专利名称：粗粒化斜管立式除油罐的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采含油污水处理中的除油装置，具体地说，是一种粗粒化斜管立式除油罐。
背景技术：
油田石油开采中产生大量的含油污水，这些含油污水必须经过一系列的处理工艺过程处理，达标后回注到地层，为油田的注水开发所利用。在油田的含油污水处理中，污水来自三相分离器或溢流沉降脱水罐。由于工艺技术条件的不同和生产负荷的变化，来水含油为100-1000mg/l，变化幅度较大。污水处理的工艺设计主要为除油和过滤。除油设备效率的高低关系到除油流程的长短；除油设备的分离效果决定着过滤工艺的选择。
现用的处理工艺为 现用的立式除油罐结构见《除油罐设计规范》SY/T0083-94，现用的粗粒化罐设计为立式压力容器，中部填粗粒化填料，粗粒化填料一般为蛇纹石或石榴石等。二次除油罐为卧式压力除油罐，用于去除粗粒化具结后形成的较大的油珠，其典型结构见图1。污水经过两极立式除油罐沉降除油、粗粒化聚结和二次压力除油后，出水含油可稳定在50mg/l以下，满足下道处理工序——过滤的水质要求。该除油罐采用混凝沉降原理实现油-水的分离，除油效率较高，运行平稳，但其现场应用罐容较大，固-液分离效果不理想，罐底污泥一般需要停产清罐，为此工程中按两具罐设计(一用一备)。处理工艺存在明显的流程长、设备功能单一、设备数量多、建设占地大、操作复杂等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集油水分离、固液分离、自动出水、连续排油、水力排泥为一体，处理工艺流程简单、设备少、除油效率高、建设占地小、操作简单的粗粒化斜管立式除油罐。
本实用新型是这样实现的由进水管1、喇叭口2、中心反应筒3、布水管4、斜管分离层5、收水管及集水喇叭口6、溢流出水装置7、出水管8、排油管9、排泥管10、粗粒化层11、罐体12、中心竖管13、收油盘14等组成，罐体12中心立有中心反应筒3，罐体12下部的进水管1由罐体1外进入中心反应筒3中，中心反应筒3中心位置安装有中心竖管13，中心竖管13下端与罐体12和中心反应筒3之间的环空下段中的收水管6连通，上端与中心反应筒3顶部的溢流出水装置7底部连通，罐体上部的出水管8由溢流出水装置7中伸出罐体1外，中心反应筒2内中部位置设计有粗粒化层11，与罐体1的环空上部水平布置有布水管4，环空中部设计有斜管层5，斜管5沿罐体12内壁的圆周切线方向倾斜安装，排泥管8布置于罐体底部的集泥槽内并伸出罐外，收油盘14位于中心反应筒3顶部，底部连通排油管9。
进水管1、布水管4以及收水管6出口可以安装布水喇叭口；斜管采用不饱和树脂玻璃钢蜂窝斜管，斜管内切圆半径r＝55mm。斜管在除油罐中沿圆周切线方向倾斜安装，倾角θ＝10-80°；收油盘为碟形结构；
粗粒化层填料为亲油疏水型φ50聚乙烯多面空心球；本实用新型的工作原理如下含油污水经进水管1和喇叭口2进入中心反应筒3，污水在中心反应筒3中与混凝剂等充分混合反应，在反应筒的中部设有粗粒化层，污水中的微小悬浮油滴在粗粒化填料表面聚结，形成较大油滴后脱落上浮；污水在反应筒的上部经布水喇叭口4进入油-水沉降分离区。在油水沉降分离区，油、水因密度差自然分离，油上浮、水下沉。水下行经斜管分离层5进一步分离后，下行至固-液沉降分离区。在固-液沉降分离区，固体颗粒下沉形成污泥经排泥管10定期排出罐外；净化水经集水喇叭口6和中心竖管13上行进入溢流出水装置7和出水管8进入下一级处理。聚集于除油罐上部污油达到一定厚度时连续自动进入收油盘经排油管9排至污油罐。
粗粒化斜管立式除油罐实现了多种功能的一体化，以一台除油罐达到了背景技术多台设备所能达到的处理效果，流程短、占地省、工程投资小，出水含油稳定在20-50mg/l以下，优于背景技术的处理效果，满足后续过滤工艺的进水要求，且除油过程全重力运行、节约能源等特点。
1)粗粒化附设于中心反应筒内，不单独安装设备，减少了设备数量和安装工程量。
背景技术：
粗粒化罐需安装进水管线、出水管线、反冲洗进出水管线等，本实用新型技术则无须管道工艺安装。
2)用新型粗粒化填料，改善了处理效果，减少了工艺过程。
背景技术：
采用的粗粒化填料为蛇纹石、石榴石等，该填料质量重、表面沉淀，填料支撑易损坏、须进行反冲洗，设备技术要求较高。而新型填料为φ50聚乙烯多面空心球，该填料质量轻(112kg/m3)、比表面积大(295m2/m3)，为亲油疏水型填料，有利于油滴在其表面积聚；由于其表面光滑，运行中无须反洗，是理想的粗粒化填料。
3)罐中设斜管沉淀分离层，提高了油—水、固—液分离效率，使粗粒化斜管立式除油罐的容积大大减小，仅为背景技术中同处理量除油罐容积的1/3，节约了占地和工程投资。
4)开发设计了溢流出水装置，保证了除油罐运行液位、油水界面平稳。
5)收油盘设计成碟形，分离出的污油沿收油盘周边进入，可实现集中连续排油或定期排油；收油盘整体制作，水平度易达到要求。克服了背景技术沿罐壁设置收油槽，污油流动距离远，污油流动性不好时，易造成收油槽堵塞及收油槽周长大，施工水平度难以掌握等不足。
6)除油罐底设集泥槽及排泥管，利用罐容液位水力定期排泥，排泥效果好，克服了背景技术罐底无集泥槽、采用定期停产清泥等所带来的除油罐数量多、影响生产、操作不便等问题。
图1为背景技术二次除油罐的结构示意图。
图2为本实用新型的结构示意图。
具体实施如图2所示，由进水管1、喇叭口2、中心反应筒3、布水管4、斜管分离层5、收水管及集水喇叭口6、溢流出水装置7、出水管8、排油管9、排泥管10、粗粒化层11、罐体12、中心竖管13等组成，中心反应筒3位于罐体12中心部位，粗粒化层11位于中心反应筒3内的中部，布水管4与中心反应筒3的上部连通，出口安装布水喇叭口，斜管层5位于罐体12与中心反应筒3的环空沉降段中部，收水管4布置于环空沉降段下部，与中心反应筒3中的中心竖管13下端连通，中心竖管顶端接通溢流出水装置7底部，溢流出水装置7连通出水管8伸出罐体13外，碟形收油盘位于中心反应筒顶部，连通有排油管9，罐体底部集泥槽内装有排泥管，将底部污泥排出罐外。
经试验，目前已有100m3、200m3、300m3、400m3等四种规格应用于长庆油田的十余座污水处理站。在加药正常、水量控制在设计条件下时，除油罐出水含油一般稳定在20-50mg/l，悬浮物稳定在50mg/l以下，运行情况良好，达到了设计预期的目的。
权利要求1.粗粒化斜管立式除油罐，由进水管(1)、喇叭口(2)、中心反应筒(3)、布水管(4)、斜管分离层(5)、收水管(6)、溢流出水装置(7)、出水管(8)、排油管(9)、排泥管(10)、粗粒化层(11)、罐体(12)、中心竖管(13)、收油盘(14)等组成，罐体(12)中心立有中心反应筒(3)，罐体(12)下部的进水管(1)由罐体(12)外进入中心反应筒(3)中，中心反应筒(3)中心位置安装有中心竖管(13)，下端与罐体(12)和中心反应筒(3)之间的环空下段中布置的收水管(6)连通，上端与中心反应筒(3)顶部的溢流出水装置(7)底部连通，罐体(1)上部的出水管(8)由溢流出水装置(7)中伸出罐体(1)外，中心反应筒(3)内中部位置设计有粗粒化层(11)，与罐体(1)的环空上部水平布置有布水管(4)，环空中部设计有斜管层(5)，排泥管(8)布置于罐体(1)底部的集泥槽内并伸出罐外，收油盘(14)位于中心反应筒(3)顶部，底部连通排油管(9)。
2.根据权利要求1所述的粗粒化斜管立式除油罐，其特征在于进水管(1)、布水管(4)以及收水管(6)出口和进口可以安装喇叭口(2)；
3.根据权利要求1所述的粗粒化斜管立式除油罐，其特征在于斜管(5)沿罐体(12)内壁的圆周切线方向倾斜安装，倾角θ＝10-80°
4.根据权利要求1所述的粗粒化斜管立式除油罐，其特征在于斜管(5)采用不饱和树脂玻璃钢蜂窝斜管，斜管(5)内切圆半径r＝55mm；
5.根据权利要求1所述的粗粒化斜管立式除油罐，其特征在于收油盘(14)为碟形结构；
6.根据权利要求1所述的粗粒化斜管立式除油罐，其特征在于粗粒化层(11)填料为亲油疏水型φ50聚乙烯多面空心球。
专利摘要一种石油开采含油污水处理中的粗粒化斜管立式除油罐，由中心反应筒3、粗粒化层11、斜管分离层5、溢流出水装置7、排泥管10、收油盘14等组成，罐体1中心的反应筒3内中段有粗粒化层11，罐体与反应筒环空中段安装有斜管分离层5，反应筒上端连通顶部的溢流出水装置7，顶部安装有收油盘14，罐体底部集泥槽内有排泥管10，本实用新型集多种功能的一体化，处理工艺流程简单、设备少、除油效率高、建设占地小、操作简单。
文档编号C02F1/40GK2570247SQ02232889
公开日2003年9月3日 申请日期2002年5月23日 优先权日2002年5月23日
发明者郭增民, 陈竹云, 葛辉, 叶长发, 张丽娟 申请人:西安长庆科技工程有限责任公司