗除垢。
如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：主要包括水池(1)、清洗除垢罐(2)、滞止增压节能泵(3)、电机(4)和用于控制电机(4)的变频控制柜(5)，所述清洗除垢罐(2)上端设置有废水入口(6)，清洗除垢罐(2)下端一侧设置有废水回路入口(7)，清洗除垢罐(2)下端另一侧设置有出水口(8)，所述清洗除垢罐(2)顶部设置有排气口和灌液口，所述灌液口连接清洗除垢液罐(28)，排气口上设置有排气球阀(9)，灌液口上设置有灌液球阀(27)，所述清洗除垢罐(2)底部设置有排空口，排空口连接排污池(32)，排空口上设置有排空球阀(23)，所述清洗除垢罐(2)内设置有用于过滤废水的过滤网(30)；所述废水入口(6)与水池(1)通过入水管道(10)连通，所述出水口(8)与滞止增压节能泵(3)进液口通过出水管道(11)连通，出水口(8)位置高于滞止增压节能泵(3)进液口，所述滞止增压节能泵(3)出液口与废水输出管道(12)连通，废水输出管道(12)设有三通管(13)，所述三通管(13)连接有回路管道(14)，所述回路管道(14)与废水回路入口(7)连通，所述滞止增压节能泵(3)转轴通过连轴器(15)与电机(4)转轴连接，所述电机(4)与变频控制柜(5)电连接。
2.如权利要求1所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述入水管道(10)设置有进液阀门一(16)，出水管道(11)设有进液阀门二(17)，废水输出管道(12)设有出液阀门(26)，回路管道(14)设有回路阀门(18)。
3.如权利要求2所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述废水输出管道(12)还设置有止回阀门(19)，所述止回阀门(19)设置于出液阀门(26)和三通管(13)之间，止回阀门(19)与三通管(13)之间还设置有压力表(20)，所述压力表(20)连接有压力反馈器(21)。
4.如权利要求3所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述废水输出管道(12)还设置有电磁流量计(22)，所述电磁流量计(22)设置于出液阀门(26)出水端外侧。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述清洗除垢罐(2)顶部可拆卸设置有罐盖(29)，排气口和灌液口设置于所述罐盖(29)上。
6.如权利要求5所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述清洗除垢罐(2)设置有用于支撑清洗除垢罐(2)的底座(31)。
7.如权利要求6所述的具有清洗除垢系统的油气田矿井废水输送装置，其特征在于：所述滞止增压节能泵(3)设置有安装座(24)，所述安装座(24)通过若干个连接件(25)与地面连接。
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