CN202336462U - 油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置，是为解决沉降罐需停产排泥且排泥不彻底的问题而设计的，其在沉降罐内设置带喷嘴的径向旋转喷管和连通吸孔肋管的吸污汇管，并连接罐外的多级离心泵、调节水箱、污水吸泵和过滤水箱等，利用高压水流冲洗罐底污泥并搅拌，实现罐内无死角的多层面清污，效率高、效果好，能减轻后续泥水分离装置的处理压力。本装置将泥水分离和水循环利用结为一体，使设备简化，用水减少，利于环保。用于大罐排污时，无需人工进罐，降低工人劳动强度，无需停罐生产，降低运行成本，具有良好经济效益和社会效益。

Description

油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置

技术领域

本实用新型涉及一种油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置，属于油田采油技术领域。

背景技术

由于地质条件及施工的影响，采出的原油携带泥沙较多。而这些泥沙不仅造成石油输运设备磨损，而且易在地面集输站的沉降罐、储油罐和运输管线内沉降，致使有效容积减小，严重时会影响正常工作，需要定期检查维修，清除罐内淤渣。

目前，长庆油田普遍采用人工进罐清泥方法，即按计划停产要清理的罐，用水顶出底油，打开储罐清污孔盖，置换罐内气体，在罐外挖一个大坑，待罐内油气浓度检测合格后人工进入罐内，利用铲子等工具铲起污泥，集中到罐外大坑中，再装车外运至指定地点干化或掩埋。人工清罐虽比较彻底，但缺点也非常明显：

a.由于油罐内含有大量对人体有毒害的成分，对于操作人员的身心健康影响较大，操作人员需佩戴空气呼吸器，存在严重的安全隐患，须有安全人员全程监督现场操作，一旦有异常，需迅速撤出人员。因为空气呼吸器的空气瓶容积有限，佩戴后影响人的视力和操作机动性，因此会大大降低工作效率和质量，造成清理不彻底。

b.罐壁罐底残留油污不断挥发，如果空气置换不彻底或通风不好，遇到火花极易引发火灾或爆炸事故，现场须有消防车和消防人员戒备，安全等级要求很高。

c.人工清泥的工作量很大，劳动强度大，效率低。

d.停产时间长，一具1000m3沉降罐，清罐一次至少需要一个月时间，严重影响正常生产，降低大罐的利用率。

随着大型石油储罐的大量建设和对环境保护问题的日益重视，人工清罐已不符合环保和发展的客观要求，因此急需研制一套沉降罐自动排泥装置。

近年来，我国其它油田也对沉降罐自动排泥技术进行较多的研究，取得了一些较好的成果。目前我国大罐自动清泥采用工艺主要有以下几种：

a.静压穿孔管排泥

静压穿孔管排泥原理是在大罐底部加装高密度聚乙烯穿孔管，依靠沉降罐自身的静压水头进行排泥。静压穿孔管排泥工艺具有工艺和设备简单、操作简便、不需助排液、排泥效率高、不需要附加动力等特点。静压穿孔管排泥的缺点是只能从高位向低位进行排泥。

b.水力冲吸法排泥

水力冲吸法是在罐底设置冲吸泥管，对于淤积在罐底的泥砂，抽吸下层污水，与油泥一并吸出罐外进行分离处理。在罐底大面积清除积泥的关键是水力冲吸必须覆盖全部罐底才能冲吸干净。目前水力冲吸法一般采用冲刷泥砂与流化泥砂两种工艺，冲刷泥砂是使泥砂在罐底相对集中堆积，通过淹没射流稳定的冲刷，这种方法要求罐内的清泥机必须具备固液含量的可控功能，保证泥浆泵按要求平稳连续运转而不堵塞断流。缺点是需要额外动力，且对于罐底死角污泥去除效率低。

c.负压排泥技术

负压排泥装置主要由喷射助排器、吸泥盘和助排液管道二部分组成。其原理是利用外界的高压液体通过喷嘴时产生的负压将污泥吸起，并与高压液体一同排出罐外。负压排污泥工艺不但能增加罐底污泥与排出日之间的压差，还能增加排出液的流速，同时助排液与污泥混合后，能相对降低排出液的粘度，增加其流动性，保证污泥从罐底有效排出，可缺点是对于较顽固的污泥去除效率差，泵压需求较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置，其能解决沉降罐需停产排泥且排泥不彻底的问题。

本实用新型的具体技术内容如下：

由底座支承的旋转轴连接径向旋转喷管，喷管端部设有喷嘴，喷管依次连通位于罐外的罐进口阀门、多级离心泵、调节阀和调节水箱；

支承底座的吸污汇管由汇管支架固定于罐底，吸污汇管连通吸孔肋管，吸污汇管依次连通位于罐外的罐出口阀门、污水吸泵、进口阀和过滤水箱；

调节水箱和滤水箱彼此连通，并同时连接电控柜。

本实用新型采用旋转式多喷嘴水射流清淤技术，利用高压水流冲洗罐底污泥并搅拌，通过均布多组吸污管吸污，实现罐内无死角的多层面清污，效率高、效果好，能减轻后续泥水分离装置的处理压力。本装置将泥水分离和水循环利用结为一体，使设备简化，用水减少，利于环保。本装置用于大罐排污时，无需人工进罐，降低工人劳动强度，无需停罐生产，降低运行成本，提高污水处理质量，减少储层污染，具有良好经济效益和社会效益。

附图说明

图1为油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置结构示意图。

图2为油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置罐内结构示意图。

图3为径向旋转喷管2和示意图。

图4为吸污汇管3和吸孔肋管13结构示意图。

具体实施方式

实施例：

参照图1至4对本实用新型的实施例进一步说明：

在由底座11支承的旋转轴14上安装径向旋转喷管2，在喷管2端部装设喷嘴12，将喷管2依次连通位于罐外的罐进口阀门4、多级离心泵6、调节阀16和调节水箱8；

将支承底座11焊接在吸污汇管3上，再用汇管支架10将吸污汇管3固定于罐底，将6组均匀扇形分布的吸孔肋管13与吸污汇管3连通，然后将吸污汇管3依次连通位于罐外的罐出口阀门5、污水吸泵7、进口阀17和过滤水箱9；

将调节水箱8和滤水箱9连通，并同时连接电控柜15。

本实用新型的工作过程如下：

调节水箱8中的水在多级离心泵6的作用下，通过管道进入沉降罐1中的径向旋转喷管2中，高压水流由其端部的喷嘴12高速喷出，对罐内的沉淀物进行射流冲刷，并在水压的作用下顺势旋转，使罐内长期沉淀的泥沙等物质与水充分混合形成流体。由于污水吸泵7的抽吸作用，使吸孔肋管13因负压将混合流体吸入并汇集于排污汇管3，经污水吸泵7和进口阀17进入污水过滤水箱9，从而完成一个循环。

以某采油厂联合站300m³的沉降罐为例，该沉降罐的停罐清淤时间为1个月，清淤间隔周期一般要几年一次，采用本装置后基本上半月开启一次，无需停产，有效的提高了清罐效率。

沉降罐泵的具体参数为：

多级离心泵参数：H＝200m，Q＝25m³/h，P＝37Kw

污水抽吸泵参数：H＝40m，Q＝60m³/h，P＝30Kw

水箱体积：5m³

本实用新型装置的泵、调节水箱和过滤水箱等可放置在距沉降罐较近的混凝土基础之上，泵、调节水箱及过滤水箱之间通过管线由法兰连接。混凝土平台略大于装置的长宽尺寸，应高于周围地坪100mm以上，以避免雨水没过基础和冬季便于清除积雪。在浇制基础前，将电源线穿线管预埋好。装置宜吊装在水泥平台上，并用平板水平仪校平基础。装置管线安装完成后，电缆连接由安检部门验收通过后，开始设备的调试。

在使用本装置系统时，确认内、外装置都正常。首先使沉降罐1状态处于满罐(即水位一直保持在2/3以上)时，打开罐出口阀门5和进口阀17，利用满罐时的水压将污水压到污水过滤箱9中，待污水过滤水箱9及调节水箱8的水位达到2/3的高度时，先打开罐进口阀门4，再开动多级离心泵6和污水抽吸泵7，将调节水箱8中过滤后的水通过预先装入的径向旋转喷管2高速射出，将沉淀在沉降罐1下部的泥沙打混。由于污水吸泵7的抽吸作用，使吸孔肋管13因负压将混合流体吸入并汇集于排污汇管3，经污水吸泵7和进口阀17进入污水过滤水箱9，从而完成一个循环，在此循环过滤过程中，注意调节进口阀17，使进出水量形成平衡。

在沉降罐1处于非满罐时(水位在1/2以下时)，打开罐出口阀5和进口阀17，再开动污水吸泵7，将污水排到污水过滤水箱9中，待污水过滤水箱9及调节水箱8的水位达到2/3的高度时，再进行上述操作。

Claims (1)

1.一种油田沉降罐旋转喷射自动排泥装置，其特征在于：

由底座(11)支承的旋转轴(14)连接径向旋转喷管(2)，喷管(2)端部设有喷嘴(12)，喷管(2)依次连通位于罐外的罐进口阀门(4)、多级离心泵(6)、调节阀(16)和调节水箱(8)；

支承底座(11)的吸污汇管(3)由汇管支架(10)固定于罐底，吸污汇管(3)连通吸孔肋管(13)，吸污汇管(3)依次连通位于罐外的罐出口阀门(5)、污水吸泵(7)、进口阀(17)和过滤水箱(9)；

调节水箱(8)和滤水箱(9)彼此连通，并同时连接电控柜(15)。

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