SZ36—1CEPK平台斜板除油器内部结构优化改造
2015-07-02高雅楠
高雅楠
摘 要:通过调研改造,解决了水室收油问题。2014年面对聚合物污泥返出的严峻挑战,CEPK平台又对斜板除油器进行了进一步的优化和改造,大大提高了出有效率,在入口污水含油超设计值400%的情况下,出口水质依然达标。
关键词:斜板;除油器;水室收油;除油效率
1 斜板除油器流程简介
SZ36-1CEPK平台一共有四台斜板除油器,处理来自原油系统一级分离器以及二级分离器水相出口及电脱水器的水相来液。进入斜板除油器的含油污水先通过聚结波纹板,其中较大油滴被上浮除去,较小油滴通过聚结成为较大油滴,然后通过斜管区除去。上浮至斜板除油器表面的乳化油漫过收油槽堰板通过收油管线进入污油罐,经斜板除油器除油后的污水进入加气浮选器。
2 斜板除油器投产后存在的问题
2010年CEPK平台投产后,斜板除油器出口含油随着处理液量不断上升,罐体视窗取样点含油厚度也不断增加,利用加强收油等手段均无法解决,分析主要存在一下问题,以斜板除油器B为例:
(1)混合室视窗含油高度不断升高;(2)水室无法收油。在正常使用时,水相出口经常含有浮油。
3 斜板除油器存在问题分析
(1)混合室视窗含油逐渐增高。通过斜板过程中,油滴由于粗粒化和浅池作用原理逐渐聚集为大油滴进入黄色收油槽内排出。分析混合式视窗含油不断升高的主要原因有以下几点:1)斜板内油滴与聚合物结合严重,由混合视窗取样看粘度较大,易造成堵塞;2)油槽宽度较窄,怀疑被污油聚合物堵塞,特别是靠近水室的一端由流体推动更易聚集和堵塞。
(2)水室有浮油而且越来越多。首先,根据斯托克斯公式,油滴在水中分离的分离速度可以简单的求出,它是随油滴粒径尺寸变化的函数。
因此,小于6.32mm粒径的污油聚合物理论上会随水流进入水室。另外,油室溢流也是水室进油的另一重要原因。当液位高于3500mm时,顶部的浮油会溢流过水室挡板进入水室。
4 2011年斜板除油器改造方案
针对以上问题,对其主要进行了如下改造:(1)在水室侧增加一喇叭形收油筒分两路分别连接至闭排入口管汇与污油罐入口管汇;(2)水室挡板升高,由原来的3500mm增加至3780mm,进一步减少了水室进油的可能性;(3)收油槽扩容。割掉原有的收油槽,新收油槽底部改为坡状地板。两侧油箱底部改为锥形,分别变径连接至原出口管线;(4)在两侧管壁收油槽、水室挡板处收油槽和两侧油箱内加装冲洗管线。
5 2011改造后斜板除油器投用效果
水室收油槽投用以后,通过定期水室顶部收油,基本保证了水室内部无浮油,为出口水质的达标提供了保证,水质有了明显好转,除油率增加一倍,见表1。
正常收油情况下,斜板内部油层厚度基本维持在15cm左右,相比较以前的50cm以上的油层厚度有了较大改观。
6 2014年斜板除油器改造优化
自SZ36-1油田一期2011年实现全面注聚以来,SZ36-1油田一期各平台产液量逐步实现了稳产增产。SZ36-1CEPK平台在这种新形势下,也迎来了新的挑战──返出的聚合物污泥难于处理,严重影响平台生产流程,特别是严重影响CEPK污水处理流程。时隔三年,斜板除油器入口污水含油增加了约6.6倍,这就给CEPK平台斜板除油器提出了新的挑战。
由于聚合物返出严重,清水剂与聚合物污泥结合在一起,形成一种难于处理的粘稠物质,它们堆积在各个容器内部,占据处理空间,堵塞管道,降低设备处理效率,使斜板除油器实际处理能力降低为350方/小时,约为原设计处理能力的70%。
CEPK平台在2014年又做出了一些新的优化措施和计划:(1)将原3200mm高的收油圆盘直接切除,新的收油口位置降低至2880mm,避免块状聚合物在收油口处堆积堵塞;(2)利用2011年改造时斜板油室冲洗管线的预留口,连接软管至斜板除油器底部冲砂管线进行斜板静置收油和排污。
7 2014年斜板除油器改造优化效果
目前的斜板除油效率得到了保证。
通过表2显示,经过2014年的优化改造和制度完善,斜板除油器的除油效率进一步提高。在入口水质远超设计值4.4倍的情况下,出口水质仍能达到设计要求。
参考文献:
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[2]段明.10-1平台污水处理效果影响因素分析[J].中国海上油气,2010(06).
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