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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(shù)，成功研制出適應(yīng)現(xiàn)狀的快速油水分離
器。快速油水分離器如果在聯(lián)合站應(yīng)用，采出液經(jīng)過一次沉降罐后，進入快速油水分離
器處理，再經(jīng)過過濾去除懸浮物，即可回注或外排；如果應(yīng)用在注水站，來水直接進入快速油水分離器
處理，再經(jīng)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(shù)設(shè)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(nèi)外同類產(chǎn)品對比
            快速油水分離器     國內(nèi)外同類產(chǎn)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(shè)備體積           小           大
助劑             無           有
長期運行穩(wěn)定性       穩(wěn)定         不穩(wěn)定
處理指標         ≤10mg/L        差異大


設(shè)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(tài)存在：即浮油（以較大顆粒存在于水中，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，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(jù)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(gòu)成。對于含油量高的污水（含油量＞3000mg/l），采用四級結(jié)構(gòu)，含油量較低的污水（含油量≤3000mg/L），采用三級結(jié)構(gòu)。四級結(jié)構(gòu)油水分離器，是在三級結(jié)構(gòu)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(xiàn)實中應(yīng)用較少。


  淺池原理：設(shè)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(tài)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?cè)莘e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(lǐng)域的優(yōu)勢


設(shè)備型式靈活，適應(yīng)性強：


一體化 分體化 立式型式 臥式型式 操作簡單，易于實現(xiàn)自動化控制


處理效率高，節(jié)約成本：


停留時間短，依據(jù)水質(zhì)、油品性質(zhì)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(jié)省動力
無需加藥，節(jié)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(shè)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(shè)有蒸汽加熱管，排油管線設(shè)蒸汽管伴熱，用于給分出的油加熱，防止油凝結(jié)無法排出。
  油水分離器設(shè)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(fā)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(shè)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(fā)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(nèi)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(guān)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(fù)油水分離器的處理能力。所有設(shè)備安裝完成后需做保溫，排油管線設(shè)蒸汽管伴熱，防止油凝結(jié)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(shè)備內(nèi)置有粗粒化介質(zhì)，該介質(zhì)由兩種成分構(gòu)成：
  （1）親油物質(zhì)（2）斥油物質(zhì)


  含油污水進入該處理單元，油水液滴的物理分離（分層）就發(fā)生在這個內(nèi)部粗粒化介質(zhì)層面上，隨著液滴直徑的急劇變化而發(fā)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(wěn)定上浮，其上浮速度可達50mm/秒甚至更快。隨著這種現(xiàn)象的持續(xù)，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(chǎn)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(jù)性質(zhì)不同而呈現(xiàn)出不同的阻力，根據(jù)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。