申請(qǐng)日2014.11.05
公開(kāi)(公告)日2015.04.22
IPC分類(lèi)號(hào)C02F9/10; C02F1/38; C02F103/10; B01D45/16; B01D5/00
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種油田污水處理裝置，一種油田污水處理裝置，包括臥式離心分離機(jī)、一次分離裝置、二次分離裝置及底座，臥式離心分離機(jī)連接一次分離裝置，一次分離裝置連接二次分離裝置，臥式離心分離機(jī)、一次分離裝置及二次分離裝置均安裝于底座上。首先利用離心分離方法去除污水中的懸浮顆粒，從而獲得單一的液體介質(zhì)，此法脫懸浮顆粒直接有效，懸浮顆粒殘留量極少。然后采用蒸餾的方法脫去污水中的其余雜質(zhì)，該法較適用于脫去易溶于水的其余雜質(zhì)，較現(xiàn)有的污水處理裝置具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。并利用天然氣過(guò)濾裝置不僅實(shí)現(xiàn)冷凝水汽，而且脫去水汽中的天然氣，一舉兩得。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種油田污水處理裝置，包括臥式離心分離機(jī)、一次分離裝置、二次分離 裝置及底座，所述臥式離心分離機(jī)連接所述一次分離裝置，所述一次分離 裝置連接所述二次分離裝置，所述臥式離心分離機(jī)、所述一次分離裝置及 所述二次分離裝置均安裝于所述底座上，其特征在于：所述臥式離心分離 機(jī)包括電機(jī)及離心分離器，所述電機(jī)連接所述離心分離器，所述離心分離 器的上端連接有污水入管;所述離心分離器的下端連接有污水出管，所述 污水出管上設(shè)有二通電磁閥，所述污水出管的另一端連接所述一次分離裝 置;所述一次分離裝置包括蒸餾釜、加熱爐及穩(wěn)壓腔，所述蒸餾釜的下端 連接所述加熱爐，所述蒸餾釜的上端連接所述穩(wěn)壓腔;所述蒸餾釜的下端 連接有油料回收管，所述油料回收管的另一端連接有油料回收槽，所述油 料回收槽連接所述加熱爐;所述穩(wěn)壓腔上連接有穩(wěn)壓管，所述穩(wěn)壓管上設(shè) 有三通電磁閥，所述穩(wěn)壓管的另一端連接有氮?dú)馄?
所述穩(wěn)壓腔內(nèi)安裝有穩(wěn)壓閥，所述穩(wěn)壓閥包括有通氣段與穩(wěn)壓段，所述通 氣段連接所述蒸餾釜，所述穩(wěn)壓段位于所述穩(wěn)壓腔內(nèi);所述穩(wěn)壓段上設(shè)有 進(jìn)氣口與出氣口，所述進(jìn)氣口位于所述穩(wěn)壓段的左側(cè)，所述進(jìn)氣口處設(shè)有 負(fù)壓閥芯，所述負(fù)壓閥芯與所述穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁活動(dòng)連接，所述負(fù)壓閥芯與 所述穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁形成有第一通孔，所述第一通孔與所述進(jìn)氣口相匹配; 所述出氣口位于所述穩(wěn)壓段的右側(cè)的上端與下端，所述出氣口處設(shè)有正壓 閥芯，所述正壓閥芯與所述穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁活動(dòng)連接;所述正壓閥芯上設(shè)有 移動(dòng)板件，所述移動(dòng)板件架于所述出氣口上，所述移動(dòng)板件活動(dòng)連接于所 述出氣口;所述正壓閥芯的上端與下端均設(shè)有第二通孔，所述第二通孔與 所述出氣口相匹配;
所述蒸餾釜連接所述二次分離裝置，所述二次分離裝置包括抽氣室、天然 氣分離室、沉降室及積液室，所述抽氣室連接所述天然氣分離室，所述天 然氣分離室連接所述沉降室，所述沉降室固定于所述底座，所述沉降室連 接所述積液室，所述積液室固定于所述底座;所述抽氣室內(nèi)安裝有冷凝管， 所述冷凝管的一端連接所述蒸餾釜，所述冷凝管的另一端連接有天然氣分 離器，所述天然氣分離器位于所述天然氣分離室內(nèi);所述天然氣分離器包 括渦流管、熱端管及冷端管，所述渦流管連接所述冷凝管，所述渦流管的 左側(cè)連接有所述熱端管，所述渦流管的右側(cè)連接有拉瓦爾噴管，所述拉瓦 爾噴管位于所述沉降室的上方，所述拉瓦爾噴管的右側(cè)連接有所述冷端管， 所述冷端管的右側(cè)連接有天然氣出管;所述沉降室與所述積液室之間安裝 有葉輪，所述積液室的上端設(shè)有出水管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述離心分離器 的右側(cè)連接有沉渣出管，所述沉渣出管上設(shè)有第一抽料泵，所述第一抽料 泵固定于所述離心分離器的上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣口的端 口處設(shè)有負(fù)壓封堵，所述負(fù)壓封堵與所述負(fù)壓閥芯之間設(shè)有第一密封圈; 所述正壓閥芯與所述移動(dòng)板件之間設(shè)有第二密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述冷凝管上設(shè) 有第二抽料泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述冷端管內(nèi)安 裝有解旋器，所述解旋器包括氣流導(dǎo)向葉片，所述氣流導(dǎo)向葉片相互連接; 所述熱端管內(nèi)安裝有熱端調(diào)節(jié)閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述沉降室與所 述積液室之間連接有葉輪室，所述葉輪室內(nèi)安裝有所述葉輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述葉輪上連接 有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子的另一端貫穿所述積液室;所述葉輪包括有導(dǎo)向葉輪、 傳送葉輪和噴射葉輪，所述傳送葉輪位于所述導(dǎo)向葉輪與所述噴射葉輪之 間，所述導(dǎo)向葉輪靠近所述沉降室，所述噴射葉輪靠近所述積液室。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述拉瓦爾噴管 的外側(cè)包覆有透液套環(huán)，所述透液套環(huán)與所述沉降室相匹配。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種油田污水處理裝置，其特征在于：所述透液套環(huán)上 均勻設(shè)有排液口。
說(shuō)明書(shū)
一種油田污水處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種污水處理裝置，尤其是一種油田污水處理裝置。
背景技術(shù)
油田是單一地質(zhì)構(gòu)造(或地層)因素控制下的、同一產(chǎn)油氣面積內(nèi)的油氣 藏總和。一個(gè)油氣田可能有一個(gè)或多個(gè)油氣藏。在同一面積內(nèi)主要為油藏的稱(chēng) 油田，主要為氣藏的稱(chēng)氣田。按控制產(chǎn)油氣面積內(nèi)的地質(zhì)因素，將油氣田分為3 類(lèi)：①構(gòu)造型油氣田。指產(chǎn)油氣面積受單一的構(gòu)造因素控制，如褶皺和斷層。 ②地層型油氣田，區(qū)域背斜或單斜構(gòu)造背景上由地層因素控制(如地層的不整 合、尖滅和巖性變化等)的含油面積。③復(fù)合型油氣田。產(chǎn)油氣面積內(nèi)不受單 一的構(gòu)造或地層因素控制，而受多種地質(zhì)因素控制的油氣田。在油田開(kāi)采中抽 油機(jī)為常見(jiàn)的機(jī)具設(shè)備。
油田污水成分比較復(fù)雜，油分含量及油在水中存在形式也不相同，且多數(shù) 情況下常與其他廢水相混合，因此單一方法處理往往效果不佳。同時(shí)，因各種 力法都有其局限性，在實(shí)際應(yīng)用中通常是兩三種方法聯(lián)合使用，使出水水質(zhì)達(dá) 到排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，各油田的生產(chǎn)方式、環(huán)境要求以及處理水的用途的不同， 使油田污水處理工藝差別較大。在這些工藝流程中，常見(jiàn)的一級(jí)處理有重力分 離、浮選及離心分離.主要除去浮油及油濕固體;二級(jí)處理有過(guò)濾、粗�；⒒� 學(xué)處理等，主要是破乳和去除分散油;深度處理有超濾、活性炭吸附、生化處 理等，主要是去除溶解油。故現(xiàn)有的油田污水處理裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高， 且對(duì)污水的處理效果欠佳，處理后污水無(wú)法達(dá)到生活用水的使用標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種油田污水處理裝置，首先利用離心分離方法去 除污水中的懸浮顆粒，從而獲得單一的液體介質(zhì)，此法脫懸浮顆粒直接有效， 懸浮顆粒殘留量極少。然后采用蒸餾的方法脫去污水中的其余雜質(zhì)，該法較適 用于脫去易溶于水的其余雜質(zhì)，較現(xiàn)有的污水處理裝置具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。并利 用天然氣過(guò)濾裝置不僅實(shí)現(xiàn)冷凝水汽，而且脫去水汽中的天然氣，一舉兩得。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，采用如下技術(shù)方案：
一種油田污水處理裝置，包括臥式離心分離機(jī)、一次分離裝置、二次分離 裝置及底座，臥式離心分離機(jī)連接一次分離裝置，一次分離裝置連接二次分離 裝置，臥式離心分離機(jī)、一次分離裝置及二次分離裝置均安裝于底座上，其特 征在于：臥式離心分離機(jī)包括電機(jī)及離心分離器，電機(jī)連接離心分離器，離心 分離器的上端連接有污水入管;離心分離器的下端連接有污水出管，污水出管 上設(shè)有二通電磁閥，污水出管的另一端連接一次分離裝置;一次分離裝置包括 蒸餾釜、加熱爐及穩(wěn)壓腔，蒸餾釜的下端連接加熱爐，蒸餾釜的上端連接穩(wěn)壓 腔;蒸餾釜的下端連接有油料回收管，油料回收管的另一端連接有油料回收槽， 油料回收槽連接加熱爐;穩(wěn)壓腔上連接有穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓管上設(shè)有三通電磁閥， 穩(wěn)壓管的另一端連接有氮?dú)馄?
穩(wěn)壓腔內(nèi)安裝有穩(wěn)壓閥，穩(wěn)壓閥包括有通氣段與穩(wěn)壓段，通氣段連接蒸餾 釜，穩(wěn)壓段位于穩(wěn)壓腔內(nèi);穩(wěn)壓段上設(shè)有進(jìn)氣口與出氣口，進(jìn)氣口位于穩(wěn)壓段 的左側(cè)，進(jìn)氣口處設(shè)有負(fù)壓閥芯，負(fù)壓閥芯與穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁活動(dòng)連接，負(fù)壓閥 芯與穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁形成有第一通孔，第一通孔與進(jìn)氣口相匹配;出氣口位于穩(wěn) 壓段的右側(cè)的上端與下端，出氣口處設(shè)有正壓閥芯，正壓閥芯與穩(wěn)壓閥的內(nèi)壁 活動(dòng)連接;正壓閥芯上設(shè)有移動(dòng)板件，移動(dòng)板件架于出氣口上，移動(dòng)板件活動(dòng) 連接于出氣口;正壓閥芯的上端與下端均設(shè)有第二通孔，第二通孔與出氣口相 匹配;
蒸餾釜連接二次分離裝置，二次分離裝置包括抽氣室、天然氣分離室、沉 降室及積液室，抽氣室連接天然氣分離室，天然氣分離室連接沉降室，沉降室 固定于底座，沉降室連接積液室，積液室固定于底座;抽氣室內(nèi)安裝有冷凝管， 冷凝管的一端連接蒸餾釜，冷凝管的另一端連接有天然氣分離器，天然氣分離 器位于天然氣分離室內(nèi);天然氣分離器包括渦流管、熱端管及冷端管，渦流管 連接冷凝管，渦流管的左側(cè)連接有熱端管，渦流管的右側(cè)連接有拉瓦爾噴管， 拉瓦爾噴管位于沉降室的上方，拉瓦爾噴管的右側(cè)連接有冷端管，冷端管的右 側(cè)連接有天然氣出管;沉降室與積液室之間安裝有葉輪，積液室的上端設(shè)有出 水管。
進(jìn)一步，離心分離器的右側(cè)連接有沉渣出管，沉渣出管上設(shè)有第一抽料泵， 第一抽料泵固定于離心分離器的上端。第一抽料泵啟動(dòng)后，通過(guò)沉渣出管能夠 將離心分離器內(nèi)殘留的懸浮顆粒抽取，實(shí)現(xiàn)排渣功能，使得每次離心分離操作 相對(duì)獨(dú)立，避免其由于上一次離心分離的沉渣殘留導(dǎo)致此次離心分離效果不理 想。
進(jìn)一步，進(jìn)氣口的端口處設(shè)有負(fù)壓封堵，負(fù)壓封堵與負(fù)壓閥芯之間設(shè)有第 一密封圈;正壓閥芯與移動(dòng)板件之間設(shè)有第二密封圈。提高密封效果。
進(jìn)一步，冷凝管上設(shè)有第二抽料泵。第二抽料泵作為動(dòng)力源，能夠?qū)⒄麴s 產(chǎn)生的水汽完全抽入冷凝管內(nèi)。
進(jìn)一步，冷端管內(nèi)安裝有解旋器，解旋器包括氣流導(dǎo)向葉片，氣流導(dǎo)向葉 片相互連接;熱端管內(nèi)安裝有熱端調(diào)節(jié)閥。解旋器能夠解除天然氣的旋轉(zhuǎn)，使 天然氣平穩(wěn)的進(jìn)入冷端管，以便于下一步的液化工序。
進(jìn)一步，沉降室與積液室之間連接有葉輪室，葉輪室內(nèi)安裝有葉輪。葉輪 室將葉輪與外界隔絕，避免葉輪被人為損壞，延長(zhǎng)葉輪的使用壽命。
進(jìn)一步，葉輪上連接有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的另一端貫穿積液室;葉輪包括有導(dǎo)向 葉輪、傳送葉輪和噴射葉輪，傳送葉輪位于導(dǎo)向葉輪與噴射葉輪之間，導(dǎo)向葉 輪靠近沉降室，噴射葉輪靠近積液室。在導(dǎo)向葉輪、傳送葉輪、噴射葉輪的連 續(xù)輸送下，被加壓后排放，提高了葉輪的吸入能力、加壓能力、排放能力。
進(jìn)一步，拉瓦爾噴管的外側(cè)包覆有透液套環(huán)，透液套環(huán)與沉降室相匹配。 形成的液體可通過(guò)透液套環(huán)進(jìn)入沉降室內(nèi)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其分離作用。
進(jìn)一步，透液套環(huán)上均勻設(shè)有排液口。液體由排液口被排除，并在沉降室 內(nèi)堆積。
由于采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果：
本發(fā)明為一種油田污水處理裝置，首先利用離心分離方法去除污水中的懸 浮顆粒，從而獲得單一的液體介質(zhì)，此法脫懸浮顆粒直接有效，懸浮顆粒殘留 量極少。然后采用蒸餾的方法脫去污水中的其余雜質(zhì)，該法較適用于脫去易溶 于水的其余雜質(zhì)，較現(xiàn)有的污水處理裝置具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。并利用天然氣過(guò)濾 裝置不僅實(shí)現(xiàn)冷凝水汽，而且脫去水汽中的天然氣，一舉兩得。
離心分離器有電機(jī)控制其高速旋轉(zhuǎn)，污水進(jìn)入離心分離器并隨著離心分離 器高速旋轉(zhuǎn)。污水在旋轉(zhuǎn)間，其內(nèi)部的液相由于離心作用力被甩向離心分離器 的內(nèi)壁，并由污水出管被排除，而污水中的懸浮顆粒則殘留于離心分離器內(nèi)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)懸浮顆粒的過(guò)濾。離心分離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò)濾懸浮顆粒效果顯著。蒸餾 釜負(fù)責(zé)對(duì)污水進(jìn)行蒸餾過(guò)濾，加熱蒸餾后水汽跑出，過(guò)濾了污水中易溶于水的 多組分雜質(zhì)，實(shí)用性強(qiáng)，設(shè)計(jì)巧妙，經(jīng)蒸餾后的水汽潔凈度大幅度提高，雜質(zhì) 含量大幅度減少。同時(shí)，蒸餾過(guò)濾后蒸餾釜內(nèi)產(chǎn)生含有油料的雜質(zhì)，通過(guò)油料 回收管能夠?qū)⒑土想s質(zhì)保存于油料回收槽內(nèi)，并可在加熱爐內(nèi)燃燒，為蒸餾 提供能源支持。實(shí)現(xiàn)油料的回收利用，變廢為寶，節(jié)約成本，符合節(jié)能環(huán)保的 生產(chǎn)理念。蒸餾釜內(nèi)是一個(gè)低壓的環(huán)境，穩(wěn)壓腔能夠?qū)φ麴s釜保壓，并利用氮 氣填充蒸餾釜，為污水蒸餾提供一個(gè)穩(wěn)定的、安全可靠的工作環(huán)境，避免油料 在熱環(huán)境下與空氣接觸而發(fā)生燃燒甚至爆炸。穩(wěn)壓閥設(shè)計(jì)巧妙，保壓效果顯著， 制造成本低。二次分離裝置不僅用于冷凝水汽，而且將水汽中僅含的天然氣分 離，最終得到潔凈的水。天然氣分離器通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)使得進(jìn)入該裝置內(nèi)的水 汽形成渦流，通過(guò)渦流的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)冷凝和分離天然氣的作用，分離效果顯著。
