CN217498740U - 一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及海上石油平台生产污水处理技术领域，具体涉及一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，包括浮选装置本体，其内部的底部蛛型环板罩下端安装有一环形集油管线、以及通过排放管线与环形集油管线相连通的闭排系统，环形集油管线安装固定在内部死油区域的最高处，外壁上由远端到近端均匀开出不同大小的集油孔，聚集在顶部的废油经集油孔流入环形集油管线，然后通过排放管线输送到闭排系统进行回收，环形集油管线的污油排出口加装定时排放阀门。本实用新型通过优化排油方式，大大提高装置对生产污水的处理能力，通过实用新型材料和拆除效果不明显的设备，大大降低了装置的能耗及故障率。

Description

一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置

技术领域

本实用新型涉及海上石油平台生产污水处理技术领域，具体涉及一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置。

背景技术

海上油田污水来源于在油气生产过程中所产出的地层伴生水。为获得合格的油、气产品，需将伴生水与油气进行分离，分离后的伴生水中，含有一定量的原油及其他杂质，这些含有一定量原油和其他杂质的伴生水称之为生产污水。一般情况下，海上生产污水经污水处理设备处理后，达到相应海域国家规定污水含油浓度排放标准后，直接排海。

海上油田含油污水处理工艺主要有物理方法和化学方法两种，但在生产实践过程中两种方法往往结合应用。目前大部分石油平台采用两级生产水处理设备，通常包含水力旋流器、气浮选和斜板除油器等等，其中紧凑式浮选机(CFU)是一种较为新型并被广泛应用的生产污水处理设备。

紧凑式气浮选(CFU)是将旋流离心分离技术与气浮分离技术相结合的一种高效油水分离器，该装置适用于各类含油(含悬浮物)污水处理。含油污水在顶部进入CFU装置，在污水中通入空气(或天然气)或设法使水中产生气体，有时还需加入浮选剂或混凝剂，使污水中粒径为0.25～25um的乳化油和分散油或水中悬浮颗粒黏附在气泡上，随气泡一起上浮到水面并加以回收，从而达到从含油污水中去除油和悬浮物的目的。同时含油污水在CFU顶部是以切线的形式注入，会使生产水在罐体内旋转，制造旋涡效果，通过密度差，使油聚集在中部，以达至更好的油水分离效果。

目前，CFU装置在海上石油平台的实际应用过程中，出现了一些因内部结构不合理，产生一系列的问题，该装置主要有以下缺点：

1)因内部结构较为复杂，在使用过程中存在死油区，油污聚集后随生产水外排，致使排油效率较低，处理效果不好。

2)CFU罐体上的NOZZLE处因存在压力变化，受交变应力影响且长期受冲刷，腐蚀较快，经常发生泄漏。

3)装置外设置的循环泵基本没有效果，运转和停用时除油效率一样，且经常发生故障，增加了维修工作量。

4)装置本体上的水舱和油舱液位计没有安装电伴热，在冬季时经常发生卡滞现象。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种节能、稳定、排油效率高的紧凑式气浮选(CFU)装置，通过优化排油方式，大大提高装置对生产污水的处理能力，通过使用新型材料和拆除效果不明显的设备，大大降低了装置的能耗及故障率。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，包括浮选装置本体，分别安装在浮选装置本体两侧的含油污水进液口Ⅰ、含油污水进液口Ⅱ、循环泵出口Ⅰ、循环泵出口Ⅱ，安装在浮选装置本体内的油舱、分流板、底部蛛型环板罩和外排水吸入口，外排水吸入口经生产水排出管连接生产水出口，还包括安装在底部蛛型环板罩下端的环形集油管线、以及通过排放管线与环形集油管线相连通的闭排系统，环形集油管线安装固定在CFU内部死油区域的最高处，外壁上由远端到近端均匀开出不同大小的集油孔，聚集在顶部的废油经集油孔流入环形集油管线，然后通过排放管线输送到闭排系统进行回收，环形集油管线的污油排出口加装定时排放阀门。

进一步地，含油污水进液口Ⅰ、含油污水进液口Ⅱ、循环泵出口Ⅰ、循环泵出口Ⅱ采用防腐材料。

进一步地，浮选装置本体1上的CFU水舱和油舱液位计上加装电伴热和保温材料。

本实用新型利用高效的排油方式提高了对生产污水的处理效率，与传统的紧凑式气浮选装置相比，本实用新型有如下优点：

1)对生产污水的处理效果好。

2)除需使用一定量的氮气外，基本不产生能耗。

3)结构简单，故障率低，除自动控制阀外都是静设备，维修工作量小、维修成本低。

4)发生泄漏的概率很低。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为现有CFU装置的现场演示图。

图2为本实用新型实施例的一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置。

图3为本实用新型中的环形集油管线的结构示意图。

图4为本实用新型实施例的现场演示图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，为现有CFU装置的现场演示图，由于底部环板罩空间相对密闭，会使得部分上浮的油滴聚集于此，影响外排水水质。基于此，如图2-图3所示，本实用新型实施例提供了一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，包括浮选装置本体1，分别安装在浮选装置本体1两侧的含油污水进液口Ⅰ2、含油污水进液口Ⅱ3、循环泵出口Ⅰ4、循环泵出口Ⅱ5，安装在浮选装置本体1内的油舱6、分流板8、底部蛛型环板罩9和外排水吸入口7，外排水吸入口7经生产水排出管连接生产水出口13，还包括安装在底部蛛型环板罩9下端的环形集油管线10、以及通过排放管线与环形集油管线10相连通的闭排系统，环形集油管线10采用3/4”排放管线制作，安装固定在CFU内部死油区域的最高处，外壁上由远端到近端均匀开出不同大小的集油孔11，聚集在顶部的废油经集油孔11流入环形集油管线10，然后通过排放管线12输送到闭排系统进行回收，环形集油管线10的污油排出口14加装定时排放阀门，可以根据现场实际工况设定好排油时间。含油污水进液口Ⅱ3、循环泵出口Ⅰ4、循环泵出口Ⅱ5采用防腐材料。浮选装置本体1上的CFU水舱和油舱液位计上加装电伴热和保温材料。

本具体实施将环形集油管线安装固定在CFU内部的死油区域，使聚集在各个结构死角处的废油流入环形管线，再通过排放管线将废油排放到闭排系统进行回收；针对CFU罐体NOZZLE处存在压力变化而长期受冲刷的情况，在该位置使用新型耐腐蚀材料；拆除CFU装置外部设置的循环泵，降低能耗，节约维修费用。经现场实际测试，此举对CFU的处理效果没有影响；通过在CFU水舱和油舱液位计上加装电伴热和保温材料，防止液位计内油污因在低温下凝固和析蜡，造成液位计浮子卡滞，保证冬季低温季风情况下可以正常使用。

如图4所示，为本实用新型的现场演示图，其可以实现底部蛛型环板罩处油污的清理。

现场使用一段时间后，对实际情况进行了统计分析如下：

a)CFU的生产污水出口含油量明显下降，由平均19mg/L下降到平均14mg/L，处理效果提升约40％左右。

b)新增排油管线每24小时可以从生产外排水中回收约100L原油，大大减少了排放入海的原油量。

C)装置能耗大大降低，除使用一定量的氮气和仪表气外，不产生其他能耗。

d)因拆除了唯一的动设备，故装置的稳定性得到了巨大的提升，装置故障率大大降低。

e)因腐蚀较快的点使用了新型防腐材料，故泄露频率大大降低，由1.5次/月降低到1次/年。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，包括浮选装置本体(1)，分别安装在浮选装置本体(1)两侧的含油污水进液口Ⅰ(2)、含油污水进液口Ⅱ(3)、循环泵出口Ⅰ(4)、循环泵出口Ⅱ(5)，安装在浮选装置本体(1)内的油舱(6)、分流板(8)、底部蛛型环板罩(9)和外排水吸入口(7)，外排水吸入口(7)经生产水排出管连接生产水出口(13)，其特征在于：还包括安装在底部蛛型环板罩(9)下端的环形集油管线(10)、以及通过排放管线与环形集油管线(10)相连通的闭排系统，环形集油管线(10)安装固定在CFU内部死油区域的最高处，外壁上由远端到近端均匀开出不同大小的集油孔(11)，聚集在顶部的废油经集油孔(11)流入环形集油管线(10)，然后通过排放管线(12)输送到闭排系统进行回收，环形集油管线(10)的污油排出口(14)加装定时排放阀门。

2.如权利要求1所述的一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，其特征在于：含油污水进液口Ⅰ(2)、含油污水进液口Ⅱ(3)、循环泵出口Ⅰ(4)、循环泵出口Ⅱ(5)采用防腐材料。

3.如权利要求1所述的一种提升污油回收效率的紧凑式气浮选装置，其特征在于：浮选装置本体(1)上的CFU水舱和油舱液位计上加装电伴热和保温材料。

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