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落地油泥污染及油土分离处理的工艺分析

2020-01-14赵海玲王瑞雪

化工设计通讯 2020年6期
关键词:油泥固液处理工艺

赵海玲,王瑞雪

(内蒙古诚润能源科技有限公司,内蒙古通辽 029100)

1 落地油泥污染分析

1.1 落地油泥成分分析

落地油泥外观常为黑色,并且呈现出一种黏稠状,同时颗粒比较粗大,这说明落地油泥的固含量相对来说比较高。这主要是因为落地油泥在油泥形成和收集过程中吸入到了大量的杂质,所以固含量相对来说比较高。而重质油含量相对来说也比较高,并且胶质和沥青质还能够增加油水乳化界面膜的强度。在加重油水乳化的同时,造成较大的污染破坏[1]。

1.2 落地油泥污染性质

落地油泥之所以能对油田开采造成很大的污染和破坏,和其特殊性质有直接关联。首先,落地油泥有着黏度高和流动性比较差的特点。由于其中的砖瓦和砂石等物质与落地原油会产生一种很高的混合度,这就导致了黏合强度较高,无论是落地油泥的收集还是运输,都会给运输过程到来比较的压力。其次对于落地油泥来说,积存时间越长,油土分离的相应难度就越大。落地油泥的主要污染物就是原油,当落地油泥中的原油和一些其他的有害物资在雨水浸泡下流入到农田、河流中,就会让水中的溶解氧得不到充分补充。同时由于原油本身还会被微生物所降解,也会需要大量的养分,从而造成水体缺氧,带来较大的污染。而在对身体的危害上,原油中的许多有害物质都有着一定的致突变性和致癌性,能够间接或者直接给人的身体健康造成很大破坏。因此对落地油泥的油土分离工艺进行分析,既能够保证油田开采质量,同时也可以保证油田开采安全,有着重要的研究意义[2]。

2 落地油泥油土分离的处理工艺

2.1 固液分离法

目前对于落地油泥的油土分离来说,固液分离法是一种经常会用到的工艺。对于落地油泥来说,只要其含油量大于10%,一般来说就会有着一定的回收价值。而在固液分离处理工艺的应用原理上,首先需要利用水和落地油泥进行一定的掺入,在添加一定比例水分以后,通过投加无机混凝剂和有机高分子絮凝剂的方式,让处理环境的温度得到提升,从而实现对油泥污染的回收。在这种分离回收的工艺实施上,一个很重要的步骤就是机械脱水。经过高效的落地油泥脱水,可以让固液分离法的后续费用减少,而且对于整体的固体回收率提高和泥饼含水率的降低都有着重要作用,从而控制整个的污泥处理成本。比如泥饼含水降低,对于后来的落地油泥运输和处理费用降低有着重要作用,所以在这种油土分离工艺的实施上,需要重点把控好机械脱水的使用[3]。

2.2 生物降解技术

落地油泥的油土分离工艺,还可以采用一种生物降解技术来实现有效处理。生物降解技术在实际应用上,有着能源节约、运行费用低以及投资相对较少的优势,是目前油土分离工艺所发展的一个重要方向。对于落地油泥来说,一些特征污染物是石油烃类在一些自然条件下可以发生生物降解,利用这一原理就可以达到落地油泥的逐渐自净,虽然有着较为明显的应用优势,但这种生物降解技术处理工艺在过程上非常缓慢。如果能够对油土分离的环境进行优化,就可以明显提高生物降解速度。其中油土分离的环境条件改善,主要包括营养物含量以及比例、氧气含量环境值、温度和湿度等。

2.3 洗涤法工艺处理

洗涤法也是一种比较常见的油土分离处理工艺,借助于一些落地油泥的处理装置能够对落地油泥污染情况进行处理。在处理方式上首先是将落地油泥通过传输带的方式,运输到相应的处理设备内部,这种处理设备往往含有格栅,在落地油泥传输过程中,能够对一些体积较大的杂物进行充分拦截,并且在处理步骤还需要事先预装大量的清水,并且在相应的油水分离装置底部安装一种加热盘。并且在水温加热至90℃的情况下,格栅外的落地油泥接受加热溶解,并且适当地添加一些化学药剂,并且还需要采用搅拌机的方法让油泥和药剂之间进行充分搅拌,从而获得更好的油泥分离处理效果。在停止油泥和药剂搅拌的时候,还需要立即进行闷罐,让药剂和油泥之间的分离处理能够有着充足的反应时间[4]。最后洗涤出油从一些较高位置的隔油管中排出,而一些落地油泥中的砂石则会从位置较低的隔油管中排出,从而完成了油土分离。在这种洗涤法分离工艺的应用上,需要注意搅拌使用水的选择,应该根据具体情况循环使用,最大限度地保证分离效果。根据洗涤法实际应用效果来看,目前经过该方法分离处理后的落地油泥,处理过后的落地油泥含油量仅为0.6%,所包含的原油都被成功分离,避免了原油资源浪费。并且这种油土分离工艺采用后的落地油泥杂质,污染性极大降低,可以在指定地点就地掩埋,极大提高了油土分离的处理效率。洗涤法工艺作为一种比较重要的油土分离工艺,在使用中有着非常明显的应用优势,但同时也有着一定的局限性,还需要采用相应的改进措施。比如油土分离装置中的洗涤器的排沙管道往往更容易发生聚积,如果较为严重就会产生链条的压死,对油土分离工艺的实施造成影响。所以需要改进措施为洗涤器安装出一种可操作的平台,避免堆积现象。另外在油土分离过程中油炉长期使用的情况下,一些炉膛会堆积出很多的灰,导致设备的加热效果比较差,温度离相应的预期值还有着一定的差异。所以需要在改进措施上定期地对炉膛进行清洗,并且对锅炉口面进行适当的改造,就可以很好地处理这种情况。

2.4 其他处理工艺

针对落地油泥的处理来说,固化处理和脱水焚烧处理也是有着一定应用价值的工艺技术。首先在固化处理上,通过落地油泥和化学原料的直接添加,让落地油泥和化学物质之间产生一种较为高效的物理或者是化学反应。这样落地油泥中的一些有害物质就会固化或者是封锁在惰性固化基料中,让其变得稳定无害,并且在运输过程中也方便对其进行利用或者处理。至于脱水焚烧处理主要是指经过油泥分层和设备脱水和干燥的工艺,将一些产生的泥饼能够运送至焚烧炉内进行焚烧。经过这种工艺,往往落地油泥的多种有害物质都得到了稳定去除,减少了对环境的污染破坏,不过焚烧过程中容易产生二次污染,这也是处理工艺上需要重视的地方[5]。

3 结语

综上所述,随着目前石油资源的不断开采,在资源越来越少的情况下,尽可能地减少开采过程中的原油损耗,对开采工艺提出了很高的要求。落地油泥作为油田开采污染和原油浪费都比较突出的问题,在实际处理措施上可以采取油土分离的措施。利用一些分离新技术和新设备进行针对处理,通过对油土的高效分离,变废为宝地提高原油利用率,在降低生产成本的同时,让经济作用和环保作用达到最大化。

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