CN207899036U

CN207899036U - 油田采出水混凝沉降装置

Info

Publication number: CN207899036U
Application number: CN201820007997.7U
Authority: CN
Inventors: 罗春林; 王大勇; 张良纯; 周密; 王芳梅; 王林阳; 李子卿; 徐彬; 钱勇
Original assignee: China National Petroleum Corp; Xinjiang Petroleum Engineering Design Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; Xinjiang Petroleum Engineering Design Co Ltd
Priority date: 2018-01-03
Filing date: 2018-01-03
Publication date: 2018-09-25
Anticipated expiration: 2028-01-03

Abstract

本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，是一种油田采出水混凝沉降装置，其包括罐体、进水管、出水管、收油槽和收泥槽，罐体左端外侧设有与罐体内部连通的进水管，罐体右端外侧设有与罐体内部连通的出水管；罐体底部内侧左右间隔设有两个隔挡装置，对应两个隔挡装置之间位置的罐体下端外侧设有与罐体内部连通的收泥槽，两个隔挡装置上端之间固定有水平管沉淀分离装置。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过采用水平管沉淀分离装置，提高液面负荷及处理效率；通过导泥口不同的倾角及尺寸，改善排泥效果；通过冲洗的方式解决污泥在水平管沉淀分离装置内挂壁、沉积和排泥不畅的问题，具有高效、简便和稳定的特点。

Description

油田采出水混凝沉降装置

技术领域

本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，是一种油田采出水混凝沉降装置。

背景技术

在国内油气田高硫高矿化度的油田采出水处理中，为降低腐蚀、缩短工艺流程，通常采用密闭处理流程，核心设备为混凝水平管沉淀分离装置。国内现有的混凝沉淀设备通常是采用同向流或异向流斜板（管）结构设计，在设备内安装斜板或斜管，用于分离沉降污泥。根据《油田采出水处理设计规范》GB50428-2015规定，上/下流压力式混凝沉降器液面负荷5-9m³/（m²·h），侧向流压力式混凝沉降器液面负荷为6-12 m³/（m²·h），都普遍的存在液面负荷低和污泥沉降分离效率不高等问题，且单台设备最大处理量仅有250m³/h 左右，当大规模采出水处理时，只能通过增加设备组（台）数来实现，造成工程投资高、占地面积大、管理点多等问题，不能适应中国石油海外市场开发的建设需要。

发明内容

本实用新型提供了一种油田采出水混凝沉降装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决了现有的混凝沉淀设备液面负荷低和污泥沉积分离效率不高，以及污泥在水平管沉淀分离装置内挂壁、沉积和排泥不畅的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种油田采出水混凝沉降装置包括罐体、进水管、出水管、收油槽和收泥槽，罐体左端外侧设有与罐体内部连通的进水管，罐体右端外侧设有与罐体内部连通的出水管；罐体底部内侧左右间隔设有两个隔挡装置，对应两个隔挡装置之间位置的罐体下端外侧设有与罐体内部连通的收泥槽，两个隔挡装置上端之间固定有水平管沉淀分离装置，罐体内设有能冲洗水平管沉淀分离装置的冲洗装置，对应出水管与水平管沉淀分离装置之间位置的罐体上端外侧设有与罐体内部连通的收油槽。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述水平管沉淀分离装置可包括由前至后依次间隔分布呈平行放置的过滤板，每组过滤板由向前下方倾斜的斜板和折线板组成，折线板的折线处上方为折线板上部，折线板的折线处下方为折线板下部，斜板后端从上至下依次设有至少一个折线板，折线板上部与斜板固定在一起，折线板下部与其下方相邻的折线板上部之间存在导泥口；每两组相邻的过滤板间设有固定板，每个位于后方的过滤板的斜板左端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板下部的左端通过固定板固定安装在一起，每个位于后方的过滤板的斜板右端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板下部的右端通过固定板固定安装在一起。

上述两个隔挡装置可分别为左挡水导泥板和右挡水导泥板，左挡水导泥板呈左高右低倾斜状固定在罐体底部，右挡水导泥板呈左低右高倾斜状固定在罐体底部。

上述冲洗装置可包括横向冲洗管、纵向冲洗管、横冲洗板、纵冲洗板和喷头，罐体顶部内侧与水平管沉淀分离装置之间设有横冲洗板，对应横冲洗板上方位置的罐体顶部外侧设有与横冲洗板连通的横向冲洗管，横冲洗板的下端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头，罐体右端内侧与水平管沉淀分离装置之间设有纵冲洗板，对应纵冲洗板下方位置的罐体底部外侧设有与纵冲洗板连通的纵向冲洗管，纵冲洗板的左端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头。

上述收泥槽外侧可设有与收泥槽内部连通的冲泥管。

上述还可包括配水板和水导向板，对应进水管和水平管沉淀分离装置之间位置的罐体内侧固定安装有配水板，配水板上分布有配水孔，对应收油槽与出水管之间位置的罐体上端内侧设有下端位于罐体底部上方的水导向板。

上述还可包括超压保护管，对应出水管上方位置的罐体右端外侧设有与罐体内部连通的超压保护管。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，将其应用于压力式油田采出水处理领域，并水平管沉淀分离装置应用于压力式采出水处理设备,而水平管沉淀装置液面负荷可达到25-28m3/m2.h，不仅能在城市给水处理沉淀池中得到应用，还能用于油田采出水处理，其通过采用多组倾斜放置的过滤板，提高液面负荷及处理效率；通过导泥口不同的倾角及尺寸，改善排泥效果；通过冲洗的方式解决污泥在水平管沉淀分离装置内挂壁、沉积和排泥不畅的问题，具有高效、简便和稳定的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1在A-A处的剖视结构示意图。

附图3为附图1在B-B处的剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为罐体，2为进水管，3为出水管，4为收油槽，5为收泥槽，6为斜板，7为折线板，8为导泥口，9为左挡水导泥板,10为右挡水导泥板，11为横向冲洗管，12为纵向冲洗管，13为喷头，14为冲泥管，15为配水板，16为配水孔，17为水导向板,18为超压保护管，19为固定板，20为横冲洗板，21为纵冲洗板。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2、3所示，该油田采出水混凝沉降装置包括罐体1、进水管2、出水管3、收油槽4和收泥槽5，罐体1左端外侧设有与罐体1内部连通的进水管2，罐体1右端外侧设有与罐体1内部连通的出水管3；罐体1底部内侧左右间隔设有两个隔挡装置，对应两个隔挡装置之间位置的罐体1下端外侧设有与罐体1内部连通的收泥槽5，两个隔挡装置上端之间固定有水平管沉淀分离装置，罐体1内设有能冲洗水平管沉淀分离装置的冲洗装置，对应出水管3与水平管沉淀分离装置之间位置的罐体1上端外侧设有与罐体1内部连通的收油槽4。在使用过程中，将油污水经过进水管2注入罐体1，由于罐体1下部设有隔挡装置，所以油污水由下至上流入水平管沉淀分离装置，油污从水平管沉淀分离装置内沉降排出落入收泥槽5，油污水中的油粒由于密度小上浮至收油槽4后排出，污水从出水管3排出。根据需求，水平管沉淀分离装置可采用现有公知技术，如公开号为CN101190389A的中国专利文献公开的一种水平管沉淀分离装置，考虑到油田采出水污泥粘滞性高以及油粒含量高，容易使水平管沉淀分离装置发生污泥挂壁、沉积和排泥不畅的问题；另外，罐体1呈中空横置的圆柱形，两端设有封头，罐体1上端外侧设有与罐体1内部相通的检查维修通道，便于工作人员进入罐体1内对本实用新型进行检查维修，在使用本实用新型时，检查维修通道关闭密封。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过采用水平管沉淀分离装置，提高液面负荷及处理效率；通过使用冲洗装置对水平管沉淀分离装置进行冲洗，解决污泥在水平管沉淀分离装置内挂壁、沉积和排泥不畅的问题，具有高效、简便和稳定的特点。

可根据实际需要，对上述油田采出水混凝沉降装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3所示，水平管沉淀分离装置包括由前至后依次间隔分布呈平行放置的过滤板，每组过滤板由向前下方倾斜的斜板6和折线板7组成，折线板7的折线处上方为折线板7上部，折线板7的折线处下方为折线板7下部，斜板6后端从上至下依次设有至少一个折线板7，折线板7上部与斜板6固定在一起，折线板7下部与其下方相邻的折线板7上部之间存在导泥口8；每两组相邻的过滤板间设有固定板19，每个位于后方的过滤板的斜板6左端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板7下部的左端通过固定板19固定安装在一起，每个位于后方的过滤板的斜板6右端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板7下部的右端通过固定板19固定安装在一起。在使用过程中，通过安装固定板19增强过滤板间的稳定性，当油污水流入水平管沉淀分离装置时，污泥在自身重力作用下不断沉淀，沿斜板6前端或折线板7下部后端下滑，经过沉淀的污泥脱离了液体的流动通过导泥口8从水平管沉淀分离装置排出落入收泥槽5，由于固定板19的遮挡，使污泥在折线板7与斜板6之间的区域内避免受到冲刷和搅动，从而实现污泥从油污水中分离。根据需求，斜板6与水平面的夹角介于60度至70度之间，折线板7下部与斜板6平行，并增大导泥口8，便于将油田采出水中粘滞性较高的污泥分离排出。

如附图1、2、3所示，两个隔挡装置分别为左挡水导泥板9和右挡水导泥板10，左挡水导泥板9呈左高右低倾斜状固定在罐体1底部，右挡水导泥板10呈左低右高倾斜状固定在罐体1底部。在使用过程中，通过设置隔挡装置，一方面可以阻挡油污水从罐体1下部内侧流动至出水管3，另一方面可以方便污泥导入收泥槽5。在使用过程中，通过左挡水导泥板9避免油污水从进水管2进入罐体1后，不经过水平管沉淀分离装置直接从罐体1下部内侧流动至出水管3，通过倾斜的左挡水导泥板9和右挡水导泥板10，便于污泥滑入收泥槽5。

如附图1、2、3所示，冲洗装置包括横向冲洗管11、纵向冲洗管12、横冲洗板20、纵冲洗板21和喷头13，罐体1顶部内侧与水平管沉淀分离装置之间设有横冲洗板20，对应横冲洗板20上方位置的罐体1顶部外侧设有与横冲洗板20连通的横向冲洗管11，横冲洗板20的下端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头13，罐体1右端内侧与水平管沉淀分离装置之间设有纵冲洗板21，对应纵冲洗板21下方位置的罐体1底部外侧设有与纵冲洗板21连通的纵向冲洗管12，纵冲洗板21的左端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头13。在使用过程中，喷头13可采用现有公知的环形喷射高压水雾喷头13，避免污泥在水平管沉淀分离装置内挂壁、沉积和排泥不畅的问题。根据需求，横冲洗板20上的喷头13朝右喷射，喷射方向与横冲洗板20的夹角介于45度到60度之间，便于提高油污水进行分离的处理效率，纵冲洗板21的喷头13朝下喷射，喷射方向与纵冲洗板21的夹角介于45度到60度之间，便于污泥滑入污泥槽内。

如附图1、2、3所示，收泥槽5外侧设有与收泥槽5内部连通的冲泥管14。在使用过程中，可采用现有公知的旋流扰动方式的冲洗技术，冲洗底部污泥，避免污泥沉降和排泥不畅。

如附图1、2、3所示，还包括配水板15和水导向板17，对应进水管2和水平管沉淀分离装置之间位置的罐体1内侧固定安装有配水板15，配水板15上分布有配水孔16，对应收油槽4与出水管3之间位置的罐体1上端内侧设有下端位于罐体1底部上方的水导向板17。在使用过程中，将油污水经过进水管2注入罐体1后先通过配水板15减缓油污水的流速，通过配水孔16进去水平管沉淀分离装置，避免油污水直接进入水平管沉淀分离装置，经过水平管沉淀分离装置过滤后的油污水，顺着水导向板17流至罐体1下部后再由出水管3将油污水排出，可以减缓油污水的流速，避免油污水直接从出水管3排出。

如附图1、2、3所示，还包括超压保护管18，对应出水管3上方位置的罐体1右端外侧设有与罐体1内部连通的超压保护管18。在使用过程中，通过超压保护管18与现有公知的泄流保护阀相连接，起到保护罐体1的作用。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims

1.一种油田采出水混凝沉降装置，其特征在于包括罐体、进水管、出水管、收油槽和收泥槽，罐体左端外侧设有与罐体内部连通的进水管，罐体右端外侧设有与罐体内部连通的出水管；罐体底部内侧左右间隔设有两个隔挡装置，对应两个隔挡装置之间位置的罐体下端外侧设有与罐体内部连通的收泥槽，两个隔挡装置上端之间固定有水平管沉淀分离装置，罐体内设有能冲洗水平管沉淀分离装置的冲洗装置，对应出水管与水平管沉淀分离装置之间位置的罐体上端外侧设有与罐体内部连通的收油槽。

2.根据权利要求1所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于水平管沉淀分离装置包括由前至后依次间隔分布呈平行放置的过滤板，每组过滤板由向前下方倾斜的斜板和折线板组成，折线板的折线处上方为折线板上部，折线板的折线处下方为折线板下部，斜板后端从上至下依次设有至少一个折线板，折线板上部与斜板固定在一起，折线板下部与其下方相邻的折线板上部之间存在导泥口；每两组相邻的过滤板间设有固定板，每个位于后方的过滤板的斜板左端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板下部的左端通过固定板固定安装在一起，每个位于后方的过滤板的斜板右端均与其前方相邻的过滤板上全部的折线板下部的右端通过固定板固定安装在一起。

3.根据权利要求1或2所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于两个隔挡装置分别为左挡水导泥板和右挡水导泥板，左挡水导泥板呈左高右低倾斜状固定在罐体底部，右挡水导泥板呈左低右高倾斜状固定在罐体底部。

4.根据权利要求1或2所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于冲洗装置包括横向冲洗管、纵向冲洗管、横冲洗板、纵冲洗板和喷头，罐体顶部内侧与水平管沉淀分离装置之间设有横冲洗板，对应横冲洗板上方位置的罐体顶部外侧设有与横冲洗板连通的横向冲洗管，横冲洗板的下端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头，罐体右端内侧与水平管沉淀分离装置之间设有纵冲洗板，对应纵冲洗板下方位置的罐体底部外侧设有与纵冲洗板连通的纵向冲洗管，纵冲洗板的左端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头；或/和,收泥槽外侧设有与收泥槽内部连通的冲泥管。

5.根据权利要求3所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于冲洗装置包括横向冲洗管、纵向冲洗管、横冲洗板、纵冲洗板和喷头，罐体顶部内侧与水平管沉淀分离装置之间设有横冲洗板，对应横冲洗板上方位置的罐体顶部外侧设有与横冲洗板连通的横向冲洗管，横冲洗板的下端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头，罐体右端内侧与水平管沉淀分离装置之间设有纵冲洗板，对应纵冲洗板下方位置的罐体底部外侧设有与纵冲洗板连通的纵向冲洗管，纵冲洗板的左端安装有与其连通呈矩阵分布的喷头；或/和,收泥槽外侧设有与收泥槽内部连通的冲泥管。

6.根据权利要求1或2或5所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于还包括配水板和水导向板，对应进水管和水平管沉淀分离装置之间位置的罐体内侧固定安装有配水板，配水板上分布有配水孔，对应收油槽与出水管之间位置的罐体上端内侧设有下端位于罐体底部上方的水导向板。

7.根据权利要求3所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于还包括配水板和水导向板，对应进水管和水平管沉淀分离装置之间位置的罐体内侧固定安装有配水板，配水板上分布有配水孔，对应收油槽与出水管之间位置的罐体上端内侧设有下端位于罐体底部上方的水导向板。

8.根据权利要求4所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于还包括配水板和水导向板，对应进水管和水平管沉淀分离装置之间位置的罐体内侧固定安装有配水板，配水板上分布有配水孔，对应收油槽与出水管之间位置的罐体上端内侧设有下端位于罐体底部上方的水导向板。

9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于还包括超压保护管，对应出水管上方位置的罐体右端外侧设有与罐体内部连通的超压保护管。

10.据权利要求6所述的油田采出水混凝沉降装置，其特征在于还包括超压保护管，对应出水管上方位置的罐体右端外侧设有与罐体内部连通的超压保护管。