油田采出水处理双向分离旋流反应罐的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及油田采出水处理装置【技术领域】，是一种油田采出水处理双向分离旋流反应罐；其包括罐体；在罐体的腔体底部固定安装有筒体，筒体和罐体之间形成环腔，在筒体的下部间隔有至少两个的出泥、出水孔，在筒体的内腔上部固定安装有上大下小的锥形收渣斗。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过罐体、筒体、锥形收渣斗、填料层、第一环形穿孔排泥管、第二环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管的配合使用，实现含油污水有效分离的目的，避免了罐体液面积聚的浮渣经罐体出水口流出后对出水水质和后段流程的影响，保证了出水水质；具有稳定可靠、维修清洗方便和分离效果好的特点，方便了操作，提高了分离效率，降低了生产成本。
【专利说明】油田采出水处理双向分离旋流反应罐
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田采出水处理装置【技术领域】，是一种油田采出水处理双向分离旋流反应罐。
【背景技术】
[0002]对我国油田来说，油田注水开发是油田二次开采的主要方式。据统计我国目前约有90%的油田正在采用注水增采，其用水量占石油工业用水量的2/3左右。所以对油田含油污水的精细处理已经成为热门课题，随着国内外各油田进入中后开采期，注水开发方式被普遍采用，同时为了提高采收率，油田助剂也被大量使用，致使油田采出液含水量不断增力口、成分更加复杂，处理难度也不断增大。油田开采方式的多样化，造成采出水的水性变化极大，含聚合物、超稠油采出水携沙量大、粘度大，油水不易分离；含气采出水由于水中溶解气较高且不稳定，易造成絮体上浮。在采出水具体处理过程中由于含气、含聚合物等原因造成旋流反应器内加药处理后的出水进入反应罐后产生部分浮渣上浮现象，油渣层在反应罐内上部长期聚集使得浮渣层厚度增大，浮渣经出水口流出进入下一段流程，造成反应罐出水含油、悬浮物含量超标，并为后段流程带来处理压力。目前油田采用的采出水多功能污水反应罐是根据采出水的特性，筛选出投加药剂，同时试验出药剂、投加时间间隔与混合反应强度，在利用旋流反应器的紊流逐级变小的涡流场，在工艺上为药剂混合提供了动力，然后出水进入反应罐，在反应罐内进行除油除悬浮物。反应罐内部结构大体分为:布液装置、排泥装置、过滤填料装置、收油装置、收水装置。含油污水来液通过进液管进入中心筒，再由中心筒下部的支管进行均匀布液。中心筒具备一定高度，以便于支撑中央过滤填料装置。排泥装置:分为上排泥和下排泥两部分，采用环形管开孔形式进行排泥，上排泥设置在过滤填料装置上面，有利于排净污水中的剩余沉降物。过滤填料装置:采用瓷球填料，起到一定的过滤污水的作用，有效的去除含油污水中的较大颗粒和易吸附的污物。收油装置:含油污水中含油部分原油，在罐中，其浮于液面顶部，在罐内壁设置收油槽，可排除污水中的原油部分。收水装置:在罐上部设置收水支管，实现均匀收水，汇集进主管中再进行输送。因此现在主要存在问题:1、填料层托架及不锈钢钢丝网易塌陷，导致小球跑漏，造成泵和管道的堵塞；2、填料层上方淤泥沉积过厚时，无法排泥，接近集水喇叭口附近，使反应罐出水水质变差，经常2个月至3个月就需要进行清罐，维护清洗工作难度大；3、反应罐运行时间长后，在罐顶上部易聚集大量含油浮渣，形成“浮渣层”，无法排出罐外。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种油田采出水处理双向分离旋流反应罐，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有装置中泵和管道易堵塞、出水水质差、维护清洗工作难度大和“浮渣层”无法排出罐外的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种油田采出水处理双向分离旋流反应罐，包括罐体；在罐体的腔体底部固定安装有筒体，筒体和罐体之间形成环腔，在筒体的下部间隔有至少两个的出泥、出水孔，在筒体的内腔上部固定安装有上大下小的锥形收渣斗，在锥形收渣斗的底部设置有排渣口，在排渣口上固定连接有排渣管，排渣管的外端位于罐体外；在罐体的下部沿切线方向固定安装有进水管，进水管的内端位于筒体的内腔中部；在环腔中部固定安装有填料层，在罐体的上部内壁上固定安装有开口向上的环形收油槽，在环形收油槽的底部固定连接有收油管，收油管的外端位于罐体外；在罐体的上部设置有出水口，在出水口上固定连接有出水管。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述在环腔的下部通过支座固定安装有第一环形穿孔排泥管，在筒体的内腔下部通过支座固定安装有第二环形穿孔排泥管，在填料层的顶部通过支座固定安装有第三环形穿孔排泥管，在第一环形穿孔排泥管、第二环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管的底部分别分布有吸泥孔，第一环形穿孔排泥管和第二环形穿孔排泥管通过出泥、出水孔和连接管固定连接在一起，在第一环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管上分别固定连接有排泥管，排泥管的外端位于罐体外，在排泥管上固定安装有阀门。
[0007]上述在环腔上部固定安装有环形连通管，环形连通管和出水管相连通，在环形连通管的底部沿圆周设置有收水口，在收水口上固定连接有收水管，收水管的下部呈下大上小的喇叭状。
[0008]上述在出水口上方的罐体上设置有溢流口，在溢流口上固定安装有溢流管。
[0009]上述在罐体的中部内壁上固定连接有环形挡环，填料层座在环形挡环上。
[0010]上述在填料层上固定安装有U型通气平衡管，U型通气平衡管的上部位于环腔的上部，U型通气平衡管的下部位于环腔的下部。
[0011 ] 上述填料层为乙丙共聚斜板填料层。
[0012]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过罐体、筒体、锥形收渣斗、填料层、第一环形穿孔排泥管、第二环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管的配合使用，实现含油污水有效分离的目的，避免了罐体液面积聚的浮渣经罐体出水口流出后对出水水质和后段流程的影响，保证了出水水质；具有稳定可靠、维修清洗方便和分离效果好的特点，方便了操作，提高了分离效率，降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图1为本实用新型最佳实施例的主视透视结构示意图。
[0014]附图中的编码分别为为罐体，2为出泥、出水孔,3为筒体,4为环腔,5为锥形收洛斗，6为排洛管,7为进水管,8为填料层，9为环形收油槽,10为收油管，11为出水管，12为第一环形穿孔排泥管，13为排泥管，14为环形连通管，15为收水管，16为溢流管，17为环形挡环，18为U型通气平衡管，19为第二环形穿孔排泥管，20为第三环形穿孔排泥管。
【具体实施方式】
[0015]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。
[0016]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1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I的布图方向来确定的。
[0017]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0018]如附图1所示，该油田采出水处理双向分离旋流反应罐包括罐体I ;在罐体I的腔体底部固定安装有筒体3，筒体3和罐体I之间形成环腔4，在筒体3的下部间隔有至少两个的出泥、出水孔2，在筒体3的内腔上部固定安装有上大下小的锥形收渣斗5，在锥形收渣斗5的底部设置有排渣口，在排渣口上固定连接有排渣管6，排渣管6的外端位于罐体I外；在罐体I的下部沿切线方向固定安装有进水管7，进水管7的内端位于筒体3的内腔中部；在环腔4中部固定安装有填料层8，在罐体I的上部内壁上固定安装有开口向上的环形收油槽9，在环形收油槽9的底部固定连接有收油管10，收油管10的外端位于罐体I外；在罐体I的上部设置有出水口，在出水口上固定连接有出水管11。这样，通过罐体1、筒体3、锥形收渣斗5和填料层8的配合使用，实现含油污水有效分离的目的，避免了罐体I液面积聚的浮渣经罐体I出水口流出后对出水水质和后段流程的影响，保证了出水水质；方便了操作，提高了分离效率；锥形收渣斗5与现有喷雾除渣分离器相比，减少了喷雾除渣的动力设施，降低了生产成本。
[0019]可根据实际需要，对上述油田采出水处理双向分离旋流反应罐作进一步优化或/和改进:
[0020]如附图1所示，在环腔4的下部通过支座固定安装有第一环形穿孔排泥管12，在筒体3的内腔下部通过支座固定安装有第二环形穿孔排泥管19，在填料层8的顶部通过支座固定安装有第三环形穿孔排泥管20，在第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20的底部分别分布有吸泥孔，第一环形穿孔排泥管12和第二环形穿孔排泥管19通过出泥、出水孔2和连接管固定连接在一起，在第一环形穿孔排泥管12和第三环形穿孔排泥管20上分别固定连接有排泥管13，排泥管13的外端位于罐体I外，在排泥管13上固定安装有阀门。第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20分别为结构相同的现有公知公用的设备；第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20依靠罐体I自身静压水头，将第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20工作作用范围内的泥沙沉积物通过吸泥孔分别“吸入”第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20中，然后通过排泥管13排出罐体I外，实现将沉积在反应罐底部的泥沙沉积物和沉积在填料层8顶部的泥沙沉积物定期在线冲排至罐体I夕卜。
[0021]如附图1所示，在环腔4上部固定安装有环形连通管14，环形连通管14和出水管11相连通，在环形连通管14的底部沿圆周设置有收水口，在收水口上固定连接有收水管15，收水管15的下部呈下大上小的喇叭状。这样，便于通过收水管15将清水收集在环形连通管14中,然后由出水管11排出罐体I外。
[0022]如附图1所示，在出水口上方的罐体I上设置有溢流口，在溢流口上固定安装有溢流管16。这样,溢流口便于将多余的水通过溢流管16排出。
[0023]如附图1所示，在罐体I的中部内壁上固定连接有环形挡环17，填料层8座在环形挡环17上。这样，环形挡环17起到固定和限位填料层8。
[0024]如附图1所示，在填料层8上固定安装有U型通气平衡管18，U型通气平衡管18的上部位于环腔4的上部，U型通气平衡管18的下部位于环腔4的下部。这样，U型通气平衡管18便于平衡环腔4上部和环腔4下部之间的压力，防止憋压。
[0025]如附图1所示，填料层8为乙丙共聚斜板填料层。这样，乙丙共聚斜板填料与传统瓷球填料相比，避免了填料破碎流失现象；且乙丙共聚斜板具有优良的化学性能、稳定性能好、比重小、表面光滑和滑泥效果好的优点。
[0026]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。
[0027]本实用新型最佳实施例的使用过程:含油污水通过进水管7切向进入筒体3内，含油污水在筒体3的内腔通过水力旋流与药剂充分反应，由于来水压力下降，使反应后的絮体借助污水中释放的溶解气上浮至水面凝聚成浮渣，下部的水流自筒体3的出泥、出水孔2向四周流出进入筒体3和罐体I之间形成的环腔4下部，经沉降分离的清水自下而上穿过填料层8后，进一步拦截污水中的絮体，清水经收水管15进入环形连通管14中，最后通过出水管11排出进入下一段处理装置；上浮的浮渣先进入锥形收渣斗5中，然后通过排渣管6排出罐体I外；浮油通过环形收油槽9收集后由收油管10排出罐体I外；罐体I底部和填料层8顶部沉积的污泥分别通过第一环形穿孔排泥管12、第二环形穿孔排泥管19和第三环形穿孔排泥管20定期排出罐体I外。
【权利要求】
1.一种油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于包括罐体；在罐体的腔体底部固定安装有筒体，筒体和罐体之间形成环腔，在筒体的下部间隔有至少两个的出泥、出水孔，在筒体的内腔上部固定安装有上大下小的锥形收渣斗，在锥形收渣斗的底部设置有排渣口，在排渣口上固定连接有排渣管，排渣管的外端位于罐体外；在罐体的下部沿切线方向固定安装有进水管，进水管的内端位于筒体的内腔中部；在环腔中部固定安装有填料层，在罐体的上部内壁上固定安装有开口向上的环形收油槽，在环形收油槽的底部固定连接有收油管，收油管的外端位于罐体外；在罐体的上部设置有出水口，在出水口上固定连接有出水管。
2.根据权利要求1所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于环腔的下部通过支座固定安装有第一环形穿孔排泥管，在筒体的内腔下部通过支座固定安装有第二环形穿孔排泥管，在填料层的顶部通过支座固定安装有第三环形穿孔排泥管，在第一环形穿孔排泥管、第二环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管的底部分别分布有吸泥孔，第一环形穿孔排泥管和第二环形穿孔排泥管通过出泥、出水孔和连接管固定连接在一起，在第一环形穿孔排泥管和第三环形穿孔排泥管上分别固定连接有排泥管，排泥管的外端位于罐体外，在排泥管上固定安装有阀门。
3.根据权利要求1或2所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于环腔上部固定安装有环形连通管，环形连通管和出水管相连通，在环形连通管的底部沿圆周设置有收水口，在收水口上固定连接有收水管，收水管的下部呈下大上小的喇叭状。
4.根据权利要求1或2所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于出水口上方的罐体上设置有溢流口，在溢流口上固定安装有溢流管。
5.根据权利要求3所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于出水口上方的罐体上设置有溢流口，在溢流口上固定安装有溢流管。
6.根据权利要求1或2所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于罐体的中部内壁上固定连接有环形挡环，填料层座在环形挡环上。
7.根据权利要求5所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于罐体的中部内壁上固定连接有环形挡环，填料层座在环形挡环上。
8.根据权利要求1或2所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于填料层上固定安装有U型通气平衡管，U型通气平衡管的上部位于环腔的上部，U型通气平衡管的下部位于环腔的下部。
9.根据权利要求7所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于填料层上固定安装有U型通气平衡管，U型通气平衡管的上部位于环腔的上部，U型通气平衡管的下部位于环腔的下部。
10.根据权利要求9所述的油田采出水处理双向分离旋流反应罐，其特征在于填料层为乙丙共聚斜板填料层。
【文档编号】C02F1/52GK204125222SQ201420498744
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】付蕾, 杨萍萍, 刘建超, 王爱军, 罗春林, 姜力, 冯业庆, 唐坤丽 申请人:新疆石油勘察设计研究院（有限公司）