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      大慶油田采出水回注處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用

      時(shí)間:2019-05-13 07:45:04下載本文作者:會(huì)員上傳
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      第一篇:大慶油田采出水回注處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用

      大慶油田采出水回注處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用 1油田采出水回注處理工藝技術(shù)現(xiàn)狀 目前,油田采出水回注處理工藝主要由預(yù)處理和深度處理兩部分組成,其中預(yù)處理包括自然沉降、混凝沉降、水力旋流、氣浮等;深度處理主要為過濾技術(shù),其中包括石英砂過濾、海綠石過濾、陶珠過濾、膨脹濾芯過濾、纖維球過濾、活性炭過濾、核桃殼過濾、精細(xì)過濾等?;刈⑺乃|(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是由地層的滲透率決定的,不同的地層滲透率采用不同的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及處理工藝。大港王徐莊油田屬中滲透油層,南一污水處理流程為:油田采出水→粗?;鳌∵x→核桃殼過濾器→雙濾料過濾器→注水站。中原文東油田屬低滲透油層,其污水處理站采用工藝為:油田采出水→聚結(jié)分離器→混凝分離器→三濾料過濾器→精細(xì)過濾器→注水站。新疆東河油田為低滲透油層,其采出水處理流程為:油田采出水→水力旋流→深床過濾器→注水站。

      大慶低滲透油層、特低滲透油層,其常用采出水處理流程有兩種,一種為:油田采出水→一級(jí)沉降(自然沉降)→二級(jí)沉降(混凝沉降)→二級(jí)砂濾→注水站;另一種為:油田采出水→橫向流裝置→二級(jí)砂濾→注水站。

      目前采出水回注處理工藝處理后水質(zhì)能達(dá)到低滲透油田回注水的“8.3.2”(含油量≤8mg/L、懸浮物固體含量≤3mg/L、懸浮物粒徑中值≤2μm)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)較為成熟。但對(duì)于特低滲透油層要求的“5.1.1”(含油量≤5mg/L、懸浮物固體含量≤1mg/L、懸浮物粒徑中值≤1μm)標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)還沒有成熟技術(shù)。本項(xiàng)目根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外油田污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),開發(fā)了新型油田污水過濾工藝,經(jīng)過本工藝處理后回注水達(dá)到“5.1.1”標(biāo)準(zhǔn)。2創(chuàng)新工藝 2.1工藝流程

      針對(duì)目前回注水處理工藝無(wú)法滿足特低滲透油層回注水水質(zhì)要求問題,結(jié)合國(guó)內(nèi)外油田污水處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),大慶高新區(qū)百世環(huán)??萍奸_發(fā)有限公司與大慶油田有限責(zé)任公司第十采油廠進(jìn)行聯(lián)合開發(fā),在為期兩年的試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,確定了一套特低滲透油田含油污水處理新工藝。

      在油田采出水處理新工藝中首次將高效衡壓淺層氣浮技術(shù)與中空超濾膜分離技術(shù)應(yīng)用于含油污水的預(yù)處理及深度處理中。首先,除硫裝置去除廢水中的硫化物,降低了硫化物對(duì)后繼污水處理裝置,特別是膜處理裝置的影響;其次,高效氣浮裝置以及二級(jí)過濾保證了進(jìn)入膜過濾階段的污水水質(zhì),降低膜污染;最后,污水經(jīng)中空超濾膜處理,水質(zhì)達(dá)到了特低滲透油層回注水的“5.1.1”標(biāo)準(zhǔn)。2.2工藝創(chuàng)新

      本工藝是在原有含油污水處理工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,保留了原有工藝的優(yōu)點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上增加了新的工藝流程和處理設(shè)備,提高油田污水處理效果,具有鮮明的特點(diǎn):

      (1)除硫技術(shù)及氣浮技術(shù)的應(yīng)用,使含油污水預(yù)處理效果提高了兩倍多,主要表現(xiàn)為:第一,大量的鈣、鎂、鋇等易結(jié)垢離子被去除;第二,除油率由傳統(tǒng)工藝的30%~40%提高至97%以上;第三,對(duì)影響水質(zhì)較突出及腐蝕性較強(qiáng)的硫酸鹽還原菌起到了抑殺作用。預(yù)處理效果的提高,不僅有效地保護(hù)砂濾罐及精濾裝置的長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)為膜法分離技術(shù)的應(yīng)用提供了保障。(2)海綠石過濾+雙層膨脹濾芯過濾器二級(jí)過濾技術(shù)提高了前處理水質(zhì),目前油田污水處理中普遍應(yīng)用的是二級(jí)石英砂過濾,新型濾料海綠石能夠提高污水處理效果,同時(shí)雙層濾芯過濾器是處理的可靠保證,二者兩用有效提高了前處理水質(zhì)。(3)應(yīng)用中空超濾纖維膜處理技術(shù)提高油田污水處理水質(zhì),眾所周知膜處理是油田污水處理發(fā)展的方向,但是由于其污染后難以恢復(fù),而在污水處理中未得到大面積的推廣。本項(xiàng)目通過采用海濾石過濾+雙層膨脹濾芯過濾器二級(jí)過濾技術(shù)提高了前處理的效果,同時(shí)對(duì)膜進(jìn)行了改性處理,提高了膜的耐污染能力,從而有效保證了膜技術(shù)的應(yīng)用。3創(chuàng)新工藝的應(yīng)用

      2006年,應(yīng)用本套工藝在朝陽(yáng)溝油田朝一聯(lián)進(jìn)行了處理量為500m3/d的現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)化中試,大慶朝陽(yáng)溝油田是大慶外圍水驅(qū)方式開采的特低滲透油田,中試階段對(duì)系統(tǒng)各階段的出水效果進(jìn)行了檢測(cè),工藝效果顯著。3.1除硫裝置

      來(lái)水中含硫量過高會(huì)影響系統(tǒng)的出水水質(zhì),特別是硫的腐蝕性極易形成黑色顆粒物質(zhì),對(duì)膜處理設(shè)備造成影響,降低系統(tǒng)的處理效果,因此本工藝將脫硫裝置置于系統(tǒng)的最前段,為后繼處理提供保證。

      朝一聯(lián)來(lái)水中硫化物含量平均值為67.8mg/L。根據(jù)硫化物價(jià)態(tài)多,易被氧化生成沉淀的特點(diǎn),工藝中的除硫裝置與衡壓淺層氣浮裝置同時(shí)形成氧化環(huán)境,將低價(jià)態(tài)的硫、鐵、錳氧化沉淀去除;同時(shí)氧化環(huán)境抑制了硫酸鹽還原菌的生長(zhǎng),除硫效果顯著,氣浮出水硫化物含量平均值達(dá)到0.8mg/L(回注水標(biāo)準(zhǔn)為S2-<2mg/L)。

      3.2衡壓淺層氣浮裝置

      衡壓氣浮裝置采用了先進(jìn)的溶氣技術(shù),可產(chǎn)生直徑20~40μm氣泡,能有效地去除水中的乳化油及溶解油,是高效的油水分離裝置。在進(jìn)水指標(biāo)為含油量≤300mg/L、懸浮物固體含量≤200mg/L,出水指標(biāo)為含油量≤8mg/L、懸浮物固體含量≤25mg/L時(shí),衡壓淺層氣浮裝置對(duì)來(lái)水中油的去除率在97%以上;對(duì)懸浮固體的去除率在60%以上,運(yùn)行效果穩(wěn)定。

      由于膜裝置對(duì)進(jìn)水中含油量要求非常嚴(yán)格(含油量≤3mg/L),傳統(tǒng)工藝無(wú)法達(dá)到,而衡壓淺層氣浮裝置極好的除油能力,減輕了后續(xù)過濾裝置的負(fù)擔(dān),保證了膜裝置的穩(wěn)定運(yùn)行,延長(zhǎng)了膜裝置的使用壽命。3.3海綠石過濾裝置

      海綠石是根據(jù)油田污水處理發(fā)展的實(shí)際情況所開發(fā)出的新型濾料,具有比石英砂濾料更大的表面積,因此過濾效果優(yōu)于普通石英砂過濾器,將其作為一級(jí)過濾裝置,主要目的在于去除污水中的懸浮物,為膜處理提供水質(zhì)保證。海綠石過濾器對(duì)水中油及懸浮固體去除效果較好,過濾后水中油的含量平均值為0.22mg/L,懸浮固體含量的平均值為4.30mg/L,明顯優(yōu)于普通石英砂一級(jí)過濾設(shè)備。

      3.4雙層膨脹濾芯過濾器

      雙層膨脹濾芯分離技術(shù)是微濾膜分離技術(shù)與彈性纖維繞制技術(shù)相結(jié)合使用的固液分離技術(shù)。污水首先經(jīng)過下層的單層濾芯,為上部過濾提供水質(zhì)保障。上部為保安部分,采用雙層膨脹濾芯,濾芯內(nèi)層為微濾膜,保證出水的精度,膜的過濾孔隙為0.5μm。外層為特殊牽引技術(shù)纏繞的疏油改性纖維彈性絲,孔隙為2μm,對(duì)大顆粒雜物和油起攔截作用,保證保安層有足夠的納污能力。通過雙層膨脹濾芯過濾器有效提高了污水處理效果,出水油和懸浮物濃度明顯降低,該階段處理后出水水質(zhì),油的含量平均值為0.14mg/L,懸浮固體含量的平均值為2.05mg/L,達(dá)到了低滲透油層回注水標(biāo)準(zhǔn)(“8.3.2”)。正是在雙層過濾的作用下,出水油和懸浮物濃度大幅降低,達(dá)到了膜處理裝置進(jìn)水要求,為膜處理提供了良好的保證。

      3.5中空纖維膜超濾裝置

      中空纖維超濾膜裝置采用6英寸(152.4mm)高抗污染聚偏氟乙烯(PVDF)外壓式UOF-IV-511(油田專用膜組件)中空纖維超濾膜組件,每只膜組件長(zhǎng)度為1730mm,纖維內(nèi)徑0.7mm,外徑1.2mm。纖維膜孔徑為0.03μm,單支組件的有效過濾面積為37.5m2。共采用14支超濾組件及其配套設(shè)備構(gòu)成連續(xù)膜過濾CMF系統(tǒng),系統(tǒng)采用恒定出水流量和錯(cuò)流過濾的方式,實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行,系統(tǒng)回收率大于95%。

      中空超濾膜裝置對(duì)水中油及懸浮固體去除效果穩(wěn)定,膜后出水油的含量平均值為痕跡,懸浮固體含量的平均值為0.32mg/L,粒徑中值的平均值為0.82μm,中空超濾膜后出水達(dá)到了特低滲透油田回注水的“5.1.1”標(biāo)準(zhǔn)。

      同時(shí)試驗(yàn)也對(duì)中空纖維膜超濾裝置參數(shù)進(jìn)行了研究,產(chǎn)水量20m3/h,錯(cuò)流水量7m3/h,氣水反洗時(shí)間60s,氣水反洗周期25min,化學(xué)清洗周期為30~210d(膜前一級(jí)海濾石過濾裝置化學(xué)清洗周期為45d,雙層膨脹濾蕊過濾器化學(xué)清洗周期為210d),化學(xué)清洗方式為酸洗后堿洗,運(yùn)行壓力0.09MPa,進(jìn)出水壓差≤0.08MPa,反沖洗后膜通量基本可恢復(fù)到原有水平。從以上可以看出,采用本工藝處理油田污水膜污染較輕,從而克服了膜處理油田污水污染重,難以持續(xù)運(yùn)行的問題,保證了膜技術(shù)在油田污水處理中的應(yīng)用。4整體工藝處理效果

      在對(duì)各階段出水進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,本項(xiàng)目對(duì)于采用本工藝系統(tǒng)處理效果進(jìn)行了連續(xù)檢測(cè),結(jié)果見表1,其中各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)均為平均值。從表中可見,采用本工藝處理油田污水能夠達(dá)到特低滲透油層回注水標(biāo)準(zhǔn)(“5.1.1”),細(xì)菌及各項(xiàng)指標(biāo)都能達(dá)到相關(guān)要求。出水效果好主要在于膜技術(shù)的應(yīng)用,通過應(yīng)用超濾膜使污水中油和懸浮物濃度明顯降低,特別是去除了污水中小顆粒的懸浮物和溶解油。同時(shí)本工藝通過改善前處理工藝流程,有效提高了膜過濾預(yù)處理工藝出水水質(zhì),從而有效解決了膜處理技術(shù)在油田廢水應(yīng)用中存在的膜污染問題,延長(zhǎng)了膜的使用壽命,為膜技術(shù)的推廣提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。5結(jié)論

      針對(duì)特低滲透油田回注水不達(dá)標(biāo)問題,對(duì)油田回注水處理工藝技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新,應(yīng)用了先進(jìn)的高效衡壓淺層氣浮技術(shù)和中空纖維膜分離技術(shù),提高了油田污水處理效果,達(dá)到特低滲透油層回注水標(biāo)準(zhǔn)。工藝出水水質(zhì)達(dá)到“5.1.1”標(biāo)準(zhǔn),檢測(cè)顯示經(jīng)該工藝處理后水中含油量為痕跡、懸浮物固體含量平均值為0.32mg/L、懸浮物粒徑中值平均值為0.82μm,完全達(dá)到了特低滲透油田回注水的標(biāo)準(zhǔn)。工藝適應(yīng)性強(qiáng),本工藝在雙膨脹精細(xì)過濾階段的出水已經(jīng)達(dá)到了穩(wěn)定的“8.3.2”水質(zhì)(低滲透油田回注水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)),與傳統(tǒng)低滲透油田處理工藝相比,具有出水水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì),因此可根據(jù)低滲透、特低滲透油田的不同要求進(jìn)行工藝組合,為油田的含油污水處理工藝提供新的思路和可借鑒經(jīng)驗(yàn)。將脫硫工藝提前,降低了硫化物對(duì)系統(tǒng)的干擾,提高了前處理效果,降低了膜污染,解決了膜處理油田污水存在的壽命短問題,為膜技術(shù)的推廣提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。

      第二篇:勝利油田采出水處理技術(shù)[模版]

      勝利油田采出水處理技術(shù)

      一、采出水處理現(xiàn)狀

      多年來(lái),勝利油田在采出水資源化方面作了大量工作,找到了一條回注油層、化害為利的有效途徑,至1997年底,已有52座處理站運(yùn)行,總設(shè)計(jì)能力為106.35×104m3/d,實(shí)際處理水量76.74×10 4m3/d,污水處理率100%,污水回注率(利用率)達(dá)98 6%。

      勝利油田的各類采出水處理站中,按流程中除油段設(shè)備選型不同,基本上可歸納為五類:重力流程、浮選流程、壓力流程、旋流器流程及組合流程;按流程中過濾段設(shè)備選型不同,可分為石英砂過濾、核桃殼過濾、二級(jí)核桃殼過濾、一級(jí)核桃殼過濾加一級(jí)雙濾料過濾等形式。上述處理流程及設(shè)備代表了油田采出水處理的工藝技術(shù)水平,它不僅保護(hù)了環(huán)境,使油田環(huán)境質(zhì)量得到改善和提高,而且,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀,每年可節(jié)省水資源費(fèi)1700萬(wàn)元,每年回收原油30余萬(wàn)噸,價(jià)值1.5億元。此外,緩解了黃河水源季節(jié)性供水不足的矛盾,還大大減輕了油田水系統(tǒng)負(fù)荷,節(jié)省了大量供水工程建設(shè)費(fèi)用。油田采出水處理系統(tǒng)已成為勝利油田有效而可靠的第二水源。

      二、工藝流程探討及發(fā)展

      1.工藝流程探討

      根據(jù)勝利油田采出水水質(zhì)特點(diǎn)和注水水質(zhì)要求,經(jīng)不斷的研究和探索,已逐步形成了為中、高滲透油田注入凈化水水質(zhì)處理的三段處理工藝,即常規(guī)處理流程。

      第一段為緩沖調(diào)節(jié)段:主要構(gòu)筑物是調(diào)儲(chǔ)罐,它不但對(duì)來(lái)水進(jìn)行均質(zhì)處理,為后續(xù)段提供穩(wěn)定的水質(zhì),均衡的水量,而且對(duì)來(lái)水的浮油和大顆粒的懸浮物進(jìn)行初步分離。

      第二段為沉降分離除油段:按其設(shè)備不同又分為重力沉降除油(}昆凝沉降罐、斜管沉降罐等)、壓力沉降除油(粗?;?、壓力斜板除油罐及二者組合裝置等)、氣體浮選除油及旋流器分離除油等。油田采出水中大約20% 溶解油、乳化油及分散油的浮濁液和80%泥質(zhì)、粉質(zhì)懸浮固體具有較好的穩(wěn)定性,必須采用化學(xué)、物理方法,借助沉降分離裝置而去除。

      第三段為壓力過濾段:它將沉降分離段不能截留的微粒雜質(zhì),乳化油分離出來(lái),是常規(guī)處理流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是水質(zhì)能否達(dá)標(biāo)的主要設(shè)備。

      為保證水質(zhì)穩(wěn)定,除上述三段水質(zhì)凈化處理外,還需進(jìn)行水質(zhì)穩(wěn)定處理。即對(duì)處理系統(tǒng)采用隔氧措施與投加水質(zhì)穩(wěn)定劑的辦法來(lái)減緩腐蝕,防止結(jié)垢、制止細(xì)菌繁殖。

      2.水處理技術(shù)的發(fā)展

      為了適應(yīng)油田采出水處理工藝需求,解決處理工藝的技術(shù)關(guān)鍵和存在問題,我們?cè)群箝_展了幾十項(xiàng)科學(xué)試驗(yàn)和技術(shù)攻關(guān),在除油技術(shù)、過濾技術(shù)、除油設(shè)備的研究及系列化及過濾設(shè)備的研制上做了大量工作,取得了可喜成績(jī),整體水平達(dá)到國(guó)外八十年代先進(jìn)水平,居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。

      (1)除油技術(shù)

      1)實(shí)現(xiàn)了油田采出水的壓力密閉處理將斜板(管)分離技術(shù)、聚結(jié)技術(shù)及化學(xué)混凝除油技術(shù)應(yīng)用于壓力除油罐,使污水在流程內(nèi)停留時(shí)間由重力流程的6h減少到1.5h,提高了除油效率。

      2)氣浮分離技術(shù)應(yīng)用于油田采出水處理在102污水站引進(jìn)PETRECO 誘導(dǎo)浮選機(jī)的基礎(chǔ)上,消化吸收,并開展國(guó)產(chǎn)化試驗(yàn),采用薄壁堰板控制液位獲得成功,提高了運(yùn)行可靠性。該機(jī)在勝利油田已推廣采用10多臺(tái)。

      3)旋流除油技術(shù)在油田也逐步推廣應(yīng)用水力旋流油在九十年代初在海上油田和陸上油田引進(jìn),1994年開始作單管和多管旋流器試驗(yàn),辛

      一、高青、孤東2#、永安、海三站的試驗(yàn)及實(shí)際工程推廣應(yīng)用都收到良好效果。我院設(shè)計(jì)、沈陽(yáng)新陽(yáng)機(jī)器制造公司制造的污水除油水力旋流器獲國(guó)家專利局頒發(fā)的兩項(xiàng)實(shí)用新型專利,目前已形成六種規(guī)格,其材料和工藝已達(dá)國(guó)外同類產(chǎn)品水平,為大規(guī)模在油田推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

      (2)過濾技術(shù)

      過濾技術(shù)是注入水質(zhì)達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了提高水質(zhì)達(dá)標(biāo)率并滿足低滲透油田注水開發(fā)需要,我院把提高過濾技術(shù)作為水質(zhì)處理攻關(guān)重點(diǎn),在濾罐結(jié)構(gòu),濾料選擇及級(jí)配,濾料清洗機(jī)械化及操作自動(dòng)化上做了大量研究,過濾技術(shù)水平有了較大提高。

      輕質(zhì)濾料核桃殼濾罐已基本取代石英砂濾罐。濾速已由砂濾罐的8~ 10m/h提高到20~33m/h,并實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制。

      雙層濾料取代單一介質(zhì)的石英砂濾料的過濾形式在油田采出水二級(jí)過濾中得到應(yīng)用,提高了濾料載污能力,成為低滲透油田采出水處理不可缺少的設(shè)備。

      在濾罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)上,不銹鋼篩管和由其制成的濾頭用于濾罐布水、集水、增加了濾床厚度,防止了濾料流失;濾罐反洗也由單一水洗發(fā)展成氣、水、清洗劑混洗,并輔以機(jī)械攪拌搓洗,操作也實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng),使反洗更徹底、干凈。

      3.目前采出水處理工藝技術(shù)水平

      經(jīng)多年的科學(xué)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐,在水質(zhì)凈化處理流程、水質(zhì)穩(wěn)定處理和新技術(shù)、新設(shè)備、新藥劑等多項(xiàng)技術(shù)成果的基礎(chǔ)上,勝利油田已形成了一套適應(yīng)油田水質(zhì)特點(diǎn),滿足采出水處理及回注水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求,比較完善的采出水處理工藝。

      該工藝在國(guó)內(nèi)同類型處理工藝中處于先進(jìn)水平。能將原水中含油量降到5mg/L以下,懸浮固體含量達(dá)到3mg/L,顆粒粒徑≤ 3,um,腐蝕率下降到0.076mm/a。能控制住細(xì)菌的繁殖,分離出的原油能回收,排出的污泥能進(jìn)行干化處理。

      三、存在的主要問題

      1.水質(zhì)達(dá)標(biāo)率較低

      目前油田采出水處理站中存在的主要問題是水質(zhì)達(dá)標(biāo)率低。影響水質(zhì)達(dá)標(biāo)率的因素很多,主要有工藝流程、處理設(shè)備、藥劑配套、自動(dòng)化水平及生產(chǎn)管理等。

      (1)工藝流程存在問題

      目前的采出水個(gè)別處理流程還存在流程長(zhǎng),處理效率低,某些單項(xiàng)工藝還較落后,系統(tǒng)配套不健全,自控水平較低等不完善的地方。

      (2)除油設(shè)備存在問題

      目前運(yùn)行站中,除油設(shè)備存在的問題有:重力除油罐處理效率低,排污方式不理想,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重;

      水力旋流器運(yùn)行穩(wěn)定性有待提高,一方面雖采用低轉(zhuǎn)速離心泵加壓,但剪切作用仍存在;另一方面自控系統(tǒng)不夠完善,多數(shù)采用手動(dòng)調(diào)節(jié),造成流量、壓差控制不準(zhǔn)確、除油效率未充分發(fā)揮。

      (3)過濾設(shè)備存在問題

      目前運(yùn)行站中,過濾設(shè)備存在的主要問題:

      1)單層砂濾罐

      該濾罐作為一種傳統(tǒng)的壓力濾罐,在油田水處理中,應(yīng)用年代最久,采用數(shù)量也最多,但限于當(dāng)時(shí)條件,目前應(yīng)用于各站單層砂濾罐,大多是手動(dòng)操作,完成一次沖洗需開關(guān)各種閥門四、五次,操作強(qiáng)度大,反洗效果也差,致使許多站濾料板結(jié),污染嚴(yán)重,個(gè)別站濾罐閥門銹死,過濾裝置完全失去作用。

      2)濾罐操作由于其復(fù)雜工藝要求,必須自動(dòng)控制才能保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行。目前各站的砂濾罐及前幾年所上的核桃殼過濾罐基本都是手動(dòng)操作,嚴(yán)重影響了過濾罐的使用,提高濾罐操作自動(dòng)化水平,是今后一段時(shí)期濾罐改造的主要內(nèi)容。

      (4)加藥問題

      油田采出水水質(zhì)復(fù)雜,要想使其處理后達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),僅靠物理方法不行,還需要輔之以化學(xué)藥劑,才能有效地改善出水水質(zhì),達(dá)到油田注水要求,水質(zhì)處理劑質(zhì)量好壞及投加量大小對(duì)提高水質(zhì),保證處理系統(tǒng)正常運(yùn)行,關(guān)系極大,但由于受水處理成本限制,能夠按設(shè)計(jì)要求定時(shí)、定量加藥的污水站不多,大多數(shù)污水站加藥不正常。

      (5)管理方面原因

      好的處理工藝需要一流的管理來(lái)保證。對(duì)各生產(chǎn)過程如:加藥、排污、收油、反沖洗、填料的定期檢查和填充等應(yīng)按要求做到,尤其自動(dòng)化程度較高的站,人員的培訓(xùn)要跟上,否則滿足不了生產(chǎn)管理的需要。

      2.采出水處理后,水質(zhì)達(dá)不到低滲透油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

      目前,采出水處理后只能適應(yīng)中、高滲透油田注水開發(fā)需要,對(duì)低、超低滲透油田,從工藝整體上講滿足不了要求。

      3.注采不平衡,部分采出水需尋找新出路

      (1)稠油油田采出水處理

      稠油油田開發(fā),采出水無(wú)法在本油田回注,合理出路是用作熱采鍋爐給水,這方面技術(shù)應(yīng)加強(qiáng)研究。

      (2)化學(xué)驅(qū)開采油田采出水處理

      聚合物增粘水驅(qū)是提高油田采收率的重要措施,但油田注聚后,剩余大量污水,需達(dá)標(biāo)外排,處理工藝難度較大,這方面工作應(yīng)加強(qiáng)。

      四、對(duì)策措施及今后發(fā)展方向

      1.進(jìn)一步完善和提高現(xiàn)有流程技術(shù)水平,提高水質(zhì)達(dá)標(biāo)率

      目前的采出水處理工程仍然是今后水處理的骨干工程,是完成處理合格水的主要裝置,應(yīng)逐步對(duì)這些裝置進(jìn)行技術(shù)改造。

      (1)對(duì)27座涉及流程需完善的站,針對(duì)流程實(shí)際運(yùn)行情況,找出問題,逐步完善,例:無(wú)過濾設(shè)備的,應(yīng)根據(jù)其負(fù)責(zé)注水區(qū)塊滲透率,增加相應(yīng)過濾裝置;加藥系統(tǒng)不健全的應(yīng)根據(jù)水質(zhì)情況配套投加“三防”藥劑及水質(zhì)凈化劑;礦化度高,污水腐蝕強(qiáng)而又沒密閉的站,應(yīng)增設(shè)天然氣(氮?dú)猓┟荛]系統(tǒng);污泥系統(tǒng)不配套,造成系統(tǒng)水質(zhì)惡性循環(huán)的站,應(yīng)完善配套污泥系統(tǒng)等。

      (2)對(duì)12座除油設(shè)備需改造的站,可采取以下措施:

      重力除油罐以局部維修、改造、維持運(yùn)行為主,壓力粗?;惫艹凸薜拇至;螒?yīng)定時(shí)用蒸汽或熱水沖洗,斜管材質(zhì)應(yīng)加強(qiáng)把關(guān),保證質(zhì)量;浮選機(jī)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件維護(hù),延長(zhǎng)使用壽命,水力旋流除油器近期改造主要以增加自動(dòng)回流裝置,將來(lái)逐步向壓差、流量自動(dòng)控制發(fā)展,對(duì)升壓泵宜選取低剪切離心泵或螺桿泵。

      (3)對(duì)24座過濾設(shè)備需改造的站,可針對(duì)工程實(shí)際情況,結(jié)合水處理技術(shù)水平,逐一摸清具體改造內(nèi)容,盡快實(shí)施。

      1)過濾形式為單層石英砂濾罐:可采取逐步淘汰方式,或更換為高效核桃殼過濾器或改造成輕質(zhì)濾料過濾器。

      2)過濾形式為手動(dòng)核桃殼過濾器:根據(jù)工程實(shí)際運(yùn)行情況,逐步改造成全自動(dòng)過濾器。

      (4)由其它原因造成過濾不正常的站,可從流程是否完善,藥劑是否配套,反沖洗方式是否合理,生產(chǎn)管理是否跟得上等幾方面找出問題癥結(jié)所在,有針對(duì)性地加以解決。

      2.進(jìn)一步做好新建站流程的技術(shù)論證工作,以適應(yīng)油田開發(fā)的需要

      采出水處理流程及過濾形式的選擇,應(yīng)根據(jù)來(lái)水水質(zhì)和對(duì)處理后水質(zhì)要求及管理水平、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,使工程設(shè)計(jì)做到技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理,工程上可行。故建議:

      (1)當(dāng)采出水處理量較大(如大于15000m /d),油密度小于0.9g/cm,懸浮物含量高(如大于200mg/L),油珠粒徑<10 m 時(shí),可選用化學(xué)混凝沉降的重力流程。

      (2)當(dāng)采出水中的油密度高(如大于0.9g/cm’),乳化油、分散油含量高時(shí),可選用氣浮流程。

      (3)若采出水處理量?。ㄈ?5000m /d以下),且油珠粒徑較大時(shí)(如油粒徑在10~lO0~m),可選用壓力流程。

      (4)當(dāng)采出水中油、水密度差大于0.05g/cm,懸浮物含量低時(shí),可選用旋流器流程。

      (5)當(dāng)注入層滲透率>0.6 m 時(shí),可選用一級(jí)常規(guī)過濾,滲透率在0.6~0.1 m 時(shí),可在常規(guī)過濾基礎(chǔ)上,再增加一級(jí)過濾;滲透率<0.1m 時(shí),在兩級(jí)常規(guī)過濾基礎(chǔ)上,增加精細(xì)過濾。

      3.大力推廣采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備

      新技術(shù)、新設(shè)備并不是待完美無(wú)缺階段再推廣應(yīng)用,而是在推廣應(yīng)用中進(jìn)一步完善提高,通過完善,提高推廣效益。

      (1)積極采用水力旋流油水分離器,該產(chǎn)品不但油水分離效率高,而且效果好,還具有體積小,重量輕的特點(diǎn)。因此,積極采用該產(chǎn)品盡快發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益,但對(duì)壓差和流量的自動(dòng)控制技術(shù)、旋流器的幾何參數(shù)優(yōu)化技術(shù)及單管材質(zhì)應(yīng)加強(qiáng)研究。

      (2)大力推廣浮選除油工藝流程,浮選機(jī)以除油效率高,停留時(shí)間短、便于搬遷等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于采出水處理,但對(duì)浮選機(jī)液位調(diào)節(jié)系統(tǒng),轉(zhuǎn)動(dòng)部件易損壞部位及高效浮選劑應(yīng)加強(qiáng)研究。

      (3)推廣應(yīng)用壓力密閉除油技術(shù),但需研究新型聚結(jié)材料,斜管材料,以便進(jìn)一步提高壓力除油罐除油效率。

      (4)廣泛使用輕質(zhì)濾料高效過濾器,雙濾料過濾器,并應(yīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,但應(yīng)抓緊對(duì)自控閥門及儀表的篩選,抓緊對(duì)濾料清洗劑、混凝劑系列的篩選,開展濾罐內(nèi)部清洗機(jī)構(gòu)的研究,使濾料清洗干凈,保證濾后水質(zhì)。

      4.發(fā)展和提高精細(xì)過濾技術(shù),加快其工業(yè)性試驗(yàn)進(jìn)度

      勝利油田與山東招遠(yuǎn)膜工程設(shè)備廠共同開發(fā)的聚丙烯中空纖維超濾膜過濾裝置,應(yīng)用于油田采出水過濾,在史南、坨

      三、孤二站的現(xiàn)場(chǎng)小型試驗(yàn)已獲得成功,出水水質(zhì)達(dá)到了低滲透油田要求的注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。下步應(yīng)擴(kuò)大工業(yè)性試驗(yàn),并對(duì)膜的清洗工藝進(jìn)行研究,以減少清洗費(fèi)用。

      南京化工大學(xué)研制開發(fā)的陶瓷無(wú)機(jī)膜以其耐酸、堿、耐腐蝕,抗微生物能力強(qiáng),通水量大,易清洗等獨(dú)特優(yōu)越性,在采出水處理上顯示出廣闊的發(fā)展前景和巨大的生命力,目前采用該膜過濾油田采出水的室內(nèi)試驗(yàn)已獲成功。建議油田選擇某個(gè)低滲透區(qū)塊,建小型試驗(yàn)站,在小型試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大工業(yè)性試驗(yàn),為低滲透油田的注水開發(fā)作好技術(shù)儲(chǔ)備,并建立小斷塊低滲透油田水處理工程建設(shè)模式。

      5.對(duì)新技術(shù)、新工藝示范站,進(jìn)行總結(jié)、推廣,對(duì)注采不平衡,剩余采出水的出路問題進(jìn)行探討、研究,以此推動(dòng)水處理技術(shù)進(jìn)步

      為了取得更大經(jīng)濟(jì)效益,系統(tǒng)地解決技術(shù)難題,把單項(xiàng)新技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),成龍配套的進(jìn)行試驗(yàn),是一條盡快提高工藝技術(shù)水平的行之有效的路子。

      (1)兩級(jí)旋流器串聯(lián)處理高含水原油及采出水處理技術(shù)

      辛二旋流器串聯(lián)示范站的試驗(yàn)成功,拓寬了水力旋流器的應(yīng)用領(lǐng)域,為簡(jiǎn)化油、水處理工藝流程提供了高效設(shè)備,其流程對(duì)處理高含水原油和含油污水開辟了一條路子。

      (2)稠油油田采出水用于熱采鍋爐給水,在勝利油田已付諸實(shí)施,即將投產(chǎn)的樂安油田采出水深度處理站,在常規(guī)處理流程后增加水質(zhì)軟化段,出水水質(zhì)達(dá)到了鍋爐用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),其流程對(duì)稠油采出水處理工藝起到了示范作用,按此處理技術(shù)進(jìn)行推廣,就徹底解決了稠油油田采出水的出路問題,也使稠油油田開發(fā)建設(shè)工藝完善配套。

      (3)化學(xué)驅(qū)開采油田,剩余污水達(dá)標(biāo)外排處理技術(shù)

      油田采出水外排處理工藝,主要是在常規(guī)處理流程后增加有機(jī)物去除段。目前,去除有機(jī)物的方法主要有生物降解和物理吸附。工藝的選擇應(yīng)根據(jù)來(lái)水中,礦化度含量、水溫、BOD/cOD有害物質(zhì)含量等幾項(xiàng)指標(biāo),進(jìn)行綜合分析后確定。

      1)當(dāng)來(lái)水中,礦化度含量高、水溫>60℃,BOD/COD<0、3,有害物質(zhì)如:硫化物、揮發(fā)酚含量高時(shí),這種水質(zhì)微生物不易生存繁殖,可選用吸附法去除有機(jī)物。如,樂安油田采出水外排站,就是在常規(guī)處理流程后,增加活化沸石(活性炭)吸附有機(jī)物段。

      2)當(dāng)?shù)V化度含量較低,水溫<60℃,BOD/COD>0.3,有害物質(zhì)含量低時(shí),可選用生物降解去除有機(jī)物。如孤島油田采出水外排處理站,在常規(guī)流程后增加生物降解有機(jī)物段。

      上述兩項(xiàng)工程,出水水質(zhì)都將達(dá)到國(guó)家綜合排放標(biāo)準(zhǔn),解決了油田注聚后剩余污水的出路問題,為油田剩余污水達(dá)標(biāo)外排開辟了路子。

      勝利油田采出水處理技術(shù)正處于向前發(fā)展階段,不斷研究、探討新工藝、新技術(shù),不斷研制新設(shè)備,把油田水處理技術(shù)推向一個(gè)新的高度,為油田持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

      第三篇:5.注水及采出水處理

      注水及采出水處理工程

      注水及采出水處理工程復(fù)習(xí)要點(diǎn)

      5.1 注水壓力是指注水系統(tǒng)中何部位的壓力? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P2 2.0.3 答:為保持油層壓力,而將水注入油層所需的注水井口的壓力。5.2 注水站的建設(shè)規(guī)模應(yīng)適應(yīng)多少年的需要? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P4 3.0.1 答:油田注水工程設(shè)計(jì)規(guī)模,應(yīng)根據(jù)已批準(zhǔn)的“油田開發(fā)方案”和總體規(guī)劃的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)??梢淮位蚍制谶M(jìn)行建設(shè)。注水站的建設(shè)規(guī)模應(yīng)適應(yīng)5~10年的需要。新開發(fā)區(qū)的注水管徑宜按適應(yīng)10~15年時(shí)的注水量選用。5.3 新開發(fā)區(qū)的注水管徑按適應(yīng)多少年時(shí)的注水量選用? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P4 3.0.1 答:新開發(fā)區(qū)的注水管徑宜按適應(yīng)10~15年時(shí)的注水量選用。

      5.4注水站管轄井不足100口者,可按每天洗多少口井的洗井水量計(jì)算? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P4 3.0.3 P27 表A 答:可按每天洗一口井的水量計(jì)算。

      5.5 在本油田未制定注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)前,可參見何種指標(biāo)執(zhí)行? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P4 3.0.5 答:注水水質(zhì)應(yīng)符合本油田制定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在本油田未制定注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)前,可參照本規(guī)范附錄A執(zhí)行??蓞⒁姟端樾紟r油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)》SY/T5329-94執(zhí)行。

      5.6 在推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo)中,平均腐蝕率應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)(mm/a)?

      《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P27 附錄A 答:在碎屑巖油藏注水水質(zhì)主要控制指標(biāo)中平均腐蝕率為 <0.076(mm/a)5.7 注水站宜設(shè)在何地區(qū)? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P7 4.1.1 答:1.注水站管轄范圍應(yīng)符合油田總體規(guī)劃要求,并于生產(chǎn)轄區(qū)相結(jié)合,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比確定。

      2.注水站宜設(shè)在負(fù)荷中心和注水壓力較高或有特定要求的地區(qū)。

      3.注水站站址宜選擇在交通、供電、供水、通訊方便及地勢(shì)較高易于排水、工程地質(zhì)條件較好的場(chǎng)地,并應(yīng)考慮拆遷、施工、安全、生產(chǎn)管理,以及擴(kuò)建的可能性等因素,綜合進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。

      注水及采出水處理工程 4.站址及施工場(chǎng)地應(yīng)盡量不占或少占耕地、林地,注重保護(hù)生態(tài)環(huán)境。5.注水站宜與變電站、供水站、油田采出水處理站、污水處理站、脫氧站、原油脫水站等聯(lián)合建設(shè)。

      6.注水站設(shè)計(jì)應(yīng)考慮防洪排澇,防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)本油田有關(guān)規(guī)定確定。5.8 注水站平面布置應(yīng)緊湊合理、節(jié)約用地,其土地利用率系數(shù)應(yīng)控制在百分之幾? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》

      P7 4.1.2 答:注水站平面布置應(yīng)緊湊合理,節(jié)約用地,土地利用系數(shù)應(yīng)不小于65%;根據(jù)總體規(guī)劃或業(yè)主的要求,可留擴(kuò)建余地或在泵房?jī)?nèi)預(yù)留擴(kuò)建泵機(jī)組的位置。5.9 注水站的供電負(fù)荷等級(jí)應(yīng)如何確定?

      《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P8 4.1.7 見條文說明 P41 4.1.7 答:注水站宜按二級(jí)負(fù)荷供電設(shè)計(jì)(雙回路),對(duì)于小油田或邊遠(yuǎn)地方可按三級(jí)負(fù)荷供電設(shè)計(jì)。

      按照見條文說明 P41 4.1.7 注水站宜按二級(jí)供電負(fù)荷設(shè)置的理由是:

      1.油田注水是實(shí)現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的有效措施之一,注水井停注會(huì)影響配注方案的完成,直接影響原油產(chǎn)量。

      2.一般多油層的注水井,安裝有多級(jí)封隔器的使用年限與注水井的停注次數(shù)有密切關(guān)系。

      3.注水站停產(chǎn),注水管道的水質(zhì)可能變壞,需要進(jìn)行洗井直至水質(zhì)合格為止,才能恢復(fù)正常注水。而每洗一口井用水量約需100~1000m3。因此,注水站停產(chǎn)一次,可能造成較大的損失。

      4.部分注水井停產(chǎn)后,井內(nèi)砂面上升,需洗井恢復(fù)生產(chǎn)。

      綜合上述情況,油田注水站用電大多數(shù)情況屬二級(jí)負(fù)荷。對(duì)低產(chǎn)或滾動(dòng)開發(fā)的油田采用二級(jí)負(fù)荷供電成本往往過高,因而可采用三級(jí)負(fù)荷供電。5.10 注水站儲(chǔ)水罐應(yīng)設(shè)幾座?有效容量為多少小時(shí)的用水量? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》

      P8 4.2.1 答:注水站宜設(shè)兩座儲(chǔ)水罐,有效容量為4~6h的用水量。水量不能保證供給時(shí),容量可適當(dāng)增加。當(dāng)與供水站、油田采出水處理站、污水處理站、脫氧站聯(lián)合設(shè)站或采用簡(jiǎn)化流程時(shí),注水站可不設(shè)或少設(shè)儲(chǔ)水罐。

      注水及采出水處理工程 5.11 當(dāng)清水、凈化污水進(jìn)同一儲(chǔ)水罐或兩罐相連通時(shí),清水進(jìn)罐口應(yīng)如何處理? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 4.2.4 答:當(dāng)清水、凈化污水進(jìn)同一儲(chǔ)水罐,或兩罐相連通時(shí),清水進(jìn)罐口應(yīng)高于溢流液位。

      5.12 在采用天然氣密閉隔氧時(shí),儲(chǔ)水罐內(nèi)天然氣的工作壓力范圍宜是多少? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 4.2.8-5

      答: 密閉隔氧的儲(chǔ)水罐,可采用柴油、膠袋、氮?dú)饣蛱烊粴飧粞醮胧?。采用天然氣隔氧的?chǔ)水罐,應(yīng)符合:在儲(chǔ)水罐內(nèi)天然氣的工作壓力范圍宜為588.6~1471.5pa(60~150mmH2O)。(低于588.6時(shí)補(bǔ)氣,高于1471.5時(shí)出氣)

      5.13 在同一注水站注水泵泵型不宜超過幾種?《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》P10 4.3.1 答:注水泵房可設(shè)置不同規(guī)格注水泵,但同一注水站注水泵型不宜超過三種。5.14 采用離心泵的泵站,同一型號(hào)裝機(jī)臺(tái)數(shù)不宜超過幾臺(tái)? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P10 4.3.3 答:采用離心泵的泵站,同一型號(hào)裝機(jī)臺(tái)數(shù)不宜超過四臺(tái)。5.15 從注水站到管網(wǎng)最遠(yuǎn)處端點(diǎn)井的壓力降一般不宜大于多少?

      《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P14 5.0.1(1.注水管道徑應(yīng)適應(yīng)10~15年時(shí)的注水量。2.滿足從注水站到管網(wǎng)。)答:注水管道直徑的確定,應(yīng)符合下列規(guī)定: 1.流量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)

      注水及采出水處理工程 5.19 注水井口設(shè)計(jì)應(yīng)滿足哪些要求? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P18 7.0.1 答:注水井口設(shè)計(jì)應(yīng)滿足正注、反注、合注、正洗、反洗、測(cè)試、取樣、掃線、井下作業(yè)等要求。

      5.20 水站中藥劑投加宜采用何種投加方式? 《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》 P12 4.4.2 答:藥劑采用濕投。藥劑的溶解,可采用機(jī)械或其他攪拌方式。5.21 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》適用于何種工程設(shè)計(jì)?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P1 1.0.2 答:本規(guī)范適用于陸上油田新建、擴(kuò)建和改建采出水處理工程設(shè)計(jì)。5.22 采出水處理工程與原油脫水工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)什么原則?P1 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P1 1.0.4(同時(shí)設(shè)計(jì) 同時(shí)建設(shè))答:采出水處理工程必須與原油脫水工程同時(shí)設(shè)計(jì),同時(shí)建設(shè)。當(dāng)脫水工程產(chǎn)生采出水時(shí),采出水處理工程應(yīng)投入運(yùn)行。

      5.23 采出水處理工程建設(shè)規(guī)模的適應(yīng)期一般為多少年?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P4 3.0.1 答:采出水處理工程的建設(shè)規(guī)模應(yīng)以油田開發(fā)方案和地面建設(shè)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)為依據(jù),與原油脫水工程相適應(yīng),并應(yīng)結(jié)合洗井水回收等情況分析確定??梢淮位蚍制诮ㄔO(shè)。工程建設(shè)規(guī)模的適應(yīng)期一般應(yīng)為5~10年。

      5.24 采出水處理站宜與哪些站聯(lián)合建設(shè)組成集中的聯(lián)合處理站? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P5 4.2.1 答:采出水處理站宜與原油脫水站、注水站等聯(lián)合建設(shè),組成集中的聯(lián)合處理站。5.25 輸水泵同類運(yùn)行多少臺(tái)時(shí)備用1臺(tái)?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P7 4.3.1(3)答:輸水泵一般采用離心泵。選擇輸水泵應(yīng)符合下列條件:

      1.所選泵的效率應(yīng)不低與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《離心泵效率》GB/T 13007規(guī)定的數(shù)值。

      2.應(yīng)充分考慮采出水的溫度、結(jié)垢、腐蝕等特點(diǎn),其流量、揚(yáng)程可留有適當(dāng)?shù)母挥嗔俊?/p>

      3.泵型及臺(tái)數(shù)應(yīng)適應(yīng)采出水量不斷變化的特點(diǎn);同類運(yùn)行泵的數(shù)量為1~4臺(tái)時(shí),備用一臺(tái)。

      注水及采出水處理工程 5.26 污水回收泵運(yùn)行時(shí)間可以按每日運(yùn)行多少小時(shí)設(shè)計(jì)? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P7 4.3.3 答: 回收水泵運(yùn)行時(shí)間可按每日運(yùn)行8~16h設(shè)計(jì),回收水泵應(yīng)設(shè)備用泵。5.27 除油構(gòu)筑物宜采用哪些選型? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 5.1.1 答:除油構(gòu)筑物宜采用普通立式除油罐、立式斜板(管)除油罐,粗?;藜皦毫Τ凸蕖3蜆?gòu)筑物及設(shè)備的選型,應(yīng)根據(jù)處理工藝、采出水性質(zhì)、處理后水質(zhì)等條件,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      5.28 除油設(shè)備宜采用哪些選型?《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 5.1.1 答:除油設(shè)備宜采用水力漩流器及誘導(dǎo)氣浮機(jī)等。除油構(gòu)筑物及設(shè)備的選型,應(yīng)根據(jù)處理工藝、采出水性質(zhì)、處理后水質(zhì)等條件,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。5.29 進(jìn)入除油罐含油污水的含油量不得大于多少mg/l? 《除油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 P3 3.0.2 答:進(jìn)入除油罐含油污水的含油量不得大于1000mg/L。粒徑大于76μm的沙粒含量不得大于100mg/L。否則必須在進(jìn)入除油罐前增設(shè)除砂裝置。5.30 經(jīng)除油罐后,出罐污水含油量不應(yīng)大于多少mg/L? 《除油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 P3 3.0.2 答:經(jīng)除油處理后,污水中含油量不應(yīng)大于50mg/L,懸浮固體含量不宜大于20mg/L。

      5.31 當(dāng)污水總礦化度大于5000mg/l時(shí)。立式除油罐以采用何種密閉介質(zhì)? 《除油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 P3 3.0.5 答:立式除油罐應(yīng)采取密封隔氧措施。當(dāng)污水總礦化度大于5000mg/l時(shí),密封介質(zhì)宜采用天然氣或氮?dú)猓划?dāng)污水總礦化度小于或等于5000mg/l時(shí),必要時(shí)可加脫氧劑,使凈化水中含氧量符合油田企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)注水水質(zhì)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。5.32 自然沉降分離液面負(fù)荷宜取何值?有效停留時(shí)間宜為多少? 《除油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 7.1.1

      答:自然沉降分離液面負(fù)荷宜為1.8~3.0m3/m2*h,有效停留時(shí)間宜為3.5~2.5h.自然沉降斜管(板)分離液面負(fù)荷宜為4~6m3/m2*h,有效停留時(shí)間宜為2.0~1.3h.5.33 混凝斜管(板)分離液面負(fù)荷宜取何值?停留時(shí)間宜為多少小時(shí)?

      注水及采出水處理工程 《除油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 7.2.5 答:混凝斜管(板)分離液面負(fù)荷宜為6~10 m3/m2*h,停留時(shí)間宜為1.2~0.8h。5.34 當(dāng)水中分散油的密度大于何值時(shí)宜優(yōu)先采用誘導(dǎo)氣浮機(jī)? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P9 5.1.3(1)

      答:水中分散油密度大于0.9g/cm3時(shí)宜優(yōu)先采用誘導(dǎo)氣浮機(jī)。5.35 采出水處理用過濾器一般應(yīng)采用何種過濾器? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P10 5.2.1 答:采出水處理用過濾器一般應(yīng)采用壓力式過濾器,若條件允許也可采用重力式過濾器。

      5.36 壓力式過濾器濾速、過濾周期、反沖洗時(shí)間、反沖洗強(qiáng)度宜取何值? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P10 5.2.6 答 濾速:8~16m/h;過濾周期:12~24h;反沖洗時(shí)間:5~10min;反沖洗強(qiáng)度:15~20L/(s.m2)。

      5.37 濾前、濾后水緩沖罐有效容積宜按多少分鐘輸水量確定? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P11 5.3.4 答:濾前、濾后水緩沖罐有效容積宜按30min的輸水量確定,緩沖罐宜設(shè)為兩座。5.38 當(dāng)處理站設(shè)計(jì)規(guī)模小于等于1.0×104m3/d時(shí),污油罐儲(chǔ)存時(shí)間按多少天設(shè)計(jì)? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P13 6.0.1 答:當(dāng)Q>1.0×104m3/d時(shí),為2~3天,當(dāng)Q≤1.0×104m3/d時(shí)。為3~5天。5.39 采出水在何種條件時(shí)應(yīng)采用密閉隔氧處理工藝?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P14 7.0.1 答:若采出水礦化度高,對(duì)設(shè)備、容器及管道腐蝕嚴(yán)重時(shí),應(yīng)采用密閉隔氧處理工藝。

      5.40 藥庫(kù)的固定儲(chǔ)備量可根據(jù)藥劑的供應(yīng)和運(yùn)輸條件確定,宜按多少天用量計(jì)算? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P17 8.0.9 答:藥庫(kù)的固定儲(chǔ)備量,可根據(jù)藥劑的供應(yīng)和運(yùn)輸條件確定,宜按15~20d的用量計(jì)算。

      5.41 低產(chǎn)油田采出水處理設(shè)備應(yīng)采用何種裝置?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P18 9.1.4

      注水及采出水處理工程 答:處理設(shè)備應(yīng)采用高效多功能的組合裝置。實(shí)行滾動(dòng)開發(fā)的油田,開發(fā)初期可采用小型、簡(jiǎn)單的臨時(shí)性橇裝設(shè)備。

      5.42 當(dāng)凈化水水質(zhì)要求嚴(yán)格時(shí),可采用那些過濾措施?

      《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P10 5.2.3 答:當(dāng)凈化水水質(zhì)要求嚴(yán)格時(shí),可采取多級(jí)過濾、降低濾速、減小濾料粒徑和精細(xì)過濾等措施。

      5.43 當(dāng)采用水力漩流器時(shí),油水密度差應(yīng)該大于多少?P6 5.1.7 答:油水密度差應(yīng)大于0.05g/cm3;

      5.44 密閉除油罐與大氣相通的管道應(yīng)設(shè)水封設(shè)施,水封高度不得小于何值 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P14 7.0.5(設(shè)計(jì)中水封高度常采用不小于250mm)

      答:水(油)封高度應(yīng)大于罐內(nèi)天然氣排出壓力。

      5.45 主要處理構(gòu)筑物及工藝管道應(yīng)按處理站設(shè)計(jì)計(jì)算水量QS進(jìn)行計(jì)算,并按何種情況進(jìn)行校核? 《油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》 P5 4.1.3(2%~5%)答:主要處理構(gòu)筑物及工藝管道應(yīng)按Qs進(jìn)行計(jì)算,并應(yīng)按其中一個(gè)(或一組)停產(chǎn)時(shí)繼續(xù)運(yùn)行的處理構(gòu)筑物應(yīng)通過的水量進(jìn)行校核。

      第四篇:油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范 2007

      油田采出水處理設(shè)計(jì)規(guī)范 規(guī)范號(hào):GB 50428—2007 發(fā)布單位:中華人民共和國(guó)建設(shè)部/中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 前言

      ??? 本規(guī)范是根據(jù)建設(shè)部建標(biāo)函(20053 124號(hào)文件《關(guān)于印發(fā)“2005年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計(jì)劃(第二批)”的通知》要求,由大慶油田工程有限公司(大慶油田建設(shè)設(shè)計(jì)研究院)會(huì)同勝利油田勝利工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司、中油遼河工程有限公司、西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司及新疆時(shí)代石油工程有限公司共同編制而成的。

      ??? 本規(guī)范在編制過程中,編制組總結(jié)了多年的油田采出水處理工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),吸收了近年來(lái)全國(guó)各油田油田采出水處理工程技術(shù)科研成果和生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn),廣泛征求了全國(guó)有關(guān)單位的意見,對(duì)多個(gè)油田進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,多次組織會(huì)議研究、討論,反復(fù)推敲,最終經(jīng)審查定稿。

      ??? 本規(guī)范以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。

      ??? 本規(guī)范由建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對(duì)強(qiáng)制性條文的解釋,由石油工程建設(shè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)分委會(huì)負(fù)責(zé)日常管理工作,由大慶油田工程有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。本規(guī)范在執(zhí)行過程中,希望各單位結(jié)合工程實(shí)踐,認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),注意積累資料,隨時(shí)將意見和有關(guān)資料反饋給大慶油田工程有限公司(地址:黑龍江省大慶市讓胡路區(qū)西康路6號(hào),郵政編碼:163712),以供今后修訂時(shí)參考。

      ??? 本規(guī)范主編單位、參編單位和主要起草人:

      ??? 主編單位:大慶油田工程有限公司(大慶油田建設(shè)設(shè)計(jì)研究院)??? 參編單位:勝利油田勝利工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司 ??? ??中油遼河工程有限公司

      ??? ??西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司 ??? ??新疆時(shí)代石油工程有限公司

      主要起草人:陳忠喜?王克遠(yuǎn)?馬文鐵?楊清民?楊燕平?? ?孫繩昆?潘新建?高?潮?趙永軍?舒志明 ??? 李英嬡?程繼順?夏福軍?古文革?徐洪君 ??? 唐述山?杜樹彬?王小林?杜凱秋?任彥中 ??? 何玉輝?劉慶峰?張?忠?李艷杰?劉洪友 ??? 張鐵樹?何文波?張國(guó)興?于艷梅?王會(huì)軍 ??? 馬占全?張榮蘭?張曉東?張?建?裴?紅 ??? 夏?政?周正坤?祝?威?洪?海?郭志強(qiáng) ??? 高金慶?羅春林

      附錄A 站內(nèi)架空油氣管道與建(構(gòu))筑物之間最小水平間距 表A 站內(nèi)架空油氣管道與建(構(gòu))筑物之間最小水平間距

      建(構(gòu))筑物最小水平間距(m)建(構(gòu))筑物墻壁外緣或突出部分外緣有門窗3.0無(wú)門窗1.5場(chǎng)區(qū)道路1.0人行道路外緣0.5場(chǎng)區(qū)圍墻(中心線)1.0照明或電信桿柱(中心)1.0電纜橋架0.5避雷針桿、塔根部外緣3.0立式罐1.6注:1 表中尺寸均自管架、管墩及管道最突出部分算起。道路為城市型時(shí),自路面外緣算起;道路為公路型時(shí),自路肩外緣算起。

      ???2 架空管道與立式罐之間的距離,是指立式罐與其圓周切線平行的架空管道管壁的距離。

      附錄B 站內(nèi)埋地管道與電纜、建(構(gòu))筑物之間平行的最小間距 表B 站內(nèi)埋地管道與電纜、建(構(gòu))筑物之間平行的最小間距 建(構(gòu))筑物名稱通信電纜及35kV以下直埋電力電纜(m)管架基礎(chǔ)(或管墩)外緣(m)電桿中心線(m)建筑物基礎(chǔ)外緣(m)道路路面或路邊石外緣(m)邊溝外緣(m)管道名稱污油管道2.01.51.52.01.51.0污水管道2.01.51.52.01.51.0壓縮空氣管道1.01.01.01.51.01.0熱力管道2.01.51.01.51.01.0消防水管道1.01.01.01.51.01.0清水管道1.01.01.01.51.01.0加藥管道1.01.01.01.51.01.0注:1 表中所列凈距應(yīng)自管壁或保護(hù)設(shè)施外緣算起。

      管道埋深大于鄰近建(構(gòu))筑物的基礎(chǔ)埋深時(shí),應(yīng)采用土壤安息角校正表所列數(shù)值。3 有可靠根據(jù)或措施時(shí),可減少表中所列數(shù)值。

      附錄C 過濾器濾料、墊料填裝規(guī)格及厚度 表C-1 核桃殼過濾器料填裝規(guī)格及厚度

      序號(hào)名稱粒徑規(guī)格(mm)填裝厚度(mm)1核桃殼濾層0.6~1.21200~1400表C-2 纖維球過濾器濾料填裝規(guī)格及厚度

      序號(hào)名稱粒徑規(guī)格(mm)填裝厚度(mm)1纖維球?yàn)V層30±51000~1200表C-3 重力單閥過濾器濾料、墊料填裝規(guī)格及厚度

      序號(hào)名稱粒徑規(guī)格(mm)填裝厚度(mm)1石英砂濾層0.5~1.2700~8002礫石墊料層1~2503礫石墊料層2~41004礫石墊料層4~81005礫石墊料層8~161006礫石墊料層16~32200注:采用濾頭配水(氣)系統(tǒng)時(shí),墊料層可采用粒徑為2~4mm的粗砂,其厚度宜為50~100mm。表C-4 石英砂壓力過濾器濾料、墊料填裝規(guī)格及厚度

      序號(hào)名稱粒徑規(guī)格(mm)填裝厚度(mm)1石英砂濾層0.5~1.2700~8002礫石墊料層1~21003礫石墊料層2~41004礫石墊料層4~81005礫石墊料層8~161006礫石墊料層16~322007礫石墊料層32~64至配水管管頂上面100表C-5 雙層壓力過濾器濾料、墊料填裝規(guī)格及厚度

      序號(hào)名稱一次濾料規(guī)格(mm)二次濾料規(guī)格(mm)填裝厚度(mm)1石英砂濾層0.8~1.20.5~0.8400~6002磁鐵礦濾層0.4~0.80.25~0.5400~2003磁鐵礦墊料層0.8~1.20.5~1.0504磁鐵礦墊料層1~21~21005磁鐵礦墊料層2~42~41006磁鐵礦墊料層4~84~81007礫石墊料層8~168~161008礫石墊料層16~3216~322009礫石墊料層32~6432~64至配水管管頂上面100 附錄D 埋地通信電纜與地下管道、建(構(gòu))筑物的最小間距 表D 埋地通信電纜與地下管道、建(構(gòu))筑物的最小間距

      地下管道及建筑物最小水平凈距(m)最小垂直凈距(m)電纜管道直埋電纜電纜管道直埋電纜給水管道75~150mm 200~400mm >400mm0.5 1.0 2.00.5 1.0 1.50.15 0.15 0.150.5 0.5 0.5天然(煤)氣管道壓力≤0.3MPa 0.3MPa<?jí)毫Α躉.8MPa1.0 2.O1.0 1.O0.15① 0.15①0.5 O.5電力線35kV以下電力電纜 1OkV及以下電力線電桿0.5②

      1.00.5②0.5②0.5②建筑物散水邊緣 無(wú)散水時(shí) 基礎(chǔ)? 1.5 ?0.5 1.0 0.6——綠化高大樹木 小型綠化樹1.5 1.0———地下管道及建筑物最小水平凈距(m)最小垂直凈距(m)電纜管道直埋電纜電纜管道直埋電纜輸油管道—2.0—0.5熱力管道1.02.00.250.5排水管道1.01.00.150.5道路邊石1.0———排水溝—0.8—0.5廣播線—0.1——注:①交越處2m內(nèi)天然(煤)氣管道不得有接口,否則電纜及電纜管道應(yīng)加包封。

      ???②電力電纜加有保護(hù)套管時(shí),凈距可減至0.15m。

      附錄E 通信架空線路與其他設(shè)備或建(構(gòu))筑物的最小間距

      ?

      本規(guī)范用詞說明

      為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時(shí)區(qū)別對(duì)待,對(duì)要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下:

      ?1)表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的用詞:

      ??? ?正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”。

      ?2)表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞:

      ??? ?正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。

      ?3)表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的用詞:

      ??? ?正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;

      ??? ?表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的用詞,采用“可”。

      本規(guī)范中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行的寫法為“應(yīng)符合??的規(guī)定”或“應(yīng)按??執(zhí)行”。

      條文說明 1 總則

      1.0.3油田采出水處理后主要是用于回注到地下油層,其他用途目前主要是指稠油油田采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水。當(dāng)采出水經(jīng)處理后用于其他用途或排放時(shí),對(duì)以原油及懸浮固體為主的預(yù)處理(以下簡(jiǎn)稱預(yù)處理)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可參照本規(guī)范執(zhí)行。

      1.0.4各油田產(chǎn)生采出水的時(shí)間不同,有的油田開發(fā)初期不含水,有的油田因初期水量小而用于摻水或拉運(yùn)至其他采出水處理站處理時(shí),采出水處理工程可以緩建。2 術(shù)語(yǔ)

      本章所列術(shù)語(yǔ),其定義及范圍,僅適用于本規(guī)范。

      本章所列術(shù)語(yǔ),大多是參照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油工程建設(shè)基本術(shù)語(yǔ)》SYJ 4039和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《給排水設(shè)計(jì)基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ 125的名詞解釋確定的,并結(jié)合油田采出水處理生產(chǎn)發(fā)展的實(shí)際做了適當(dāng)完善和補(bǔ)充。

      2.0.9采出水處理站外部來(lái)水是指原油脫水系統(tǒng)來(lái)水、洗井廢水回收水、分建采出水深度處理站反沖洗排水回收水等。不包括采出水處理站內(nèi)部回收水,如反沖洗排水、污泥濃縮上清液、污泥脫水機(jī)濾液的回收水等。2.0.13、2.0.14 除油罐和沉降罐是利用介質(zhì)的密度差進(jìn)行重力沉降分離的處理構(gòu)筑物,因此同屬一種類型,以去除水中原油為主要目的,習(xí)慣上稱作“除油罐”。事實(shí)上采出水中不僅含有原油,也含有較多的懸浮固體,懸浮固體的去除遠(yuǎn)比去除原油困難得多,油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)懸浮固體的要求也比對(duì)原油的要求嚴(yán)格。在沉降分離構(gòu)筑物中只提出“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),不符合采出水處理的實(shí)際情況。本規(guī)范提出“沉降罐”這一術(shù)語(yǔ),是為了適應(yīng)油田采出水處理技術(shù)發(fā)展的要求,它本可代替“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),但考慮到“除油罐”這一術(shù)語(yǔ)在油田使用多年,在采用兩級(jí)沉降分離構(gòu)筑物的處理流程中,第一級(jí)往往是主要去除水中原油,所以還有其存在的價(jià)值。本規(guī)范保留“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),并對(duì)該術(shù)語(yǔ)進(jìn)行重新定義。

      除油罐或沉降罐有立式和臥式兩類,臥式多為壓力式。2.0.16回收水罐(池)主要是接收儲(chǔ)存過濾器反沖洗排水的構(gòu)筑物,也可接收儲(chǔ)存其他構(gòu)筑物能夠進(jìn)入的自流排水,如檢修時(shí)構(gòu)筑物的放空排水等。3 基本規(guī)定

      3.0.1采出水處理工程是油田地面建設(shè)不可缺少的組成部分,其原水來(lái)源主要是原油脫水,其次是洗井廢水和其他污水。因此采出水處理工程建設(shè)規(guī)模必須與原油脫水工程相適應(yīng)。建設(shè)規(guī)模適應(yīng)期宜為10年以上是根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《油氣田地面建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》SY 0049的規(guī)定,并與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350相一致。采出水處理工程建設(shè)最終規(guī)模應(yīng)以“油田地面建設(shè)總體規(guī)劃”為依據(jù)確定,是否分期建設(shè),應(yīng)根據(jù)油田生產(chǎn)過程中原油綜合含水率的上升情況,綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素確定。

      3.0.2采出水處理工程設(shè)計(jì),應(yīng)適應(yīng)油田開發(fā)的要求,積極慎重地采用經(jīng)過試驗(yàn)和驗(yàn)證的、行之有效的先進(jìn)工藝、設(shè)備和新的科研成果。同時(shí)根據(jù)采出水性質(zhì)、注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和油田所處地區(qū)的自然環(huán)境等條件,進(jìn)行多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定采出水處理工藝。

      3.0.3本條是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350規(guī)定的,但各油田可根據(jù)采出水水質(zhì)特性、集輸工藝及生產(chǎn)管理情況制訂相應(yīng)的指標(biāo)。

      3.0.4處理后用于油田注水,水質(zhì)必須達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn),以利油層保護(hù)。若用于其他目的時(shí),如稠油油田采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水或采出水處理后排放等,則應(yīng)符合相應(yīng)的后續(xù)處理工藝對(duì)預(yù)處理水質(zhì)要求。

      3.0.5本條規(guī)定主要是為了減少采出水的乳化程度,并節(jié)省動(dòng)力。洗井廢水的雜質(zhì)含量很高,直接輸入流程會(huì)對(duì)采出水處理系統(tǒng)的沖擊太大,影響凈化水的水質(zhì),所以洗井廢水宜設(shè)置適當(dāng)?shù)念A(yù)處理設(shè)施,經(jīng)預(yù)處理后輸至調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐(或沉降罐)前。

      3.0.6油田采出水原水供給一般是不均衡的,主要表現(xiàn)在水量(水量時(shí)變化系數(shù)大于1.15)或水質(zhì)的較大波動(dòng)上,經(jīng)常造成采出水處理站水質(zhì)達(dá)標(biāo)困難,通過調(diào)節(jié)原水水量或水質(zhì)的波動(dòng),使之平穩(wěn)進(jìn)入后續(xù)處理構(gòu)筑物,不僅可以減小采出水處理站建設(shè)工程量,還能提高處理后水質(zhì)的合格率。在原水水質(zhì)、水量波動(dòng)不大,且采用重力式沉降罐(或除油罐)分離或原油脫水站有污水沉降罐時(shí),可不設(shè)調(diào)儲(chǔ)設(shè)施。

      3.0.7本條規(guī)定主要是為了準(zhǔn)確地了解采出水處理站的實(shí)際運(yùn)行情況,進(jìn)而評(píng)價(jià)處理工藝的運(yùn)行效果,為生產(chǎn)管理提供便利。當(dāng)原水來(lái)源或凈化水用戶大于1處時(shí),應(yīng)單獨(dú)設(shè)置計(jì)量設(shè)施;也可在處理流程中間各段出口設(shè)置計(jì)量設(shè)施,以利于檢測(cè)中間各段處理構(gòu)筑物的處理效果。3.0.8防爆分區(qū)劃分應(yīng)執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油設(shè)施電氣設(shè)備安裝區(qū)域一級(jí)、0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)區(qū)域劃分推薦做法》SY/T 6671的有關(guān)規(guī)定。防爆要求應(yīng)執(zhí)行國(guó)家或行業(yè)的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定。

      根據(jù)各油田多年經(jīng)驗(yàn),采出水處理站的某些場(chǎng)所有油氣聚集,如沉降罐閥組間、除油罐閥組間、氣浮機(jī)(池)廠房(氣浮機(jī)在室內(nèi))及操作間(氣浮機(jī)在室外)、污油罐閥組間、污油泵房、天然氣調(diào)壓間等場(chǎng)所的用電設(shè)備應(yīng)防爆。對(duì)于采用天然氣密閉流程,當(dāng)濾罐的排氣口設(shè)在室內(nèi)時(shí),室內(nèi)的用電設(shè)備應(yīng)防爆。

      3.0.9流程的靈活性將給生產(chǎn)管理帶來(lái)很大的方便,因此在工程設(shè)計(jì)中采取一定的措施是必要的。

      主要處理構(gòu)筑物(如沉降罐、除油罐等)的數(shù)量不宜少于2座,當(dāng)需要檢修或清洗時(shí),可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn)。但對(duì)處理量小、采出水全部水量能調(diào)至鄰近站或本站內(nèi)設(shè)置有事故罐(池),在構(gòu)筑物檢修時(shí)造成全站停產(chǎn)或部分停產(chǎn),避免污水外排污染環(huán)境,此時(shí)可設(shè)1座,但事故罐(池)的容積應(yīng)滿足停產(chǎn)檢修期間儲(chǔ)存水量的要求。

      在檢修動(dòng)火時(shí),油田上曾多次發(fā)生過由于隔斷措施不利,造成沉降罐著火、傷人事故?,F(xiàn)行檢修隔斷措施大多采用在構(gòu)筑物進(jìn)口、出口管道和溢流管道上加盲板的做法。應(yīng)該特別提醒的是,僅僅關(guān)閉構(gòu)筑物上的有關(guān)閥門起不到隔斷作用,因?yàn)榻?jīng)過一段時(shí)間韻使用,閥門大多數(shù)關(guān)閉不嚴(yán)。?? ??3 站與站之間的原水用管道連通,可以調(diào)節(jié)處理站之間的水量不平衡。同時(shí)一旦某站發(fā)生事故或維修,采出水原水可部分或全部調(diào)至其他站處理,做到不外排、不污染環(huán)境。3.0.10采出水處理站易產(chǎn)生污泥的構(gòu)筑物有調(diào)儲(chǔ)罐、沉降罐、除油罐、氣浮機(jī)(池)、污水回收罐(池)等。

      污泥對(duì)采出水處理系統(tǒng)的危害很大,如果不排泥,會(huì)惡化水質(zhì),降低處理效率,凈化水中懸浮固體含量很難達(dá)到注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

      3.0.11油田采出水處理工藝根據(jù)處理后去向不同(主要包括回注油層、稠油采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水預(yù)處理和處理后達(dá)標(biāo)外排預(yù)處理等),采用的處理方式及工藝不同或不完全相同。不管采用何種方式及工藝,都應(yīng)根據(jù)原水的特性以及凈化水的水質(zhì)要求,在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比確定。在確保采出水處理后水質(zhì)的條件下,應(yīng)盡量簡(jiǎn)化處理流程。

      采出水用于回注的處理工藝,主要是指將原水經(jīng)處理后達(dá)到油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)筑物及其系統(tǒng),根據(jù)回注油層的滲透率不同,所采用的沉降或離心分離及過濾級(jí)數(shù)也不同。油田常用的沉降或離心分離構(gòu)筑物有沉降罐、除油罐、氣浮機(jī)(池)、水力旋流器等,過濾構(gòu)筑物有石英砂過濾器、多層濾料過濾器(石英砂磁鐵礦雙層濾料過濾器、海綠石磁鐵礦雙層濾料過濾器等)、核桃殼過濾器、改性纖維球過濾器等。

      3.0.12原中國(guó)石油天然氣總公司編寫的《低產(chǎn)油田地面工程規(guī)劃設(shè)計(jì)若干技術(shù)規(guī)定》中對(duì)低產(chǎn)油田的定義如下:“油層平均空氣滲透率低于50×10-3μm2、平均單井產(chǎn)量低于10t/d的油田;產(chǎn)能建設(shè)規(guī)模小于30×104t/a的油田”。

      低產(chǎn)油田一般均實(shí)行滾動(dòng)開發(fā),其工程適應(yīng)期比一般油田短,大部分油田的產(chǎn)能建設(shè)工程不到5年就要調(diào)整改造。因此,低產(chǎn)油田采出水處理工程設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合實(shí)際,打破傳統(tǒng)界限,盡量簡(jiǎn)化工藝,縮短流程,降低工程投箕和生產(chǎn)成本。

      3.0.13 本條是針對(duì)國(guó)內(nèi)沙漠油田的氣候、環(huán)境、管理等特點(diǎn),結(jié)合國(guó)內(nèi)沙漠油田的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)制定的。3.0.14

      稠油(包括特稠油和超稠油)油田的開發(fā),一般采用蒸汽吞吐或蒸汽驅(qū)方式開采,稠油采出液一般采用熱化學(xué)重力沉降脫水工藝,因此污水處理站原水溫度較高(稠油脫出水溫度在50~65℃之間,特稠油和超稠油脫出水溫度在70~90℃之間),具有較高的熱能利用價(jià)值。另外,蒸汽發(fā)生器用水量很大,國(guó)內(nèi)外已有成熟的采出水蒸汽發(fā)生器給水處理工藝。因此,稠油采出水應(yīng)首先考慮用于蒸汽發(fā)生器給水,不但可以實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)使用,還可以充分利用稠油采出水的熱能,節(jié)約蒸汽發(fā)生器燃料消耗。

      稠油特別是特稠油和超稠油黏度和密度很大,油水密度差很小,乳化嚴(yán)重。在處理過程中,污油是上浮還是下沉,應(yīng)根據(jù)投加化學(xué)藥劑種類和處理工藝確定。另外污油黏在處理設(shè)備和管道內(nèi)壁上很難脫落,所以在選擇處理工藝和設(shè)備時(shí)要充分注意,特別是污油的收集,要有行之有效的解決辦法。

      如果凈化水是用于蒸汽發(fā)生器給水,應(yīng)注意污水系統(tǒng)的保溫;如果凈化水是用于注水或外排,可以根據(jù)實(shí)際情況考慮熱能綜合利用。

      由于稠油采出水處理系統(tǒng)分離出的污油含雜質(zhì)較多,如果直接回到原油脫水系統(tǒng),對(duì)原油脫水系統(tǒng)的正常運(yùn)行影響較大。根據(jù)遼河油田原油脫水運(yùn)行要求,稠油采出水處理系統(tǒng)分離出的污油宜單獨(dú)處理?!?/p>

      在稠油采出水回用蒸汽發(fā)生器給水處理工藝中,預(yù)處理部分的設(shè)計(jì)(主要包括調(diào)儲(chǔ)、沉降分離和過濾)按本規(guī)范執(zhí)行,深度處理部分的設(shè)計(jì)(主要包括軟化、除硅以及后處理)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《稠油油田采出水用于蒸汽發(fā)生器給水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》SY/T 0097的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

      3.0.15灘海陸采油田由于地處灘海區(qū)域,所處的自然環(huán)境比較惡劣,例如:空氣濕度大、含鹽量高、腐蝕性強(qiáng),風(fēng)大,易受海浪影響,人員逃生困難。所以為保證安全生產(chǎn),站內(nèi)需配備一定數(shù)量的救生設(shè)備,如救生圈、救生衣等,配備數(shù)量可以參考國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《灘海陸岸石油作業(yè)安全規(guī)程》SY/T 6631—2005;同時(shí)對(duì)設(shè)備、閥門、管件、儀表及各種材料提出適應(yīng)惡劣環(huán)境的要求,即在使用中無(wú)安全隱患,保證適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?。由于灘海陸采油田采出水處理站?biāo)準(zhǔn)較陸上油田高,投資大,為節(jié)省投資,提出盡量依托陸上油田已有設(shè)施的要求。4 處理站總體設(shè)計(jì)

      4.1 設(shè)計(jì)規(guī)模及水量計(jì)算

      4.1.2 Q4中不包含回收的場(chǎng)區(qū)初期雨水量。場(chǎng)區(qū)初期雨水如要回收宜單獨(dú)處理。

      4.1.3根據(jù)式(4.1.3),n值越大,Qx越小,參與運(yùn)行的構(gòu)筑物增加的水量越少,連通管道管徑的增加量越小,水質(zhì)達(dá)標(biāo)保證率越高,但工程投資增加越多,需要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      有條件向其他采出水處理站調(diào)水的處理站,校核水量可按下式計(jì)算:

      ? 式中Qd——脫水系統(tǒng)向其他采出水處理站調(diào)出的水量(m3/h)。

      洗井廢水也可送至其他站處理,此時(shí)設(shè)計(jì)計(jì)算水量按下式計(jì)算:

      Qs=kQ1+Q3+Q4???(2)

      但在檢修時(shí)向外調(diào)水或洗井水送至其他站處理的條件在設(shè)計(jì)時(shí)必須預(yù)先確定。4.2 站址選擇

      4.2.1站址的選擇,在整個(gè)設(shè)計(jì)中是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),如果站址選擇不當(dāng),將會(huì)造成生產(chǎn)運(yùn)行長(zhǎng)期不合理。采出水處理站的建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格遵守基本建設(shè)程序,必須根據(jù)主管部門審查批準(zhǔn)的油田地面建設(shè)總體規(guī)劃,以及所在地區(qū)的城鎮(zhèn)規(guī)劃,進(jìn)行站址選擇工作,同時(shí)要兼顧外部管道的走向。

      4.2.4采出水處理站與原油脫水站或注水站聯(lián)合建設(shè),組成聯(lián)合站,是各油田普遍采用的一種布站方式。其優(yōu)點(diǎn)是工藝銜接緊湊,生產(chǎn)管理集中,公用設(shè)施共用,從而節(jié)省投資,節(jié)約能源,減少占地。

      4.2.6站址的選擇要充分考慮外部系統(tǒng)條件,盡量靠近水源、電源、熱源、公路,應(yīng)做好優(yōu)化比較,確定一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的站址。4.3 站場(chǎng)平面與豎向布置 4.3.2本條土地面積有效利用率是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350—2005中11.3.2條的規(guī)定確定的。

      4.3.3對(duì)生產(chǎn)設(shè)施的布置除應(yīng)和工藝流程相一致外,還應(yīng)考慮物料流向、生產(chǎn)管理、安全防火、設(shè)備維修等因素,應(yīng)盡量避免管網(wǎng)多次交叉、物料多次往返流動(dòng),應(yīng)充分利用壓能和熱能,避免重復(fù)增壓和重復(fù)加熱。輔助生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)靠近站場(chǎng)出入口布置,如儀表值班室、值班休息室等生產(chǎn)、生活人員集中的建筑物等,可避免生產(chǎn)、生活人員進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)影響生產(chǎn)區(qū)的安全。為了減少占地、降低投資,集中處理站的布置也可打破專業(yè)界限,對(duì)同類設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合布置,如含油污水處理工藝中的污油回收罐可以同脫水工藝中的事故油罐布置在同一個(gè)防火堤內(nèi)。

      4.3.4變電室的布置應(yīng)考慮進(jìn)出線方便??拷緝?nèi)主要用電負(fù)荷可節(jié)省電纜,減少功率損耗。站場(chǎng)內(nèi)的變電室布置在場(chǎng)區(qū)一側(cè),可以減少站場(chǎng)用地,并有利于安全生產(chǎn)。4.3.5本條文說明的是道路的設(shè)計(jì)原則,具體要求見本規(guī)范10.8。

      另外,采出水處理站藥劑投加品種多,投加量大,運(yùn)送藥劑的車輛進(jìn)、出站次數(shù)多,道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮藥劑運(yùn)輸?shù)膯栴}。污泥作為采出水處理過程的副產(chǎn)物,站內(nèi)很難消化處理,一般需要外運(yùn)處置。為方便藥劑、污泥的拉運(yùn),站內(nèi)宜設(shè)藥劑、污泥拉運(yùn)專用道。

      4.3.6設(shè)置圍墻是為了保證生產(chǎn)安全和便于生產(chǎn)管理。對(duì)于規(guī)模很小,站場(chǎng)周圍人煙稀少的處理站可不設(shè)圍墻。圍墻的高度2.2m是一般站場(chǎng)的常用值,對(duì)于有特殊要求的地區(qū),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加高或降低圍墻高度。

      4.3.7有組織的排水方式主要有明溝和暗溝(管)。明溝排水衛(wèi)生條件差、占地多,但投資省,易于清掃維修。暗溝(管)則相反,其投資大,但清掃維修次數(shù)少,比較衛(wèi)生、美觀,占地少,便于穿越通行。對(duì)于年降雨量小于200mm的干旱地區(qū),降水很快蒸發(fā)或滲入地下,因而不需要設(shè)地面排水系統(tǒng)。4.3.8

      濕陷性黃土地區(qū):主要特點(diǎn)是大孔隙、濕陷,豎向設(shè)計(jì)時(shí)防止?jié)裣莸闹饕k法是保持必須的地面坡度,不使場(chǎng)地積水,坡度不小于0.5%;存放液體和排放雨水的構(gòu)筑物,應(yīng)采用防滲結(jié)構(gòu)和防水材料。站場(chǎng)出現(xiàn)兩種不同等級(jí)的濕陷性黃土?xí)r,禁止在不同等級(jí)的濕陷性黃土上布置同一建(構(gòu))筑物,但為聯(lián)系用的道路除外。

      巖石地基地區(qū):盡量減少挖方,以降低工程難度,宜采用重點(diǎn)式階梯布置方式。路槽開挖宜與場(chǎng)地平土同時(shí)進(jìn)行,近遠(yuǎn)期基槽宜同時(shí)開挖。軟土地區(qū):沿江、河、湖、海等水邊圍堤建設(shè)的站場(chǎng),地基多為淤泥質(zhì)沉積黏土,壓縮性高,含水量大,該地區(qū)的蒸發(fā)量往往大于降水量,表層土比下層強(qiáng)度高,不宜挖方。地下水位高的地區(qū):挖方會(huì)造成基礎(chǔ)防水費(fèi)用增加,對(duì)地下構(gòu)筑物不利,需要加大基礎(chǔ)的重量以克服浮力。

      鹽漬土地區(qū):鹽漬土在干燥狀態(tài)下為強(qiáng)度比較高的結(jié)晶體,遇水時(shí)鹽晶溶解,強(qiáng)度很低,壓縮性強(qiáng),吸水后,由于地表蒸發(fā)快,常有一層鹽霜或鹽殼,厚度在幾厘米到幾十厘米不等;鹽漬土在吸水前后的工程性質(zhì)差別大,缺乏穩(wěn)定性,不能直接在上面做基礎(chǔ);鹽漬土對(duì)混凝土和金屬材料具有腐蝕性,在地下水作用下易腐蝕地基。鹽漬土地區(qū)的基礎(chǔ)應(yīng)作防腐處理,一方面防止地下水滲透腐蝕,另一方面要防止管道泄漏腐蝕。采用自然排水的場(chǎng)地設(shè)計(jì)坡度不宜小于0.5%。

      4.3.11充分利用地形的目的是為了降低能耗、節(jié)省投資。4.4 站內(nèi)管道布置

      4.4.1這是管道綜合布置的一般原則,管道是采出水處理站的主要組成部分,因此在處理站內(nèi)總圖設(shè)計(jì)中,特別是規(guī)模較大、工藝較復(fù)雜的站,應(yīng)結(jié)合總平面布置、豎向布置統(tǒng)一考慮各種管道的走向,使其滿足生產(chǎn)需要、符合防火安全要求。站內(nèi)管道綜合布置不只是考慮平面布置,同時(shí)還應(yīng)考慮豎向布置及站容美觀。4.4.2站內(nèi)管道的敷設(shè)一般有三種形式:埋地、地上(架空或管墩)及管溝。采用何種敷設(shè)方式,應(yīng)根據(jù)條文中提出的因素綜合比較后確定。

      如果場(chǎng)區(qū)地下水位較高(隨季節(jié)波動(dòng)),管道埋地將使金屬管道經(jīng)常處于地下水的浸泡之中,增加管道外腐蝕機(jī)會(huì)和程度。施工時(shí)也需采取降水措施,增加施工費(fèi)用。

      管道埋地敷設(shè)需開挖溝槽,如工程地質(zhì)條件差,為防止溝槽壁塌方,需放坡擴(kuò)大開挖面,增加場(chǎng)區(qū)面積,增加工程投資。

      “水力高程”是指各構(gòu)筑物(罐或池)的設(shè)計(jì)自由水面或測(cè)壓管(對(duì)壓力構(gòu)筑物而言)水面標(biāo)高,組成工藝流程的一些構(gòu)筑物,如調(diào)儲(chǔ)罐、沉降罐、氣浮機(jī)(池)、污油罐、回收水罐(池)、緩沖罐(池)等,是采用罐還是采用池(一般為地下式或半地下式),水力高程條件如何,直接影響管道敷設(shè)方式。地上鋼制矩形池或混凝土池將因受力條件不利,而增加工程投資。

      地上管道維護(hù)管理比埋地管道方便。

      綜上所述,在各構(gòu)筑物水力高程條件允許時(shí),主要工藝及熱力管道宜地上敷設(shè)。

      供水管道屬于壓力管道,地上敷設(shè)時(shí),因水溫低需防凍,若伴熱保溫,會(huì)使水溫升高引起水質(zhì)改變,不利于使用。自流排水管道,因收集器的標(biāo)高低,管中水流靠管底坡度流動(dòng),地上敷設(shè)易凍堵等,應(yīng)埋地敷設(shè)。加藥管道管溝敷設(shè)比埋地敷設(shè)維修方便。

      另外,場(chǎng)區(qū)儀表、電信、供配電電纜應(yīng)盡量隨工藝管道地上 4.4.5本條是對(duì)地上管道安裝高度的要求:

      規(guī)定架空管道管底標(biāo)高不宜小于2.2m是考慮操作人員便于通行,管墩敷設(shè)時(shí)管底距離地面高度不宜小于0.3m是考慮維修方便。

      當(dāng)管廊帶下面有泵或設(shè)備時(shí),主要是考慮便于操作,管底距地面高度一般不小于3.5m。但在管廊帶下部的設(shè)備較高時(shí),應(yīng)視具體情況而定,以滿足設(shè)備檢修及日常操作為準(zhǔn)。管道與設(shè)備之間,應(yīng)有必要的凈空。

      4.4.6道路垂直凈距不宜小于5.5m,是考慮大型消防車通過以及處理站內(nèi)大型設(shè)備(如濾罐)整體運(yùn)輸?shù)男枰?。有大件運(yùn)輸要求的道路,其垂直凈距應(yīng)為車輛裝載大件設(shè)備后的最大高度另加安全高度。安全高度要視物件放置的穩(wěn)定程度、行駛車輛的懸掛裝置等確定。現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22—87規(guī)定的安全高度為0.5~1.0m。4.5 水質(zhì)穩(wěn)定

      4.5.1對(duì)于高礦化度的采出水,氧是造成腐蝕的一個(gè)重要因素。氧會(huì)急劇加速腐蝕,在有硫化氫存在的采出水系統(tǒng)中,氧又加劇了硫化物引起的腐蝕。氧是極強(qiáng)的陰極去極劑,這使陽(yáng)極的鐵失去電子變成Fe2+,與OH-結(jié)合而成為Fe(OH)2,并在其他因素的協(xié)同下造成較強(qiáng)的氧濃差電池腐蝕。由金屬腐蝕理論可知,隨著采出水pH值的降低,水中氫離子濃度的增加,金屬腐蝕過程中氫離子去極化的陰極反應(yīng)增強(qiáng),使碳鋼表面生成對(duì)氧化性保護(hù)膜的傾向減小,故使水體對(duì)碳鋼的腐蝕性隨其pH值的降低而增加。

      據(jù)資料介紹,在高礦化度的采出水中,如果溶解氧從0.02mg/L增加到0.065mg/L,其腐蝕速度增加5倍;如果達(dá)到1.90mg/L,其腐蝕速度則增加20倍。

      如中原油田采出水,礦化度9×104~14×104mg/L,pH值5.5~6.0,同時(shí)含有CO。和H2S等氣體,在流程未密閉之前,腐蝕情況十分嚴(yán)重,均勻腐蝕率一般在0.5~O.762mm/a,點(diǎn)蝕率高達(dá)5.6mm/a。文一聯(lián)采出水處理站投產(chǎn)8個(gè)月,緩沖罐及工藝管道即出現(xiàn)穿孔,有的部位重復(fù)穿孔,最嚴(yán)重的一周穿孔三次,最大穿孔面積2cm2。注水泵葉輪使用最短的時(shí)間為15d,一年換一次泵。該站1979年建設(shè),在1985年拆除。

      勝利油田也屬高礦化度水,因溶解氧的存在導(dǎo)致腐蝕很嚴(yán)重,辛一聯(lián)投產(chǎn)后6個(gè)月,站內(nèi)管線開始穿孔,以后平均每10d穿孔一次,污水泵運(yùn)行3個(gè)月,葉輪、口環(huán)等就腐蝕得殘缺不全。

      1982年中原油田用天然氣對(duì)文一聯(lián)采出水處理站的開式構(gòu)筑物進(jìn)行密閉隔氧,取得了比較理想的效果。密閉后,沉降罐出水的溶解氧含量由密閉前的2~4mg/L降至0.05mg/L以下,濾后水溶解氧降至0~0.03mg/L,濾后掛片腐蝕率由原來(lái)的0.5~0.762mm/a下降至0.125mm/a。4.5.2

      采用天然氣密閉系統(tǒng),曾在油田發(fā)生過安全問題。自力式調(diào)節(jié)閥調(diào)壓系統(tǒng)排放的天然氣會(huì)污染環(huán)境,同時(shí)可能引發(fā)安全問題。因此本規(guī)范推薦優(yōu)先采用氮?dú)庾鳛槊荛]氣體。采用天然氣密閉時(shí)宜用干氣,在北方天然氣管道如果有水,易凍結(jié),給密閉工作帶來(lái)影響,嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)事故。

      天然氣、氮?dú)獾鹊牧鞒堂荛],不是簡(jiǎn)單地在常壓罐內(nèi)的液面上通入氣體,而是要求氣體隔層必須隨液位變化而變化,以保持規(guī)定的壓力范圍。常壓罐頂?shù)脑O(shè)計(jì)壓力一般為-490.5~1962Pa(-50~200mmH2O),密閉氣體的運(yùn)行壓力嚴(yán)禁超過此值。這就要求有一套完善的調(diào)壓系統(tǒng),一般在氣源充足時(shí),利用調(diào)壓閥并輔以儀表控制進(jìn)行調(diào)壓。利用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)時(shí),一般分二級(jí)調(diào)壓,如天然氣由干氣(或濕氣)管道引入采出水處理站設(shè)調(diào)壓閥(第一級(jí)),第二級(jí)調(diào)壓為在密閉罐進(jìn)氣、排氣管道采用自力式調(diào)節(jié)閥,通過對(duì)罐內(nèi)氣相空間補(bǔ)氣、排氣,保持氣相空間的運(yùn)行壓力在設(shè)定范圍。沒定范圍為588.6~1471.5Pa(60~150mmH20)。另一類調(diào)壓是采用低壓氣柜。調(diào)壓閥調(diào)壓的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備儀表少,氣體管徑小,工藝簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是向大氣排放天然氣,安全性能差。低壓氣柜與密閉常壓罐氣相空間連通,由其補(bǔ)氣和接受排氣。低壓氣柜調(diào)壓系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是不向系統(tǒng)外排氣,安全性高,不污染環(huán)境;缺點(diǎn)是氣柜加工精度高,投資高??傊?,選用何種調(diào)壓方式,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,經(jīng)過安全、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定。天然氣密閉流程中要注意防止天然氣與空氣混合,否則易引起爆炸。在正常情況下,是不會(huì)遇到這種混合物的,可是當(dāng)罐充氣時(shí)很可能產(chǎn)生上述爆炸性混合物。在投產(chǎn)時(shí)應(yīng)特別注意安全問題,在向密閉罐引入天然氣前,先不使用調(diào)壓裝置來(lái)置換空氣。為了盡可能徹底置換空氣,各罐的空氣排出口應(yīng)與天然氣進(jìn)口對(duì)稱布置,并采用最大距離。

      罐頂?shù)哪蛪旱燃?jí)一般是-490.5~1962Pa(-50~200mmH20)。

      呼吸閥為一級(jí)保護(hù),調(diào)壓范圍可定為-294.3~1667.7Pa(-30~170mmH2O);安全閥為二級(jí)保護(hù),壓力限值可定為1863.9Pa(190mmH2O)。

      在正常生產(chǎn)運(yùn)行過程中,密閉的常壓罐與大氣相通的管道,如溢流管道和排油管道等設(shè)置水封,是為了保證系統(tǒng)正常密閉,避免氣相空間氣體泄漏,影響正常生產(chǎn)或發(fā)生事故。同時(shí),水封裝置應(yīng)設(shè)置液面指示及補(bǔ)水設(shè)施。

      天然氣管道不能積水,主要是從安全的角度考慮。特別是寒冷地區(qū),管道內(nèi)積水結(jié)冰,可能引發(fā)惡性事故。

      密閉系統(tǒng)對(duì)于處理過程的自動(dòng)保護(hù)意義十分重要,在生產(chǎn)過程中,一旦工藝參數(shù)異常,就可能發(fā)生重大惡性事故。如當(dāng)緩沖罐內(nèi)液位過低時(shí),水泵可能吸入天然氣,發(fā)生爆炸危險(xiǎn),因此,要有一整套完善的信號(hào)聯(lián)鎖自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)。

      4.5.3由于油層對(duì)注入水的排異性,注水勢(shì)必對(duì)油層造成一定程度的損害,其常見類型有速敏、水敏、鹽敏、酸敏、堿敏等。由于pH值低而引起嚴(yán)重腐蝕時(shí),投加堿性藥劑調(diào)高pH值,可能會(huì)導(dǎo)致油層堿敏性傷害。堿敏性傷害機(jī)理主要是指堿性工作液進(jìn)入儲(chǔ)層后,與儲(chǔ)層巖石或儲(chǔ)層液體接觸,誘發(fā)黏土微結(jié)構(gòu)失穩(wěn),有助于分散、運(yùn)移發(fā)生,其次是OH-所帶來(lái)的沉淀,造成滲透率下降損害地層。所以要求采用調(diào)節(jié)pH值工藝時(shí)應(yīng)首先對(duì)注入?yún)^(qū)塊地層做巖心堿敏性試驗(yàn),確定注入水臨界pH值,以降低對(duì)油層的傷害。

      加堿性藥劑提高pH值的主要目的是減緩腐蝕、沉淀鹽垢、凈化水質(zhì);其次是改變水質(zhì)環(huán)境,有利于抑制細(xì)菌的繁殖,該方法與采出水藥劑軟化處理工藝相近,但并非希望鹽垢更多的析出,因?yàn)镃a2+、Mg2+在采出水中,并不阻礙回注,但是與C032-、OH-生成沉淀物會(huì)增加排污量和污泥處置的困難。大量污泥出現(xiàn),又無(wú)妥善處置污泥辦法,會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染。所以要求篩選出的pH值調(diào)節(jié)藥劑需與混凝劑、絮凝劑配伍性能好,產(chǎn)生的沉淀物量最少,易投加。5 處理構(gòu)筑物及設(shè)備 5.1 調(diào)儲(chǔ)罐

      5.1.1水量變化是由脫水系統(tǒng)水量變化引起的。應(yīng)積累已建站脫水系統(tǒng)來(lái)水水量變化資料繪出時(shí)變化曲線,選取具有代表性的變化曲線(調(diào)儲(chǔ)罐出水為一日內(nèi)的平均小時(shí)流量)為計(jì)算提供依據(jù)。2~4h設(shè)計(jì)計(jì)算水量是各油田采出水處理站設(shè)計(jì)多年積累的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),供缺少實(shí)測(cè)資料時(shí)選取。

      5.1.3因?yàn)椴沙鏊谡{(diào)儲(chǔ)罐內(nèi)有效停留時(shí)間一般為2~4h,原油會(huì)在罐內(nèi)頂部累積,因此應(yīng)定期收油,設(shè)加熱設(shè)施可以保持原油冬季良好的流動(dòng)性,便于收油。同時(shí)調(diào)儲(chǔ)罐底部污泥需定期排出,防止污泥占用調(diào)儲(chǔ)容積及惡化水質(zhì)。

      調(diào)儲(chǔ)罐防火要求參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183有關(guān)污水沉降罐的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2 除油罐及沉降罐

      5.2.1本條給出常壓立式沉降罐及除油罐的設(shè)計(jì)參數(shù)參考值,其中,水驅(qū)采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)勝利油田、遼河油田、大慶油田等油田多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果而確定的,聚合物驅(qū)采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)大慶油田采出水處理站應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果確定的。稠油采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)遼河、新疆油田采出水處理站應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果確定的。當(dāng)采用兩級(jí)沉降分離時(shí),除油罐應(yīng)設(shè)在沉降罐前。

      5.2.4現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183—2004中6.4.1條規(guī)定:“沉降罐頂部積油厚度不應(yīng)超過0.8m?!?。

      5.2.6目前常用的排泥技術(shù)主要有靜壓穿孔管和負(fù)壓吸泥盤等,各種排泥方式有不同的適用條件和特點(diǎn),可根據(jù)具體情況選用。5.3 氣浮機(jī)(池)5.3.1氣浮機(jī)是利用向水中均勻加入微小氣泡攜帶原油及懸浮固體細(xì)小顆粒加快上浮速度的原理實(shí)現(xiàn)油、水和懸浮固體快速分離的設(shè)備,對(duì)原油及懸浮固體顆粒小、乳化程度高及油水密度差小的采出水處理較其他沉降分離構(gòu)筑物具有明顯的優(yōu)勢(shì)。5.3.2氣浮機(jī)有多種類型:

      主要區(qū)別在于加氣、布?xì)夥绞讲煌鴮?dǎo)致結(jié)構(gòu)、加氣、布?xì)庀到y(tǒng)各異,產(chǎn)生的氣泡顆粒直徑及均勻性有差別,能耗、管理及維護(hù)方便與否也不同。因此,根據(jù)采出水的性質(zhì),選擇何種類型的氣浮機(jī)(池),應(yīng)通過試驗(yàn),經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      氣浮機(jī)(池)的氣源,有空氣、天然氣和氮?dú)獾?。高礦化度污水中含有溶解氧而導(dǎo)致嚴(yán)重腐蝕時(shí),不宜用空氣做氣源;用天然氣做氣源,應(yīng)注意安全及環(huán)保問題;用氮?dú)庾鰵庠?,系統(tǒng)投資較高。選擇何種氣源,應(yīng)根據(jù)具體情況,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      5.3.3本條是考慮當(dāng)需要檢修時(shí)可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn),但各油田根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況,如允許間斷運(yùn)行,也可以設(shè)置1座。

      5.3.4選用氣浮機(jī)(池)處理采出水時(shí),應(yīng)使用適合于所處理采出水性質(zhì)的有效藥劑。不用藥劑或藥劑選用不當(dāng),氣浮的除油效率很低(根據(jù)大慶油田的經(jīng)驗(yàn),不加藥劑,氣浮的除油效率只有20%~30%;而使用高效適用藥劑,可使氣浮的除油效率達(dá)到90%以上)。

      5.3.5根據(jù)各油田多年實(shí)際經(jīng)驗(yàn),氣浮機(jī)(池)由于停留時(shí)間短,緩沖容積小,抗沖擊性負(fù)荷的能力較差,因此在氣浮前,宜設(shè)置調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐。根據(jù)國(guó)內(nèi)外油田多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),氣浮機(jī)(池)適宜于含油量小于300mg/L且原油顆粒直徑小的采出水處理。5.4 水力旋流器

      5.4.1水力旋流器的功能是油水分離。水力旋流器在與氣浮機(jī)(池)、沉降罐等配合使用時(shí),水力旋流器應(yīng)放在氣浮機(jī)(池)、沉降罐前。

      5.4.2水力旋流器于20世紀(jì)80年代中期面世,與除油罐相比,在相同處理量的條件下,其優(yōu)點(diǎn)為:占地面積小;重量輕;流程簡(jiǎn)短,易于密閉。其缺點(diǎn)為:原水乳化程度高時(shí)處理效果差;能耗高;對(duì)懸浮固體去除效果差。

      采出水水質(zhì)特性直接影響到旋流器的處理效果,因此在采用旋流器處理采出水時(shí),應(yīng)先進(jìn)行采出水水質(zhì)特性試驗(yàn),然后在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定旋流管的結(jié)構(gòu)和單根處理量,最后確定單臺(tái)旋流器的處理量及適應(yīng)處理水量變化的組合方式。

      5.4.4本條對(duì)提升泵類型的推薦是為了避免對(duì)采出水的激烈攪拌而導(dǎo)致油滴破碎,增加分離難度。5.5 過濾器

      5.5.1油田采出水處理中采用的過濾器類型較多,根據(jù)承壓能力的不同,可分為重力式過濾器、壓力式過濾器;按填裝的濾料分,有單層濾料過濾器、雙層濾料過濾器(石英砂+磁鐵礦或海綠石+磁鐵礦)、多層濾料過濾器(無(wú)煙煤+石英砂+磁鐵礦)、核桃殼過濾器和改性纖維球過濾器等。重力式過濾器(如單閥濾罐)單臺(tái)處理量大,同等設(shè)計(jì)規(guī)模的采出水處理站,使用臺(tái)數(shù)少,適合設(shè)計(jì)規(guī)模大的處理站使用;與除油罐(或沉降罐)配合使用,可利用位差進(jìn)行重力過濾,既節(jié)能又不增加采出水的乳化程度,但對(duì)含聚合物或膠質(zhì)含量高的采出水,由于工作水頭和反沖洗水頭低,工作周期短,不宜采用。

      壓力式過濾器由于過濾及反沖洗時(shí)采用泵增壓,工作水頭及反沖洗水頭高,對(duì)含聚合物的采出水處理適應(yīng)能力強(qiáng),近年大慶油田的含聚污水處理站,已建重力式過濾器已改為壓力式過濾器。但受罐直徑限制(dmax=4.Om),同等規(guī)模的處理站與重力過濾器相比臺(tái)數(shù)多,投資高,適用于規(guī)模較小的處理站選用。填裝各種不同濾料的過濾器各有特點(diǎn),各油田已有豐富的使用經(jīng)驗(yàn)。

      近年來(lái),油田深度處理工藝應(yīng)用的精細(xì)過濾器比較多,選用時(shí)應(yīng)按具體情況,根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較確定。

      5.5.3過濾器的設(shè)計(jì)濾速是按一臺(tái)過濾器反沖洗或檢修時(shí),其余過濾器承擔(dān)全部水量的情況確定的。

      5.5.4改性纖維球過濾器在開始過濾時(shí)必須壓緊,表中所列濾速為壓緊后正常過濾的濾速。5.5.5采出水的特點(diǎn)是水中含油量較大,濾層截留的污物中,原油占很大的比例。原油與濾料顆粒之間結(jié)合較“緊密”,用具有一定溫度的凈化水沖洗,才能保證濾層的反洗效果。同時(shí),利用水、氣聯(lián)合反沖洗,效果明顯優(yōu)于單一水洗。

      對(duì)含聚合物的采出水處理濾料采用正常水沖洗的方式難以洗凈,用定期投加濾料清洗劑的方式,可以改善濾料清洗效果。

      5.5.6采用變強(qiáng)度反沖洗是為了避免初始反沖洗強(qiáng)度過大,濾料層整體上移,造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞、跑料。因此,在工程設(shè)計(jì)中需進(jìn)行反沖洗自動(dòng)控制,閥門宜采用電動(dòng)或氣動(dòng)。沖洗方式、沖洗強(qiáng)度及時(shí)間應(yīng)通過試驗(yàn)或參照相似條件下已有過濾器的經(jīng)驗(yàn)確定。5.5.7常用濾料應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《水處理用濾料》CJ/T 43—2005及當(dāng)?shù)赜吞镏贫ǖ南鄳?yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

      水處理常用濾料主要有無(wú)煙煤、石英砂、磁鐵礦、核桃殼等,其中無(wú)煙煤、石英砂、磁鐵礦應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJ/T 43—2005的要求,核桃殼濾料可參考大慶油田的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(見表1)。

      表1 大慶油田核桃殼濾料的參數(shù)及指標(biāo)

      序號(hào)參數(shù)指標(biāo)1含泥量≤2%2鹽酸可溶率≤3.5%3皮殼率≤O.3%4破碎率+磨損率≤3%5雜質(zhì)率≤0.3%6密度≥1.25g/cm37小于指定下限粒徑顆粒含量≤5%大于指定上限粒徑顆粒含量5.5.8附錄C中濾料及承托層的組成為大慶油田制訂的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。5.5.9大阻力配水系統(tǒng)和小阻力配水系統(tǒng)的配水、集水均勻性均較好,但大阻力配水系統(tǒng)反沖洗水頭損失大,動(dòng)力消耗大,不適于沖洗水頭有限的重力式過濾器,否則需設(shè)沖洗水塔或高架水箱,因此本條推薦重力式過濾器采用小阻力配水系統(tǒng)。

      油田常用的壓力過濾器采用大阻力配水系統(tǒng),泵加壓反沖洗,能保證濾料的反沖洗效果,尤其是對(duì)含有聚合物(PAM)或膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量較多的采出水(對(duì)濾料的污染較為嚴(yán)重)適用,因此本條推薦壓力式過濾器宜采用大阻力配水系統(tǒng)。5.6 污油罐

      5.6.1本條給出了污油罐有效容積計(jì)算公式,選擇儲(chǔ)存時(shí)間t時(shí),應(yīng)與污油罐容積一起考慮。5.6.2污油罐內(nèi)設(shè)置加熱盤管,罐體設(shè)置保溫,都是為了保證污油的良好流動(dòng)性,使油泵正常工作。污油罐底部設(shè)排水管,是為了放掉罐內(nèi)下部的底水,盡量保證油泵少輸水,減少對(duì)脫水器的沖擊。設(shè)置看窗,可觀測(cè)和檢查放水的情況。

      5.6.3本條規(guī)定中所給出的是污油罐加熱所需熱量的計(jì)算公式。如果對(duì)沉降罐(或除油罐)、回收水池等構(gòu)筑物內(nèi)的污水或污油加熱時(shí),參考《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)》的有關(guān)章節(jié)。5.6.4通過泵將污油罐中含有大量污水的污油,輸送至原油脫水站進(jìn)站閥組,與采出液相混合,進(jìn)行重新處理。連續(xù)均勻輸送是為了不對(duì)原油脫水系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊。

      5.6.5根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183—2004中6.4.6條規(guī)定“容積小于或等于200m3,并且單獨(dú)布置的污油罐,可不設(shè)防火堤”,同時(shí)根據(jù)8.4.2條第二款、8.4.5條第三款規(guī)定,容積不大于200m3的立式油罐可采用移動(dòng)式泡沫滅火系統(tǒng),單罐容量不大于500m3的固定頂油罐可設(shè)置移動(dòng)式消防冷卻水系統(tǒng),所以推薦污油罐容積不大于200m3,可降低工程投資。污油罐進(jìn)罐管道設(shè)通污油泵進(jìn)口的旁路管道,是防止采出水處理站在污油罐檢修時(shí)停止生產(chǎn)。5.7 回收水罐(池)5.7.1過濾器的反沖洗一般為批次進(jìn)行,每個(gè)批次沖洗過濾器的臺(tái)數(shù)應(yīng)盡可能相同或相近。每日宜按1~3批次沖洗過濾器,每批次間隔時(shí)間應(yīng)相同,其中過濾器最多批次的排水量為過濾器反沖洗最大排水量。進(jìn)入回收水罐(池)的其他水量W2是指與過濾器反沖洗最大排水量同一期間進(jìn)入的其他水量。

      5.7.2此條主要是從回收水池清泥、回收水罐排泥及檢修的角度考慮。

      5.7.4壓力過濾流程采用回收水罐與采用回收水池相比,可節(jié)約占地,節(jié)省工程投資。重力式過濾器,如:?jiǎn)伍y濾罐反沖洗也是重力流,采用地下式回收水池可以保證足夠的反沖洗水頭,回收水池中排泥設(shè)施可以采用負(fù)壓吸泥盤。

      5.7.5當(dāng)反沖洗排水水質(zhì)好時(shí)(與原水水質(zhì)接近)可進(jìn)入回收水罐(池)直接回收;當(dāng)反沖洗排水水質(zhì)比較差時(shí),如三元復(fù)合驅(qū)采出水處理站的反沖洗排水,應(yīng)進(jìn)入排泥水系統(tǒng)與排泥水一并處理,處理后的水質(zhì)優(yōu)于或接近原水時(shí)再回收,這樣做有效地避免了水質(zhì)惡性循環(huán)。5.7.7污水回收宜均勻連續(xù)輸至調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐前,回收時(shí)間宜大于16h,避免對(duì)主流程形成較大的水量水質(zhì)沖擊。5.8 緩沖罐(池)5.8.2本條是考慮當(dāng)需要檢修和清洗時(shí)可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn),但各油田根據(jù)油田實(shí)際生產(chǎn)情況,如允許間斷運(yùn)行,也可以設(shè)置1座。

      5.8.3濾后水緩沖罐(池)兼作反沖洗水儲(chǔ)水罐(池),罐(池)的容積較大,水在罐(池)中的停留時(shí)間較長(zhǎng),在北方高寒地區(qū),冬季環(huán)境氣溫較低,水溫下降較快,為保證反沖洗效果可酌情考慮做保溫。

      5.8.4緩沖罐(池)運(yùn)行一段時(shí)間,其上部積有一定厚度的原油,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮收油設(shè)施。視罐(池)內(nèi)水溫、油品性質(zhì)情況,可設(shè)置簡(jiǎn)易收油設(shè)施(如溢流管收油等),不定期收集。6 排泥水處理及泥渣處置 6.1 一般規(guī)定

      6.1.1反沖洗排水是否進(jìn)入排泥水處理系統(tǒng)由本規(guī)范第5.7.5條確定。6.1.3排泥水處理過程中分離出的清液連續(xù)回收時(shí)間宜大于16h,避免對(duì)主流程產(chǎn)生沖擊影響水質(zhì)。如回收的清液水質(zhì)較差時(shí),也可排入排泥水調(diào)節(jié)罐(池)與其他排泥水一起處理。6.1.5當(dāng)采出水處理站構(gòu)筑物排泥水平均含固率大于2%時(shí),一般能滿足大多數(shù)脫水機(jī)械的最低進(jìn)機(jī)濃度的要求,因此可不設(shè)濃縮工序。6.2 調(diào)節(jié)池

      6.2.1調(diào)節(jié)池與回收水罐(池)合建時(shí),反沖洗排水水量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),其他構(gòu)筑物排泥時(shí),與反沖洗排水在時(shí)間上會(huì)重疊;調(diào)節(jié)池單獨(dú)建設(shè)時(shí),構(gòu)筑物排泥時(shí)間可以不重疊,因此可以只考慮排泥水量最大的構(gòu)筑物的一次排泥水量。6.2.2設(shè)擾流設(shè)施的目的是防止污泥在池中沉積。

      6.2.3調(diào)節(jié)池出流流量應(yīng)盡可能均勻、連續(xù),是為了滿足后續(xù)處理構(gòu)筑物連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的需要。

      6.3 濃縮罐(池)6.3.1目前,在排泥水處理中,大多數(shù)采用重力式濃縮罐(池)。重力式濃縮罐(池)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用低,管理較方便;另外由于池容大,對(duì)負(fù)荷的變化,特別是對(duì)沖擊負(fù)荷有一定的緩沖能力。如果采用其他濃縮方式,如離心濃縮,失去了容積對(duì)負(fù)荷變化的緩沖能力,負(fù)荷增大,就會(huì)顯出脫水機(jī)能力的不足,給運(yùn)行管理帶來(lái)一定困難。目前,國(guó)內(nèi)外重力沉降濃縮罐(池)用得最多。國(guó)內(nèi)重力濃縮罐(池)另一種形式斜板濃縮池罐(池)也開始使用。

      6.3.2每一種類型脫水機(jī)械對(duì)進(jìn)機(jī)濃度都有一定的要求,低于這一濃度,脫水機(jī)不能適應(yīng),例如:板框壓濾機(jī)進(jìn)機(jī)濃度可要求低一些,但一般不能低于2%。

      6.3.3濃縮罐(池)面積一般按通過單位面積上的固體量即固體通量確定。但在入流泥水濃度太低時(shí),還要用液面負(fù)荷進(jìn)行校核,以滿足泥渣沉降的要求。固體通量、液面負(fù)荷、停留時(shí)間應(yīng)通過沉降濃縮試驗(yàn)確定或者按相似工程運(yùn)行數(shù)據(jù)確定。

      泥渣停留時(shí)間一般不小于24h,這里所指的停留時(shí)間不是水力停留時(shí)間,而實(shí)際上是泥渣濃縮時(shí)間。大部分水完成沉淀過程后,上清液從溢流堰流走,上清液停留時(shí)間遠(yuǎn)比底流泥渣停留時(shí)間短。由于排泥水從入流到底泥排出,濃度變化很大,例如,排泥水入流濃度為含水率99.9%,經(jīng)濃縮后底泥含水率達(dá)97%。這部分泥的體積變化很大,因此,泥渣停留時(shí)間的計(jì)算比較復(fù)雜,需通過沉淀濃縮試驗(yàn)確定。一般來(lái)說,滿足固體通量要求,且罐(池)邊水深有3.5~4.5m,則其泥渣停留時(shí)間一般能達(dá)到不小于24h。

      對(duì)于斜板(斜管)濃縮罐(池)固體負(fù)荷、液面負(fù)荷,由于與排泥水性質(zhì)、斜板(斜管)形式有關(guān),各地所采用的數(shù)據(jù)相差較大,因此,宜通過小型試驗(yàn)或者按相似排泥水、同類型斜板數(shù)據(jù)確定。

      6.3.4重力濃縮罐(池)的進(jìn)水原則上應(yīng)該是連續(xù)的,當(dāng)外界因素的變化不能實(shí)現(xiàn)進(jìn)水連續(xù)時(shí),可設(shè)浮動(dòng)收液設(shè)施收集上清液,提高濃縮效果,成為間歇式濃縮罐(池),宜設(shè)置加藥攪拌設(shè)備。6.4 脫水

      6.4.1脫水機(jī)械的選型既要適應(yīng)前一道工序排泥水濃縮后的特性,又要滿足下一道工序泥渣處置的要求,由于每一種類型的脫水機(jī)械對(duì)進(jìn)水濃度都有一定的要求,低于這一濃度,脫水機(jī)不能適應(yīng),同時(shí)要考慮所含原油對(duì)脫水率的影響,因此,前道濃縮工序的泥水含水率是脫水機(jī)械選型的重要因素。例如,濃縮后泥水含固率僅為2%,且所含原油對(duì)濾網(wǎng)透水性的影響較小時(shí),則宜選擇板框壓濾機(jī),否則宜選用離心機(jī),同時(shí)脫水設(shè)備應(yīng)設(shè)有沖洗措施。另外,后道處理工序也影響機(jī)型選擇。例如,泥渣拉運(yùn)集中處置時(shí)盡可能使其含水率低。6.4.3所需脫水機(jī)的臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)所處理的干泥量、每臺(tái)脫水機(jī)單位時(shí)間所能處理的干泥量(即脫水機(jī)的產(chǎn)率)及每日運(yùn)行班次確定,正常運(yùn)行時(shí)間可按每日1~2班考慮。脫水機(jī)可不設(shè)置備用。當(dāng)脫水機(jī)發(fā)生故障檢修時(shí),可用增加運(yùn)行班次解決。

      6.4.4泥水在脫水前進(jìn)行化學(xué)調(diào)質(zhì),由于泥渣性質(zhì)及脫水機(jī)型式的差別,藥劑種類及投加量宜由試驗(yàn)或按相同機(jī)型、相似排泥水運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。

      6.4.5脫水機(jī)濾液和脫水機(jī)沖洗廢水中污油和懸浮物含量較高不宜直接回收。7 藥劑投配與貯存 7.1 藥劑投配

      7.1.1采出水處理站應(yīng)用的藥劑種類比較多,常用的有絮凝劑、浮選劑、殺菌劑、緩蝕阻垢劑、濾料清洗劑、污泥調(diào)質(zhì)劑、pH調(diào)節(jié)劑等,每類藥劑有多個(gè)品種,每個(gè)采出水處理站應(yīng)根據(jù)采出水原水的水質(zhì)特性、處理后水質(zhì)指標(biāo)、工藝流程特點(diǎn)進(jìn)行選用。

      殺菌方式除化學(xué)殺菌方式外,還有物理殺菌等方式,物理殺菌方式有紫外線、變頻、超聲波等,目前部分油田已經(jīng)開始試用物理殺菌或與化學(xué)殺菌聯(lián)合使用,具體采用哪種方式應(yīng)根據(jù)試驗(yàn),并通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      7.1.2在采出水處理站中投加2種或2種以上藥劑時(shí),應(yīng)進(jìn)行藥劑之間的配伍性試驗(yàn),防止藥劑之間的相互反應(yīng),而影響藥劑的水

      7.1.3同一類藥劑有多個(gè)品種,藥劑的品種直接影響采出水處理效果,而其投加量還關(guān)系到采出水處理站的運(yùn)行費(fèi)用。為了正確地選擇藥劑的品種、投加量,應(yīng)進(jìn)行室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。缺乏試驗(yàn)條件而類似采出水處理站已有成熟的經(jīng)驗(yàn)時(shí),則可根據(jù)相似條件下采出水處理站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇。藥劑混合方式常用的有管道混合器混合、泵混合等,反應(yīng)方式有旋流反應(yīng)、機(jī)械攪拌反應(yīng)、管道反應(yīng)器等。對(duì)于投加的所有藥劑均應(yīng)有混合設(shè)施,對(duì)于絮凝劑、助凝劑還應(yīng)有反應(yīng)設(shè)施。

      7.1.4藥劑的投加方式大多為液體投加,溶藥和配藥可采用機(jī)械或水力等方式進(jìn)行攪拌。水力攪拌一般用在藥劑投加量小的場(chǎng)合。為防止藥液沉淀或分層,應(yīng)在正常加藥時(shí),不停止攪拌。

      7.1.5因每種藥劑的投加量、配制濃度以及藥劑貯罐的容積及臺(tái)數(shù)、固體藥劑溶解速度有差異,故配藥次數(shù)是不相同的,但考慮到操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度及管理等因素,確定每日藥劑配制次數(shù)不宜超過3次。

      7.1.6近年來(lái)藥劑投加多采用加藥裝置(泵、溶藥罐、控制柜等放在同一個(gè)橇上),節(jié)約用地,管理方便。隔膜計(jì)量泵除具有普通柱塞計(jì)量泵的優(yōu)點(diǎn)外,還有更強(qiáng)的耐腐蝕性及耐用性。7.1.7采出水處理中投加的各種藥劑,投加位置對(duì)處理效果有很大影響,各油田應(yīng)通過試驗(yàn)確定,本條中給出的投藥點(diǎn)位置是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的,可參照?qǐng)?zhí)行。對(duì)混合反應(yīng)有要求的藥劑(如絮凝劑等)應(yīng)設(shè)混合反應(yīng)設(shè)施。

      7.1.8本條是指同一藥劑,投加到不同的水處理構(gòu)筑物上,應(yīng)分別設(shè)置計(jì)量設(shè)施,如:一臺(tái)加藥裝置可設(shè)兩臺(tái)計(jì)量泵,也可以在一臺(tái)加藥裝置出口的兩個(gè)分支分別設(shè)流量計(jì)。

      7.1.9鹽酸或硫酸具有很強(qiáng)的揮發(fā)性和刺激性氣味,其揮發(fā)的氣體具有較強(qiáng)的腐蝕性,因此應(yīng)密閉貯存和密閉投加。7.2 藥劑貯存

      7.2.2藥劑的貯存時(shí)間不宜過長(zhǎng),尤其一些容易失效、變質(zhì)的液體藥劑應(yīng)根據(jù)藥劑的特性、環(huán)境條件進(jìn)行確定。8 工藝管道 8.1 一般規(guī)定

      8.1.1油田采出水中含有原油及揮發(fā)性的易燃易爆氣體,從安全的角度出發(fā),站內(nèi)不得采用明溝及暗溝輸送采出水。

      8.1.2采出水處理站的工藝管道,大部分油田采用的是內(nèi)外防腐的鋼質(zhì)管道。水質(zhì)腐蝕性強(qiáng)的油田部分采用玻璃鋼等非金屬管道。鋼質(zhì)管道內(nèi)防腐的施工難度大,若內(nèi)防腐質(zhì)量不好,易造成凈化水輸送過程中的二次污染。玻璃鋼等非金屬管道具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,勝利油田、中原油田、大慶油田、塔里木油田等油田已大量使用,效果很好。其缺點(diǎn)主要是站內(nèi)管件多,施工難度大,事故時(shí)生產(chǎn)單位無(wú)法維修,只能依靠制造廠家,另外工程造價(jià)也比鋼管稍高。所以采用玻璃鋼等非金屬管道時(shí),應(yīng)根據(jù)水質(zhì)及油田的實(shí)際情況綜合考慮。

      8.1.3采出水處理站工藝管道絕對(duì)不能與生活飲用水管道連通,以避免污染飲用水系統(tǒng)。用清水投產(chǎn)試運(yùn)行時(shí),可加臨時(shí)供水管道,用完拆除。嚴(yán)禁設(shè)計(jì)時(shí)將清水管道接入處理站內(nèi)的各種構(gòu)筑物,防止發(fā)生污水倒流現(xiàn)象。

      8.1.4沉降分離構(gòu)筑物的收油管是否需要保溫和伴熱,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖畹蜌鉁嘏c原油的凝固點(diǎn)來(lái)確定,北方地區(qū)一般當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁乇仍湍厅c(diǎn)低,因此,北方地區(qū)的收油管道應(yīng)該設(shè)保溫和伴熱。伴熱可以采用與熱水管伴行或者電熱帶等形式。

      8.1.5為方便地上敷設(shè)的工藝管道檢修,在工藝管道較低的位置宜設(shè)放空口,北方寒冷地區(qū)還應(yīng)設(shè)掃線口。

      8.1.6含有原油的水的來(lái)源主要有泵盤根漏水、化驗(yàn)室排水等,這些水因?yàn)楹性停湃肷钆潘艿溃瑢?huì)造成排水系統(tǒng)堵塞或可燃?xì)怏w的富集產(chǎn)生安全隱思。8.1.7

      加藥管道因?yàn)楣軓奖容^小,有時(shí)還間斷運(yùn)行,因此應(yīng)考慮防凍問題。當(dāng)埋地鋪設(shè)時(shí),有兩種辦法,一是深埋在凍土層以下,但不利于維修;二是淺埋,但需保溫和伴熱。具體采用哪種辦法,應(yīng)根據(jù)油田的實(shí)際情況來(lái)確定。

      加藥管的材質(zhì)應(yīng)根據(jù)投加化學(xué)藥劑的性質(zhì)來(lái)確定,具有高腐蝕性藥劑一般選擇非金屬管、不銹鋼管或者非金屬內(nèi)襯金屬管,但不銹鋼管不適合投加氯離子含量高的藥劑。8.1.8在穿越道路時(shí),為了防止重型車輛通過將工藝管道損壞,府設(shè)保護(hù)套管。8.2 管道水力計(jì)算

      8.2.2關(guān)于管道沿程水頭損失計(jì)算的規(guī)定。

      由于油田采出水含有的原油、膠質(zhì)、懸浮固體等各種組分易在管道內(nèi)壁附著,因此采用以舊鋼管和舊鑄鐵管為研究對(duì)象的舍維列夫水力計(jì)算公式更為適用,國(guó)內(nèi)各油田采出水(包括原油集輸)水力計(jì)算一直沿用此公式進(jìn)行計(jì)算,并考慮增加一定的裕量,較好地滿足了工程設(shè)計(jì)的要求。非金屬管道可采用海曾·威廉公式計(jì)算。8.2.3關(guān)于管道局部水頭損失計(jì)算的規(guī)定。

      采出水處理站內(nèi)管道長(zhǎng)度較短,沿程水頭損失小,但是彎頭、三通、四通等管件很多,局部水頭損失遠(yuǎn)大于沿程水頭損失,重力式處理構(gòu)筑物(如沉降罐、除油罐等)內(nèi)更是如此,決不可以忽視。站外管道在規(guī)劃時(shí)管道局部水頭損失可按沿程水頭損失的5%~10%計(jì)算,在設(shè)計(jì)階段應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。

      8.2.4各油田對(duì)采出水輸送管道都是按給水管道進(jìn)行水力計(jì)算的,并且考慮到采出水含油、結(jié)垢等因素的影響。這種影響反映出的水頭增加以多少為合理,無(wú)法作統(tǒng)一規(guī)定,大慶油田認(rèn)為增加10%~20%合適,各油田應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況確定。

      8.2.5采出水處理站中污油管道與原油集輸管道性質(zhì)基本相同,沿程阻力可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350中原油集輸管道計(jì)算。局部阻力可按照《油庫(kù)設(shè)計(jì)與管理》計(jì)算。

      8.2.6為防止污泥在管中淤積,規(guī)定壓力輸泥管最小設(shè)計(jì)流速。

      本條數(shù)據(jù)引自現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50014—2006中第4.2.8條。8.2.8本條參照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油化工污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》SH 3095—2000第6.2.6條制定。9 泵房

      9.1 一般規(guī)定 9.1.1采出水處理站的工作水泵,根據(jù)工藝要求不同分為原水升壓泵、濾前水升壓泵、凈化水外輸泵以及反沖洗水泵、回收水泵、污油泵等,應(yīng)根據(jù)用途不同分別選用。選用的水泵機(jī)組應(yīng)能適應(yīng)水量和水壓的要求,并盡量使機(jī)組處在高效率情況下運(yùn)行,同時(shí)還應(yīng)考慮提高電網(wǎng)的功率因數(shù),以節(jié)省用電,降低運(yùn)行成本。采出水處理站分期建設(shè)時(shí),廠房可一次建成,各類水泵可分期建設(shè)并留有擴(kuò)建位置。

      油田采出水隨原油產(chǎn)量及含水率上升而逐漸增加,原水升壓泵、濾前水升壓泵、凈化水外輸泵等可以采用增加泵臺(tái)數(shù)或大小泵搭配的方式適應(yīng)水量的遞增,使水泵在高效區(qū)工作。在可能的情況下,為方便管理和減少檢修用的備件,選用水泵的型號(hào)不宜過多。

      9.1.2選用水泵應(yīng)符合節(jié)能要求。當(dāng)水泵運(yùn)行工況改變時(shí),水泵的效率往往會(huì)降低,故當(dāng)水量變化較大時(shí),為減少水泵臺(tái)數(shù)或型號(hào),宜采用改變水泵運(yùn)行特性的方法,使水泵機(jī)組運(yùn)行在高效范圍。目前國(guó)內(nèi)采用的辦法有:機(jī)組調(diào)速、更換水泵葉輪或調(diào)節(jié)水泵葉片角度等,應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選用。

      9.1.4國(guó)內(nèi)油田多處在平原地區(qū),尚沒有發(fā)生水錘事故的實(shí)例。國(guó)內(nèi)供水行業(yè)根據(jù)調(diào)查,近年來(lái)由于停泵水錘或關(guān)閥水錘導(dǎo)致閥門破裂、泵房淹沒、輸水管破裂的事故時(shí)有發(fā)生。國(guó)內(nèi)外在消除水錘措施方面有不少的成功經(jīng)驗(yàn)。常規(guī)做法是根據(jù)水錘模擬計(jì)算結(jié)果對(duì)水泵出水閥門進(jìn)行分階段關(guān)閉以減小停泵水錘,并根據(jù)需要,在輸水管道的適當(dāng)位置設(shè)置補(bǔ)水、排氣、補(bǔ)氣等設(shè)施,以期消除彌合水錘。

      泵房設(shè)計(jì)時(shí),輸水管路地形高差較大或向位于高處的站場(chǎng)輸水時(shí),對(duì)有可能產(chǎn)生水錘危害的泵房宜進(jìn)行停泵水錘計(jì)算:①求出水泵機(jī)組在水輪機(jī)工況下的最大反轉(zhuǎn)數(shù),判斷水泵葉輪及電機(jī)轉(zhuǎn)子承受離心應(yīng)力的機(jī)械強(qiáng)度是否足夠,并要求離心泵的最大反轉(zhuǎn)速度不超過額定轉(zhuǎn)速的1.2倍;②求出泵殼內(nèi)部及管路沿線的最大正壓值,判斷發(fā)生停泵水錘時(shí)有無(wú)爆裂管道及損害水泵的危險(xiǎn)性,要求最高壓力不應(yīng)超過水泵額定壓力的1.3~1.5倍;⑧求出泵殼內(nèi)部及管道沿線的最大負(fù)壓值,判斷有無(wú)可能形成水柱分離,造成斷流水錘等嚴(yán)重事故。水錘消除裝置宜裝設(shè)泵房外部,以避免水錘事故可能影響泵房安全,同時(shí)宜庫(kù)存?zhèn)溆?,以便及時(shí)更換。

      9.1.5負(fù)壓吸水時(shí),水泵如采用合并吸水管,運(yùn)行的安全性差,一旦漏氣將影響與吸水管連接的各臺(tái)水泵的正常運(yùn)行。

      9.1.6水泵吸水管一般采用帶有喇叭口的吸水管道。喇叭口的布置宜符合下列要求: ??? 1 吸水喇叭口直徑DN不小于1.25倍的吸水管直徑。??? 2 吸水喇叭口最小懸空高度E值為:

      ??? ??1)喇叭口垂直向下布置時(shí),E=0.6~0.8DN; ??? ??2)喇叭口傾斜向下布置時(shí),E=0.8~1.0DN; ??? ??3)喇叭口水平布置時(shí),E=1.O~1.25DN。

      ??? 3 吸水喇叭口在最低運(yùn)行水位時(shí)的淹沒深度F值為: ??? ??1)喇叭口垂直向下布置時(shí),F(xiàn)=1.0~1.25DN; ??? ??2)喇叭口傾斜向下布置時(shí),F(xiàn)=1.5~1.8DN; ??? ??3)喇叭口水平布置時(shí),F(xiàn)=1.8~2.0DN。

      ??? 4 吸水喇叭口與吸水井池側(cè)壁凈距G=0.8~1.ODN;兩個(gè)喇叭口間的凈距H=1.5~2.ODN;同時(shí)滿足喇叭口安裝的要求。

      9.1.7水泵安裝高度必須滿足不同工況下必需氣蝕余量的要求。同時(shí)應(yīng)考慮電機(jī)與水泵額定轉(zhuǎn)速差、水溫以及當(dāng)?shù)氐拇髿鈮旱纫蛩氐挠绊?,?duì)水泵的允許吸上真空高度或必需氣蝕余量進(jìn)行修正。水泵安裝高度合理與否,影響到水泵的使用壽命及運(yùn)行的穩(wěn)定性,所以水泵安裝高程的確定需要詳細(xì)論證。

      由于水泵額定轉(zhuǎn)速與配套電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不一致而引起氣蝕余量的變化往往被忽視。當(dāng)水泵的工作轉(zhuǎn)速不同于額定轉(zhuǎn)速時(shí),氣蝕余量應(yīng)進(jìn)行換算。

      9.1.8根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素的考慮,規(guī)定水泵吸水管及出水管的流速范圍。9.2 泵房布置

      9.2.2本條文是參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50014—2006中第5.4.7條制定的。

      9.2.5泵房通往室外的門的個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)相關(guān)防火規(guī)范的要求確定,其中一扇門應(yīng)滿足搬運(yùn)最大尺寸設(shè)備。10 公用工程

      10.1 儀表及自動(dòng)控制

      10.1.1設(shè)計(jì)規(guī)模較大、工藝流程復(fù)雜程度較高的處理站,宜采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

      設(shè)計(jì)規(guī)模和工藝流程復(fù)雜程度適中的處理站,宜采用性能價(jià)格比適中的小型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

      設(shè)計(jì)規(guī)模小、工藝流程較簡(jiǎn)單或低產(chǎn)和邊遠(yuǎn)分散小油田的處理站可酌情采用儀表控制系統(tǒng)。

      沙漠油田的處理站,宜采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),并設(shè)遠(yuǎn)程終端裝置(RTU)。10.2 供配電

      10.2.1油田采出水處理站是油田的重要用電單位,一旦斷電將導(dǎo)致采出水大量外排,不僅污染環(huán)境,還可能引發(fā)安全事故,因此電力負(fù)荷的設(shè)計(jì)等級(jí)應(yīng)確定為二級(jí)負(fù)荷。

      10.2.2根據(jù)不同設(shè)備在整個(gè)工藝過程中的重要性不同,對(duì)主要設(shè)備供電等級(jí)進(jìn)行劃分,依此選擇電氣設(shè)備。10.3 給排水及消防

      10.3.1本條規(guī)定是為了避免重復(fù)建設(shè)或能力過剩所造成的浪費(fèi)。采出水處理站給水、排水系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃,分期實(shí)施。對(duì)于一期工程建成后,二期施工困難或一期、二期同時(shí)建設(shè)投資增加不多,在技術(shù)上更加合理的工程,應(yīng)一次建設(shè)。10.4 供熱

      10.4.1本條是最大供熱負(fù)荷的確定。

      根據(jù)生產(chǎn)、生活、采暖、通風(fēng)、鍋爐房自耗及管網(wǎng)損耗的熱量,計(jì)算出系統(tǒng)最大耗熱量(稱為最大熱負(fù)荷),確定鍋爐房規(guī)模。

      鍋爐房自耗熱及供熱管網(wǎng)損失系數(shù)K中包括:

      燃油蒸汽霧化用熱約占總熱負(fù)荷的5.5%,油的保溫與加熱用熱約占總熱負(fù)荷的0.5%,熱網(wǎng)損失耗熱約占總負(fù)荷的5%~10%。

      建筑采暖一般是連續(xù)供給,K1=1。通風(fēng)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)K2,據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,供熱負(fù)荷為其計(jì)算量的40%~50%,取通風(fēng)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)K2=0.4~0.5。

      本規(guī)范所提及的生產(chǎn)負(fù)荷,通常是用于加熱(換熱器)、清洗及管道伴熱,使用時(shí)間及耗熱取決于生產(chǎn)。加熱負(fù)荷一般是連續(xù)的,負(fù)荷波動(dòng)較大,管道伴熱負(fù)荷在冬季是連續(xù)的,清洗熱負(fù)荷是間斷的,一般取K3=0.5~1.0。10.4.2本條著重強(qiáng)調(diào)熱水供熱系統(tǒng),供水溫度一般不超95℃,原因是蒸汽供熱系統(tǒng)比較復(fù)雜,跑、冒、滴、漏問題嚴(yán)重,熱媒輸送半徑小,凝結(jié)水回收率低,回收成本高,而熱水供熱系統(tǒng)恰恰與此相反,所以只要工藝沒有特殊要求優(yōu)先采用熱水供熱系統(tǒng)。

      如工藝需用蒸汽伴熱、吹掃、清罐和解凍等,鍋爐房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置蒸汽鍋爐,當(dāng)工藝生產(chǎn)連續(xù)用蒸汽時(shí),鍋爐房至少應(yīng)有2臺(tái)蒸汽鍋爐。采暖介質(zhì)宜選用熱水,根據(jù)熱水負(fù)荷情況,可以選用熱水鍋爐、汽-水換熱器以及汽水兩用鍋爐(一種帶內(nèi)置式換熱器的鍋爐)。

      10.4.3油田用的水套爐和真空相變鍋爐采用室外露天布置,在南方炎熱地區(qū),許多鍋爐也露天布置,近些年來(lái),北方部分地區(qū)也將鍋爐露天或半露天布置。無(wú)論何種布置方式都應(yīng)遵循“以人為本,安全第一”的設(shè)計(jì)理念,優(yōu)先考慮安全,兼顧環(huán)保和方便生產(chǎn)運(yùn)行,做好鍋爐機(jī)組、測(cè)量控制儀表、管道、閥門附件以及輔機(jī)的防雨、防腐蝕、防風(fēng)沙、防凍、減少熱損失和噪聲等措施,設(shè)立必要的司爐操作間,將鍋爐水位、鍋爐壓力等測(cè)量?jī)x表集中設(shè)置在操作間內(nèi),以保證鍋爐機(jī)組的安全運(yùn)行。10.5 暖通空調(diào)

      1O.5.2 有組織的自然通風(fēng)可采用筒形風(fēng)帽、旋轉(zhuǎn)風(fēng)帽、球形風(fēng)帽或通風(fēng)天窗等形式。10.5.3現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),水處理站化驗(yàn)室可能散發(fā)出有害氣體,為迅速有效地排除,規(guī)定采用通風(fēng)柜進(jìn)行局部排風(fēng)。

      10.5.4相對(duì)密度小于0.75的氣體視為比空氣輕,相對(duì)密度大于0.75的氣體視為比空氣重;上、下部區(qū)域的排風(fēng)量中,包括該區(qū)域內(nèi)的局部排風(fēng)量;地面上2m以內(nèi)的,規(guī)定為下部區(qū)域。10.5.5為了滿足沙漠地區(qū)站場(chǎng)建筑物的通風(fēng)防沙要求,可采取以下措施:

      發(fā)生沙塵暴時(shí),站場(chǎng)建筑門窗緊閉,為防止室內(nèi)負(fù)壓過大及由此吸入沙塵需設(shè)置機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。設(shè)置條件應(yīng)考慮排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況、建筑物的規(guī)模以及沙塵暴的連續(xù)時(shí)間、發(fā)生次數(shù)等。

      機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的吸風(fēng)口宜設(shè)在室外空氣較清潔的地方,下緣距室外地坪不宜小于2m,且應(yīng)有過濾設(shè)施。過濾器應(yīng)操作簡(jiǎn)單、清掃方便。機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)可不設(shè)加熱裝置。進(jìn)排風(fēng)口應(yīng)有防止沙塵進(jìn)入室內(nèi)的措施。

      站場(chǎng)內(nèi)建筑物的外窗應(yīng)采用帶換氣小窗的雙層密閉門,外門應(yīng)采用單層密閉窗。5 當(dāng)采用天窗進(jìn)行自然通風(fēng)時(shí),啟閉機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便,且便于清掃沙塵。自控儀表控制室、電子計(jì)算機(jī)房等防塵嚴(yán)格的場(chǎng)所也可采用正壓通風(fēng)。10.7 建筑及結(jié)構(gòu)

      10.7.2除油罐、沉降罐、單(無(wú))閥濾罐等采用鋼筋混凝土板式基礎(chǔ),是根據(jù)罐底荷載不均和工藝對(duì)不均勻沉降的要求,所選用的一種合理基礎(chǔ)型式,也是大慶油田多年采用的做法。10.8 道路

      1O.8.1 站內(nèi)道路的分類是參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22,結(jié)合站場(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模和性質(zhì)綜合確定的。

      10.8.2本條參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22,結(jié)合運(yùn)輸和消防用車的車型特點(diǎn)而定。站場(chǎng)主要通行車輛為4~5t的標(biāo)準(zhǔn)載重汽車,若行駛其他汽車時(shí),其轉(zhuǎn)彎半徑的數(shù)值可做適當(dāng)調(diào)整。10.9 防腐及保溫

      10.9.1采出水處理涉及很多種類的構(gòu)筑物,如調(diào)儲(chǔ)罐、除油罐沉降罐、氣浮機(jī)(池)、污水回收罐(池)、過濾器、各種緩沖罐(池等。采出水具有一定的腐蝕性,其腐蝕性的強(qiáng)弱與水中所含腐蝕性介質(zhì)的種類和濃度有關(guān),因此鋼制構(gòu)筑物和鋼質(zhì)管道均應(yīng)進(jìn)行防腐處理,用于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的鋼制構(gòu)筑物還應(yīng)采取覆蓋層和陰極保護(hù)相結(jié)合的保護(hù)方式。具體防腐措施根據(jù)工藝條件、介質(zhì)環(huán)境等綜合分析后確定,必要時(shí)可進(jìn)行腐蝕檢測(cè)。11 健康、安全與環(huán)境

      11.0.1本條是參考國(guó)家經(jīng)貿(mào)委《石油天然氣管道安全監(jiān)督與管理規(guī)定》和勞動(dòng)部《建設(shè)項(xiàng)目(工程)勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》及國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工業(yè)健康、安全與環(huán)境管理體系》SY/T 6276—1997等的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合采出水處理工程的特點(diǎn)制定的。

      11.0.2、11.0.3 這兩條是參考《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》等有關(guān)環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)行國(guó)家法律條文及國(guó)家現(xiàn)行的其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定,結(jié)合采出水處理工程的特點(diǎn)制定的。附錄A、附錄B、附錄D、附錄E

      本附錄A、B、D、E等同采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350—2005。

      附錄C

      本附錄C是根據(jù)近年來(lái)國(guó)內(nèi)各油田應(yīng)用過濾罐情況,而確定的濾料填裝規(guī)格及厚度。

      條文說明 1 總則

      1.0.3油田采出水處理后主要是用于回注到地下油層,其他用途目前主要是指稠油油田采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水。當(dāng)采出水經(jīng)處理后用于其他用途或排放時(shí),對(duì)以原油及懸浮固體為主的預(yù)處理(以下簡(jiǎn)稱預(yù)處理)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可參照本規(guī)范執(zhí)行。

      1.0.4各油田產(chǎn)生采出水的時(shí)間不同,有的油田開發(fā)初期不含水,有的油田因初期水量小而用于摻水或拉運(yùn)至其他采出水處理站處理時(shí),采出水處理工程可以緩建。2 術(shù)語(yǔ)

      本章所列術(shù)語(yǔ),其定義及范圍,僅適用于本規(guī)范。

      本章所列術(shù)語(yǔ),大多是參照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油工程建設(shè)基本術(shù)語(yǔ)》SYJ 4039和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《給排水設(shè)計(jì)基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ 125的名詞解釋確定的,并結(jié)合油田采出水處理生產(chǎn)發(fā)展的實(shí)際做了適當(dāng)完善和補(bǔ)充。

      2.0.9采出水處理站外部來(lái)水是指原油脫水系統(tǒng)來(lái)水、洗井廢水回收水、分建采出水深度處理站反沖洗排水回收水等。不包括采出水處理站內(nèi)部回收水,如反沖洗排水、污泥濃縮上清液、污泥脫水機(jī)濾液的回收水等。2.0.13、2.0.14 除油罐和沉降罐是利用介質(zhì)的密度差進(jìn)行重力沉降分離的處理構(gòu)筑物,因此同屬一種類型,以去除水中原油為主要目的,習(xí)慣上稱作“除油罐”。事實(shí)上采出水中不僅含有原油,也含有較多的懸浮固體,懸浮固體的去除遠(yuǎn)比去除原油困難得多,油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)懸浮固體的要求也比對(duì)原油的要求嚴(yán)格。在沉降分離構(gòu)筑物中只提出“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),不符合采出水處理的實(shí)際情況。本規(guī)范提出“沉降罐”這一術(shù)語(yǔ),是為了適應(yīng)油田采出水處理技術(shù)發(fā)展的要求,它本可代替“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),但考慮到“除油罐”這一術(shù)語(yǔ)在油田使用多年,在采用兩級(jí)沉降分離構(gòu)筑物的處理流程中,第一級(jí)往往是主要去除水中原油,所以還有其存在的價(jià)值。本規(guī)范保留“除油罐”這一術(shù)語(yǔ),并對(duì)該術(shù)語(yǔ)進(jìn)行重新定義。

      除油罐或沉降罐有立式和臥式兩類,臥式多為壓力式。2.0.16回收水罐(池)主要是接收儲(chǔ)存過濾器反沖洗排水的構(gòu)筑物,也可接收儲(chǔ)存其他構(gòu)筑物能夠進(jìn)入的自流排水,如檢修時(shí)構(gòu)筑物的放空排水等。3 基本規(guī)定

      3.0.1采出水處理工程是油田地面建設(shè)不可缺少的組成部分,其原水來(lái)源主要是原油脫水,其次是洗井廢水和其他污水。因此采出水處理工程建設(shè)規(guī)模必須與原油脫水工程相適應(yīng)。建設(shè)規(guī)模適應(yīng)期宜為10年以上是根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《油氣田地面建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》SY 0049的規(guī)定,并與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350相一致。采出水處理工程建設(shè)最終規(guī)模應(yīng)以“油田地面建設(shè)總體規(guī)劃”為依據(jù)確定,是否分期建設(shè),應(yīng)根據(jù)油田生產(chǎn)過程中原油綜合含水率的上升情況,綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素確定。

      3.0.2采出水處理工程設(shè)計(jì),應(yīng)適應(yīng)油田開發(fā)的要求,積極慎重地采用經(jīng)過試驗(yàn)和驗(yàn)證的、行之有效的先進(jìn)工藝、設(shè)備和新的科研成果。同時(shí)根據(jù)采出水性質(zhì)、注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和油田所處地區(qū)的自然環(huán)境等條件,進(jìn)行多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定采出水處理工藝。

      3.0.3本條是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350規(guī)定的,但各油田可根據(jù)采出水水質(zhì)特性、集輸工藝及生產(chǎn)管理情況制訂相應(yīng)的指標(biāo)。

      3.0.4處理后用于油田注水,水質(zhì)必須達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn),以利油層保護(hù)。若用于其他目的時(shí),如稠油油田采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水或采出水處理后排放等,則應(yīng)符合相應(yīng)的后續(xù)處理工藝對(duì)預(yù)處理水質(zhì)要求。

      3.0.5本條規(guī)定主要是為了減少采出水的乳化程度,并節(jié)省動(dòng)力。洗井廢水的雜質(zhì)含量很高,直接輸入流程會(huì)對(duì)采出水處理系統(tǒng)的沖擊太大,影響凈化水的水質(zhì),所以洗井廢水宜設(shè)置適當(dāng)?shù)念A(yù)處理設(shè)施,經(jīng)預(yù)處理后輸至調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐(或沉降罐)前。

      3.0.6油田采出水原水供給一般是不均衡的,主要表現(xiàn)在水量(水量時(shí)變化系數(shù)大于1.15)或水質(zhì)的較大波動(dòng)上,經(jīng)常造成采出水處理站水質(zhì)達(dá)標(biāo)困難,通過調(diào)節(jié)原水水量或水質(zhì)的波動(dòng),使之平穩(wěn)進(jìn)入后續(xù)處理構(gòu)筑物,不僅可以減小采出水處理站建設(shè)工程量,還能提高處理后水質(zhì)的合格率。在原水水質(zhì)、水量波動(dòng)不大,且采用重力式沉降罐(或除油罐)分離或原油脫水站有污水沉降罐時(shí),可不設(shè)調(diào)儲(chǔ)設(shè)施。

      3.0.7本條規(guī)定主要是為了準(zhǔn)確地了解采出水處理站的實(shí)際運(yùn)行情況,進(jìn)而評(píng)價(jià)處理工藝的運(yùn)行效果,為生產(chǎn)管理提供便利。當(dāng)原水來(lái)源或凈化水用戶大于1處時(shí),應(yīng)單獨(dú)設(shè)置計(jì)量設(shè)施;也可在處理流程中間各段出口設(shè)置計(jì)量設(shè)施,以利于檢測(cè)中間各段處理構(gòu)筑物的處理效果。

      3.0.8防爆分區(qū)劃分應(yīng)執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油設(shè)施電氣設(shè)備安裝區(qū)域一級(jí)、0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)區(qū)域劃分推薦做法》SY/T 6671的有關(guān)規(guī)定。防爆要求應(yīng)執(zhí)行國(guó)家或行業(yè)的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定。

      根據(jù)各油田多年經(jīng)驗(yàn),采出水處理站的某些場(chǎng)所有油氣聚集,如沉降罐閥組間、除油罐閥組間、氣浮機(jī)(池)廠房(氣浮機(jī)在室內(nèi))及操作間(氣浮機(jī)在室外)、污油罐閥組間、污油泵房、天然氣調(diào)壓間等場(chǎng)所的用電設(shè)備應(yīng)防爆。對(duì)于采用天然氣密閉流程,當(dāng)濾罐的排氣口設(shè)在室內(nèi)時(shí),室內(nèi)的用電設(shè)備應(yīng)防爆。

      3.0.9流程的靈活性將給生產(chǎn)管理帶來(lái)很大的方便,因此在工程設(shè)計(jì)中采取一定的措施是必要的。

      主要處理構(gòu)筑物(如沉降罐、除油罐等)的數(shù)量不宜少于2座,當(dāng)需要檢修或清洗時(shí),可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn)。但對(duì)處理量小、采出水全部水量能調(diào)至鄰近站或本站內(nèi)設(shè)置有事故罐(池),在構(gòu)筑物檢修時(shí)造成全站停產(chǎn)或部分停產(chǎn),避免污水外排污染環(huán)境,此時(shí)可設(shè)1座,但事故罐(池)的容積應(yīng)滿足停產(chǎn)檢修期間儲(chǔ)存水量的要求。

      在檢修動(dòng)火時(shí),油田上曾多次發(fā)生過由于隔斷措施不利,造成沉降罐著火、傷人事故。現(xiàn)行檢修隔斷措施大多采用在構(gòu)筑物進(jìn)口、出口管道和溢流管道上加盲板的做法。應(yīng)該特別提醒的是,僅僅關(guān)閉構(gòu)筑物上的有關(guān)閥門起不到隔斷作用,因?yàn)榻?jīng)過一段時(shí)間韻使用,閥門大多數(shù)關(guān)閉不嚴(yán)。?? ??3 站與站之間的原水用管道連通,可以調(diào)節(jié)處理站之間的水量不平衡。同時(shí)一旦某站發(fā)生事故或維修,采出水原水可部分或全部調(diào)至其他站處理,做到不外排、不污染環(huán)境。3.0.10采出水處理站易產(chǎn)生污泥的構(gòu)筑物有調(diào)儲(chǔ)罐、沉降罐、除油罐、氣浮機(jī)(池)、污水回收罐(池)等。

      污泥對(duì)采出水處理系統(tǒng)的危害很大,如果不排泥,會(huì)惡化水質(zhì),降低處理效率,凈化水中懸浮固體含量很難達(dá)到注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

      3.0.11油田采出水處理工藝根據(jù)處理后去向不同(主要包括回注油層、稠油采出水處理后用于蒸汽發(fā)生器給水預(yù)處理和處理后達(dá)標(biāo)外排預(yù)處理等),采用的處理方式及工藝不同或不完全相同。不管采用何種方式及工藝,都應(yīng)根據(jù)原水的特性以及凈化水的水質(zhì)要求,在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比確定。在確保采出水處理后水質(zhì)的條件下,應(yīng)盡量簡(jiǎn)化處理流程。

      采出水用于回注的處理工藝,主要是指將原水經(jīng)處理后達(dá)到油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)筑物及其系統(tǒng),根據(jù)回注油層的滲透率不同,所采用的沉降或離心分離及過濾級(jí)數(shù)也不同。油田常用的沉降或離心分離構(gòu)筑物有沉降罐、除油罐、氣浮機(jī)(池)、水力旋流器等,過濾構(gòu)筑物有石英砂過濾器、多層濾料過濾器(石英砂磁鐵礦雙層濾料過濾器、海綠石磁鐵礦雙層濾料過濾器等)、核桃殼過濾器、改性纖維球過濾器等。

      3.0.12原中國(guó)石油天然氣總公司編寫的《低產(chǎn)油田地面工程規(guī)劃設(shè)計(jì)若干技術(shù)規(guī)定》中對(duì)低產(chǎn)油田的定義如下:“油層平均空氣滲透率低于50×10-3μm2、平均單井產(chǎn)量低于10t/d的油田;產(chǎn)能建設(shè)規(guī)模小于30×104t/a的油田”。

      低產(chǎn)油田一般均實(shí)行滾動(dòng)開發(fā),其工程適應(yīng)期比一般油田短,大部分油田的產(chǎn)能建設(shè)工程不到5年就要調(diào)整改造。因此,低產(chǎn)油田采出水處理工程設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合實(shí)際,打破傳統(tǒng)界限,盡量簡(jiǎn)化工藝,縮短流程,降低工程投箕和生產(chǎn)成本。

      3.0.13 本條是針對(duì)國(guó)內(nèi)沙漠油田的氣候、環(huán)境、管理等特點(diǎn),結(jié)合國(guó)內(nèi)沙漠油田的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)制定的。3.0.14

      稠油(包括特稠油和超稠油)油田的開發(fā),一般采用蒸汽吞吐或蒸汽驅(qū)方式開采,稠油采出液一般采用熱化學(xué)重力沉降脫水工藝,因此污水處理站原水溫度較高(稠油脫出水溫度在50~65℃之間,特稠油和超稠油脫出水溫度在70~90℃之間),具有較高的熱能利用價(jià)值。另外,蒸汽發(fā)生器用水量很大,國(guó)內(nèi)外已有成熟的采出水蒸汽發(fā)生器給水處理工藝。因此,稠油采出水應(yīng)首先考慮用于蒸汽發(fā)生器給水,不但可以實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)使用,還可以充分利用稠油采出水的熱能,節(jié)約蒸汽發(fā)生器燃料消耗。

      稠油特別是特稠油和超稠油黏度和密度很大,油水密度差很小,乳化嚴(yán)重。在處理過程中,污油是上浮還是下沉,應(yīng)根據(jù)投加化學(xué)藥劑種類和處理工藝確定。另外污油黏在處理設(shè)備和管道內(nèi)壁上很難脫落,所以在選擇處理工藝和設(shè)備時(shí)要充分注意,特別是污油的收集,要有行之有效的解決辦法。

      如果凈化水是用于蒸汽發(fā)生器給水,應(yīng)注意污水系統(tǒng)的保溫;如果凈化水是用于注水或外排,可以根據(jù)實(shí)際情況考慮熱能綜合利用。

      由于稠油采出水處理系統(tǒng)分離出的污油含雜質(zhì)較多,如果直接回到原油脫水系統(tǒng),對(duì)原油脫水系統(tǒng)的正常運(yùn)行影響較大。根據(jù)遼河油田原油脫水運(yùn)行要求,稠油采出水處理系統(tǒng)分離出的污油宜單獨(dú)處理?!?/p>

      在稠油采出水回用蒸汽發(fā)生器給水處理工藝中,預(yù)處理部分的設(shè)計(jì)(主要包括調(diào)儲(chǔ)、沉降分離和過濾)按本規(guī)范執(zhí)行,深度處理部分的設(shè)計(jì)(主要包括軟化、除硅以及后處理)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《稠油油田采出水用于蒸汽發(fā)生器給水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》SY/T 0097的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

      3.0.15灘海陸采油田由于地處灘海區(qū)域,所處的自然環(huán)境比較惡劣,例如:空氣濕度大、含鹽量高、腐蝕性強(qiáng),風(fēng)大,易受海浪影響,人員逃生困難。所以為保證安全生產(chǎn),站內(nèi)需配備一定數(shù)量的救生設(shè)備,如救生圈、救生衣等,配備數(shù)量可以參考國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《灘海陸岸石油作業(yè)安全規(guī)程》SY/T 6631—2005;同時(shí)對(duì)設(shè)備、閥門、管件、儀表及各種材料提出適應(yīng)惡劣環(huán)境的要求,即在使用中無(wú)安全隱患,保證適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?。由于灘海陸采油田采出水處理站?biāo)準(zhǔn)較陸上油田高,投資大,為節(jié)省投資,提出盡量依托陸上油田已有設(shè)施的要求。4 處理站總體設(shè)計(jì)

      4.1 設(shè)計(jì)規(guī)模及水量計(jì)算

      4.1.2 Q4中不包含回收的場(chǎng)區(qū)初期雨水量。場(chǎng)區(qū)初期雨水如要回收宜單獨(dú)處理。

      4.1.3根據(jù)式(4.1.3),n值越大,Qx越小,參與運(yùn)行的構(gòu)筑物增加的水量越少,連通管道管徑的增加量越小,水質(zhì)達(dá)標(biāo)保證率越高,但工程投資增加越多,需要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      有條件向其他采出水處理站調(diào)水的處理站,校核水量可按下式計(jì)算:

      ? 式中Qd——脫水系統(tǒng)向其他采出水處理站調(diào)出的水量(m3/h)。

      洗井廢水也可送至其他站處理,此時(shí)設(shè)計(jì)計(jì)算水量按下式計(jì)算:

      Qs=kQ1+Q3+Q4???(2)

      但在檢修時(shí)向外調(diào)水或洗井水送至其他站處理的條件在設(shè)計(jì)時(shí)必須預(yù)先確定。4.2 站址選擇

      4.2.1站址的選擇,在整個(gè)設(shè)計(jì)中是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),如果站址選擇不當(dāng),將會(huì)造成生產(chǎn)運(yùn)行長(zhǎng)期不合理。采出水處理站的建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格遵守基本建設(shè)程序,必須根據(jù)主管部門審查批準(zhǔn)的油田地面建設(shè)總體規(guī)劃,以及所在地區(qū)的城鎮(zhèn)規(guī)劃,進(jìn)行站址選擇工作,同時(shí)要兼顧外部管道的走向。

      4.2.4采出水處理站與原油脫水站或注水站聯(lián)合建設(shè),組成聯(lián)合站,是各油田普遍采用的一種布站方式。其優(yōu)點(diǎn)是工藝銜接緊湊,生產(chǎn)管理集中,公用設(shè)施共用,從而節(jié)省投資,節(jié)約能源,減少占地。

      4.2.6站址的選擇要充分考慮外部系統(tǒng)條件,盡量靠近水源、電源、熱源、公路,應(yīng)做好優(yōu)化比較,確定一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的站址。4.3 站場(chǎng)平面與豎向布置

      4.3.2本條土地面積有效利用率是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350—2005中11.3.2條的規(guī)定確定的。

      4.3.3對(duì)生產(chǎn)設(shè)施的布置除應(yīng)和工藝流程相一致外,還應(yīng)考慮物料流向、生產(chǎn)管理、安全防火、設(shè)備維修等因素,應(yīng)盡量避免管網(wǎng)多次交叉、物料多次往返流動(dòng),應(yīng)充分利用壓能和熱能,避免重復(fù)增壓和重復(fù)加熱。輔助生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)靠近站場(chǎng)出入口布置,如儀表值班室、值班休息室等生產(chǎn)、生活人員集中的建筑物等,可避免生產(chǎn)、生活人員進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)影響生產(chǎn)區(qū)的安全。為了減少占地、降低投資,集中處理站的布置也可打破專業(yè)界限,對(duì)同類設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合布置,如含油污水處理工藝中的污油回收罐可以同脫水工藝中的事故油罐布置在同一個(gè)防火堤內(nèi)。

      4.3.4變電室的布置應(yīng)考慮進(jìn)出線方便??拷緝?nèi)主要用電負(fù)荷可節(jié)省電纜,減少功率損耗。站場(chǎng)內(nèi)的變電室布置在場(chǎng)區(qū)一側(cè),可以減少站場(chǎng)用地,并有利于安全生產(chǎn)。4.3.5本條文說明的是道路的設(shè)計(jì)原則,具體要求見本規(guī)范10.8。

      另外,采出水處理站藥劑投加品種多,投加量大,運(yùn)送藥劑的車輛進(jìn)、出站次數(shù)多,道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮藥劑運(yùn)輸?shù)膯栴}。污泥作為采出水處理過程的副產(chǎn)物,站內(nèi)很難消化處理,一般需要外運(yùn)處置。為方便藥劑、污泥的拉運(yùn),站內(nèi)宜設(shè)藥劑、污泥拉運(yùn)專用道。

      4.3.6設(shè)置圍墻是為了保證生產(chǎn)安全和便于生產(chǎn)管理。對(duì)于規(guī)模很小,站場(chǎng)周圍人煙稀少的處理站可不設(shè)圍墻。圍墻的高度2.2m是一般站場(chǎng)的常用值,對(duì)于有特殊要求的地區(qū),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加高或降低圍墻高度。

      4.3.7有組織的排水方式主要有明溝和暗溝(管)。明溝排水衛(wèi)生條件差、占地多,但投資省,易于清掃維修。暗溝(管)則相反,其投資大,但清掃維修次數(shù)少,比較衛(wèi)生、美觀,占地少,便于穿越通行。對(duì)于年降雨量小于200mm的干旱地區(qū),降水很快蒸發(fā)或滲入地下,因而不需要設(shè)地面排水系統(tǒng)。4.3.8

      濕陷性黃土地區(qū):主要特點(diǎn)是大孔隙、濕陷,豎向設(shè)計(jì)時(shí)防止?jié)裣莸闹饕k法是保持必須的地面坡度,不使場(chǎng)地積水,坡度不小于0.5%;存放液體和排放雨水的構(gòu)筑物,應(yīng)采用防滲結(jié)構(gòu)和防水材料。站場(chǎng)出現(xiàn)兩種不同等級(jí)的濕陷性黃土?xí)r,禁止在不同等級(jí)的濕陷性黃土上布置同一建(構(gòu))筑物,但為聯(lián)系用的道路除外。

      巖石地基地區(qū):盡量減少挖方,以降低工程難度,宜采用重點(diǎn)式階梯布置方式。路槽開挖宜與場(chǎng)地平土同時(shí)進(jìn)行,近遠(yuǎn)期基槽宜同時(shí)開挖。軟土地區(qū):沿江、河、湖、海等水邊圍堤建設(shè)的站場(chǎng),地基多為淤泥質(zhì)沉積黏土,壓縮性高,含水量大,該地區(qū)的蒸發(fā)量往往大于降水量,表層土比下層強(qiáng)度高,不宜挖方。地下水位高的地區(qū):挖方會(huì)造成基礎(chǔ)防水費(fèi)用增加,對(duì)地下構(gòu)筑物不利,需要加大基礎(chǔ)的重量以克服浮力。

      鹽漬土地區(qū):鹽漬土在干燥狀態(tài)下為強(qiáng)度比較高的結(jié)晶體,遇水時(shí)鹽晶溶解,強(qiáng)度很低,壓縮性強(qiáng),吸水后,由于地表蒸發(fā)快,常有一層鹽霜或鹽殼,厚度在幾厘米到幾十厘米不等;鹽漬土在吸水前后的工程性質(zhì)差別大,缺乏穩(wěn)定性,不能直接在上面做基礎(chǔ);鹽漬土對(duì)混凝土和金屬材料具有腐蝕性,在地下水作用下易腐蝕地基。鹽漬土地區(qū)的基礎(chǔ)應(yīng)作防腐處理,一方面防止地下水滲透腐蝕,另一方面要防止管道泄漏腐蝕。采用自然排水的場(chǎng)地設(shè)計(jì)坡度不宜小于0.5%。

      4.3.11充分利用地形的目的是為了降低能耗、節(jié)省投資。4.4 站內(nèi)管道布置

      4.4.1這是管道綜合布置的一般原則,管道是采出水處理站的主要組成部分,因此在處理站內(nèi)總圖設(shè)計(jì)中,特別是規(guī)模較大、工藝較復(fù)雜的站,應(yīng)結(jié)合總平面布置、豎向布置統(tǒng)一考慮各種管道的走向,使其滿足生產(chǎn)需要、符合防火安全要求。站內(nèi)管道綜合布置不只是考慮平面布置,同時(shí)還應(yīng)考慮豎向布置及站容美觀。

      4.4.2站內(nèi)管道的敷設(shè)一般有三種形式:埋地、地上(架空或管墩)及管溝。采用何種敷設(shè)方式,應(yīng)根據(jù)條文中提出的因素綜合比較后確定。

      如果場(chǎng)區(qū)地下水位較高(隨季節(jié)波動(dòng)),管道埋地將使金屬管道經(jīng)常處于地下水的浸泡之中,增加管道外腐蝕機(jī)會(huì)和程度。施工時(shí)也需采取降水措施,增加施工費(fèi)用。

      管道埋地敷設(shè)需開挖溝槽,如工程地質(zhì)條件差,為防止溝槽壁塌方,需放坡擴(kuò)大開挖面,增加場(chǎng)區(qū)面積,增加工程投資。

      “水力高程”是指各構(gòu)筑物(罐或池)的設(shè)計(jì)自由水面或測(cè)壓管(對(duì)壓力構(gòu)筑物而言)水面標(biāo)高,組成工藝流程的一些構(gòu)筑物,如調(diào)儲(chǔ)罐、沉降罐、氣浮機(jī)(池)、污油罐、回收水罐(池)、緩沖罐(池)等,是采用罐還是采用池(一般為地下式或半地下式),水力高程條件如何,直接影響管道敷設(shè)方式。地上鋼制矩形池或混凝土池將因受力條件不利,而增加工程投資。

      地上管道維護(hù)管理比埋地管道方便。

      綜上所述,在各構(gòu)筑物水力高程條件允許時(shí),主要工藝及熱力管道宜地上敷設(shè)。

      供水管道屬于壓力管道,地上敷設(shè)時(shí),因水溫低需防凍,若伴熱保溫,會(huì)使水溫升高引起水質(zhì)改變,不利于使用。自流排水管道,因收集器的標(biāo)高低,管中水流靠管底坡度流動(dòng),地上敷設(shè)易凍堵等,應(yīng)埋地敷設(shè)。加藥管道管溝敷設(shè)比埋地敷設(shè)維修方便。

      另外,場(chǎng)區(qū)儀表、電信、供配電電纜應(yīng)盡量隨工藝管道地上 4.4.5本條是對(duì)地上管道安裝高度的要求:

      規(guī)定架空管道管底標(biāo)高不宜小于2.2m是考慮操作人員便于通行,管墩敷設(shè)時(shí)管底距離地面高度不宜小于0.3m是考慮維修方便。

      當(dāng)管廊帶下面有泵或設(shè)備時(shí),主要是考慮便于操作,管底距地面高度一般不小于3.5m。但在管廊帶下部的設(shè)備較高時(shí),應(yīng)視具體情況而定,以滿足設(shè)備檢修及日常操作為準(zhǔn)。管道與設(shè)備之間,應(yīng)有必要的凈空。

      4.4.6道路垂直凈距不宜小于5.5m,是考慮大型消防車通過以及處理站內(nèi)大型設(shè)備(如濾罐)整體運(yùn)輸?shù)男枰?。有大件運(yùn)輸要求的道路,其垂直凈距應(yīng)為車輛裝載大件設(shè)備后的最大高度另加安全高度。安全高度要視物件放置的穩(wěn)定程度、行駛車輛的懸掛裝置等確定。現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22—87規(guī)定的安全高度為0.5~1.0m。4.5 水質(zhì)穩(wěn)定

      4.5.1對(duì)于高礦化度的采出水,氧是造成腐蝕的一個(gè)重要因素。氧會(huì)急劇加速腐蝕,在有硫化氫存在的采出水系統(tǒng)中,氧又加劇了硫化物引起的腐蝕。氧是極強(qiáng)的陰極去極劑,這使陽(yáng)極的鐵失去電子變成Fe2+,與OH-結(jié)合而成為Fe(OH)2,并在其他因素的協(xié)同下造成較強(qiáng)的氧濃差電池腐蝕。由金屬腐蝕理論可知,隨著采出水pH值的降低,水中氫離子濃度的增加,金屬腐蝕過程中氫離子去極化的陰極反應(yīng)增強(qiáng),使碳鋼表面生成對(duì)氧化性保護(hù)膜的傾向減小,故使水體對(duì)碳鋼的腐蝕性隨其pH值的降低而增加。

      據(jù)資料介紹,在高礦化度的采出水中,如果溶解氧從0.02mg/L增加到0.065mg/L,其腐蝕速度增加5倍;如果達(dá)到1.90mg/L,其腐蝕速度則增加20倍。

      如中原油田采出水,礦化度9×104~14×104mg/L,pH值5.5~6.0,同時(shí)含有CO。和H2S等氣體,在流程未密閉之前,腐蝕情況十分嚴(yán)重,均勻腐蝕率一般在0.5~O.762mm/a,點(diǎn)蝕率高達(dá)5.6mm/a。文一聯(lián)采出水處理站投產(chǎn)8個(gè)月,緩沖罐及工藝管道即出現(xiàn)穿孔,有的部位重復(fù)穿孔,最嚴(yán)重的一周穿孔三次,最大穿孔面積2cm2。注水泵葉輪使用最短的時(shí)間為15d,一年換一次泵。該站1979年建設(shè),在1985年拆除。

      勝利油田也屬高礦化度水,因溶解氧的存在導(dǎo)致腐蝕很嚴(yán)重,辛一聯(lián)投產(chǎn)后6個(gè)月,站內(nèi)管線開始穿孔,以后平均每10d穿孔一次,污水泵運(yùn)行3個(gè)月,葉輪、口環(huán)等就腐蝕得殘缺不全。

      1982年中原油田用天然氣對(duì)文一聯(lián)采出水處理站的開式構(gòu)筑物進(jìn)行密閉隔氧,取得了比較理想的效果。密閉后,沉降罐出水的溶解氧含量由密閉前的2~4mg/L降至0.05mg/L以下,濾后水溶解氧降至0~0.03mg/L,濾后掛片腐蝕率由原來(lái)的0.5~0.762mm/a下降至0.125mm/a。4.5.2

      采用天然氣密閉系統(tǒng),曾在油田發(fā)生過安全問題。自力式調(diào)節(jié)閥調(diào)壓系統(tǒng)排放的天然氣會(huì)污染環(huán)境,同時(shí)可能引發(fā)安全問題。因此本規(guī)范推薦優(yōu)先采用氮?dú)庾鳛槊荛]氣體。采用天然氣密閉時(shí)宜用干氣,在北方天然氣管道如果有水,易凍結(jié),給密閉工作帶來(lái)影響,嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)事故。

      天然氣、氮?dú)獾鹊牧鞒堂荛],不是簡(jiǎn)單地在常壓罐內(nèi)的液面上通入氣體,而是要求氣體隔層必須隨液位變化而變化,以保持規(guī)定的壓力范圍。常壓罐頂?shù)脑O(shè)計(jì)壓力一般為-490.5~1962Pa(-50~200mmH2O),密閉氣體的運(yùn)行壓力嚴(yán)禁超過此值。這就要求有一套完善的調(diào)壓系統(tǒng),一般在氣源充足時(shí),利用調(diào)壓閥并輔以儀表控制進(jìn)行調(diào)壓。利用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)時(shí),一般分二級(jí)調(diào)壓,如天然氣由干氣(或濕氣)管道引入采出水處理站設(shè)調(diào)壓閥(第一級(jí)),第二級(jí)調(diào)壓為在密閉罐進(jìn)氣、排氣管道采用自力式調(diào)節(jié)閥,通過對(duì)罐內(nèi)氣相空間補(bǔ)氣、排氣,保持氣相空間的運(yùn)行壓力在設(shè)定范圍。沒定范圍為588.6~1471.5Pa(60~150mmH20)。另一類調(diào)壓是采用低壓氣柜。調(diào)壓閥調(diào)壓的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備儀表少,氣體管徑小,工藝簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是向大氣排放天然氣,安全性能差。低壓氣柜與密閉常壓罐氣相空間連通,由其補(bǔ)氣和接受排氣。低壓氣柜調(diào)壓系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是不向系統(tǒng)外排氣,安全性高,不污染環(huán)境;缺點(diǎn)是氣柜加工精度高,投資高。總之,選用何種調(diào)壓方式,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,經(jīng)過安全、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定。天然氣密閉流程中要注意防止天然氣與空氣混合,否則易引起爆炸。在正常情況下,是不會(huì)遇到這種混合物的,可是當(dāng)罐充氣時(shí)很可能產(chǎn)生上述爆炸性混合物。在投產(chǎn)時(shí)應(yīng)特別注意安全問題,在向密閉罐引入天然氣前,先不使用調(diào)壓裝置來(lái)置換空氣。為了盡可能徹底置換空氣,各罐的空氣排出口應(yīng)與天然氣進(jìn)口對(duì)稱布置,并采用最大距離。

      罐頂?shù)哪蛪旱燃?jí)一般是-490.5~1962Pa(-50~200mmH20)。

      呼吸閥為一級(jí)保護(hù),調(diào)壓范圍可定為-294.3~1667.7Pa(-30~170mmH2O);安全閥為二級(jí)保護(hù),壓力限值可定為1863.9Pa(190mmH2O)。

      在正常生產(chǎn)運(yùn)行過程中,密閉的常壓罐與大氣相通的管道,如溢流管道和排油管道等設(shè)置水封,是為了保證系統(tǒng)正常密閉,避免氣相空間氣體泄漏,影響正常生產(chǎn)或發(fā)生事故。同時(shí),水封裝置應(yīng)設(shè)置液面指示及補(bǔ)水設(shè)施。

      天然氣管道不能積水,主要是從安全的角度考慮。特別是寒冷地區(qū),管道內(nèi)積水結(jié)冰,可能引發(fā)惡性事故。

      密閉系統(tǒng)對(duì)于處理過程的自動(dòng)保護(hù)意義十分重要,在生產(chǎn)過程中,一旦工藝參數(shù)異常,就可能發(fā)生重大惡性事故。如當(dāng)緩沖罐內(nèi)液位過低時(shí),水泵可能吸入天然氣,發(fā)生爆炸危險(xiǎn),因此,要有一整套完善的信號(hào)聯(lián)鎖自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)。

      4.5.3由于油層對(duì)注入水的排異性,注水勢(shì)必對(duì)油層造成一定程度的損害,其常見類型有速敏、水敏、鹽敏、酸敏、堿敏等。由于pH值低而引起嚴(yán)重腐蝕時(shí),投加堿性藥劑調(diào)高pH值,可能會(huì)導(dǎo)致油層堿敏性傷害。堿敏性傷害機(jī)理主要是指堿性工作液進(jìn)入儲(chǔ)層后,與儲(chǔ)層巖石或儲(chǔ)層液體接觸,誘發(fā)黏土微結(jié)構(gòu)失穩(wěn),有助于分散、運(yùn)移發(fā)生,其次是OH-所帶來(lái)的沉淀,造成滲透率下降損害地層。所以要求采用調(diào)節(jié)pH值工藝時(shí)應(yīng)首先對(duì)注入?yún)^(qū)塊地層做巖心堿敏性試驗(yàn),確定注入水臨界pH值,以降低對(duì)油層的傷害。

      加堿性藥劑提高pH值的主要目的是減緩腐蝕、沉淀鹽垢、凈化水質(zhì);其次是改變水質(zhì)環(huán)境,有利于抑制細(xì)菌的繁殖,該方法與采出水藥劑軟化處理工藝相近,但并非希望鹽垢更多的析出,因?yàn)镃a2+、Mg2+在采出水中,并不阻礙回注,但是與C032-、OH-生成沉淀物會(huì)增加排污量和污泥處置的困難。大量污泥出現(xiàn),又無(wú)妥善處置污泥辦法,會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染。所以要求篩選出的pH值調(diào)節(jié)藥劑需與混凝劑、絮凝劑配伍性能好,產(chǎn)生的沉淀物量最少,易投加。5 處理構(gòu)筑物及設(shè)備 5.1 調(diào)儲(chǔ)罐

      5.1.1水量變化是由脫水系統(tǒng)水量變化引起的。應(yīng)積累已建站脫水系統(tǒng)來(lái)水水量變化資料繪出時(shí)變化曲線,選取具有代表性的變化曲線(調(diào)儲(chǔ)罐出水為一日內(nèi)的平均小時(shí)流量)為計(jì)算提供依據(jù)。2~4h設(shè)計(jì)計(jì)算水量是各油田采出水處理站設(shè)計(jì)多年積累的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),供缺少實(shí)測(cè)資料時(shí)選取。

      5.1.3因?yàn)椴沙鏊谡{(diào)儲(chǔ)罐內(nèi)有效停留時(shí)間一般為2~4h,原油會(huì)在罐內(nèi)頂部累積,因此應(yīng)定期收油,設(shè)加熱設(shè)施可以保持原油冬季良好的流動(dòng)性,便于收油。同時(shí)調(diào)儲(chǔ)罐底部污泥需定期排出,防止污泥占用調(diào)儲(chǔ)容積及惡化水質(zhì)。

      調(diào)儲(chǔ)罐防火要求參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183有關(guān)污水沉降罐的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2 除油罐及沉降罐

      5.2.1本條給出常壓立式沉降罐及除油罐的設(shè)計(jì)參數(shù)參考值,其中,水驅(qū)采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)勝利油田、遼河油田、大慶油田等油田多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果而確定的,聚合物驅(qū)采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)大慶油田采出水處理站應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果確定的。稠油采出水技術(shù)參數(shù)是根據(jù)遼河、新疆油田采出水處理站應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及效果確定的。當(dāng)采用兩級(jí)沉降分離時(shí),除油罐應(yīng)設(shè)在沉降罐前。

      5.2.4現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183—2004中6.4.1條規(guī)定:“沉降罐頂部積油厚度不應(yīng)超過0.8m?!?。

      5.2.6目前常用的排泥技術(shù)主要有靜壓穿孔管和負(fù)壓吸泥盤等,各種排泥方式有不同的適用條件和特點(diǎn),可根據(jù)具體情況選用。5.3 氣浮機(jī)(池)5.3.1氣浮機(jī)是利用向水中均勻加入微小氣泡攜帶原油及懸浮固體細(xì)小顆粒加快上浮速度的原理實(shí)現(xiàn)油、水和懸浮固體快速分離的設(shè)備,對(duì)原油及懸浮固體顆粒小、乳化程度高及油水密度差小的采出水處理較其他沉降分離構(gòu)筑物具有明顯的優(yōu)勢(shì)。5.3.2氣浮機(jī)有多種類型:

      主要區(qū)別在于加氣、布?xì)夥绞讲煌鴮?dǎo)致結(jié)構(gòu)、加氣、布?xì)庀到y(tǒng)各異,產(chǎn)生的氣泡顆粒直徑及均勻性有差別,能耗、管理及維護(hù)方便與否也不同。因此,根據(jù)采出水的性質(zhì),選擇何種類型的氣浮機(jī)(池),應(yīng)通過試驗(yàn),經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      氣浮機(jī)(池)的氣源,有空氣、天然氣和氮?dú)獾?。高礦化度污水中含有溶解氧而導(dǎo)致嚴(yán)重腐蝕時(shí),不宜用空氣做氣源;用天然氣做氣源,應(yīng)注意安全及環(huán)保問題;用氮?dú)庾鰵庠?,系統(tǒng)投資較高。選擇何種氣源,應(yīng)根據(jù)具體情況,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      5.3.3本條是考慮當(dāng)需要檢修時(shí)可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn),但各油田根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況,如允許間斷運(yùn)行,也可以設(shè)置1座。

      5.3.4選用氣浮機(jī)(池)處理采出水時(shí),應(yīng)使用適合于所處理采出水性質(zhì)的有效藥劑。不用藥劑或藥劑選用不當(dāng),氣浮的除油效率很低(根據(jù)大慶油田的經(jīng)驗(yàn),不加藥劑,氣浮的除油效率只有20%~30%;而使用高效適用藥劑,可使氣浮的除油效率達(dá)到90%以上)。

      5.3.5根據(jù)各油田多年實(shí)際經(jīng)驗(yàn),氣浮機(jī)(池)由于停留時(shí)間短,緩沖容積小,抗沖擊性負(fù)荷的能力較差,因此在氣浮前,宜設(shè)置調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐。根據(jù)國(guó)內(nèi)外油田多年應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),氣浮機(jī)(池)適宜于含油量小于300mg/L且原油顆粒直徑小的采出水處理。5.4 水力旋流器

      5.4.1水力旋流器的功能是油水分離。水力旋流器在與氣浮機(jī)(池)、沉降罐等配合使用時(shí),水力旋流器應(yīng)放在氣浮機(jī)(池)、沉降罐前。

      5.4.2水力旋流器于20世紀(jì)80年代中期面世,與除油罐相比,在相同處理量的條件下,其優(yōu)點(diǎn)為:占地面積小;重量輕;流程簡(jiǎn)短,易于密閉。其缺點(diǎn)為:原水乳化程度高時(shí)處理效果差;能耗高;對(duì)懸浮固體去除效果差。

      采出水水質(zhì)特性直接影響到旋流器的處理效果,因此在采用旋流器處理采出水時(shí),應(yīng)先進(jìn)行采出水水質(zhì)特性試驗(yàn),然后在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定旋流管的結(jié)構(gòu)和單根處理量,最后確定單臺(tái)旋流器的處理量及適應(yīng)處理水量變化的組合方式。

      5.4.4本條對(duì)提升泵類型的推薦是為了避免對(duì)采出水的激烈攪拌而導(dǎo)致油滴破碎,增加分離難度。5.5 過濾器

      5.5.1油田采出水處理中采用的過濾器類型較多,根據(jù)承壓能力的不同,可分為重力式過濾器、壓力式過濾器;按填裝的濾料分,有單層濾料過濾器、雙層濾料過濾器(石英砂+磁鐵礦或海綠石+磁鐵礦)、多層濾料過濾器(無(wú)煙煤+石英砂+磁鐵礦)、核桃殼過濾器和改性纖維球過濾器等。重力式過濾器(如單閥濾罐)單臺(tái)處理量大,同等設(shè)計(jì)規(guī)模的采出水處理站,使用臺(tái)數(shù)少,適合設(shè)計(jì)規(guī)模大的處理站使用;與除油罐(或沉降罐)配合使用,可利用位差進(jìn)行重力過濾,既節(jié)能又不增加采出水的乳化程度,但對(duì)含聚合物或膠質(zhì)含量高的采出水,由于工作水頭和反沖洗水頭低,工作周期短,不宜采用。

      壓力式過濾器由于過濾及反沖洗時(shí)采用泵增壓,工作水頭及反沖洗水頭高,對(duì)含聚合物的采出水處理適應(yīng)能力強(qiáng),近年大慶油田的含聚污水處理站,已建重力式過濾器已改為壓力式過濾器。但受罐直徑限制(dmax=4.Om),同等規(guī)模的處理站與重力過濾器相比臺(tái)數(shù)多,投資高,適用于規(guī)模較小的處理站選用。填裝各種不同濾料的過濾器各有特點(diǎn),各油田已有豐富的使用經(jīng)驗(yàn)。

      近年來(lái),油田深度處理工藝應(yīng)用的精細(xì)過濾器比較多,選用時(shí)應(yīng)按具體情況,根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較確定。

      5.5.3過濾器的設(shè)計(jì)濾速是按一臺(tái)過濾器反沖洗或檢修時(shí),其余過濾器承擔(dān)全部水量的情況確定的。

      5.5.4改性纖維球過濾器在開始過濾時(shí)必須壓緊,表中所列濾速為壓緊后正常過濾的濾速。5.5.5采出水的特點(diǎn)是水中含油量較大,濾層截留的污物中,原油占很大的比例。原油與濾料顆粒之間結(jié)合較“緊密”,用具有一定溫度的凈化水沖洗,才能保證濾層的反洗效果。同時(shí),利用水、氣聯(lián)合反沖洗,效果明顯優(yōu)于單一水洗。

      對(duì)含聚合物的采出水處理濾料采用正常水沖洗的方式難以洗凈,用定期投加濾料清洗劑的方式,可以改善濾料清洗效果。

      5.5.6采用變強(qiáng)度反沖洗是為了避免初始反沖洗強(qiáng)度過大,濾料層整體上移,造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞、跑料。因此,在工程設(shè)計(jì)中需進(jìn)行反沖洗自動(dòng)控制,閥門宜采用電動(dòng)或氣動(dòng)。沖洗方式、沖洗強(qiáng)度及時(shí)間應(yīng)通過試驗(yàn)或參照相似條件下已有過濾器的經(jīng)驗(yàn)確定。5.5.7常用濾料應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《水處理用濾料》CJ/T 43—2005及當(dāng)?shù)赜吞镏贫ǖ南鄳?yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

      水處理常用濾料主要有無(wú)煙煤、石英砂、磁鐵礦、核桃殼等,其中無(wú)煙煤、石英砂、磁鐵礦應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJ/T 43—2005的要求,核桃殼濾料可參考大慶油田的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(見表1)。

      表1 大慶油田核桃殼濾料的參數(shù)及指標(biāo)

      序號(hào)參數(shù)指標(biāo)1含泥量≤2%2鹽酸可溶率≤3.5%3皮殼率≤O.3%4破碎率+磨損率≤3%5雜質(zhì)率≤0.3%6密度≥1.25g/cm37小于指定下限粒徑顆粒含量≤5%大于指定上限粒徑顆粒含量5.5.8附錄C中濾料及承托層的組成為大慶油田制訂的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

      5.5.9大阻力配水系統(tǒng)和小阻力配水系統(tǒng)的配水、集水均勻性均較好,但大阻力配水系統(tǒng)反沖洗水頭損失大,動(dòng)力消耗大,不適于沖洗水頭有限的重力式過濾器,否則需設(shè)沖洗水塔或高架水箱,因此本條推薦重力式過濾器采用小阻力配水系統(tǒng)。

      油田常用的壓力過濾器采用大阻力配水系統(tǒng),泵加壓反沖洗,能保證濾料的反沖洗效果,尤其是對(duì)含有聚合物(PAM)或膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量較多的采出水(對(duì)濾料的污染較為嚴(yán)重)適用,因此本條推薦壓力式過濾器宜采用大阻力配水系統(tǒng)。5.6 污油罐

      5.6.1本條給出了污油罐有效容積計(jì)算公式,選擇儲(chǔ)存時(shí)間t時(shí),應(yīng)與污油罐容積一起考慮。5.6.2污油罐內(nèi)設(shè)置加熱盤管,罐體設(shè)置保溫,都是為了保證污油的良好流動(dòng)性,使油泵正常工作。污油罐底部設(shè)排水管,是為了放掉罐內(nèi)下部的底水,盡量保證油泵少輸水,減少對(duì)脫水器的沖擊。設(shè)置看窗,可觀測(cè)和檢查放水的情況。

      5.6.3本條規(guī)定中所給出的是污油罐加熱所需熱量的計(jì)算公式。如果對(duì)沉降罐(或除油罐)、回收水池等構(gòu)筑物內(nèi)的污水或污油加熱時(shí),參考《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)》的有關(guān)章節(jié)。5.6.4通過泵將污油罐中含有大量污水的污油,輸送至原油脫水站進(jìn)站閥組,與采出液相混合,進(jìn)行重新處理。連續(xù)均勻輸送是為了不對(duì)原油脫水系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊。

      5.6.5根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50183—2004中6.4.6條規(guī)定“容積小于或等于200m3,并且單獨(dú)布置的污油罐,可不設(shè)防火堤”,同時(shí)根據(jù)8.4.2條第二款、8.4.5條第三款規(guī)定,容積不大于200m3的立式油罐可采用移動(dòng)式泡沫滅火系統(tǒng),單罐容量不大于500m3的固定頂油罐可設(shè)置移動(dòng)式消防冷卻水系統(tǒng),所以推薦污油罐容積不大于200m3,可降低工程投資。污油罐進(jìn)罐管道設(shè)通污油泵進(jìn)口的旁路管道,是防止采出水處理站在污油罐檢修時(shí)停止生產(chǎn)。5.7 回收水罐(池)5.7.1過濾器的反沖洗一般為批次進(jìn)行,每個(gè)批次沖洗過濾器的臺(tái)數(shù)應(yīng)盡可能相同或相近。每日宜按1~3批次沖洗過濾器,每批次間隔時(shí)間應(yīng)相同,其中過濾器最多批次的排水量為過濾器反沖洗最大排水量。進(jìn)入回收水罐(池)的其他水量W2是指與過濾器反沖洗最大排水量同一期間進(jìn)入的其他水量。

      5.7.2此條主要是從回收水池清泥、回收水罐排泥及檢修的角度考慮。

      5.7.4壓力過濾流程采用回收水罐與采用回收水池相比,可節(jié)約占地,節(jié)省工程投資。重力式過濾器,如:?jiǎn)伍y濾罐反沖洗也是重力流,采用地下式回收水池可以保證足夠的反沖洗水頭,回收水池中排泥設(shè)施可以采用負(fù)壓吸泥盤。

      5.7.5當(dāng)反沖洗排水水質(zhì)好時(shí)(與原水水質(zhì)接近)可進(jìn)入回收水罐(池)直接回收;當(dāng)反沖洗排水水質(zhì)比較差時(shí),如三元復(fù)合驅(qū)采出水處理站的反沖洗排水,應(yīng)進(jìn)入排泥水系統(tǒng)與排泥水一并處理,處理后的水質(zhì)優(yōu)于或接近原水時(shí)再回收,這樣做有效地避免了水質(zhì)惡性循環(huán)。5.7.7污水回收宜均勻連續(xù)輸至調(diào)儲(chǔ)罐或除油罐前,回收時(shí)間宜大于16h,避免對(duì)主流程形成較大的水量水質(zhì)沖擊。5.8 緩沖罐(池)5.8.2本條是考慮當(dāng)需要檢修和清洗時(shí)可分別進(jìn)行,不致造成全站停產(chǎn),但各油田根據(jù)油田實(shí)際生產(chǎn)情況,如允許間斷運(yùn)行,也可以設(shè)置1座。

      5.8.3濾后水緩沖罐(池)兼作反沖洗水儲(chǔ)水罐(池),罐(池)的容積較大,水在罐(池)中的停留時(shí)間較長(zhǎng),在北方高寒地區(qū),冬季環(huán)境氣溫較低,水溫下降較快,為保證反沖洗效果可酌情考慮做保溫。

      5.8.4緩沖罐(池)運(yùn)行一段時(shí)間,其上部積有一定厚度的原油,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮收油設(shè)施。視罐(池)內(nèi)水溫、油品性質(zhì)情況,可設(shè)置簡(jiǎn)易收油設(shè)施(如溢流管收油等),不定期收集。6 排泥水處理及泥渣處置 6.1 一般規(guī)定

      6.1.1反沖洗排水是否進(jìn)入排泥水處理系統(tǒng)由本規(guī)范第5.7.5條確定。6.1.3排泥水處理過程中分離出的清液連續(xù)回收時(shí)間宜大于16h,避免對(duì)主流程產(chǎn)生沖擊影響水質(zhì)。如回收的清液水質(zhì)較差時(shí),也可排入排泥水調(diào)節(jié)罐(池)與其他排泥水一起處理。6.1.5當(dāng)采出水處理站構(gòu)筑物排泥水平均含固率大于2%時(shí),一般能滿足大多數(shù)脫水機(jī)械的最低進(jìn)機(jī)濃度的要求,因此可不設(shè)濃縮工序。6.2 調(diào)節(jié)池

      6.2.1調(diào)節(jié)池與回收水罐(池)合建時(shí),反沖洗排水水量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),其他構(gòu)筑物排泥時(shí),與反沖洗排水在時(shí)間上會(huì)重疊;調(diào)節(jié)池單獨(dú)建設(shè)時(shí),構(gòu)筑物排泥時(shí)間可以不重疊,因此可以只考慮排泥水量最大的構(gòu)筑物的一次排泥水量。6.2.2設(shè)擾流設(shè)施的目的是防止污泥在池中沉積。

      6.2.3調(diào)節(jié)池出流流量應(yīng)盡可能均勻、連續(xù),是為了滿足后續(xù)處理構(gòu)筑物連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的需要。

      6.3 濃縮罐(池)6.3.1目前,在排泥水處理中,大多數(shù)采用重力式濃縮罐(池)。重力式濃縮罐(池)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用低,管理較方便;另外由于池容大,對(duì)負(fù)荷的變化,特別是對(duì)沖擊負(fù)荷有一定的緩沖能力。如果采用其他濃縮方式,如離心濃縮,失去了容積對(duì)負(fù)荷變化的緩沖能力,負(fù)荷增大,就會(huì)顯出脫水機(jī)能力的不足,給運(yùn)行管理帶來(lái)一定困難。目前,國(guó)內(nèi)外重力沉降濃縮罐(池)用得最多。國(guó)內(nèi)重力濃縮罐(池)另一種形式斜板濃縮池罐(池)也開始使用。

      6.3.2每一種類型脫水機(jī)械對(duì)進(jìn)機(jī)濃度都有一定的要求,低于這一濃度,脫水機(jī)不能適應(yīng),例如:板框壓濾機(jī)進(jìn)機(jī)濃度可要求低一些,但一般不能低于2%。

      6.3.3濃縮罐(池)面積一般按通過單位面積上的固體量即固體通量確定。但在入流泥水濃度太低時(shí),還要用液面負(fù)荷進(jìn)行校核,以滿足泥渣沉降的要求。固體通量、液面負(fù)荷、停留時(shí)間應(yīng)通過沉降濃縮試驗(yàn)確定或者按相似工程運(yùn)行數(shù)據(jù)確定。

      泥渣停留時(shí)間一般不小于24h,這里所指的停留時(shí)間不是水力停留時(shí)間,而實(shí)際上是泥渣濃縮時(shí)間。大部分水完成沉淀過程后,上清液從溢流堰流走,上清液停留時(shí)間遠(yuǎn)比底流泥渣停留時(shí)間短。由于排泥水從入流到底泥排出,濃度變化很大,例如,排泥水入流濃度為含水率99.9%,經(jīng)濃縮后底泥含水率達(dá)97%。這部分泥的體積變化很大,因此,泥渣停留時(shí)間的計(jì)算比較復(fù)雜,需通過沉淀濃縮試驗(yàn)確定。一般來(lái)說,滿足固體通量要求,且罐(池)邊水深有3.5~4.5m,則其泥渣停留時(shí)間一般能達(dá)到不小于24h。

      對(duì)于斜板(斜管)濃縮罐(池)固體負(fù)荷、液面負(fù)荷,由于與排泥水性質(zhì)、斜板(斜管)形式有關(guān),各地所采用的數(shù)據(jù)相差較大,因此,宜通過小型試驗(yàn)或者按相似排泥水、同類型斜板數(shù)據(jù)確定。6.3.4重力濃縮罐(池)的進(jìn)水原則上應(yīng)該是連續(xù)的,當(dāng)外界因素的變化不能實(shí)現(xiàn)進(jìn)水連續(xù)時(shí),可設(shè)浮動(dòng)收液設(shè)施收集上清液,提高濃縮效果,成為間歇式濃縮罐(池),宜設(shè)置加藥攪拌設(shè)備。6.4 脫水

      6.4.1脫水機(jī)械的選型既要適應(yīng)前一道工序排泥水濃縮后的特性,又要滿足下一道工序泥渣處置的要求,由于每一種類型的脫水機(jī)械對(duì)進(jìn)水濃度都有一定的要求,低于這一濃度,脫水機(jī)不能適應(yīng),同時(shí)要考慮所含原油對(duì)脫水率的影響,因此,前道濃縮工序的泥水含水率是脫水機(jī)械選型的重要因素。例如,濃縮后泥水含固率僅為2%,且所含原油對(duì)濾網(wǎng)透水性的影響較小時(shí),則宜選擇板框壓濾機(jī),否則宜選用離心機(jī),同時(shí)脫水設(shè)備應(yīng)設(shè)有沖洗措施。另外,后道處理工序也影響機(jī)型選擇。例如,泥渣拉運(yùn)集中處置時(shí)盡可能使其含水率低。6.4.3所需脫水機(jī)的臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)所處理的干泥量、每臺(tái)脫水機(jī)單位時(shí)間所能處理的干泥量(即脫水機(jī)的產(chǎn)率)及每日運(yùn)行班次確定,正常運(yùn)行時(shí)間可按每日1~2班考慮。脫水機(jī)可不設(shè)置備用。當(dāng)脫水機(jī)發(fā)生故障檢修時(shí),可用增加運(yùn)行班次解決。

      6.4.4泥水在脫水前進(jìn)行化學(xué)調(diào)質(zhì),由于泥渣性質(zhì)及脫水機(jī)型式的差別,藥劑種類及投加量宜由試驗(yàn)或按相同機(jī)型、相似排泥水運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。

      6.4.5脫水機(jī)濾液和脫水機(jī)沖洗廢水中污油和懸浮物含量較高不宜直接回收。7 藥劑投配與貯存 7.1 藥劑投配

      7.1.1采出水處理站應(yīng)用的藥劑種類比較多,常用的有絮凝劑、浮選劑、殺菌劑、緩蝕阻垢劑、濾料清洗劑、污泥調(diào)質(zhì)劑、pH調(diào)節(jié)劑等,每類藥劑有多個(gè)品種,每個(gè)采出水處理站應(yīng)根據(jù)采出水原水的水質(zhì)特性、處理后水質(zhì)指標(biāo)、工藝流程特點(diǎn)進(jìn)行選用。

      殺菌方式除化學(xué)殺菌方式外,還有物理殺菌等方式,物理殺菌方式有紫外線、變頻、超聲波等,目前部分油田已經(jīng)開始試用物理殺菌或與化學(xué)殺菌聯(lián)合使用,具體采用哪種方式應(yīng)根據(jù)試驗(yàn),并通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

      7.1.2在采出水處理站中投加2種或2種以上藥劑時(shí),應(yīng)進(jìn)行藥劑之間的配伍性試驗(yàn),防止藥劑之間的相互反應(yīng),而影響藥劑的水

      7.1.3同一類藥劑有多個(gè)品種,藥劑的品種直接影響采出水處理效果,而其投加量還關(guān)系到采出水處理站的運(yùn)行費(fèi)用。為了正確地選擇藥劑的品種、投加量,應(yīng)進(jìn)行室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。缺乏試驗(yàn)條件而類似采出水處理站已有成熟的經(jīng)驗(yàn)時(shí),則可根據(jù)相似條件下采出水處理站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇。藥劑混合方式常用的有管道混合器混合、泵混合等,反應(yīng)方式有旋流反應(yīng)、機(jī)械攪拌反應(yīng)、管道反應(yīng)器等。對(duì)于投加的所有藥劑均應(yīng)有混合設(shè)施,對(duì)于絮凝劑、助凝劑還應(yīng)有反應(yīng)設(shè)施。

      7.1.4藥劑的投加方式大多為液體投加,溶藥和配藥可采用機(jī)械或水力等方式進(jìn)行攪拌。水力攪拌一般用在藥劑投加量小的場(chǎng)合。為防止藥液沉淀或分層,應(yīng)在正常加藥時(shí),不停止攪拌。

      7.1.5因每種藥劑的投加量、配制濃度以及藥劑貯罐的容積及臺(tái)數(shù)、固體藥劑溶解速度有差異,故配藥次數(shù)是不相同的,但考慮到操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度及管理等因素,確定每日藥劑配制次數(shù)不宜超過3次。

      7.1.6近年來(lái)藥劑投加多采用加藥裝置(泵、溶藥罐、控制柜等放在同一個(gè)橇上),節(jié)約用地,管理方便。隔膜計(jì)量泵除具有普通柱塞計(jì)量泵的優(yōu)點(diǎn)外,還有更強(qiáng)的耐腐蝕性及耐用性。7.1.7采出水處理中投加的各種藥劑,投加位置對(duì)處理效果有很大影響,各油田應(yīng)通過試驗(yàn)確定,本條中給出的投藥點(diǎn)位置是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的,可參照?qǐng)?zhí)行。對(duì)混合反應(yīng)有要求的藥劑(如絮凝劑等)應(yīng)設(shè)混合反應(yīng)設(shè)施。

      7.1.8本條是指同一藥劑,投加到不同的水處理構(gòu)筑物上,應(yīng)分別設(shè)置計(jì)量設(shè)施,如:一臺(tái)加藥裝置可設(shè)兩臺(tái)計(jì)量泵,也可以在一臺(tái)加藥裝置出口的兩個(gè)分支分別設(shè)流量計(jì)。

      7.1.9鹽酸或硫酸具有很強(qiáng)的揮發(fā)性和刺激性氣味,其揮發(fā)的氣體具有較強(qiáng)的腐蝕性,因此應(yīng)密閉貯存和密閉投加。7.2 藥劑貯存

      7.2.2藥劑的貯存時(shí)間不宜過長(zhǎng),尤其一些容易失效、變質(zhì)的液體藥劑應(yīng)根據(jù)藥劑的特性、環(huán)境條件進(jìn)行確定。8 工藝管道 8.1 一般規(guī)定

      8.1.1油田采出水中含有原油及揮發(fā)性的易燃易爆氣體,從安全的角度出發(fā),站內(nèi)不得采用明溝及暗溝輸送采出水。

      8.1.2采出水處理站的工藝管道,大部分油田采用的是內(nèi)外防腐的鋼質(zhì)管道。水質(zhì)腐蝕性強(qiáng)的油田部分采用玻璃鋼等非金屬管道。鋼質(zhì)管道內(nèi)防腐的施工難度大,若內(nèi)防腐質(zhì)量不好,易造成凈化水輸送過程中的二次污染。玻璃鋼等非金屬管道具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,勝利油田、中原油田、大慶油田、塔里木油田等油田已大量使用,效果很好。其缺點(diǎn)主要是站內(nèi)管件多,施工難度大,事故時(shí)生產(chǎn)單位無(wú)法維修,只能依靠制造廠家,另外工程造價(jià)也比鋼管稍高。所以采用玻璃鋼等非金屬管道時(shí),應(yīng)根據(jù)水質(zhì)及油田的實(shí)際情況綜合考慮。

      8.1.3采出水處理站工藝管道絕對(duì)不能與生活飲用水管道連通,以避免污染飲用水系統(tǒng)。用清水投產(chǎn)試運(yùn)行時(shí),可加臨時(shí)供水管道,用完拆除。嚴(yán)禁設(shè)計(jì)時(shí)將清水管道接入處理站內(nèi)的各種構(gòu)筑物,防止發(fā)生污水倒流現(xiàn)象。

      8.1.4沉降分離構(gòu)筑物的收油管是否需要保溫和伴熱,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖畹蜌鉁嘏c原油的凝固點(diǎn)來(lái)確定,北方地區(qū)一般當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁乇仍湍厅c(diǎn)低,因此,北方地區(qū)的收油管道應(yīng)該設(shè)保溫和伴熱。伴熱可以采用與熱水管伴行或者電熱帶等形式。

      8.1.5為方便地上敷設(shè)的工藝管道檢修,在工藝管道較低的位置宜設(shè)放空口,北方寒冷地區(qū)還應(yīng)設(shè)掃線口。

      8.1.6含有原油的水的來(lái)源主要有泵盤根漏水、化驗(yàn)室排水等,這些水因?yàn)楹性?,排入生活排水管道,將?huì)造成排水系統(tǒng)堵塞或可燃?xì)怏w的富集產(chǎn)生安全隱思。8.1.7

      加藥管道因?yàn)楣軓奖容^小,有時(shí)還間斷運(yùn)行,因此應(yīng)考慮防凍問題。當(dāng)埋地鋪設(shè)時(shí),有兩種辦法,一是深埋在凍土層以下,但不利于維修;二是淺埋,但需保溫和伴熱。具體采用哪種辦法,應(yīng)根據(jù)油田的實(shí)際情況來(lái)確定。

      加藥管的材質(zhì)應(yīng)根據(jù)投加化學(xué)藥劑的性質(zhì)來(lái)確定,具有高腐蝕性藥劑一般選擇非金屬管、不銹鋼管或者非金屬內(nèi)襯金屬管,但不銹鋼管不適合投加氯離子含量高的藥劑。8.1.8在穿越道路時(shí),為了防止重型車輛通過將工藝管道損壞,府設(shè)保護(hù)套管。8.2 管道水力計(jì)算

      8.2.2關(guān)于管道沿程水頭損失計(jì)算的規(guī)定。

      由于油田采出水含有的原油、膠質(zhì)、懸浮固體等各種組分易在管道內(nèi)壁附著,因此采用以舊鋼管和舊鑄鐵管為研究對(duì)象的舍維列夫水力計(jì)算公式更為適用,國(guó)內(nèi)各油田采出水(包括原油集輸)水力計(jì)算一直沿用此公式進(jìn)行計(jì)算,并考慮增加一定的裕量,較好地滿足了工程設(shè)計(jì)的要求。非金屬管道可采用海曾·威廉公式計(jì)算。8.2.3關(guān)于管道局部水頭損失計(jì)算的規(guī)定。

      采出水處理站內(nèi)管道長(zhǎng)度較短,沿程水頭損失小,但是彎頭、三通、四通等管件很多,局部水頭損失遠(yuǎn)大于沿程水頭損失,重力式處理構(gòu)筑物(如沉降罐、除油罐等)內(nèi)更是如此,決不可以忽視。站外管道在規(guī)劃時(shí)管道局部水頭損失可按沿程水頭損失的5%~10%計(jì)算,在設(shè)計(jì)階段應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。8.2.4各油田對(duì)采出水輸送管道都是按給水管道進(jìn)行水力計(jì)算的,并且考慮到采出水含油、結(jié)垢等因素的影響。這種影響反映出的水頭增加以多少為合理,無(wú)法作統(tǒng)一規(guī)定,大慶油田認(rèn)為增加10%~20%合適,各油田應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況確定。

      8.2.5采出水處理站中污油管道與原油集輸管道性質(zhì)基本相同,沿程阻力可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350中原油集輸管道計(jì)算。局部阻力可按照《油庫(kù)設(shè)計(jì)與管理》計(jì)算。

      8.2.6為防止污泥在管中淤積,規(guī)定壓力輸泥管最小設(shè)計(jì)流速。

      本條數(shù)據(jù)引自現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50014—2006中第4.2.8條。8.2.8本條參照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油化工污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》SH 3095—2000第6.2.6條制定。9 泵房

      9.1 一般規(guī)定

      9.1.1采出水處理站的工作水泵,根據(jù)工藝要求不同分為原水升壓泵、濾前水升壓泵、凈化水外輸泵以及反沖洗水泵、回收水泵、污油泵等,應(yīng)根據(jù)用途不同分別選用。選用的水泵機(jī)組應(yīng)能適應(yīng)水量和水壓的要求,并盡量使機(jī)組處在高效率情況下運(yùn)行,同時(shí)還應(yīng)考慮提高電網(wǎng)的功率因數(shù),以節(jié)省用電,降低運(yùn)行成本。采出水處理站分期建設(shè)時(shí),廠房可一次建成,各類水泵可分期建設(shè)并留有擴(kuò)建位置。

      油田采出水隨原油產(chǎn)量及含水率上升而逐漸增加,原水升壓泵、濾前水升壓泵、凈化水外輸泵等可以采用增加泵臺(tái)數(shù)或大小泵搭配的方式適應(yīng)水量的遞增,使水泵在高效區(qū)工作。在可能的情況下,為方便管理和減少檢修用的備件,選用水泵的型號(hào)不宜過多。

      9.1.2選用水泵應(yīng)符合節(jié)能要求。當(dāng)水泵運(yùn)行工況改變時(shí),水泵的效率往往會(huì)降低,故當(dāng)水量變化較大時(shí),為減少水泵臺(tái)數(shù)或型號(hào),宜采用改變水泵運(yùn)行特性的方法,使水泵機(jī)組運(yùn)行在高效范圍。目前國(guó)內(nèi)采用的辦法有:機(jī)組調(diào)速、更換水泵葉輪或調(diào)節(jié)水泵葉片角度等,應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選用。

      9.1.4國(guó)內(nèi)油田多處在平原地區(qū),尚沒有發(fā)生水錘事故的實(shí)例。國(guó)內(nèi)供水行業(yè)根據(jù)調(diào)查,近年來(lái)由于停泵水錘或關(guān)閥水錘導(dǎo)致閥門破裂、泵房淹沒、輸水管破裂的事故時(shí)有發(fā)生。國(guó)內(nèi)外在消除水錘措施方面有不少的成功經(jīng)驗(yàn)。常規(guī)做法是根據(jù)水錘模擬計(jì)算結(jié)果對(duì)水泵出水閥門進(jìn)行分階段關(guān)閉以減小停泵水錘,并根據(jù)需要,在輸水管道的適當(dāng)位置設(shè)置補(bǔ)水、排氣、補(bǔ)氣等設(shè)施,以期消除彌合水錘。

      泵房設(shè)計(jì)時(shí),輸水管路地形高差較大或向位于高處的站場(chǎng)輸水時(shí),對(duì)有可能產(chǎn)生水錘危害的泵房宜進(jìn)行停泵水錘計(jì)算:①求出水泵機(jī)組在水輪機(jī)工況下的最大反轉(zhuǎn)數(shù),判斷水泵葉輪及電機(jī)轉(zhuǎn)子承受離心應(yīng)力的機(jī)械強(qiáng)度是否足夠,并要求離心泵的最大反轉(zhuǎn)速度不超過額定轉(zhuǎn)速的1.2倍;②求出泵殼內(nèi)部及管路沿線的最大正壓值,判斷發(fā)生停泵水錘時(shí)有無(wú)爆裂管道及損害水泵的危險(xiǎn)性,要求最高壓力不應(yīng)超過水泵額定壓力的1.3~1.5倍;⑧求出泵殼內(nèi)部及管道沿線的最大負(fù)壓值,判斷有無(wú)可能形成水柱分離,造成斷流水錘等嚴(yán)重事故。水錘消除裝置宜裝設(shè)泵房外部,以避免水錘事故可能影響泵房安全,同時(shí)宜庫(kù)存?zhèn)溆?,以便及時(shí)更換。

      9.1.5負(fù)壓吸水時(shí),水泵如采用合并吸水管,運(yùn)行的安全性差,一旦漏氣將影響與吸水管連接的各臺(tái)水泵的正常運(yùn)行。

      9.1.6水泵吸水管一般采用帶有喇叭口的吸水管道。喇叭口的布置宜符合下列要求: ??? 1 吸水喇叭口直徑DN不小于1.25倍的吸水管直徑。??? 2 吸水喇叭口最小懸空高度E值為:

      ??? ??1)喇叭口垂直向下布置時(shí),E=0.6~0.8DN; ??? ??2)喇叭口傾斜向下布置時(shí),E=0.8~1.0DN; ??? ??3)喇叭口水平布置時(shí),E=1.O~1.25DN。??? 3 吸水喇叭口在最低運(yùn)行水位時(shí)的淹沒深度F值為: ??? ??1)喇叭口垂直向下布置時(shí),F(xiàn)=1.0~1.25DN; ??? ??2)喇叭口傾斜向下布置時(shí),F(xiàn)=1.5~1.8DN; ??? ??3)喇叭口水平布置時(shí),F(xiàn)=1.8~2.0DN。

      ??? 4 吸水喇叭口與吸水井池側(cè)壁凈距G=0.8~1.ODN;兩個(gè)喇叭口間的凈距H=1.5~2.ODN;同時(shí)滿足喇叭口安裝的要求。

      9.1.7水泵安裝高度必須滿足不同工況下必需氣蝕余量的要求。同時(shí)應(yīng)考慮電機(jī)與水泵額定轉(zhuǎn)速差、水溫以及當(dāng)?shù)氐拇髿鈮旱纫蛩氐挠绊?,?duì)水泵的允許吸上真空高度或必需氣蝕余量進(jìn)行修正。水泵安裝高度合理與否,影響到水泵的使用壽命及運(yùn)行的穩(wěn)定性,所以水泵安裝高程的確定需要詳細(xì)論證。

      由于水泵額定轉(zhuǎn)速與配套電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不一致而引起氣蝕余量的變化往往被忽視。當(dāng)水泵的工作轉(zhuǎn)速不同于額定轉(zhuǎn)速時(shí),氣蝕余量應(yīng)進(jìn)行換算。

      9.1.8根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素的考慮,規(guī)定水泵吸水管及出水管的流速范圍。9.2 泵房布置

      9.2.2本條文是參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50014—2006中第5.4.7條制定的。

      9.2.5泵房通往室外的門的個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)相關(guān)防火規(guī)范的要求確定,其中一扇門應(yīng)滿足搬運(yùn)最大尺寸設(shè)備。10 公用工程

      10.1 儀表及自動(dòng)控制

      10.1.1設(shè)計(jì)規(guī)模較大、工藝流程復(fù)雜程度較高的處理站,宜采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

      設(shè)計(jì)規(guī)模和工藝流程復(fù)雜程度適中的處理站,宜采用性能價(jià)格比適中的小型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

      設(shè)計(jì)規(guī)模小、工藝流程較簡(jiǎn)單或低產(chǎn)和邊遠(yuǎn)分散小油田的處理站可酌情采用儀表控制系統(tǒng)。

      沙漠油田的處理站,宜采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),并設(shè)遠(yuǎn)程終端裝置(RTU)。10.2 供配電

      10.2.1油田采出水處理站是油田的重要用電單位,一旦斷電將導(dǎo)致采出水大量外排,不僅污染環(huán)境,還可能引發(fā)安全事故,因此電力負(fù)荷的設(shè)計(jì)等級(jí)應(yīng)確定為二級(jí)負(fù)荷。

      10.2.2根據(jù)不同設(shè)備在整個(gè)工藝過程中的重要性不同,對(duì)主要設(shè)備供電等級(jí)進(jìn)行劃分,依此選擇電氣設(shè)備。10.3 給排水及消防

      10.3.1本條規(guī)定是為了避免重復(fù)建設(shè)或能力過剩所造成的浪費(fèi)。采出水處理站給水、排水系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃,分期實(shí)施。對(duì)于一期工程建成后,二期施工困難或一期、二期同時(shí)建設(shè)投資增加不多,在技術(shù)上更加合理的工程,應(yīng)一次建設(shè)。10.4 供熱

      10.4.1本條是最大供熱負(fù)荷的確定。

      根據(jù)生產(chǎn)、生活、采暖、通風(fēng)、鍋爐房自耗及管網(wǎng)損耗的熱量,計(jì)算出系統(tǒng)最大耗熱量(稱為最大熱負(fù)荷),確定鍋爐房規(guī)模。

      鍋爐房自耗熱及供熱管網(wǎng)損失系數(shù)K中包括:

      燃油蒸汽霧化用熱約占總熱負(fù)荷的5.5%,油的保溫與加熱用熱約占總熱負(fù)荷的0.5%,熱網(wǎng)損失耗熱約占總負(fù)荷的5%~10%。

      建筑采暖一般是連續(xù)供給,K1=1。通風(fēng)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)K2,據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,供熱負(fù)荷為其計(jì)算量的40%~50%,取通風(fēng)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)K2=0.4~0.5。

      本規(guī)范所提及的生產(chǎn)負(fù)荷,通常是用于加熱(換熱器)、清洗及管道伴熱,使用時(shí)間及耗熱取決于生產(chǎn)。加熱負(fù)荷一般是連續(xù)的,負(fù)荷波動(dòng)較大,管道伴熱負(fù)荷在冬季是連續(xù)的,清洗熱負(fù)荷是間斷的,一般取K3=0.5~1.0。10.4.2本條著重強(qiáng)調(diào)熱水供熱系統(tǒng),供水溫度一般不超95℃,原因是蒸汽供熱系統(tǒng)比較復(fù)雜,跑、冒、滴、漏問題嚴(yán)重,熱媒輸送半徑小,凝結(jié)水回收率低,回收成本高,而熱水供熱系統(tǒng)恰恰與此相反,所以只要工藝沒有特殊要求優(yōu)先采用熱水供熱系統(tǒng)。

      如工藝需用蒸汽伴熱、吹掃、清罐和解凍等,鍋爐房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置蒸汽鍋爐,當(dāng)工藝生產(chǎn)連續(xù)用蒸汽時(shí),鍋爐房至少應(yīng)有2臺(tái)蒸汽鍋爐。采暖介質(zhì)宜選用熱水,根據(jù)熱水負(fù)荷情況,可以選用熱水鍋爐、汽-水換熱器以及汽水兩用鍋爐(一種帶內(nèi)置式換熱器的鍋爐)。

      10.4.3油田用的水套爐和真空相變鍋爐采用室外露天布置,在南方炎熱地區(qū),許多鍋爐也露天布置,近些年來(lái),北方部分地區(qū)也將鍋爐露天或半露天布置。無(wú)論何種布置方式都應(yīng)遵循“以人為本,安全第一”的設(shè)計(jì)理念,優(yōu)先考慮安全,兼顧環(huán)保和方便生產(chǎn)運(yùn)行,做好鍋爐機(jī)組、測(cè)量控制儀表、管道、閥門附件以及輔機(jī)的防雨、防腐蝕、防風(fēng)沙、防凍、減少熱損失和噪聲等措施,設(shè)立必要的司爐操作間,將鍋爐水位、鍋爐壓力等測(cè)量?jī)x表集中設(shè)置在操作間內(nèi),以保證鍋爐機(jī)組的安全運(yùn)行。10.5 暖通空調(diào)

      1O.5.2 有組織的自然通風(fēng)可采用筒形風(fēng)帽、旋轉(zhuǎn)風(fēng)帽、球形風(fēng)帽或通風(fēng)天窗等形式。10.5.3現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),水處理站化驗(yàn)室可能散發(fā)出有害氣體,為迅速有效地排除,規(guī)定采用通風(fēng)柜進(jìn)行局部排風(fēng)。

      10.5.4相對(duì)密度小于0.75的氣體視為比空氣輕,相對(duì)密度大于0.75的氣體視為比空氣重;上、下部區(qū)域的排風(fēng)量中,包括該區(qū)域內(nèi)的局部排風(fēng)量;地面上2m以內(nèi)的,規(guī)定為下部區(qū)域。10.5.5為了滿足沙漠地區(qū)站場(chǎng)建筑物的通風(fēng)防沙要求,可采取以下措施:

      發(fā)生沙塵暴時(shí),站場(chǎng)建筑門窗緊閉,為防止室內(nèi)負(fù)壓過大及由此吸入沙塵需設(shè)置機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。設(shè)置條件應(yīng)考慮排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況、建筑物的規(guī)模以及沙塵暴的連續(xù)時(shí)間、發(fā)生次數(shù)等。

      機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的吸風(fēng)口宜設(shè)在室外空氣較清潔的地方,下緣距室外地坪不宜小于2m,且應(yīng)有過濾設(shè)施。過濾器應(yīng)操作簡(jiǎn)單、清掃方便。機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)可不設(shè)加熱裝置。進(jìn)排風(fēng)口應(yīng)有防止沙塵進(jìn)入室內(nèi)的措施。

      站場(chǎng)內(nèi)建筑物的外窗應(yīng)采用帶換氣小窗的雙層密閉門,外門應(yīng)采用單層密閉窗。5 當(dāng)采用天窗進(jìn)行自然通風(fēng)時(shí),啟閉機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便,且便于清掃沙塵。自控儀表控制室、電子計(jì)算機(jī)房等防塵嚴(yán)格的場(chǎng)所也可采用正壓通風(fēng)。10.7 建筑及結(jié)構(gòu)

      10.7.2除油罐、沉降罐、單(無(wú))閥濾罐等采用鋼筋混凝土板式基礎(chǔ),是根據(jù)罐底荷載不均和工藝對(duì)不均勻沉降的要求,所選用的一種合理基礎(chǔ)型式,也是大慶油田多年采用的做法。10.8 道路

      1O.8.1 站內(nèi)道路的分類是參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22,結(jié)合站場(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模和性質(zhì)綜合確定的。

      10.8.2本條參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 22,結(jié)合運(yùn)輸和消防用車的車型特點(diǎn)而定。站場(chǎng)主要通行車輛為4~5t的標(biāo)準(zhǔn)載重汽車,若行駛其他汽車時(shí),其轉(zhuǎn)彎半徑的數(shù)值可做適當(dāng)調(diào)整。10.9 防腐及保溫

      10.9.1采出水處理涉及很多種類的構(gòu)筑物,如調(diào)儲(chǔ)罐、除油罐沉降罐、氣浮機(jī)(池)、污水回收罐(池)、過濾器、各種緩沖罐(池等。采出水具有一定的腐蝕性,其腐蝕性的強(qiáng)弱與水中所含腐蝕性介質(zhì)的種類和濃度有關(guān),因此鋼制構(gòu)筑物和鋼質(zhì)管道均應(yīng)進(jìn)行防腐處理,用于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的鋼制構(gòu)筑物還應(yīng)采取覆蓋層和陰極保護(hù)相結(jié)合的保護(hù)方式。具體防腐措施根據(jù)工藝條件、介質(zhì)環(huán)境等綜合分析后確定,必要時(shí)可進(jìn)行腐蝕檢測(cè)。11 健康、安全與環(huán)境

      11.0.1本條是參考國(guó)家經(jīng)貿(mào)委《石油天然氣管道安全監(jiān)督與管理規(guī)定》和勞動(dòng)部《建設(shè)項(xiàng)目(工程)勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》及國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工業(yè)健康、安全與環(huán)境管理體系》SY/T 6276—1997等的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合采出水處理工程的特點(diǎn)制定的。

      11.0.2、11.0.3 這兩條是參考《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》等有關(guān)環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)行國(guó)家法律條文及國(guó)家現(xiàn)行的其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定,結(jié)合采出水處理工程的特點(diǎn)制定的。附錄A、附錄B、附錄D、附錄E

      本附錄A、B、D、E等同采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50350—2005。

      附錄C

      本附錄C是根據(jù)近年來(lái)國(guó)內(nèi)各油田應(yīng)用過濾罐情況,而確定的濾料填裝規(guī)格及厚度。

      第五篇:自立式調(diào)壓閥在采氣工藝中的應(yīng)用

      自立式調(diào)壓閥在采氣工藝中的應(yīng)用

      前言

      天然氣在集輸過程中,面對(duì)環(huán)境中地層壓力、溫度管線彎曲度等的變化,壓力會(huì)忽高忽低。在以前的生產(chǎn)中,固定管線壓力主要利用水套爐后節(jié)流調(diào)壓閥,這種方法調(diào)壓不穩(wěn)定,當(dāng)遇見產(chǎn)水井、產(chǎn)氣不穩(wěn)定井時(shí),節(jié)流調(diào)壓閥穩(wěn)定壓力作用較差,而且存在很大安全隱患。最近我站在采氣工藝中充分發(fā)揮其創(chuàng)新思想,在原來(lái)的工藝基礎(chǔ)上大膽改造,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的完全自力式高壓調(diào)節(jié)器,取得了良好效果。

      KIMRAY完全自力式高壓調(diào)節(jié)器

      當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器所要求滿足的關(guān)閉壓力超過300psi時(shí),需要選擇一套由高壓馬達(dá)閥和指揮器組合而成的高壓調(diào)節(jié)器組合。供氣壓力調(diào)節(jié)器的裝臵被加入以減小上游壓力,直至到操作控制閥致動(dòng)器的額定壓力上。

      組成:氣動(dòng)薄膜閥;指揮器;供氣壓力調(diào)節(jié)器;凝結(jié)水罐;儀表風(fēng)管及接頭。實(shí)圖見圖一

      性能: 進(jìn)口壓力:Max.400PSI 出口壓力:5-300PSI可調(diào)

      圖一KIMRAY完全自力式高壓調(diào)節(jié)器

      在一個(gè)減壓調(diào)節(jié)的配臵里控制線路連接下游的,而閥則在壓力開的模式操作。減壓調(diào)節(jié)器是一個(gè)整裝的裝臵。當(dāng)控制線路連接下游時(shí),供應(yīng)壓力來(lái)源于上游。供氣系統(tǒng)或配氣系統(tǒng)

      工作原理:在調(diào)節(jié)器內(nèi),只有指揮器和氣動(dòng)閥部分零件(剖面線部分)是活動(dòng)部件。指揮器閥芯由兩個(gè)緊緊連在一起的不銹鋼小球組成。上游壓力(紅色)是指揮器的供氣壓力,同時(shí),它也是氣動(dòng)薄膜上面的作用力。氣動(dòng)薄膜閥的面積是其閥座面積的2倍,這保證其正確的關(guān)閉。

      指揮器的下閥口是氣動(dòng)閥薄膜下部作用力的入口(紅色到黃色),指揮器的上閥口是氣體排放口(黃色到藍(lán)色)。指揮器彈簧作用在其活動(dòng)部分的上部,同時(shí),它與下游壓力(藍(lán)色)相平衡。

      圖二 內(nèi)部結(jié)構(gòu)

      假設(shè)旋緊指揮器調(diào)整螺釘,壓縮其彈簧,達(dá)到一個(gè)頂定壓力。當(dāng)下游壓力(藍(lán)色)太低時(shí),指揮器彈簧壓迫其活動(dòng)部分向下移動(dòng),首先,關(guān)閉指揮器上部閥口(黃色到藍(lán)色),接著打開其下部閥口(紅色到黃色)。這允許上游壓力(紅色)進(jìn)入氣動(dòng)閥薄膜下部(黃色)與上部壓力平衡。此時(shí),作用在其底部的上游壓力的推動(dòng)下,氣動(dòng)閥的閥座打開,下游壓力逐漸升高。當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí),指揮氣閥芯會(huì)同時(shí)關(guān)閉上,下兩個(gè)閥口。

      當(dāng)下游壓力超過其彈簧設(shè)定值時(shí),指揮器活動(dòng)部分會(huì)往上移動(dòng),打開其閥芯的上閥口,這允許從氣動(dòng)閥薄膜底部排放氣體(黃色到藍(lán)色)。當(dāng)其薄膜底部壓力減小后,氣動(dòng)閥口會(huì)向下移動(dòng),關(guān)小閥口,以保持下游壓力與設(shè)定值相等。

      這個(gè)無(wú)外排的,三通的指揮器閥芯,調(diào)整了氣動(dòng)閥膜底部的壓力

      (黃色)重新定位了氣動(dòng)閥的閥座位臵,以適應(yīng)流量的變化。這種快速但穩(wěn)定的反應(yīng),產(chǎn)生了真正的節(jié)流式調(diào)節(jié)作用。

      供氣壓力調(diào)節(jié)器 為需要持續(xù)低壓起源的氣動(dòng)元件和指揮器提供所需壓力,其特點(diǎn)容易調(diào)整,內(nèi)部泄放;其工作溫度-18到93攝氏度

      可移動(dòng)式薄膜依靠對(duì)所需流量快速的反應(yīng)提供恒定的下游壓力。薄膜閥座組件可以上下移動(dòng)以回應(yīng)出口微小的所需流量的變化,薄膜閥座的移動(dòng)改變噴嘴和尼龍閥座組件的間隙,從而補(bǔ)償所需流量的變化。

      結(jié)論

      采氣站在原來(lái)水套爐出口的針型調(diào)壓閥之后,高低壓緊急切斷閥之前安裝了完全自立式調(diào)壓閥,同時(shí)也在進(jìn)站總機(jī)關(guān)撬的放空管線上安裝了該閥。這樣連同各設(shè)備上的安全閥、井口人員的定時(shí)查巡就形成了在生產(chǎn)運(yùn)行中的五大安全保障。生產(chǎn)工藝中管線壓力穩(wěn)定,即便是面對(duì)突然斷電等突發(fā)事故,自立式調(diào)壓閥也能自動(dòng)泄壓,安全放空節(jié)約繁重的人工調(diào)壓成本,加強(qiáng)了安全保障,初步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制壓力,為將來(lái)實(shí)現(xiàn)全面的遠(yuǎn)程控制,自動(dòng)化采氣工藝積累經(jīng)驗(yàn)。

      該閥在使用的過程中,隨著天氣的變冷,指揮器引壓管偶有堵塞等問題出現(xiàn),這將是我們下一步的工作。但總的來(lái)說,完全自立式調(diào)壓閥在采氣站工藝改造中使用效果良好。

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