曾春海(大慶油田第四采油廠，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

隨著三采開(kāi)發(fā)的不斷深入，油田污水成分日趨復(fù)雜，處理難度日益增大。含聚濃度升高后，因?yàn)槿榛潭雀玫脑?，造成油水分離困難，脫水、沉降效率變低，嚴(yán)重影響過(guò)濾段的處理效果。同時(shí)由于含聚濃度上升導(dǎo)致污水黏度增加，濾料上吸附的雜質(zhì)更加難以處理，導(dǎo)致濾料污染越發(fā)嚴(yán)重，影響處理效果[1]。

針對(duì)以上難題，某聚驅(qū)污水站首次引入污水站提溫反沖洗技術(shù)，但由于現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的工作流程、沖洗標(biāo)準(zhǔn)、沖洗參數(shù)還有待于摸索，因此開(kāi)展污水提溫反沖洗技術(shù)跟蹤，進(jìn)一步提高濾料再生效果，對(duì)提高污水站濾后水水質(zhì)具有重要而迫切的現(xiàn)實(shí)意義[2]。

1 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與進(jìn)展

提溫反沖洗工藝與傳統(tǒng)反沖洗工藝的技術(shù)區(qū)別在于反沖洗水加熱部分。傳統(tǒng)反洗工藝的反沖洗水直接利用反沖洗泵將外輸水罐的濾后水直接用來(lái)進(jìn)行反沖洗；提溫反沖洗工藝的反沖洗水則是將部分濾后水進(jìn)入熱水罐，然后利用熱水循環(huán)泵和加熱爐對(duì)濾后水進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度到達(dá)一定工藝條件時(shí)再進(jìn)行反沖洗[3]。

1.1 現(xiàn)狀調(diào)查

從技術(shù)及管理的角度掌握過(guò)提溫反沖洗工藝運(yùn)行情況。調(diào)查分兩部分進(jìn)行：一是日常管理部分。調(diào)查提溫反沖洗工藝應(yīng)用情況，發(fā)現(xiàn)目前無(wú)有效的指導(dǎo)參數(shù)；調(diào)查提溫反沖洗工藝運(yùn)行制度及反沖洗管理制度，發(fā)現(xiàn)目前兩項(xiàng)制度為空白。二是基礎(chǔ)工藝部分。對(duì)工藝流程、機(jī)泵數(shù)量、排量、揚(yáng)程及運(yùn)行狀況、熱洗水罐數(shù)量及規(guī)格、加熱爐數(shù)量及能力、過(guò)過(guò)濾罐設(shè)計(jì)反沖洗強(qiáng)度及時(shí)間進(jìn)行調(diào)查，取得了相關(guān)資料，為下一步工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。

1.2 編制方案

為保障提溫反洗效果，圍繞運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化，制定內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行效果最佳。通過(guò)明確跟蹤試驗(yàn)步驟，明確工作組織機(jī)構(gòu)，明確具體跟蹤內(nèi)容，明確項(xiàng)目成員分工，明確計(jì)劃進(jìn)度安排，明確數(shù)據(jù)錄取標(biāo)準(zhǔn)；確定關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)，即提溫反沖洗溫度、提溫反沖洗效果、過(guò)濾罐壓差變化情況、提溫反沖洗周期、提溫反沖洗能耗，將提溫反沖洗技術(shù)的技術(shù)使用情況摸索到最優(yōu)[5]。同時(shí)編制提溫反沖洗跟蹤進(jìn)度安排表，明確跟蹤內(nèi)容和工作安排，通過(guò)科學(xué)系統(tǒng)的安排使此項(xiàng)工作順利進(jìn)展。

1.3 開(kāi)展提溫反沖洗參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)

在開(kāi)展技術(shù)跟蹤過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，個(gè)性化制定工作內(nèi)容。選取6座過(guò)濾罐，并將反沖洗水加熱到75 ℃、70 ℃、65 ℃、60 ℃、55 ℃、45 ℃，然后再進(jìn)行反沖洗操作，根據(jù)水質(zhì)及過(guò)濾罐情況個(gè)性化確定溫度；明確確定的標(biāo)準(zhǔn)，以恢復(fù)到提溫反洗之前的狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)，確定適合的反沖洗周期[6]。

通過(guò)建立提溫反沖洗工藝溫度確定方法流程圖和提溫反沖洗工藝周期確定方法流程圖，達(dá)到了摸索熱洗參數(shù)方法清晰，標(biāo)準(zhǔn)明確的目的，如圖1所示[7]。

圖1 提溫反沖洗工藝參數(shù)優(yōu)化流程圖

2 該技術(shù)在本區(qū)塊的可行性分析

2.1 試驗(yàn)條件

試驗(yàn)地點(diǎn)為某聚驅(qū)污水站，水質(zhì)為聚驅(qū)污水，來(lái)水含油248 mg/L，懸浮物69 mg/L，含聚濃度229 mg/L，污水溫度38 ℃。

2.2 溫度對(duì)濾料再生效果影響

選取9#、10#、11#、12#、13#、14#過(guò)濾罐采用75 ℃、70 ℃、65 ℃、60 ℃、55 ℃、45 ℃進(jìn)行提溫反沖洗操作，反沖洗時(shí)間為10 min，反沖洗強(qiáng)度為680 m3/h，并及時(shí)記錄反洗前后的化驗(yàn)數(shù)據(jù)，如表1所示，著重對(duì)含油和懸浮物的去除率進(jìn)行對(duì)比。

通過(guò)對(duì)提溫反洗前后濾后水和含油和懸浮物的去除率的化驗(yàn)結(jié)果看，提溫反沖洗將除油率和除懸率分別高了5.5%、4.6%。從不同溫度對(duì)反沖洗效果影響看，溫度越高，過(guò)濾罐除油率上升越顯著。

表1 提溫反沖洗效果對(duì)比統(tǒng)計(jì)表

進(jìn)一步對(duì)比不同溫度時(shí)加熱爐的耗氣量，來(lái)確定較為經(jīng)濟(jì)的反洗溫度，數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 提溫反洗效果及耗氣量對(duì)比表

從耗氣量來(lái)看，45 ℃最為節(jié)省，但反洗效果最不明顯，65 ℃時(shí)耗氣量相對(duì)較少，且除油率為75%左右。因此，選取65 ℃作為提溫反洗溫度。

2.3 提溫反洗周期的確定

以9#過(guò)過(guò)濾罐為例，常溫反洗時(shí)除油率為58.0%、除懸率為56.4%，經(jīng)過(guò)提溫反洗后，除油率上升到76.5%、除懸率上升到73.0%。在提溫反洗后第2天進(jìn)行常溫反洗，除油率和除懸率均有下降，直至第6天，“兩率”下降到最初常溫反洗狀態(tài)時(shí)，在第7天時(shí)再次提溫反洗，除油率和除懸率均有大幅度提升，1#過(guò)過(guò)濾罐提溫反洗周期為7天。通過(guò)上述方法，摸索出其他過(guò)濾罐的熱洗周期為6～10天[8]。由以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，提溫反沖洗工藝對(duì)于提高過(guò)濾效果有著很大的作用，較為適宜在某油田聚驅(qū)污水處理站中使用。同時(shí)為了完善制度流程，制定提溫反沖洗工作流程運(yùn)行圖，如圖2所示，明確當(dāng)班崗位員工職責(zé)，做好工作銜接，保證提溫反洗順利進(jìn)行[9]。

圖2 提溫反沖洗工作流程運(yùn)行圖

3 結(jié)語(yǔ)

以上通過(guò)提溫反沖洗技術(shù)對(duì)濾料的再生效果影響的過(guò)程研究和技術(shù)分析，通過(guò)對(duì)某聚驅(qū)污水站在反沖洗溫度上的優(yōu)化，對(duì)比優(yōu)化前后的化驗(yàn)數(shù)據(jù)，除油率和除懸率分別上升5.5%、4.6%，達(dá)到了預(yù)期的指標(biāo)[10]。

通過(guò)使用提溫反沖洗技術(shù)，提高了反沖洗效果，可減少過(guò)過(guò)濾罐濾料污染清洗的費(fèi)用，某聚驅(qū)污水站共計(jì)過(guò)濾罐14座，每座過(guò)濾罐更換濾料需費(fèi)用6.9萬(wàn)元，濾料使用壽命延長(zhǎng)一年，當(dāng)年可節(jié)約生產(chǎn)成本14×6.9萬(wàn)元=96.6萬(wàn)元；每座過(guò)濾罐清洗濾料需費(fèi)用6.2萬(wàn)元，節(jié)約生產(chǎn)成本14×6.2萬(wàn)元=86.8萬(wàn)元[11]。