武漢福達樂管道工程有限公司

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油田快速油水分離器
快速油水分離器簡介


  針對油田污水實際處理情況，通過引進國外先進技術，成功研制出適應現狀的快速油水分離
器。快速油水分離器如果在聯合站應用，采出液經過一次沉降罐后，進入快速油水分離
器處理，再經過過濾去除懸浮物，即可回注或外排；如果應用在注水站，來水直接進入快速油水分離器
處理，再經過過濾去除懸浮物，即可回注或外排。 


  快速油水分離器是處理含油污水的新型技術設備，因其效率高，停留時間短、處理速度快而得名。




快速油水分離器與國內外同類產品對比
            快速油水分離器     國內外同類產品
淺池原理           有           有
粗粒化原理          有          部分有
選擇性截留          有           無
停留時間         ≈30分鐘        ≥1小時
設備體積           小           大
助劑             無           有
長期運行穩定性       穩定         不穩定
處理指標         ≤10mg/L        差異大


設備適用條件


1.來水含油量≤3000mg/L；出水含油量：≤10mg/L
2.水溫≤80℃ 
3.懸浮物含量≤200mg/L 


工作原理介紹


  油分在水體中以三種狀態存在：即浮油（以較大顆粒存在于水中，處于不穩定狀態，比重比水小，利用比重差，易于從水中分離出來）、浮化油（以較小的顆粒存在于水中，用一般隔油方法很難把它們分離出來）、溶解油（用一般物理方法分離很困難，但石油類污油在水的溶解度極小，不作為油水分離器處理的重點）。
  根據含油污水含油量的不同，快速油水分離器由三或四級裝置構成。對于含油量高的污水（含油量＞3000mg/l），采用四級結構，含油量較低的污水（含油量≤3000mg/L），采用三級結構。四級結構油水分離器，是在三級結構油水分離器前增加一級采用淺池原理除油單元，用于除去水體中的大顆粒懸浮油，主要用于極端情況，現實中應用較少。


  淺池原理：設沉淀池池長為L，池中水平流速為V，顆粒沉速為u0，在理想狀態下，L/H=V/u0。可見L與V值不變時，池身越淺，可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板，將H分為3層，每層層深為H/3，在u0與V不變的條件下，只需L/3，就可以將u0的顆粒去除。也即總容積可減少到原來的1/3.如果池長不變，由于池深為H/3，則水平流速可正加的3V，仍能將沉速為u0的顆粒去除，也即處理能力提高3倍。同時將沉淀池分成n層就可以把處理能力提高n倍。這就是20世紀初，哈真（hazen）提出的淺池理論。
快速油水分離器在油田污水除油領域的優勢


設備型式靈活，適應性強：


一體化 分體化 立式型式 臥式型式 操作簡單，易于實現自動化控制


處理效率高，節約成本：


停留時間短，依據水質、油品性質不同，停留時間不同，總停留時間在30-50min
體積小，占地面積小，一次性投資少，壓降小（0.005-0.2MPa），節省動力
無需加藥，節約運行成本
反沖洗工藝介紹


反沖洗條件：
         a.出水含油量超過10mg/l
         b.進出口壓降達到0.15MPa
         c.時間（例如2周）


  反沖洗采用氣水混合反沖，反沖水用油水分離器處理后水，流量為油水分離器設計處理能力的2-4倍，例如處理能力為100m3/h推薦3倍流量300m3/h，氣流量400m3/h（0.4Mpa），反沖洗時間20min。


  油水分離器頂部集油室設有蒸汽加熱管，排油管線設蒸汽管伴熱，用于給分出的油加熱，防止油凝結無法排出。
  油水分離器設有在線油分檢測儀，即時檢測出水含油量，當出水含油量超過10mg/l時，發出信號對油水分離器進行反沖，保證油水分離器的處理效果。


  油水分離器進水口和出水口設有電接點壓力計，當出水含油量未達到10mg/l但進出口壓差達到0.15Mpa，發出信號對油水分離器進行反沖，消除油水分離器的堵塞，清潔內部填料，保證油水分離器的使用壽命。
  反沖洗周期與含油污水中懸浮物的含量有直接的關系，懸浮物含量越多，反沖洗周期越短。以初次反沖洗周期為標準，但反沖洗周期降低到初次反沖洗周期的1/2時，用清洗劑溶液進行一次反沖洗，以恢復油水分離器的處理能力。所有設備安裝完成后需做保溫，排油管線設蒸汽管伴熱，防止油凝結無法排出。


 第一級采用新型的粗粒化材料，使油水混合物中油滴直徑迅速增加而達到油水分離的目的。


  設備內置有粗粒化介質，該介質由兩種成分構成：
  （1）親油物質（2）斥油物質


  含油污水進入該處理單元，油水液滴的物理分離（分層）就發生在這個內部粗粒化介質層面上，隨著液滴直徑的急劇變化而發生迅速的破乳和聚集作用。通過這種分離器的作用，典型情況下，油滴直徑可迅速增加100倍。實驗表明，10μm（或更小）的油滴直徑，最后可達1000μm甚至更大，這使水當中的油滴可以穩定上浮，其上浮速度可達50mm/秒甚至更快。隨著這種現象的持續，油水界面逐漸形成，最終完成油水分離。
第二級：強化粗粒化


 第二級采用高彈性高密度特種樹脂濾油，這種樹脂材料具有良好的吸附解吸能力，對含油污水的微小乳化油滴具有良好的去除能力，對于其高彈性的特點，在處理含油污水時產生微動，從而使其處理活性能夠長期有效的得到保持。
第三級：選擇性截留


 第三級采用新型阻油樹脂材料，這種材料的特性是對通過它的流體根據性質不同而呈現出不同的阻力，根據測定，這種材料的對油阻力是對水阻力的50萬倍以上，因而，當含油污水通過它時，油成分被選擇性地截留，使油水得到分離。這級處理是對快速油水分離器的有力保證，當前面兩級因玷污、中毒、老化而處理效率下降時，本級處理可保證最終出水指標。