CN1562814A - 一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，属油田稠油污水处理方法类。目前，稠油开采过程均使用清水进行蒸汽吞吐，在吞吐中所产生的油污水一部分经分离后回注到地层，另一部分通过深加工进行提炼，在使用前还要对清水进行化学处理，才可使用，不但造成能源浪费，也很不经济，本发明为此目的采取将分离后的稠油污水进行深度处理，使其达到热采给水标准(sy0027－94)回用热采锅炉给水，该工艺可充分利用稠油污水温度节约锅炉燃料消耗，还可以实现稠油污水循环利用，节约清水资源，保护环境，因此该工艺方法可做为稠油开采的重要配套技术推广。

Description

一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺
技术领域：
本发明涉及一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，属油田稠油污水处理方法类。
背景技术：
国内将重质沥青质原油称为稠油。稠油主要靠热力开采，一般采用蒸汽吞吐或蒸汽驱，即将水处理到热采锅炉进水指标，加压进入热采锅炉，经热采锅炉加热成温度315℃、压力17Mpa、干度80％左右的饱和蒸汽，通过输气管线配到井口，经井口注入到油层，提高油层温度，降低稠油粘度进行开采。从井口采出的混合液(油和水)集输到联合站进行油水分离，分离出的原油外输到炼油厂等地加工，而分离出的稠油污水一小部分进行生产回注，其余部分无效回注到废地层或未外排，这样会污染环境，另外由于热采锅炉使用清水为原料，使用时要对清水进行一系列处理，只有达到热采锅炉给水指标后，才可供给热采锅炉用水，由于我国稠油资源十分丰富，稠油热采需水量大，据统计每生产1吨稠油用蒸汽大约1～3吨，所以稠油开采过程中，水的集取，处理水的供给及水的循环使用，成为影响稠油开发重要因素。目前辽河油田产稠油800多万吨，居全国首位，日产稠油采出水约71×104吨，目前，这部分污水经适当处理后，也只有一小部分输到稀油区块生产回注，而大部分无效回注到地层内，由此，引至地下水位急剧下降，甚至超过地下临界水位线，造成大量稠油采出无效回注和供水严重不足，因此，对稠油采出水进行处理回用势必在行。
发明内容：
本发明的目的是为了克服上述缺点，而提供的一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，它是一种将油井分离出稠油污水进行深度处理，达到热采锅炉给水标准(sy0027-94)后回用热采锅炉给水工艺，该工艺方法可充分利用稠油污水的温度，节约热采锅炉燃料消耗，可以实现稠油污水循环利用，节约清水资源，保护环境，具有经济，社会效益。
本发明的实现方式是这样的：
首先对来自稠油的污水进行深度处理，使其达到热采锅炉用水标准。
1、污水处理主工艺流程步骤：
对污水进行加药，破乳，去除水中污油后，然后加入混凝剂，助凝剂并通过浮选机去除污水中的剩余乳化油和悬浮物，使其出水悬浮物小于2mg/l，然后送入到加速澄清池内，将水进行软化并去除水中钙镁离子，使处理后的水中二氧化碳达到热采锅炉给水标准，然后将污水送入过滤吸水池和过渡泵进行缓冲，并用粗过滤器和精过滤器，进一步去除水中剩余油和悬浮物，使其达到锅炉给水指标。然后又将上述污水经离子交换软化器再去除水中剩余钙镁离子，使总硬度达到热采锅炉给水指标后，再在污水中加入化学药品，脱出水中溶解氧，当最后的污水达到热采锅炉给水指标后，即可被送进热采锅炉中供使用。
2、污水处理次工艺流程(指在污水处理主工艺流程中产生的较脏污水处理)：
由系统产生的污水，按其污染程度分别进入污水池A、B格，污水经提升泵提升后再进入到斜板沉淀器(混凝沉降器中，去除污水中的油和悬浮物，随后使污水再进入到污水池B格中，此时其底部污泥则进入污泥池中，这样B格中的污水经回收水泵提升后经过机械加速澄清池及调节水灌中，可使污水在进一步得到处理后，又回到主流程中，继续处理。
3、污泥脱水工艺流程：
从机械加速澄清池、粗过滤泵及精细过滤器系统产生的污泥重力流入污泥池中经过缓冲后通过污泥提升泵输送到污泥压缩器进行加药浓缩，然后污泥重力进入污泥脱水泵中，再经加压使污泥进入厢式压滤机之中进行脱水，这样脱水后的污泥由皮带传送机送到污泥车间，然后运到煤厂使用。
本发明与现技术相比，具有显著特点：
本发明通过对稠油采出污水处理，回用于热采锅炉给水工艺技术具有实用性和经济性，通过污水处理主工艺流程，次工艺流程和污泥脱水三个工艺流程处理后的稠油污水，运用于注汽热采锅炉中，节省了水利资源又节约了热能。
另外本发明中的污水处理系统采用了具有节能降耗的重力流程，以及抗冲击稳定的水质和水量调节装置且过滤系统采用了外搓核桃壳过滤系统，因此具有超细多介质过滤，而软化水处理使用大孔弱酸脂软化系统，使之操作更方便，有利健康环保，本发明开辟了稠油热采井注汽锅炉用水的新篇章，使污水代替清水使用，一年一个联合站按日平均处理水量1.5×104m3计算：节约热能(稠油污水温度、燃料油)排污回收原油清水资源等合计4270×104元/年。
附图说明：
图1为本发明工艺流程图。图2为污水处理次工艺流程图。图3为污泥脱水工艺流程图。
具体实施方式：
本发明由以下实施例给出。
下面结合附图对本发明进一步描述。
实施例1：污水处理主工艺流程，利用稠油污水1通过PPR非金属管道输送到调节缸2，然后向管道内加入化学药剂3，并用提升泵4将污水提升到高效除油器5内，然后又向管道内加入化学混凝剂6和助凝剂7将加药污水再送入浮选机8内，在加入混凝剂与助凝剂的污水中又加入镁盐9和液态氧化钠10，然后让污水从管道进入到机械加速澄清池11中沉淀再由管道进入过滤吸水池12中进行缓冲，送至过滤泵13，对污水进行加压提升，送入粗过滤器14内，然后对出口管线内的污水加入助滤剂15，送入精过滤器16和离子交换软化器17内又加入化学药剂18脱出水中溶解氧，达到热采锅炉给水指标供给热采锅炉用水。
实施例2：污水处理次工艺流程(对来自粗过滤器、精过滤器及离子交换软化器)的较脏污水20的处理，通过管线流入污水池A21中，然后通过提升泵22加压提升污水，并在管线内加入混凝剂23送入到混凝沉降器中24，这样污水又从管线中进入到污水池B25进行缓冲，然后再用提升泵26B进行加压，提升污水，此时出水被送入到调节水罐和机械加速澄清池内，继续进行污水循环处理。
实施例3：污泥脱水流程：(由机械加速澄清池过滤泵及精过滤器出口排污处产生的污泥28)
从管道进入污泥池29内，用污泥提升泵A30提升后加入聚沉剂31，助凝剂32又经污泥浓缩器23和污泥提升泵34后，进入到厢式压缩机35内，然后把脱水后的污泥用皮带输送机36外运。
实施例4：调节水罐2内部装有浮动收油装置，化学药剂和反相破乳剂。提升泵为一种变频调速功能泵，所述的混凝剂6为一种含有铝盐的絮凝剂，助凝剂7为聚丙乙烯胺，所述的助滤剂15为聚合氯化铝物质，聚沉剂引为石灰材料，所述的浮选机是一种高效溶气浮选机，该浮选机进水为管道混合器可进行药剂混合，浮选机内部有斜板，底部带刮泥机。
所述的机械加速澄清池11，其单台水量450m3/h，池子直径为16.9米，池内放置有耐温玻璃钢斜管，放置角度与水平面之间成56度角，钢斜管孔径80毫米，所述的过滤泵B为相互并联的核桃过滤器，其中过滤直径为3米，工作滤速为21.4m/h，核滤速25.7m/h，所述粗过滤器14，直径为2.74米，单台处理水量112m3/h，反洗强度：气为541m3/h、水109m3/h，出水含油≤2mg/L，出水悬浮物≤2mg/L，其过滤器型号：SF108型。
所述离子交换软化器17采用国产大孔弱酸树脂D113可软化含油污水去除水中剩余钙镁离子。

Claims (4)

1、一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，其特征在于：所述工艺流程为：
污水处理主工艺流程步骤：
稠油污水处理工艺来水(1)通过PPR非金属管道输送到调节缸(2)，然后向管道内加入化学药剂(3)，并用提升泵(4)将污水提升到高效除油器(5)内，然后又向管道内加入化学药剂混凝剂(6)和助凝剂(7)将加药污水送入浮选机(8)内，再将加入混凝剂与助凝剂的污水中加入镁盐(9)和液态氧化钠(10)，该污水从管道进入机械加速澄清池(11)中，又经管道进入过滤吸水池(12)内进行缓冲，后经过过滤泵(13)，对污水进行加压搅拌，送入粗过滤器(14)内，然后对出口管线内的污水加入助滤剂(15)，送入到精过滤器(16)内再进入离子交换软化器(17)中加入化学药剂(18)脱出水中溶解氧，达到热采锅炉给水指标后供给热采锅炉用水。
2、根据权利要求1所述的一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，其特征在于：污水处理次工艺流程步骤：
污水处理次工艺流程的较脏污水(20)的处理，通过管线流入污水池A(21)中，然后通过提升泵(22)加压提升污水，并在管线内加入混凝剂(23)送到混凝沉降器中(24)，这样污水又从管线中进入到污水池B(25)进行缓冲，再用提升泵(26)B进行加压，提升污水，此时出水被送入到调节水罐和机械加速澄清池内，继续进行污水循环处理。
3、根据权利要求1所述的一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，其特征在于：污泥脱水流程步骤：
污水处理工艺流程产生的污泥(28)，从管道进入污泥池(29)内，再由污泥提升泵A(30)提升将污泥提升后加入聚沉剂(31)，助凝剂(32)又经污泥浓缩器(33)和污泥提升泵(34)后，进入到厢式压缩机(35)内，然后把脱水后的污泥经皮带输送机(36)外运。
4、根据权利要求1、2所述的一种稠油污水处理回用热采锅炉给水工艺，其特征在于：调节水罐(2)内部装有浮动收油装置，化学药剂为反相破乳剂，提升泵为一种变频调速功能泵，所述的混凝剂(6)为一种含有铝盐的絮凝剂，且凝剂(7)、(32)为聚丙乙烯胺，所述的助滤剂(15)为聚合氯化铝物质，聚沉剂(31)引为石灰材料，所述的浮选机(8)是一种高效溶气浮选机，该浮选机(8)进水为管道混合器可进行药剂混合，浮选机内部有斜板，度部带刮泥机。
所述的机械加速澄清池(11)，其单台水量450m3/h，池子直径为16.9米，池内放置有耐温玻璃钢斜管，放置角度与水平面之间成56度角，钢斜管孔径80毫米，板长1.2米、板宽1.0，所述的过滤泵(13)为相互并联的核桃过滤器，其中过滤直径为3米，工作滤速为21.4m/h，核滤速25.7m/h，所述粗过滤器14，直径为2.74米，单台处理水量112m3/h，反洗强度：气为541m3/h、水109m3/h，出水含油≤2mg/L，出水悬浮物≤2mg/L，其过滤器型号：SF108型。
所述离子交换软化器(17)采用国产大孔弱酸树脂D113。
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