氣浮除油技術特點
更新時間：2015-08-17 20:55
來源：論文網
作者:
閱讀：3243
一、噴射誘導浮選化機
1、概述及特點：
1.1、油田常規水質凈化流程由調儲裝置，沉降分離裝置，過濾裝置等組成。而自然沉降分離裝置不僅分離速度較慢，設備也較龐大，而且對油水密度差小，油嚴重乳化的水則處理效果很差。為了提高水處理效果，國內外已在油田采出水的處理中采用氣浮技術。這種技術不僅適用于一般的采出水處理，而且對于沉降分離無能為力的重質油含油污水處理和乳化油的去除都有很好的處理效果。
1.2、氣浮法處理油田含油污水，常用的方法有溶氣氣浮法和誘導氣浮法。而誘導氣浮又分葉輪式誘導氣浮和噴嘴式誘導氣浮。溶氣氣浮氣溶解量小，而且只適用于水溫較低的水處理場所，且油田含油污水溫度一般在40℃以上，因此溶氣氣浮難以適應油田含油污水處理。葉輪式誘導氣浮在油田水處理中應用較多，適用范圍較廣，但該設備耗能大、結構復雜、密封困難、設備運動件多、故障率高，設備管理維修復雜等。
1.3、噴嘴式誘導氣浮采用噴射引氣射流的方法進行氣浮。此種方法可大大降低能耗，使整體結構簡化，便于密封、效率高。噴射式氣浮裝置體積小，是其它類型氣浮裝置的30%~50%;重量輕，是其它類型氣浮裝置的40%~50%;結構緊湊，能耗低，是其它類型氣浮裝置的40%~60%;噴射氣浮裝置較其它氣裝置投資少，有較好的經濟效益和社會效益。
1.4、噴射式誘導浮選機的噴射器結構合理，性能可靠，吸入氣量大，產生的氣泡粒徑小，處理效果好。該裝置除一臺循環水泵外無其它運動件，與葉輪式氣浮相比不僅故障率低，而且可以節省運動運轉費用和維修費用。采用圓筒型結構，制造方便，便于密封，更有利于氣介質循環，含油污水在設備內停留時間短，效率高。該設備是油田含油污水處理特別是油水密度差小的含油污水和高乳化油的含油污水處理的理想設備。
1.5、噴射誘導浮選機使用最短壽命以15年設計，易損件(密封、墊片等)符合國家標準要求。
1.6、噴射誘導浮選機維修簡單：在調試完畢投入正常運行六個月時應對產品詳細檢查一次，一年后僅需按維護保養規程由操作人員對設備進行常規維護。
1.7、整套設備由氣浮罐主體、噴射器(四套)、主管匯、排油管匯、氣管匯、底座、扶梯平臺及控制系統等部分組成，整體成撬。
1.8、針對業主使用工況，我們在設備的設計、制造及安裝時詳細對以下幾個方面進行了充分考慮：
a)結構
? 設備整體為封閉型
? 為減小進出水對設備內水體流態的沖擊，氣浮罐內部采用了進口緩沖區(防沖擊)和出口緩沖區(防渦流)，保證進水和出水的均勻穩定;
? 主管匯及支管線采用立式多層空間布置，結構緊湊，布局美觀，減少設備占地面積;
? 管道對焊接口處均采用專用設備(半自動坡口機)加工及管匯焊接工裝，充分保證焊縫及內外表面質量。
b)防腐
? 設備關鍵零部件噴射器采用不銹鋼材料，罐內壁經噴砂處理后采用HL52-3厚漿環氧煤瀝青防腐涂料，顏色：黑，干膜厚250μm;
? 容器和設備的外表面經處理后選用CF52-33鐵紅防銹底漆，面漆為聚胺脂呈立體錘紋漆;
? 梯、扶手、欄桿經處理后涂漆。
? 管線采用HT151涂刷防腐，不同功能管道分別做其功能標示。
c)控制系統
? 為確保控制系統的穩定運行，主要電氣元件采用進口元件;
? 設備內部出水區及污油收集槽內均設有液位檢測裝置，并設備有各種非正常狀態的報警、自鎖保護裝置及備用端子，以便以后擴建需要。
d)撬塊
? 設備氣浮罐體的制造和驗收完全符合SY40409-91《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》有關規定。
? 設備配管的制造和驗收完全符合SY40409-91《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》有關規定。
? 撬塊的制造和驗收完全符合GB50205-95《鋼結構施工及驗收規范》有關規定。
? 撬塊上設有與撬全熔焊的眼板型吊耳及符合要求的便于操作的梯子和扶手。
? 撬塊邊緣設有符合有關規定的兩個接地端子。
e)安裝
? 單撬尺寸： mm;
? 安裝基礎詳見我廠設備安裝基礎圖;
? 接口方位由雙方協商統一。
1.9整套設備在設計制造完畢交付業主時，隨機附帶提供以下設備文件：
? 完工總圖、工藝流程圖、電氣原理及安裝圖、主要零部件表及業主要求的完工文件;
? 產品合格證書;
? 外購件有關文件;
? 設備試驗大綱及試驗報告;
? 操作、維修手冊;
2.0、整套設備中氣浮罐主體及控制柜均裝有銘牌內容嚴格按照標書要求。
二、設備工作原理
2.1、設備工作原理
噴射誘導氣浮是利用噴射器，當水從噴射器高速噴出時，噴射器的吸入室形成負壓，氣體被吸入室內，氣水混合液通過混合段時，水攜帶的氣體被剪切成微細氣泡，在氣浮室氣泡上升，并附著在油珠和懸浮固體顆粒上，將它們攜帶至液面形成浮渣，從而達到去除污水中油和懸浮固體顆粒的目的。該氣浮法利用水力引氣，啐氣，形成氣泡數量多，氣泡粒徑小，而且均勻。
2.2設備工作敘述
2.2.1設備在安裝完畢開始使用(或停止使用很長時間)前，打開進水閥，容器進水并排除容器和管匯中空氣，然后打開出水閥進入正常運行狀況。
2.2.2設備由以下幾個工作區組成：進水緩沖區、1~4級氣浮區、出水穩定區、一次收渣區及二次收渣區。
a)、進水區
設有水緩沖區，大大降低進水流速對1級氣浮區水體的沖擊。
b)、氣浮區
污水經進水緩沖區緩沖后依次進入 1~4級氣浮區氣浮階段，利用噴射器產生的微細氣泡在氣浮室上升，并附著在油珠和懸浮固體顆粒上，將它們攜帶至液面形成浮渣，浮渣經一次收渣槽收集從排污口排出，氣浮處理后的水進入 出水穩定區。
c)、出水穩定區
污水完成油水分離進入出水穩定區，由液位自動回路自動控制出水閥門開啟度，確保裝置均勻出水，同時維持設備內水位保持相對恒定，出口處設有防渦板防止出水穩定區產生渦流，在穩定區產生的浮渣經二次收渣槽收集從排污口排出。
2.3設備控制系統
2.3.1、控制系統是浮選機運行的控制和監視中心，是浮選機運行的重量組成部分具有以下功能：
2 本系統選用知名品牌PLC為中心控制器，可設定和修改控制參數(包括模擬量設定值，各種時間參數表等)進行操作控制。
2 PLC通過內部編程設定有PID調節功能，對液位進行PID自動調節。
2 通過液位變送器的檢測信號輸入到PLC A/D模塊，進行PID調節，信號經D/A塊輸出，控制氣動閥開啟的大小。
2.3.2考慮業主設備使用工況，控制系統有關選型如下：
2 PLC及系列模塊選用知名公司的產品。
2 液位變送器選用知名品牌產品。
2 配電器、隔離柵、開關電源選用知名品牌的產品。
2 氣動調節閥選用知名品牌產品。
2.3.3控制器中程序可用EEPROM固化，也可用鋰電池保存前者無需更換電池。控制器中鋰電池每隔3—4年要更換一次(有電池電壓不足指示)，要求在30秒內完成操作，步驟如下：
1)斷開PLC電源;
2)打開電池蓋板，取出舊電池，在30秒內裝入新電池;
3)蓋上蓋板復原，接通PLC電源。
三、功能及主要技術參數
3.1噴射誘導浮選機在連續運行時，可實現以下功能：
¨ 能連續處理達到以下設計參數的含油污水
進水：含油量≤500mg/l
SS≤200mg/l
油去除率≥90%
SS去除率≥75%
¨ 可實現自動排油;
¨ 具有各種非正常情況的報警及自鎖保護功能;
3.2主要技術參數
四、設計資料及其他技術數據
4.1設備設計及制造遵循環的規范和標準：
ü 中華人民共和國勞動部 壓力容器安全技術監察規程
ü SY 5329-88 碎屑層油藏注水推薦及分析方法
ü GB150-1998 鋼制壓力容器
ü JB 4730-94 壓力容器無損檢測
ü GB 6654-86 壓力容器用碳素鋼和低合金厚鋼板
ü JB4700—JB4707-92 壓力容器法蘭
ü SYJ 4007-86 涂裝前鋼材表面處理規范
ü GB 8163-86 輸送流體用無縫鋼管
ü SY4049-91 《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》
ü SY4049-91 《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》
ü GB50205-95 《鋼結構施工及驗收規范》
五、對公用系統要求
5.1設備外接電源采用380V/220V三相四線供電，通過開關接入本設備自動控制柜，每臺設備所需總功率為 KW(即為循環泵功率)。
5.2氣浮設備排油要求總收油管道中壓力為常壓。
5.3本設備需供給壓縮空氣氣源，氣源壓力為0.4~0.6Mpa 短時最大供氣量為1.0m3/min。
5.4氣浮設備出水為溢流式出水，因此要求出水口管匯中壓力為常壓。
5.5本設備需供給浮選氣氣源，氣源壓力為常壓，正常浮選時所需氣量僅為溶解于水后被帶走所需補充氣部分。
6、不同處理量循環泵功率：
30 m3/h 5.5kw
60 m3/h 7.5kw
100 m3/h 15kw
150 m3/h 30kw
300 m3/h 37kw
400 m3/h 45kw
600 m3/h 75kw
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
1、概述及特點：
1.1、油田常規水質凈化流程由調儲裝置，沉降分離裝置，過濾裝置等組成。而自然沉降分離裝置不僅分離速度較慢，設備也較龐大，而且對油水密度差小，油嚴重乳化的水則處理效果很差。為了提高水處理效果，國內外已在油田采出水的處理中采用氣浮技術。這種技術不僅適用于一般的采出水處理，而且對于沉降分離無能為力的重質油含油污水處理和乳化油的去除都有很好的處理效果。
1.2、氣浮法處理油田含油污水，常用的方法有溶氣氣浮法和誘導氣浮法。而誘導氣浮又分葉輪式誘導氣浮和噴嘴式誘導氣浮。溶氣氣浮氣溶解量小，而且只適用于水溫較低的水處理場所，且油田含油污水溫度一般在40℃以上，因此溶氣氣浮難以適應油田含油污水處理。葉輪式誘導氣浮在油田水處理中應用較多，適用范圍較廣，但該設備耗能大、結構復雜、密封困難、設備運動件多、故障率高，設備管理維修復雜等。
1.3、噴嘴式誘導氣浮采用噴射引氣射流的方法進行氣浮。此種方法可大大降低能耗，使整體結構簡化，便于密封、效率高。噴射式氣浮裝置體積小，是其它類型氣浮裝置的30%~50%;重量輕，是其它類型氣浮裝置的40%~50%;結構緊湊，能耗低，是其它類型氣浮裝置的40%~60%;噴射氣浮裝置較其它氣裝置投資少，有較好的經濟效益和社會效益。
1.4、噴射式誘導浮選機的噴射器結構合理，性能可靠，吸入氣量大，產生的氣泡粒徑小，處理效果好。該裝置除一臺循環水泵外無其它運動件，與葉輪式氣浮相比不僅故障率低，而且可以節省運動運轉費用和維修費用。采用圓筒型結構，制造方便，便于密封，更有利于氣介質循環，含油污水在設備內停留時間短，效率高。該設備是油田含油污水處理特別是油水密度差小的含油污水和高乳化油的含油污水處理的理想設備。
1.5、噴射誘導浮選機使用最短壽命以15年設計，易損件(密封、墊片等)符合國家標準要求。
1.6、噴射誘導浮選機維修簡單：在調試完畢投入正常運行六個月時應對產品詳細檢查一次，一年后僅需按維護保養規程由操作人員對設備進行常規維護。
1.7、整套設備由氣浮罐主體、噴射器(四套)、主管匯、排油管匯、氣管匯、底座、扶梯平臺及控制系統等部分組成，整體成撬。
1.8、針對業主使用工況，我們在設備的設計、制造及安裝時詳細對以下幾個方面進行了充分考慮：
a)結構
? 設備整體為封閉型
? 為減小進出水對設備內水體流態的沖擊，氣浮罐內部采用了進口緩沖區(防沖擊)和出口緩沖區(防渦流)，保證進水和出水的均勻穩定;
? 主管匯及支管線采用立式多層空間布置，結構緊湊，布局美觀，減少設備占地面積;
? 管道對焊接口處均采用專用設備(半自動坡口機)加工及管匯焊接工裝，充分保證焊縫及內外表面質量。
b)防腐
? 設備關鍵零部件噴射器采用不銹鋼材料，罐內壁經噴砂處理后采用HL52-3厚漿環氧煤瀝青防腐涂料，顏色：黑，干膜厚250μm;
? 容器和設備的外表面經處理后選用CF52-33鐵紅防銹底漆，面漆為聚胺脂呈立體錘紋漆;
? 梯、扶手、欄桿經處理后涂漆。
? 管線采用HT151涂刷防腐，不同功能管道分別做其功能標示。
c)控制系統
? 為確保控制系統的穩定運行，主要電氣元件采用進口元件;
? 設備內部出水區及污油收集槽內均設有液位檢測裝置，并設備有各種非正常狀態的報警、自鎖保護裝置及備用端子，以便以后擴建需要。
d)撬塊
? 設備氣浮罐體的制造和驗收完全符合SY40409-91《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》有關規定。
? 設備配管的制造和驗收完全符合SY40409-91《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》有關規定。
? 撬塊的制造和驗收完全符合GB50205-95《鋼結構施工及驗收規范》有關規定。
? 撬塊上設有與撬全熔焊的眼板型吊耳及符合要求的便于操作的梯子和扶手。
? 撬塊邊緣設有符合有關規定的兩個接地端子。
e)安裝
? 單撬尺寸： mm;
? 安裝基礎詳見我廠設備安裝基礎圖;
? 接口方位由雙方協商統一。
1.9整套設備在設計制造完畢交付業主時，隨機附帶提供以下設備文件：
? 完工總圖、工藝流程圖、電氣原理及安裝圖、主要零部件表及業主要求的完工文件;
? 產品合格證書;
? 外購件有關文件;
? 設備試驗大綱及試驗報告;
? 操作、維修手冊;
2.0、整套設備中氣浮罐主體及控制柜均裝有銘牌內容嚴格按照標書要求。
二、設備工作原理
2.1、設備工作原理
噴射誘導氣浮是利用噴射器，當水從噴射器高速噴出時，噴射器的吸入室形成負壓，氣體被吸入室內，氣水混合液通過混合段時，水攜帶的氣體被剪切成微細氣泡，在氣浮室氣泡上升，并附著在油珠和懸浮固體顆粒上，將它們攜帶至液面形成浮渣，從而達到去除污水中油和懸浮固體顆粒的目的。該氣浮法利用水力引氣，啐氣，形成氣泡數量多，氣泡粒徑小，而且均勻。
2.2設備工作敘述
2.2.1設備在安裝完畢開始使用(或停止使用很長時間)前，打開進水閥，容器進水并排除容器和管匯中空氣，然后打開出水閥進入正常運行狀況。
2.2.2設備由以下幾個工作區組成：進水緩沖區、1~4級氣浮區、出水穩定區、一次收渣區及二次收渣區。
a)、進水區
設有水緩沖區，大大降低進水流速對1級氣浮區水體的沖擊。
b)、氣浮區
污水經進水緩沖區緩沖后依次進入 1~4級氣浮區氣浮階段，利用噴射器產生的微細氣泡在氣浮室上升，并附著在油珠和懸浮固體顆粒上，將它們攜帶至液面形成浮渣，浮渣經一次收渣槽收集從排污口排出，氣浮處理后的水進入 出水穩定區。
c)、出水穩定區
污水完成油水分離進入出水穩定區，由液位自動回路自動控制出水閥門開啟度，確保裝置均勻出水，同時維持設備內水位保持相對恒定，出口處設有防渦板防止出水穩定區產生渦流，在穩定區產生的浮渣經二次收渣槽收集從排污口排出。
2.3設備控制系統
2.3.1、控制系統是浮選機運行的控制和監視中心，是浮選機運行的重量組成部分具有以下功能：
2 本系統選用知名品牌PLC為中心控制器，可設定和修改控制參數(包括模擬量設定值，各種時間參數表等)進行操作控制。
2 PLC通過內部編程設定有PID調節功能，對液位進行PID自動調節。
2 通過液位變送器的檢測信號輸入到PLC A/D模塊，進行PID調節，信號經D/A塊輸出，控制氣動閥開啟的大小。
2.3.2考慮業主設備使用工況，控制系統有關選型如下：
2 PLC及系列模塊選用知名公司的產品。
2 液位變送器選用知名品牌產品。
2 配電器、隔離柵、開關電源選用知名品牌的產品。
2 氣動調節閥選用知名品牌產品。
2.3.3控制器中程序可用EEPROM固化，也可用鋰電池保存前者無需更換電池。控制器中鋰電池每隔3—4年要更換一次(有電池電壓不足指示)，要求在30秒內完成操作，步驟如下：
1)斷開PLC電源;
2)打開電池蓋板，取出舊電池，在30秒內裝入新電池;
3)蓋上蓋板復原，接通PLC電源。
三、功能及主要技術參數
3.1噴射誘導浮選機在連續運行時，可實現以下功能：
¨ 能連續處理達到以下設計參數的含油污水
進水：含油量≤500mg/l
SS≤200mg/l
油去除率≥90%
SS去除率≥75%
¨ 可實現自動排油;
¨ 具有各種非正常情況的報警及自鎖保護功能;
3.2主要技術參數
| 設備名稱 | 噴射式誘導浮選機（YPF- 全自動噴射式誘導浮選機） | ||
| 設備型號 | YPF- | 設備臺數 | 臺 |
| 處理水量 | m3/h | 使用壓力 | 0~2 Kpa |
| 設計溫度 | 90℃ | 停留時間 | 8 min |
| 工作溫度 | 10-80℃ | 滲漏試驗 | 煤油滲漏 |
| 整撬凈重 | Kg | 運行重量 | Kg |
| 整撬尺寸 | mm | ||
| 進水水質 | 含油量500≤mg/l SS≤200mg/l | ||
| 出水水質 | 含油量≤50mg/l SS≤50mg/l | ||
4.1設備設計及制造遵循環的規范和標準：
ü 中華人民共和國勞動部 壓力容器安全技術監察規程
ü SY 5329-88 碎屑層油藏注水推薦及分析方法
ü GB150-1998 鋼制壓力容器
ü JB 4730-94 壓力容器無損檢測
ü GB 6654-86 壓力容器用碳素鋼和低合金厚鋼板
ü JB4700—JB4707-92 壓力容器法蘭
ü SYJ 4007-86 涂裝前鋼材表面處理規范
ü GB 8163-86 輸送流體用無縫鋼管
ü SY4049-91 《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》
ü SY4049-91 《油氣田用鋼制常壓容器施工及驗收規范》
ü GB50205-95 《鋼結構施工及驗收規范》
五、對公用系統要求
5.1設備外接電源采用380V/220V三相四線供電，通過開關接入本設備自動控制柜，每臺設備所需總功率為 KW(即為循環泵功率)。
5.2氣浮設備排油要求總收油管道中壓力為常壓。
5.3本設備需供給壓縮空氣氣源，氣源壓力為0.4~0.6Mpa 短時最大供氣量為1.0m3/min。
5.4氣浮設備出水為溢流式出水，因此要求出水口管匯中壓力為常壓。
5.5本設備需供給浮選氣氣源，氣源壓力為常壓，正常浮選時所需氣量僅為溶解于水后被帶走所需補充氣部分。
6、不同處理量循環泵功率：
30 m3/h 5.5kw
60 m3/h 7.5kw
100 m3/h 15kw
150 m3/h 30kw
300 m3/h 37kw
400 m3/h 45kw
600 m3/h 75kw
聲明：轉載此文是出于傳遞更多信息之目的。若有來源標注錯誤或侵犯了您的合法權益，請作者持權屬證明與本網聯系，我們將及時更正、刪除，謝謝。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
