CN204848765U - 重污油破乳脱水装置 - Google Patents

Abstract

重污油破乳脱水装置，属于污油脱水回收利用设备领域。包括污油储罐和药剂储罐（5），污油储罐有多个，污油储罐之间通过回流管路（3）连通，回流管路（3）上设有回流泵（7），药剂储罐（5）通过药剂输送装置与任意一个污油储罐连通。储罐中均没有设置搅拌装置，而且在如此大的储罐中设置搅拌的施工难度也非常大，费用高，本申请通过回流管路（3）连通各个污油储罐，这样在可以通过倒罐的方式使重污油与药剂均匀混合，所述倒罐是指将重污油在多个污油储罐之间反复转移，这样就能够有效实现重污油与药剂的混合，混合效果好，而且成本低，操作方便，能够应用于大型的中试以及工业生产中。

Description

重污油破乳脱水装置

技术领域

重污油破乳脱水装置，属于污油脱水回收利用设备领域。

背景技术

随着原油需求量的上升，导致原油开采中原油的劣质化、重质化加剧，使各大炼油厂产生大量的重质污油。重质污油主要来源于原油电脱盐装置和各原油罐、油罐清洗所产生的高含盐、高含油污水，这些污水经隔油、浮选后产生的上层富集油层被称为污油。污油由于高含水和含盐而不能进行回炼，通常被不定期地送至油品罐区的污油储罐。由于富含沥青质、胶质、泥渣及各种表面活性剂或污水处理剂(药剂、絮凝剂、混凝剂、阻塘剂、缓蚀剂、杀菌剂、烧碱等)等，污油粘度极大，而密度又与水接近，处于高度乳化的稳定状态，难以脱水，这些污油也因此被为重污油。重污油所含成分极其复杂，其中杂质和水占到20-50%，最高可达80%，重污油的乳化现象严重，使用一般的污油处理方法很难有效。

目前，国外普遍采用机械离心的手段处理重污油，在添加化学药剂的基础上增加使用卧螺式离心技术，加速油、水和固体杂质的三相分离，大幅度提高了重污油的回收效率。但该方法设备投入大，能耗比较高，在我国较少使用。国内以化学破乳、进口原油中掺炼5%污油的报道比较多，此处理方法虽可维持电除盐装置的正常运转，但实际上重污油未得到真正的治理，其所含的化学表面活性或沥青、胶质等天然表面活性物质并未被脱除，这些物质只是在各工段进行循环，增加无谓的能耗，同时也降低了处理效率。超声波破乳法也是国内研究报道比较多，但实际应用较少，这主要是机械装置投入大而处理效果又相对较差。国内也有单位采用加酸性水促相变、加水稀释乳化层的方法，达到重污油脱水的目的，但掺入的大量酸化水或纯水加剧了下游污水处理负荷。根据文献报道来看，上述处理手段所得到的污油含水量基本处于5-10%的范围，无法满足炼油工艺对原油含水率小于0.5%的要求。

正是因为重污油密度大、粘度大、胶质和沥青质含量高，使油水分离破乳所需的剂量大、操作温度高，需要离心或超声波等机械装置辅助，导致处理成本居高不下。以文献报道的济南炼油厂重污油破乳技术应用进展为例，正是因为以前采用蒸汽闪蒸脱水的方式处理污油，该方法能耗较高，处理成本高达178元/吨，所以后来改用化学破乳和机械离心的三相分离技术，使处理成本降到90元/吨污油，但设备购置及现场配套设备投资费用高达400万元，处理后原油含水率也只能从50%左右降到5%左右。超声波破乳也具有类似缺陷。可见，借助机械辅助装置的重污油破乳方法存在设备投资高和脱水效率低的问题。

化学破乳法操作简单，但现有的化学破乳法所能利用装置仅限于实验室，无法进行大规模的中试，难以达到均匀混合的目的，造成药剂无法与污油充分接触，无法实现脱水的目的。另外，从重污油中经破乳脱水得到的废水，因为含固体杂质和飘浮的原油，此部分废水也被称为油性浮渣。此外，原油品质下降也使炼油厂电脱盐装置大幅增加富含无机物泥土类和有机物原油类物质的排水，因此，炼油厂所产生的浮渣量也逐年增加。如何经济有效地处理各种浮渣和保护生态环境是各大炼油厂共同面对的问题。国内外常用的浮渣处理的方法是：将高含水浮渣采用压滤机脱水得到浮渣滤饼，将滤饼与燃料油混合后，送入焚烧炉内焚烧，焚烧后残渣进行掩埋处理。该处理法具有无害化处理、不形成污染转移的最显著优点，但无法避免如下缺点：1）设备投资大、能耗高、且易严重腐蚀；2）人工劳动强度大；3）处理成本高。因此，这种浮渣处理方法逐渐被淘汰。目前，国内外趋向于将高含水浮渣作为焦化车间焦化塔的冷却水。通过将浮渣作为冷却水，注入到焦化塔中，浮渣中的部分油汽化后进入到分馏塔，此部分油可以得到有效利用。但是，浮渣中的无机物泥土类等固含物会使石油焦的灰分含量上升，影响石油焦的质量。此外，焦化车间处理能力有限，多余的浮渣只能外送，造成了污染物转移，对环境造成严重破坏。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够进行大规模中试、充分混合重污油与药剂、破乳脱水效果好的重污油破乳脱水装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该重污油破乳脱水装置，其特征在于：包括污油储罐和药剂储罐，污油储罐有多个，污油储罐之间通过回流管路连通，回流管路上设有回流泵，药剂储罐通过药剂输送装置与任意一个污油储罐连通。

优选的，所述药剂输送装置包括药剂输送管路和药剂输送泵，药剂输送管路的入口连通药剂储罐底部，药剂输送管路的出口与回流管路连接并连通。

优选的，所述污油储罐有第一污油储罐和第二污油储罐两个，所述回流管路上设有换向机构，换向机构使重污油在第一污油储罐和第二污油储罐之间实现往复流动，将重污油与药剂混合均匀。

优选的，回流泵的入口通过回流管路连通第一污油储罐，回流泵的出口通过回流管路连通第二污油储罐；所述换向机构包括第一换向管路和第二换向管路，第一换向管路连通回流泵的入口和第二污油储罐，第二换向管路连通回流泵的出口和第一污油储罐，回流管路、第一换向管路和第二换向管路上均设有阀门。

优选的，至少一个所述污油储罐的底部设有带阀门的排水管。

优选的，所述污油储罐的内部和/或外壁设有加热保温装置。

与现有技术相比，该重污油破乳脱水装置的上述技术方案所具有的有益效果是：

1、炼油厂或其他石油生产企业一般均将污油存储在储罐中，但正如本文中的污油储罐，储罐中均没有设置搅拌装置，而且在如此大的储罐中设置搅拌的施工难度也非常大，费用高，本申请通过回流管路连通各个污油储罐，这样在可以通过倒罐的方式使重污油与药剂均匀混合，所述倒罐是指将重污油在多个污油储罐之间反复转移，这样就能够有效实现重污油与药剂的混合，混合效果好，而且成本低，操作方便，能够应用于大型的中试试验以及工业生产中。

2、在重污油从一个污油储罐通过回流管路输送至另一污油储罐的过程中，药剂通过药剂输送管路同时进入回流管路中与重污油一起输送，同步混合，进一步提高混合效果，混合更佳均匀，脱水率更高。

3、通过换向机构实现倒罐，减少了储罐以及管路、泵的用量，降低成本，提高储罐的利用率。

附图说明

图1为该重污油破乳脱水装置的结构示意图。

图2为换向机构的结构示意图。

其中：1、第一污油储罐2、第二污油储罐3、回流管路4、第一排水管5、药剂储罐6、药剂输送管路7、回流泵8、药剂输送泵9、第二排水管10、第一换向管路11、第二换向管路。

具体实施方式

图1~2是该重污油破乳脱水装置的最佳实施例，下面结合附图1~2对本实用新型做进一步说明。

参照图1，该重污油破乳脱水装置，包括污油储罐和药剂储罐5，污油储罐有多个，污油储罐之间通过回流管路3连通，回流管路3上设有回流泵7，药剂储罐5通过药剂输送装置与任意一个污油储罐连通，炼油厂或其他石油生产企业一般均将污油存储在储罐中，但正如本文中的污油储罐，储罐中均没有设置搅拌装置，而且在如此大的储罐中设置搅拌的施工难度也非常大，费用高，本申请通过回流管路3连通各个污油储罐，这样在可以通过倒罐的方式使重污油与药剂均匀混合，所述倒罐是指将重污油在多个污油储罐之间反复转移，这样就能够有效实现重污油与药剂的混合，混合效果好，而且成本低，操作方便。

较佳的，本实施例中的药剂输送装置包括药剂输送管路6和药剂输送泵8，药剂输送管路6的入口连通药剂储罐5底部，药剂输送管路6的出口与回流管路3连接并连通，在重污油从一个污油储罐通过回流管路3输送至另一污油储罐的过程中，药剂通过药剂输送管路6同时进入回流管路3中与重污油一起输送，同步混合，进一步提高混合效果，混合更佳均匀，脱水了更高。

本实施例中的污油储罐有第一污油储罐1和第二污油储罐2两个，回流管路3上设有换向机构，换向机构使重污油在第一污油储罐1和第二污油储罐2之间实现往复流动，将重污油与药剂混合均匀，通过换向机构实现倒罐，减少了储罐以及管路、泵的用量，降低成本，提高储罐的利用率。

优选的，回流泵7的入口通过回流管路3连通第一污油储罐1，回流泵7的出口通过回流管路3连通第二污油储罐2；所述换向机构包括第一换向管路10和第二换向管路11（图中虚线所示），第一换向管路10连通回流泵7的入口和第二污油储罐2，第二换向管路11连通回流泵7的出口和第一污油储罐1，回流管路3、第一换向管路10和第二换向管路11上均设有阀门。在将重污油从第一污油储罐1输送至第二污油储罐2时，关闭第一换向管路10和第二换向管路11上的阀门，回流泵7将重污油通过回流管路3从第一污油储罐1输送至第二污油储罐2，在将重污油从第二污油储罐2输送至第一污油储罐1时，关闭回流管路3上的阀门，打开第一换向管路10和第二换向管路11上的阀门，回流泵7工作，将第二污油储罐2内的重污油输送至第一污油储罐1内，降低成本，结构简单，利用较短的管路和阀门就可以实现换向，降低成本。

优选的，至少一个所述污油储罐的底部设有带阀门的排水管，本实施例中第一污油储罐1的底部设有第一排水管4，第二污油储罐2的底部设有第二排水管9。药剂与重污油混合后静置会实现油水分离，比重大的水会存储在污油储罐的底部，此时可以通过第一污油储罐1的第一排水管4或第二污油储罐2的第二排水管9将储罐底部的水排出，操作方便。

较佳的，所述污油储罐的内部和/或外壁设有加热保温装置，在进行油水分离的过程中，发明人发现如果对污油进行保温，能够进一步提供重污油的脱水率，本实施例中的加热保温装置为设置在储罐底部的加热盘管（图中未画出）。当然本领域技术人员可以预见到，可以通过其他的工艺来代替加热保温装置，利用通过延长静置时间或增加药剂用量的方式，所以本申请中的加热保温装置并非是必须的结构，特定条件下可以不使用。

工作过程：首先将重污油存储在第一污油储罐1内，开启回流泵7，将第一污油储罐1内的重污油输送至第二污油储罐2内，同时开启药剂输送泵8，将药剂储罐5已经配好的药剂输送至回流管路3内，需要注意的是，要预先计算药剂输送泵8的流量，使重污油从第一污油储罐1被泵送到第二污油储罐2的过程中，药剂应该被均匀的加入，即污油被回流泵7泵送完毕时药剂也正好加入完毕，这样能够保证药剂均匀的混入到污油中，以实现良好的混合。为了更加强化混合强度，利用换向机构，加入药剂后的污油继续在第一污油储罐1和第二污油储罐2之间循环两次，循环完毕后，存储重污油的污油储罐在加热保温装置的作用下在70度左右保温静置4~5天，观察出水率和分析油品品质。

所述药剂包括破乳剂和碱，破乳剂选取根据重污油的含水量、固态杂质等各因素来考虑。

本领域技术人员应该了解，以上仅是本实用新型的较佳实施例，本实用新型中的污油储罐还可以设置三个甚至更多，这样在倒罐的过程中就无需换向机构；如果采用两个污油储罐，换向机构还可以通过增加与回流泵7并联的换向泵（图中未画出）来实现。同时还需要认识到，本申请中的药剂输送装置并不局限于上述实施例，药剂输送装置还可以是直接添加至污油储罐中的。还应该了解，本实用新型还可以用来处理其它污油，并不是只用来处理重污油。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种重污油破乳脱水装置，其特征在于：包括污油储罐和药剂储罐（5），污油储罐有多个，污油储罐之间通过回流管路（3）连通，回流管路（3）上设有回流泵（7），药剂储罐（5）通过药剂输送装置与任意一个污油储罐连通。

2.根据权利要求1所述的重污油破乳脱水装置，其特征在于：所述药剂输送装置包括药剂输送管路（6）和药剂输送泵（8），药剂输送管路（6）的入口连通药剂储罐（5）底部，药剂输送管路（6）的出口与回流管路（3）连接并连通。

3.根据权利要求1所述的重污油破乳脱水装置，其特征在于：所述污油储罐有第一污油储罐（1）和第二污油储罐（2）两个，所述回流管路（3）上设有换向机构，换向机构使重污油在第一污油储罐（1）和第二污油储罐（2）之间实现往复流动，将重污油与药剂混合均匀。

4.根据权利要求3所述的重污油破乳脱水装置，其特征在于：回流泵（7）的入口通过回流管路（3）连通第一污油储罐（1），回流泵（7）的出口通过回流管路（3）连通第二污油储罐（2）；所述换向机构包括第一换向管路（10）和第二换向管路（11），第一换向管路（10）连通回流泵（7）的入口和第二污油储罐（2），第二换向管路（11）连通回流泵（7）的出口和第一污油储罐（1），回流管路（3）、第一换向管路（10）和第二换向管路（11）上均设有阀门。

5.根据权利要求1所述的重污油破乳脱水装置，其特征在于：至少一个所述污油储罐的底部设有带阀门的排水管。

6.根据权利要求1或5所述的重污油破乳脱水装置，其特征在于：所述污油储罐的内部和/或外壁设有加热保温装置。