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        哈得四聯(lián)合站污水蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行方式優(yōu)化

        2018-04-04 03:20:40趙松鄧川梁小兵張磊袁歡江奎
        石油石化節(jié)能 2018年2期
        關(guān)鍵詞:收油浮油油池

        趙松 鄧川 梁小兵 張磊 袁歡 江奎

        (中國(guó)石油塔里木油田分公司開(kāi)發(fā)事業(yè)部哈得作業(yè)區(qū))

        哈得油田已進(jìn)入勘探開(kāi)發(fā)中后期,含水率逐年遞增。油田生產(chǎn)污水外排至蒸發(fā)池污水量增加,蒸發(fā)池存在長(zhǎng)期高液位運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),表面浮油隨風(fēng)飄散污染周?chē)h(huán)境。針對(duì)高液位運(yùn)行以及污染環(huán)境問(wèn)題,哈得四聯(lián)合站對(duì)污水蒸發(fā)池收水、提高隔油池收油效率技術(shù)進(jìn)行研究[1],以HSE標(biāo)準(zhǔn)化站隊(duì)建設(shè)為契機(jī),對(duì)站外污水蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理。

        1 實(shí)施背景

        哈得油田污水蒸發(fā)系統(tǒng)由1座30 000 m3蒸發(fā)池和1組1260 m3隔油池構(gòu)成。蒸發(fā)池負(fù)責(zé)對(duì)隔油池除油后污水自然蒸發(fā),隔油池負(fù)責(zé)對(duì)水處理系統(tǒng)沖砂排泥水、站外洗井水等含油污水進(jìn)行表面污油回收[2]。

        隨著油田勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期,含水率上升,采出污水量隨之增加。哈得四聯(lián)合站日處理液量為6000 m3,綜合含水率為78%,排至蒸發(fā)池水量為400 m3/d。目前一方面蒸發(fā)池排水量大于蒸發(fā)量,蒸發(fā)池存在長(zhǎng)期高液位運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);另一方面外排至蒸發(fā)池沖砂排泥水水質(zhì)差,蒸發(fā)池表面浮油隨風(fēng)飄散,污染周?chē)h(huán)境。

        為了解決污水蒸發(fā)系統(tǒng)存在的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)“零外排”,哈四聯(lián)充分發(fā)揮污水沉降系統(tǒng)功能,合理運(yùn)用蒸發(fā)池并對(duì)蒸發(fā)池污水、隔油池污油進(jìn)行回收利用。經(jīng)過(guò)多次配伍性試驗(yàn)分析,現(xiàn)場(chǎng)不斷完善油、水回收設(shè)施,實(shí)現(xiàn)了污水污油資源化利用目標(biāo)。污水蒸發(fā)系統(tǒng)由以往的管理盲點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鬯幚硐到y(tǒng)中一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)。

        2 問(wèn)題分析

        2.1 蒸發(fā)池污水回收可行性

        哈得四聯(lián)合站對(duì)污水處理系統(tǒng)水質(zhì)及蒸發(fā)池水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)分析及配伍性分析,由化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)可知,蒸發(fā)池污水與系統(tǒng)水配伍性良好,不影響系統(tǒng)水處理效果,可以對(duì)蒸發(fā)池污水進(jìn)行回收利用,處理合格后回注地層,以此解決蒸發(fā)池長(zhǎng)期高液位運(yùn)行問(wèn)題。

        針對(duì)蒸發(fā)池表面污油隨風(fēng)飄散污染環(huán)境問(wèn)題,考慮到蒸發(fā)池表面積15 000 m2、浮油回收困難,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研分析認(rèn)為可從蒸發(fā)池上級(jí)入手;而隔油池表面積僅為500 m2,可通過(guò)改善隔油池收油方式,提高隔油池表面浮油回收效率,以降低對(duì)周?chē)h(huán)境的污染。

        2.2 提高隔油池收油效率措施

        根據(jù)最初設(shè)計(jì),隔油池采用人工刮板驅(qū)油、裝車(chē)?yán)\(yùn)至站內(nèi)的回收方式,長(zhǎng)期運(yùn)行中存在高強(qiáng)度、高風(fēng)險(xiǎn)、低效率等問(wèn)題。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察并結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研分析研制出一種新型驅(qū)油裝置,并對(duì)工藝進(jìn)行優(yōu)化改造,可實(shí)現(xiàn)密閉收油,既可以提高作業(yè)效率,同時(shí)也降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。由此降低進(jìn)入蒸發(fā)池水質(zhì)含油量,解決蒸發(fā)池表面污油隨風(fēng)飄散污染周?chē)h(huán)境的問(wèn)題。

        3 應(yīng)用措施

        3.1 自建密閉污水回收裝置,將蒸發(fā)池污水返輸站內(nèi)

        設(shè)計(jì)思路:在蒸發(fā)池旁挖建1個(gè)與蒸發(fā)池相通的蓄水緩沖池,在池內(nèi)安裝3臺(tái)潛水泵,利用柱狀分割桶將3臺(tái)潛水泵分別固定,保證潛水泵垂直安裝,被水浸沒(méi);啟泵后,將蒸發(fā)池污水返輸哈四聯(lián)站內(nèi)。裝置設(shè)計(jì)見(jiàn)圖1。

        圖1 污水蒸發(fā)池污水回收裝置設(shè)計(jì)

        3.1.1污水回收裝置安裝位置

        對(duì)蒸發(fā)池四個(gè)角落水質(zhì)分別進(jìn)行化驗(yàn)分析,由化驗(yàn)結(jié)果可知,在蒸發(fā)池入口對(duì)角水質(zhì)明顯優(yōu)于其他三個(gè)角落水質(zhì);因此,在蒸發(fā)池入口對(duì)角建污水回收裝置可以充分發(fā)揮蒸發(fā)池“腎臟”功能,沉降吸收懸浮雜質(zhì),并在絮凝沉降、壓力除油、兩級(jí)過(guò)濾工藝基礎(chǔ)上采用預(yù)氧化除鐵方案。蒸發(fā)池各位置污水水質(zhì)對(duì)比數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

        表1 蒸發(fā)池各位置污水水質(zhì)對(duì)比數(shù)據(jù)

        3.1.2回收水返輸站內(nèi)位置優(yōu)選

        由圖2可知,回收水溫度低。通過(guò)化驗(yàn)分析表明,若回收水直接進(jìn)污水沉降罐將影響水質(zhì)處理效果,為了保證整體水質(zhì)不受影響,確保水質(zhì)達(dá)標(biāo),回收水應(yīng)該返輸至站內(nèi)與總來(lái)水匯合,統(tǒng)一加藥后進(jìn)入沉降罐。沉降罐出口污水水質(zhì)對(duì)比數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

        3.2 自建水力驅(qū)油裝置回收隔油池表面浮油

        設(shè)計(jì)思路:通過(guò)自制軸承驅(qū)動(dòng)刮板收油方式對(duì)隔油池表面浮油進(jìn)行驅(qū)掃。通電后利用開(kāi)關(guān)控制方式驅(qū)掃隔油池表面浮油,根據(jù)驅(qū)油效果可往復(fù)進(jìn)行驅(qū)掃,直至表面浮油全部驅(qū)掃完畢(圖3)。

        表2 沉降罐出口污水水質(zhì)對(duì)比數(shù)據(jù)

        圖2 污水蒸發(fā)池與系統(tǒng)水溫度對(duì)比

        圖3 隔油池收油裝置設(shè)計(jì)

        新建隔油池集油槽至站內(nèi)排污系統(tǒng)管線,表面浮油全部驅(qū)掃至集油槽后,啟動(dòng)齒輪泵將集油槽內(nèi)污油回收至站內(nèi)。

        4 實(shí)施效果

        通過(guò)對(duì)蒸發(fā)池8月份日收水量進(jìn)行連續(xù)統(tǒng)計(jì)分析表明,平均收水量為448.48 m3,回收水質(zhì)優(yōu)于總來(lái)水水質(zhì),消除了蒸發(fā)池高液位運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),并且運(yùn)行平穩(wěn)。

        4.1 經(jīng)濟(jì)效益

        目前哈得四聯(lián)合站污水蒸發(fā)系統(tǒng)已作為污水處理系統(tǒng)工藝節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了污水污油密閉回收。2016年全年回收污水7.3×104m3,污油166.01 t,創(chuàng)造效益33.2萬(wàn)元;利用自制裝置節(jié)約項(xiàng)目費(fèi)用50萬(wàn)元,節(jié)約建新蒸發(fā)池費(fèi)用150萬(wàn)元,累計(jì)增效233.2萬(wàn)元。

        4.2 社會(huì)效益

        改善蒸發(fā)池周?chē)h(huán)境,減少污染;提高隔油池收油效率,降低收油風(fēng)險(xiǎn)及蒸發(fā)池高液位運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);水力驅(qū)油創(chuàng)新技術(shù)具有極高推廣應(yīng)用價(jià)值。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王立坤.油田污水資源化利用的處理工藝技術(shù)與管理措施[J].生產(chǎn)與環(huán)境,2013,13(15):28-31.

        [2]賈海民,夏東勝,裴志松.哈得油田污水循環(huán)利用技術(shù)的研究應(yīng)用[J].油氣田環(huán)境保護(hù),2011,21(5):19-22.

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