申請(qǐng)日2015.08.25
公開(公告)日2016.01.13
IPC分類號(hào)C02F1/42; C02F103/10
摘要
本實(shí)用新型屬于油田污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油田污水軟化裝置。包括一級(jí)樹脂罐和二級(jí)樹脂罐。由于一級(jí)樹脂罐采取逆洗進(jìn)污水方式，再生去掉了常規(guī)的反洗流程，縮短了再生時(shí)間，降低再生用水量。一級(jí)樹脂罐、二級(jí)樹脂罐都加入了自然重力排污流程增大了離子交換效率。又將再生完成后殘留再生液自然重力排污，減少了反復(fù)沖洗帶來(lái)的再生廢水，降低了環(huán)保壓力，節(jié)約了水源。
權(quán)利要求書
1.一種油田污水軟化裝置，其特征在于，包括一級(jí)樹脂罐(401)和二級(jí)樹脂罐(402)，進(jìn)水提升泵(101)經(jīng)過(guò)進(jìn)水球閥(102)后分為三路，第一路經(jīng)一級(jí)罐下進(jìn)水閥(103)與一級(jí)樹脂罐(401)底部連接，第二路經(jīng)二級(jí)罐下進(jìn)液閥(205)與二級(jí)樹脂罐(402)底部連接，第三路經(jīng)清水正洗閥(207)與一級(jí)樹脂罐(401)頂部連接，并經(jīng)一級(jí)罐上出水閥(104)和二級(jí)罐上進(jìn)水閥(105)與二級(jí)樹脂罐(402)頂部連接;
再生提升泵(201)經(jīng)過(guò)再生液進(jìn)液閥(202)后，一路通過(guò)一級(jí)罐下進(jìn)水閥(103)與一級(jí)樹脂罐(401)底部連接，另一路經(jīng)過(guò)二級(jí)罐下進(jìn)液閥(205)與二級(jí)樹脂罐(402)底部連接;
一級(jí)罐上出水閥(104)與二級(jí)罐上進(jìn)水閥(105)之間的管路，還通過(guò)上排污閥(203)與排污池連接，一級(jí)樹脂罐(401)底部通過(guò)一級(jí)罐下排污閥(204)與排污池連接，二級(jí)樹脂罐(402)底部通過(guò)二級(jí)罐下排污閥(206)與排污池連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在進(jìn)水球閥(102)之前還有進(jìn)水取樣口(301)，在一級(jí)罐上出水閥(104)前還有一級(jí)罐出水取樣口(302)，在與二級(jí)樹脂罐底部連接的二級(jí)罐下出水閥(106)之后還有二級(jí)罐出水取樣口(303)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，一級(jí)樹脂罐和二級(jí)樹脂罐內(nèi)填充的樹脂，為強(qiáng)酸鈉型陽(yáng)離子交換樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，一級(jí)樹脂罐內(nèi)裝填樹脂潤(rùn)濕時(shí)占罐容積1/2至4/5，二級(jí)罐內(nèi)裝填樹脂潤(rùn)濕時(shí)占罐容積2/3。
說(shuō)明書
一種油田污水軟化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于油田污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油田污水軟化裝置。
背景技術(shù)
稠油油田普遍采用注蒸汽熱力開采方法采油，將水注入蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐以得到高溫高壓的飽和水蒸汽，然后將水蒸氣注入油層以提高油層溫度和降低油層粘度，最后通過(guò)采油設(shè)備將稠油提升到地面。大量的高溫含油污水在稠油注蒸汽熱力開采過(guò)程中產(chǎn)生。為了節(jié)約資源，目前油田普遍對(duì)高溫含油污水進(jìn)行回收利用，將高溫含油污水進(jìn)行除油、除懸浮物的凈化處理后得到高溫污水，再進(jìn)行軟化處理得到高溫軟化污水，其直接用于產(chǎn)生水蒸氣。其中，高溫污水的軟化工藝比較復(fù)雜，工程投資和處理成本高，是左右整個(gè)回收利用處理工藝的關(guān)鍵因素。
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)各大油田用軟化法有藥劑軟化法和離子交換法，部分海上平臺(tái)使用膜法。石灰軟化法能有效降低水中結(jié)垢成份與懸浮物濃度，并且可使部分水處理劑經(jīng)軟化工藝后再回流系統(tǒng)中繼續(xù)循環(huán)使用，石灰乳與水中的碳酸鹽硬度成分反應(yīng)，生成難溶的CaCO3或Mg(OH)2后沉淀析出。石灰一蘇打軟化工藝分為冷石灰和熱石灰兩種工藝。冷石灰軟化工藝是在來(lái)水溫度不變的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，而熱石灰軟化工藝指的是將來(lái)水溫度提高，接近或高于沸點(diǎn)。兩工藝的主要區(qū)別在于其反應(yīng)速度和CaCO3、Mg(OH)2的溶解度。熱石灰軟化工藝比冷石灰軟化工藝的效率更高。但熱石灰工藝所需的壓力很高，還需要補(bǔ)充熱源對(duì)來(lái)水加溫，并且存在一些安全問(wèn)題。離子交換法，兩級(jí)強(qiáng)酸鈉離子交換樹脂交換技術(shù)在高含鹽采出水中的軟化工藝中得到了廣泛的應(yīng)用，第一級(jí)樹脂床去除大部分硬度，第二級(jí)樹脂床將第一級(jí)樹脂床出水中處于痕量的硬度全部去除，確保出水的硬度為0mg/L。采用NaCl再生，該方法運(yùn)行成本較低，因此得到廣泛應(yīng)用，但現(xiàn)有離子交換設(shè)備普遍采用一級(jí)二級(jí)都是正向進(jìn)水工藝，把樹脂壓得很實(shí)，反洗也不破壞樹脂層級(jí)，因?yàn)橛吞镂鬯泻械挠皖惡蛻腋∥镩L(zhǎng)期堆積就會(huì)造成樹脂板結(jié)，增大壓差進(jìn)一步造成樹脂碎裂，交換效率大大下降，同時(shí)，再生產(chǎn)生的大量高含鹽再生廢水又是處理的一個(gè)難點(diǎn)。
因此，隨著稠油油田開始大量使用蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐，對(duì)高溫含油污水的需求量越來(lái)越大，油田迫切需要一種比現(xiàn)有樹脂軟化設(shè)備更優(yōu)化，能增加樹脂交換效率，降低環(huán)境污染，并進(jìn)一步降低綜合成本的設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種油田污水軟化裝置，該裝置能對(duì)油田污水進(jìn)行軟化處理，使出水硬度降低至0ppm，使該軟水進(jìn)入鍋爐管線后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)，達(dá)到油田鍋爐供水水質(zhì)要求。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：
一種油田污水軟化裝置，包括一級(jí)樹脂罐和二級(jí)樹脂罐，進(jìn)水提升泵經(jīng)過(guò)進(jìn)水球閥后分為三路，第一路經(jīng)一級(jí)罐下進(jìn)水閥與一級(jí)樹脂罐底部連接，第二路經(jīng)二級(jí)罐下進(jìn)液閥與二級(jí)樹脂罐底部連接，第三路經(jīng)清水正洗閥與一級(jí)樹脂罐頂部連接，并經(jīng)一級(jí)罐上出水閥和二級(jí)罐上進(jìn)水閥與二級(jí)樹脂罐頂部連接;
再生提升泵經(jīng)過(guò)再生液進(jìn)液閥后，一路通過(guò)一級(jí)罐下進(jìn)水閥與一級(jí)樹脂罐底部連接，另一路經(jīng)過(guò)二級(jí)罐下進(jìn)液閥與二級(jí)樹脂罐底部連接;
一級(jí)罐上出水閥與二級(jí)罐上進(jìn)水閥之間的管路，還通過(guò)上排污閥與排污池連接，一級(jí)樹脂罐底部通過(guò)一級(jí)罐下排污閥與排污池連接，二級(jí)樹脂罐底部通過(guò)二級(jí)罐下排污閥與排污池連接。
在進(jìn)水球閥之前還有進(jìn)水取樣口，在一級(jí)罐上出水閥前還有一級(jí)罐出水取樣口，在與二級(jí)樹脂罐底部連接的二級(jí)罐下出水閥之后還有二級(jí)罐出水取樣口。
一級(jí)樹脂罐和二級(jí)樹脂罐內(nèi)填充的軟化樹脂，為強(qiáng)酸鈉型陽(yáng)離子交換樹脂。
一級(jí)樹脂罐內(nèi)裝填樹脂潤(rùn)濕時(shí)占罐容積1/2至4/5，二級(jí)罐內(nèi)裝填樹脂潤(rùn)濕時(shí)占罐容積2/3。
本實(shí)用新型裝置在現(xiàn)有樹脂軟化器基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，延長(zhǎng)樹脂再生周期，降低進(jìn)水泵壓，增加空氣再生流程，大大降低了樹脂再生產(chǎn)生的高含鹽污水水量。
