专利名称：两级旋流压力式混凝反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，是一种两级旋流压力式混凝反应器。
背景技术：
含油污水是油田生产的必然产物，油田采出液经过油水分离后，其含油污水的C0D、含油、挥发酚等超标，属典型的高盐有机污染废水，应经过处理后再利用或外排。目前各油田大多将含油污水转输到污水处理站 进行集中处理，主要利用添加化学药剂进行混凝反应沉降法处理。该法主要在混凝反应器中进行，能实现油一水一固三相的分离；旋流反应器又称旋液分离器，是一种分离非均匀相混合物的分级设备。可以用来完成液体澄清、液体除气与除砂、固相颗粒分级与分类以及两种非互溶液体的分离等多种作业。其工作原理是悬浮液以较高的速度由进料管沿切线方向进入水力旋流器，由于受到外筒壁的限制，迫使液体做自上而下的旋转运动，通常将这种运动称为外旋流或下降旋流运动。外旋流中的固体颗粒受到离心力作用，如果密度大于四周液体的密度，它所受的离心力就越大，一旦这个力大于因运动所产生的液体阻力，固体颗粒就会克服该阻力而向器壁方向移动，与悬浮液分离，到达器壁附近的颗粒受到连续的液体推动，沿器壁向下运动到达底流口附近聚集成稠化的悬浮液，从底流口排出。分离净化后的液体(其中还有一些细小的颗粒)旋转向下继续运动进入圆锥段后，因旋液分离器的内径逐渐缩小，液体旋转速度加快。由于液体产生涡流运动时沿径向方向的压力分布不均，越接近轴线处越小而至轴线时趋近于零，成为低压区甚至为真空区，导致液体趋向于轴线方向移动。同时，由于旋液分离器底流口大大缩小，液体无法迅速从底流口排出，而旋流腔顶盖中央的溢流口由于处于低压区而使一部分液体向其移动，因而形成向上的旋转运动，并从溢流口排出。目前，利用水力旋流器进行水处理混凝反应的专利有“油田污水多功能处理器”，其专利号为CN01274775，其结构是内带反应筒立式罐，反应筒设置在罐体中心通过支撑架与罐体固定，其中心反应筒内设上、中、下三个反应室。一号药剂投加后，污水切向进入反应室上部，与污水进行混合反应；同样二号、三号药剂分别投加在反应室入口处，分别进行混合反应；最后形成大絮体，在外环空间沉降；罐外环空间其上部出水，顶部设收油管。该处理器虽然按药剂的反应时间要求设置了三级反应，但反应筒的直壁对流场湍流状态作用不大，关键是切向进水的初速度；该反应器的反应筒在缸内，不易调整流量及加药量，影响反应效果；该反应器中的喷灌若被腐蚀，则不易更换，施工难度较大；反应室底部容易积泥，影响反应筒的有效反应空间。
发明内容本实用新型提供了一种两级旋流压力式混凝反应器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有装置不易调整流量及加药量而影响反应效果；喷管不易更换和反应室底部易积泥的问题。本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的一种两级旋流压力式混凝反应器，包括裙座、内te、外te和隔板；外_的底部固定安装在裙座上，内te和外te固定在一起，内罐和外罐之间形成空腔，隔板固定安装在内罐的中部并将内罐分隔成上旋流反应筒和下旋流反应筒，在外罐的上部固定有与空腔和上旋流反应筒相通的出水管，在外罐的中部分别固定安装有与上旋流反应筒相通的助凝剂管和加药管，在隔板上有通孔，加药管的下端和隔板固定连接在一起并与通孔相连通，在外罐的下部固定安装有与下旋流反应筒相通的进水管，加药管和进水管的轴线方向分别与上旋流反应筒和下旋流反应筒的筒壁相切，位于外罐外侧的进水管上固定安装有与进水管相通的净水剂管，在下旋流反应筒的底部固定安装有与下旋流反应筒相通的排污管，在外罐的底部固定安装有与空腔相通的排泥管。下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进上述加药管包括第一水平管和竖直管；第一水平管的轴线方向与上旋流反应筒的筒壁相切，在第一水平管的中部固定连接有与第一水平管相连通的竖直管，竖直管的下端和隔板固定连接在一起并与通孔相连通。上述进水管包括第二水平管和冲泥管；第二水平管的轴线方向与下旋流反应筒的筒壁相切，冲泥管呈向下倾斜状，第二水平管的右端和冲泥管的左端固定连接在一起，在冲泥管的右端固定连接有与下旋流反应筒的底部相对应的喷管，位于外罐外的第二水平管上固定安装有与第二水平管相通的净水剂管。上述在外罐的上部可固定安装有与上旋流反应筒相通的安全阀管，位于外罐外的安全阀管的管口端固定安装有安全阀，位于上旋流反应筒内的安全阀管的管口端高于出水管；在外罐的中部固定安装有与上旋流反应筒相通的压力表管，位于外罐外的压力表管的管口端固定安装有压力表。上述在外罐的顶部可固定安装有至少一个与上旋流反应筒相通的排气管；在外罐的中部和下部分别有与上旋流反应筒和下旋流反应筒相通的人孔；在裙座上有检查口。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过隔板、内罐和外罐的配合使用，实现混凝和沉降作用，从而去除水中的油和污泥，具有易调整流量和加药量、反应时间短、能耗低、不易结垢、不易堵塞和易更换喷管的特点，提高了产品质量和工作效率。
附图I为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。附图中的编码分别为1为裙座，2为外罐，3为隔板，4为空腔，5为上旋流反应筒，6为下旋流反应筒,7为出水管,8为排污管,9为第一水平管，10为竖直管，11为第二水平管，12为冲泥管，13为喷管，14为安全阀管，15为安全阀，16为压力表，17为排气管，18为人孔，19为检查口。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图的布图方式来进行描述的，如前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述[0016]如附图I所示，该两级旋流压力式混凝反应器包括裙座I、内罐、外罐2和隔板3 ；外罐2的底部固定安装在裙座I上，内罐和外罐2固定在一起，内罐和外罐2之间形成空腔4，隔板3固定安装在内罐的中部并将内罐分隔成上旋流反应筒5和下旋流反应筒6，在外罐2的上部固定有与空腔4和上旋流反应筒5相通的出水管7，在外罐2的中部分别固定安装有与上旋流反应筒5相通的助凝剂管和加药管，在隔板3上有通孔，加药管的下端和隔板3固定连接在一起并与通孔相连通，在外罐2的下部固定安装有与下旋流反应筒6相通的进水管，加药管和进水管的轴线方向分别与上旋流反应筒5和下旋流反应筒6的筒壁相切，位于外罐2外侧的进 水管上固定安装有与进水管相通的净水剂管，在下旋流反应筒6的底部固定安装有与下旋流反应筒6相通的排污管8，在外罐2的底部固定安装有与空腔4相通的排泥管。可根据实际需要，对上述两级旋流压力式混凝反应器作进一步优化或/和改进如附图I所示，加药管包括第一水平管9和竖直管10 ;第一水平管9的轴线方向与上旋流反应筒5的筒壁相切，在第一水平管9的中部固定连接有与第一水平管9相连通的竖直管10，竖直管10的下端和隔板3固定连接在一起并与通孔相连通。如附图I所示，进水管包括第二水平管11和冲泥管12 ;第二水平管11的轴线方向与下旋流反应筒6的筒壁相切，冲泥管12呈向下倾斜状，第二水平管11的右端和冲泥管12的左端固定连接在一起，在冲泥管12的右端固定连接有与下旋流反应筒6的底部相对应的喷管13，位于外罐2外的第二水平管11上固定安装有与第二水平管11相通的净水剂管。这样，喷管13便于能及时对下旋流反应筒6底部污泥进行冲洗，保证下旋流反应筒6底部不积泥。如附图I所示，在外罐2的上部固定安装有与上旋流反应筒5相通的安全阀管14，位于外罐2外的安全阀管14的管口端固定安装有安全阀15，位于上旋流反应筒5内的安全阀管14的管口端高于出水管7 ;在外罐2的中部固定安装有与上旋流反应筒5相通的压力表管，位于外罐2外的压力表管的管口端固定安装有压力表16。这样，便于压力表16检测压力。安全阀15为了避免上旋流反应筒5顶部的气体过多，压力过大而造成安全隐患。如附图I所示，在外罐2的顶部固定安装有至少一个与上旋流反应筒5相通的排气管17 ;在外罐2的中部和下部分别有与上旋流反应筒5和下旋流反应筒6相通的人孔18 ；在裙座I上有检查口 19。这样，排气管17便于排气，人孔18便于检查和观测。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。本实用新型最佳实施例的使用过程使用时，将含油污水由第二水平管11、冲泥管12和喷管13进入到下旋流反应筒6内，通过净水剂管在含油污水中加入净水剂，加入净水剂的含油污水在切向进水旋流及下旋流反应筒6筒壁作用下，从宏观上看含油污水被加速旋转，从亚微观上看内部涡流场同时加速絮体的碰撞，长大后的油珠被分离，并聚集在下旋流筒6的中心顶部，形成一个旋转的泥斗；含油污水随着涡流通过隔板3上的通孔、竖直管10和第一水平管9进入到上旋流反应筒5中，助凝剂通过助凝剂管加入，同时药剂通过第一水平管9进入上旋流反应筒5中，加入药剂的含油污水继续在切向进水旋流及上旋流反应筒5筒壁作用下加速旋转；污水通过出水管7流入空腔4中，长大的絮体被加速旋转下沉，桥架、网扑形成更大的絮体；大絮体形成的污泥通过排泥管进入下一处理单元处理；上旋流反应筒5和下旋流反应筒6内可能产生的少量气体，最后 汇集到上旋流反应筒5顶部，通过定期开排气管17排气。
权利要求1.一种两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于包括裙座、内罐、外罐和隔板；外罐的底部 固定安装在裙座上，内罐和外罐固定在一起，内罐和外罐之间形成空腔，隔板固定安装在内罐的中部并将内罐分隔成上旋流反应筒和下旋流反应筒，在外罐的上部固定有与空腔和上旋流反应筒相通的出水管，在外罐的中部分别固定安装有与上旋流反应筒相通的助凝剂管和加药管，在隔板上有通孔，加药管的下端和隔板固定连接在一起并与通孔相连通，在外罐的下部固定安装有与下旋流反应筒相通的进水管，加药管和进水管的轴线方向分别与上旋流反应筒和下旋流反应筒的筒壁相切，位于外罐外侧的进水管上固定安装有与进水管相通的净水剂管，在下旋流反应筒的底部固定安装有与下旋流反应筒相通的排污管，在外罐的底部固定安装有与空腔相通的排泥管。
2.根据权利要求I所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于加药管包括第一水平管和竖直管；第一水平管的轴线方向与上旋流反应筒的筒壁相切，在第一水平管的中部固定连接有与第一水平管相连通的竖直管，竖直管的下端和隔板固定连接在一起并与通孔相连通。
3.根据权利要求I或2所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于进水管包括第二水平管和冲泥管；第二水平管的轴线方向与下旋流反应筒的筒壁相切，冲泥管呈向下倾斜状，第二水平管的右端和冲泥管的左端固定连接在一起，在冲泥管的右端固定连接有与下旋流反应筒的底部相对应的喷管，位于外罐外的第二水平管上固定安装有与第二水平管相通的净水剂管。
4.根据权利要求I或2所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的上部固定安装有与上旋流反应筒相通的安全阀管，位于外罐外的安全阀管的管口端固定安装有安全阀，位于上旋流反应筒内的安全阀管的管口端高于出水管；在外罐的中部固定安装有与上旋流反应筒相通的压力表管，位于外罐外的压力表管的管口端固定安装有压力表。
5.根据权利要求3所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的上部固定安装有与上旋流反应筒相通的安全阀管，位于外罐外的安全阀管的管口端固定安装有安全阀，位于上旋流反应筒内的安全阀管的管口端高于出水管；在外罐的中部固定安装有与上旋流反应筒相通的压力表管，位于外罐外的压力表管的管口端固定安装有压力表。
6.根据权利要求I或2所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的顶部固定安装有至少一个与上旋流反应筒相通的排气管；在外罐的中部和下部分别有与上旋流反应筒和下旋流反应筒相通的人孔；在裙座上有检查口。
7.根据权利要求3所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的顶部固定安装有至少一个与上旋流反应筒相通的排气管；在外罐的中部和下部分别有与上旋流反应筒和下旋流反应筒相通的人孔；在裙座上有检查口。
8.根据权利要求4所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的顶部固定安装有至少一个与上旋流反应筒相通的排气管；在外罐的中部和下部分别有与上旋流反应筒和下旋流反应筒相通的人孔；在裙座上有检查口。
9.根据权利要求5所述的两级旋流压力式混凝反应器，其特征在于外罐的顶部固定安装有至少一个与上旋流反应筒相通的排气管；在外罐的中部和下部分别有与上旋流反应筒和下旋流反应筒相通的人孔；在裙座上有检查口。
专利摘要本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，是一种两级旋流压力式混凝反应器，其包括裙座、内罐、外罐和隔板；外罐的底部固定安装在裙座上，内罐和外罐固定在一起，内罐和外罐之间形成空腔，隔板固定安装在内罐的中部并将内罐分隔成上旋流反应筒和下旋流反应筒，在外罐的上部固定有与空腔和上旋流反应筒相通的出水管，在外罐的中部分别固定安装有与上旋流反应筒相通的助凝剂管和加药管，在隔板上有通孔；本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过隔板、内罐和外罐的配合使用，实现混凝和沉降作用，从而去除水中的油和污泥，具有易调整流量和加药量、反应时间短、能耗低、不易结垢、不易堵塞和易更换喷管的特点，提高了产品质量和工作效率。
文档编号C02F1/52GK202379784SQ20112056306
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者凌勇, 姜力, 宁江平, 张志庆, 杨萍萍, 王康军, 王爱军, 罗春林, 郭军, 高远, 黄强 申请人:新疆石油勘察设计研究院(有限公司)