CN111635087A - 油田污泥污水环保处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污油泥处理装置领域,尤其涉及一种油田污泥污水环保处理装置,包括气浮池,气浮池内固定安装有截面为圆形的气浮罐,气浮罐的下方放置有圆形托盘,托盘下方固定连接有托盘升降机构,气浮罐下端面安装有下密封活门,当托盘内液面高度高于下密封活门开口高度并且下密封活门打开时,托盘内的液面对气浮罐形成液封,从而气浮罐内液体不会流出,但气浮罐底部的泥砂受自身重力的作用,会从下密封活门内滑落出来,并最终滑落到托盘的边缘,从而可以很方便和轻松的将沉积的泥砂清理出去,罐内比较清澈的水满足使用条件被重新利用,所以本发明结构的创新设计使得水不需要反复的排出和加入,省去了至少两个渣浆泵,节省了可观的设备运行成本。
Description
技术领域
本发明属于污油污水处理装置领域,尤其涉及一种油田污泥污水环保处理装置。
背景技术
在石油勘探、开采、炼制、清罐、储运等过程中,由于事故、跑冒滴漏、自然沉降等原因,大量原油或油品与土壤、水或其它固体杂质结合形成的含有原油或原油中的某些成分的污泥,是一种高度危险污染物。
这些油泥的含油量较高,如果不回收处理,则会造成能源的浪费。油泥的处理分为多道工序,其中包括油泥冲洗工序和油泥气浮工序。
油泥冲洗就是将固态杂质(石头、砖头、编织袋等)表面的原油或油品通过水或蒸汽冲洗掉,然后在将冲干净的大颗粒固态杂质分离出去,得到由油质、小颗粒杂质和水组成的有一定粘稠度的油泥。
油泥气浮是将冲洗后的有一定粘稠度的油泥和一定比例的清水共同加入到气浮池内的搅拌室内,搅拌室设置有搅拌装置,搅拌装置将清水与油泥混合均匀,混合均匀的混合液进入气浮室,开启气浮室内的曝气装置产生微气泡,微气泡与油质粘附,使油质在气浮力的作用下浮向水面形成浮油,在通过撇油装置,将浮油撇入集油池,从而将油质分离出去,气浮室内剩下水和沉淀的泥砂。
对于剩下的水和沉积的泥砂,通常的做法是将水和泥砂通过池底部的排砂口全部排出,然后沉淀后的上层清水被重新利用,回加到气浮池的混合室。水的反复排出和加入至少需要加配两个渣浆泵,泵的损坏和更换无疑是一笔大的开销,使得该套装置的运行成本居高不下。
发明内容
为解决背景技术中水需要反复排出和加入的问题,本发明提供一种油田污泥污水环保处理装置,本发明的特点是泥砂与水分离更容易,也更彻底,且能够做到只清除泥砂,不排水,水可反复使用。
本发明包括气浮池,气浮池的一侧安装有集油池,还包括底盘,所述的气浮池和集油池均安装在底盘上;
所述的气浮池内固定安装有截面为圆形的气浮罐,气浮罐的下方放置有圆形托盘,托盘下方固定连接有托盘升降机构,气浮罐下端面安装有下密封活门,当托盘内液面高度高于下密封活门开口高度并且下密封活门打开时,托盘内的液面对气浮罐形成液封,从而气浮罐内液体不会流出;
所述的托盘与下密封活门之间铰接有使二者能够共同移动的顶拉杆,从而托盘的上下移动将下密封活门开启或关闭;
所述的气浮罐下端面为中心向上凸起的凸形板,所述的下密封活门位于远离中心的部分上,所述的托盘底面也为中心向上凸起的凸行板;
所述的气浮罐内安装有搅拌机构,所述的搅拌机构包括搅拌轴和叶片,在气浮罐的上方固定安装有驱动搅拌机构转动的电机,所述的搅拌轴与气浮罐上端面之间旋转密封,气浮罐下端面固定安装有用于定位搅拌轴避免其下端悬空的转动轴承,所述的搅拌轴下部开有轴向的盲孔,所述的叶片加工有叶片长度方向的盲孔,搅拌轴的盲孔与叶片的盲孔连通成为曝气通道,搅拌轴的盲孔内密封插装有曝气管路,叶片上加工有与曝气通道连通的曝气喷射孔,从而外界供气通过曝气管路进入曝气通道,最终从曝气喷射孔爆出,所述的气浮罐上端面安装有上密封活门;
所述的气浮罐上部内部焊接有预集油池,所述的预集油池为扇形结构,预集油池上方设置有撇油装置,所述的撇油装置包括转轴和沿转轴周向均匀分布并固定连接的撇油部件,所述的转轴套装在所述的搅拌轴外部并与搅拌轴之间通过转动轴承连接;预集油池上部与集油池通过管路连通,并且管路上串接有开关阀。
作为进一步的技术方案,所述的预集油池底部连通有排水管,排水管上串接有开关阀。
作为进一步的技术方案,所述的气浮罐为双层罐壁,中间层与外界的蒸汽供给装置连接。
作为进一步的技术方案,所述撇油装置下方的气浮罐内安装有降低上层浮油扰动的孔板。
作为进一步的技术方案,所述的下密封活门的开启方向向上。
作为进一步的技术方案,所述的气浮池有两个,所述的集油池有一个,所述的集油池为一个,集油池位于两个气浮池之间。
本发明的有益效果为:
1.在本发明中,当托盘内液面高度高于下密封活门开口高度并且下密封活门打开时,托盘内的液面对气浮罐形成液封,从而气浮罐内液体不会流出,但气浮罐底部的泥砂受自身重力的作用,会从下密封活门内滑落出来,并最终滑落到托盘的边缘,从而可以很方便和轻松的将沉积的泥砂清理出去,沉淀后罐内比较清澈的水满足使用条件被重新利用,所以本发明结构的创新设计使得水不需要反复的排出和加入,省去了至少两个渣浆泵,节省了可观的设备运行成本。
2.与传统的链条式的撇油装置相比较,本发明撇油装置中的所有撇油部件均在时时刻刻的发挥撇油作用,无间歇,所以利用率更高。
3.本发明中扇形结构的预集油池只存在于气浮罐上部,不占用气浮罐下部空间,所以不影响搅拌装置的搅拌;同时,预集油池能够进一步分离撇油中的水,提升集油品质。
4.本发明中搅拌装置与曝气集为一体,一套装置发挥两项作用,简化了装置结构,省去了一套装置,节约了购置成本。
5.本发明通过安装孔板,降低了搅拌装置对上层浮油的扰动影响。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是搅拌装置曝气管路的连接结构示意图。
图3是图1中A-A的向视图。
图中:1-气浮池,2-集油池,3-底盘,4-气浮罐,5-托盘,6-升降机构,7-下密封活门,8-顶拉杆,9-搅拌轴,10-叶片,11-电机,12-曝气管路,13-上密封活门,14-预集油池,15-转轴,16-撇油部件,17-孔板。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。
本实施例包括气浮池1、集油池2和底盘3,气浮池1有两个,集油池2有一个,集油池2位于两个气浮池1之间,这样使两个气浮池1撇出的浮油都进入同一个集油池2内,所述的气浮池1和集油池2均安装在底盘3上,使本发明成为撬装式装置,更加方便拉运。
所述的气浮池1内固定安装有截面为圆形的气浮罐4,截面为圆形首先能方便安装搅拌装置,使搅拌死角少,混合效果更好;其次,同体积的长方体和圆柱体相比较,圆柱体表面积更小,所以做成圆柱体更省料。气浮罐4的下方放置有圆形托盘5,托盘5下方固定连接有托盘5升降机构6,所述的升价机构6可以是蜗轮蜗杆升降机构6,也可以是液压式的升降机构6。气浮罐4下端面安装有下密封活门7,当托盘5内液面高度高于下密封活门7开口高度并且下密封活门7打开时,托盘5内的液面对气浮罐4形成液封,从而气浮罐4内液体不会流出,但气浮罐4底部的泥砂受自身重力的作用,会从下密封活门7内滑落出来,并最终滑落到托盘5的边缘,从而可以很方便和轻松的将沉积的泥砂清理出去,罐内比较清澈且满足使用条件的水被重新利用,所以本发明结构的创新设计使得水不需要反复的排出和加入,省去了至少两个渣浆泵,节省了可观的设备运行成本。
所述的托盘5与下密封活门7之间铰接有使二者能够共同移动的顶拉杆8,从而托盘5的上下移动将下密封活门7开启或关闭。
所述的气浮罐4下端面为中心向上凸起的凸形板,使罐底部沉积的泥砂具有向边缘滑落的趋势,所述的下密封活门7位于远离中心的部分上,下密封活门7开启后,沉积的泥砂从下密封活门7滑落出罐,落入托盘5中,所述的托盘5底面也为中心向上凸起的凸行板,落入托盘5的泥砂具有向托盘5边缘滑落的趋势,并最终滑落沉积在托盘5边缘。
所述的气浮罐4内安装有搅拌机构,所述的搅拌机构包括搅拌轴9和叶片10,在气浮罐4的上方固定安装有驱动搅拌机构转动的电机11,所述的搅拌轴9与气浮罐4上端面之间旋转密封,气浮罐4下端面固定安装有用于定位搅拌轴9避免其下端悬空的转动轴承,转动轴承能够避免搅拌轴9末端悬空产生的振动,避免搅拌轴9损坏。所述的搅拌轴9下部开有轴向的盲孔,所述的叶片10加工有叶片长度方向的盲孔,搅拌轴9的盲孔与叶片10的盲孔连通成为曝气通道,搅拌轴9的盲孔内密封插装有曝气管路12,叶片10上加工有与曝气通道连通的曝气喷射孔,从而外界供气通过曝气管路12进入曝气通道,最终从曝气喷射孔爆出,所述的气浮罐4上端面安装有上密封活门13,在整个搅拌、曝气过程中,下密封活门7处于关闭状态,上密封活门13处于开启状态,这样曝入的气才不会使曝气罐4内气压升高。本发明中搅拌装置与曝气集为一体,一套装置发挥两项作用,简化了装置结构,省去了一套装置,节约了购置成本。
所述的气浮罐4内部焊接有预集油池14,所述的预集油池14为扇形结构,预集油14池仅存在于气浮罐4上部,不占用气浮罐4下部空间,所以不影响搅拌装置的搅拌。预集油池14上部与集油池2通过管路连通,并且管路上串接有开关阀,撇出浮油时,难免撇出了少量的水,在预集油池14内,油浮在上方,水沉在下方,油通过管路进入到集油池2内,所以预集油池14能够进一步的提升集油品质。预集油池14底部连通有排水管,排水管上串接有开关阀,水集多以后可通过排水管排出。预集油池14上方设置有撇油装置,所述的撇油装置包括转轴15和沿转轴15周向均匀分布并固定连接的撇油部件16,如图3所示,本实施例中撇油部件16有3组,随着转轴15的转动,将浮油撇如预集油池14中。与传统的链条式的撇油装置相比较,本发明撇油装置中的所有撇油部件16均在时时刻刻的发挥撇油作用,无间歇,所以撇油装置16利用率更高。
所述的转轴15套装在所述的搅拌轴9外部并与搅拌轴9之间通过转动轴承连接;也就是说,搅拌轴9的转动不影响撇油装置中转轴15的转动,撇油装置中的转轴15通过另外的电机进行驱动。
所述的气浮罐4为双层罐壁,中间层与外界的蒸汽供给装置连接,通过由外向内热传递的方式,将热量传递到气浮罐4内的混合液中,防止混合液受冬季气温影响凝固或冻结。
所述撇油装置下方的气浮罐4内安装有降低上层浮油扰动的孔板17,浮油面的平静有利于撇油装置更好的发挥作用。
所述的下密封活门7的开启方向向上,这样能够降低下密封活门7的密封难度,避免气浮罐4内液柱压力对下密封活门7的密封造成困扰。
本发明的使用过程是:
a.调节升降机构6,关闭下密封活门7,开启上密封活门13和预集油池14的上开关阀。
b.将有一定粘稠度并且含泥砂量较高的油泥加入到气浮罐4内,并加入一定量的水。
c.开启搅拌装置进行搅拌,并启动外部的蒸汽供给装置,对气浮罐4进行蒸汽加热,加速混合,防止凝固,期间可通过曝气管路12加药。
d.停止搅拌,开启外部供气装置,对混合液进行曝气,产生的浮油通过撇油装置撇入预集油池14,进一步流入集油池2。
e.撇油完毕后,关闭上密封活门13和预集油池14上的两个开关阀,调节升降机构6,打开下密封活门7,此时气浮罐4只有下端与托盘5连通,根据大气压原理,罐内液体受水封不会流出,罐底沉淀的泥砂则会滑落到托盘5,将泥砂清理彻底。
f.清理后,调节升降机构6,关闭下密封活门7,打开上密封活门13,再次的加入具有粘稠度的油泥,油泥与重新利用的水混合,循环以上操作。
传统的撇油装置为链条式是结构,链条式结构需要安装在方形池上方,而搅拌则最好选用圆形池,所以传统的气浮池1至少要分成两个室,其中一室用来搅拌,另一室用来曝气和撇油,本发明创新设计出一种新的撇油和集油装置,使两池合并成一个池。
本发明利用大气压形成液封,使气浮罐4内液体在托盘5水封下不能流出,反而密度较大的泥砂能够滑落,所以,清理泥砂时,罐内液体不会流出,沉淀后罐内比较清澈的水满足使用条件被重新利用,这样一来,不需要进行水的排出和加入,也能够避免热量的损失,具有多方面的有益效果。
Claims (6)
1.一种油田污泥污水环保处理装置,包括气浮池(1),气浮池(1)的一侧安装有集油池(2),其特征在于:还包括底盘(3),所述的气浮池(1)和集油池(2)均安装在底盘(3)上;
所述的气浮池(1)内固定安装有截面为圆形的气浮罐(4),气浮罐(4)的下方放置有圆形托盘(5),托盘(5)下方固定连接有托盘升降机构(6),气浮罐(4)下端面安装有下密封活门(7),当托盘(5)内液面高度高于下密封活门(7)开口高度并且下密封活门(7)打开时,托盘(5)内的液面对气浮罐(4)形成液封,从而气浮罐(4)内液体不会流出;
所述的托盘(5)与下密封活门(7)之间铰接有使二者能够共同移动的顶拉杆(8),从而托盘(5)的上下移动将下密封活门(7)开启或关闭;
所述的气浮罐(4)下端面为中心向上凸起的凸形板,所述的下密封活门(7)位于远离中心的部分上,所述的托盘底面(5)也为中心向上凸起的凸行板;
所述的气浮罐(4)内安装有搅拌机构,所述的搅拌机构包括搅拌轴(9)和叶片(10),在气浮罐(4)的上方固定安装有驱动搅拌机构转动的电机(11),所述的搅拌轴(9)与气浮罐(4)上端面之间旋转密封,气浮罐(4)下端面固定安装有用于定位搅拌轴(9)避免其下端悬空的转动轴承,所述的搅拌轴(9)下部开有轴向的盲孔,所述的叶片(10)加工有叶片长度方向的盲孔,搅拌轴(9)的盲孔与叶片(10)的盲孔连通成为曝气通道,搅拌轴(9)的盲孔内密封插装有曝气管路(12),叶片(10)上加工有与曝气通道连通的曝气喷射孔,从而外界供气通过曝气管路(12)进入曝气通道,最终从曝气喷射孔爆出,所述的气浮罐(4)上端面安装有上密封活门(13);
所述的气浮罐(4)上部内部焊接有预集油池(14),所述的预集油池(14)为扇形结构,预集油池(14)上方设置有撇油装置,所述的撇油装置包括转轴(15)和沿转轴(15)周向均匀分布并固定连接的撇油部件(16),所述的转轴(15)套装在所述的搅拌轴(9)外部并与搅拌轴(9)之间通过转动轴承连接;预集油池(14)上部与集油池(2)通过管路连通,并且管路上串接有开关阀。
2.根据权利要求1所述的一种油田污泥污水环保处理装置,其特征在于:所述的预集油池(14)底部连通有排水管,排水管上串接有开关阀。
3.根据权利要求1所述的一种油田污泥污水环保处理装置,其特征在于:所述的气浮罐(4)为双层罐壁,中间层与外界的蒸汽供给装置连接。
4.根据权利要求1所述的一种油田污泥污水环保处理装置,其特征在于:所述撇油装置下方的气浮罐(4)内安装有降低上层浮油扰动的孔板(17)。
5.根据权利要求1所述的一种油田污泥污水环保处理装置,其特征在于:所述的下密封活门(7)的开启方向向上。
6.根据权利要求1所述的一种油田污泥污水环保处理装置,其特征在于:所述的气浮池(1)有两个,所述的集油池(2)有一个,集油池(2)位于两个气浮池(1)之间。
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