一种紧凑型气浮装置的制作方法

文档序号:15130556发布日期:2018-08-08 09:28

本实用新型属于污水处理技术领域,具体涉及一种紧凑型气浮装置。



背景技术:

在油田开发生产中,油藏边底水、用来维持油藏压力的注水通常会随原油一并采出,这些含油污水是一种含有油类成分、固体颗粒及溶解气体等较为复杂的多相体系,具有水量大、水质复杂、处理难度高等特点。油田污水如果直接排放,不仅污染环境,也会造成水资源的严重浪费,因此,必须对油田污水进行处理,经深度处理后进行资源化利用、达到注水水质标准回注地层或达标处理排放到环境中。

溶气气浮是油田较为广泛使用的污水处理技术,溶气气浮装置通常包括气浮罐、溶气罐、回流泵等设备,其工作原理为:在一定条件下,将大量气体溶于水中形成溶气水,将高压回流溶气水通过释放器突然减压释放,产生大量微气泡,微气泡作为载体与污水中的油滴和悬浮物粘附,形成密度小于水的浮体上浮至水面,实现油滴和悬浮物与水的分离,达到净化油田污水的目的。溶气气浮具有工艺成熟、处理达标率较高及处理量大等优点,但也存在水力停留时间较长、设备占地面大、动设备多、动力消耗大、运行维护费用高等缺点,限制了其应用范围,特别是对设备紧凑性要求严格的海上油田。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,克服现有溶气气浮技术的不足,结合气浮技术与水力旋流技术,提供一种紧凑型气浮装置。

为了实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:

一种紧凑型气浮装置,包括气浮罐和微气泡发生器,其中,气浮罐内部主要设有稳流筒、集油筒、布水管、导流板,所述气浮罐通过进水管与所述微气泡发生器连接,所述微气泡发生器还与进气管连接。

所述稳流筒是与气浮罐同轴心的圆柱形筒,其直径为气浮罐直径的0.5倍,底部与进水管相连通。

所述集油筒是与气浮罐同轴心的圆柱形筒,其直径为气浮罐直径的0.3倍;所述集油筒的高度与稳流筒的高度相同,其与稳流筒形成顶部封闭的环形空间。

所述布水管是沿稳流筒上部外壁水平均匀对称设置的四根水管;布水管延伸至距离气浮罐内壁0.05~0.15米处,出口为弯头管,弯头管的朝向为罐体切向。

所述导流板是沿气浮罐内壁水平均匀对称设置的四块环形板;所述导流板位置与布水管出口相对应。

所述稳流筒的顶部设有撇油槽,其底部设有缓流板,所述撇油槽和缓流板均为喇叭状,与水平方向成45°。

所述气浮罐的顶部还设有捕雾器,位于排气管进口。

有益效果

1.有效利用了气浮与低强度旋流离心力场的协同作用,实现对污水的高效处理,明显提高了污水除油、除悬浮物的效率。

2.稳流筒设计独特,稳流筒与气浮罐内壁之间的环形空间形成低强度的污水旋流离心力场,同时稳流筒起到稳定气浮罐中心油柱的作用,而稳流筒与集油筒之间的环形空间成为进水的通道。

3.集油筒位于气浮罐中心设计,可以最大程度地减小罐体晃动对油相液位的影响,因为罐体的中心是运动速度最低点,使其在海上油田具有很好的适用性。

4.水力停留时间短,结构紧凑,占地面积小。

5.无动设备,无运动部件,无动力消耗。

6.结构简单,基本免维护。

附图说明

图1为本实用新型一种紧凑型气浮装置结构示意图。

图中主要标号说明:

1.气浮罐;2.微气泡发生器;3.进水管;4.进气管;5.稳流筒;6.集油筒;7.布水管;8.导流板;9.撇油槽;10.缓流板;11.捕雾器;12.排气管;13.排油管;14.出水管;15.排渣管

具体实施方式

为了能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效,举以下实例,并配合附图详细说明如下:

如图1所示,本实用新型包括气浮罐1和微气泡发生器2,其中,气浮罐1内部主要设有稳流筒5、集油筒6、布水管7、导流板8,气浮罐1通过进水管3与微气泡发生器2连接,微气泡发生器2还与进气管4连接。微气泡发生器2用于产生微气泡并将其与污水高效混合,混有微气泡的污水通过进水管3进入气浮罐1内。

上述稳流筒5是与气浮罐1同轴心的圆柱形筒,其直径为气浮罐1直径的0.5倍,底部与进水管3相连通。稳流筒5与气浮罐1内壁之间的环形空间形成低强度的污水旋流离心力场,同时稳流筒5起到稳定气浮罐1中心油柱的作用。

上述集油筒6是与气浮罐1同轴心的圆柱形筒,其直径为气浮罐1直径的0.3倍;集油筒6的高度与稳流筒5的高度相同,其与稳流筒5形成顶部封闭的环形空间而成为进水的通道。集油筒6位于气浮罐1的中心,可以最大程度地减少罐体晃动对油相液位的影响,因为罐体的中心是运动速度最低点。

上述布水管7是沿稳流筒5上部外壁水平均匀对称设置的四根水管;布水管7延伸至距离气浮罐1内壁0.05~0.15米米处,出口为弯头管,弯头管的朝向为罐体切向。

上述导流板8是沿气浮罐1内壁水平均匀对称设置的四块环形板,其位置与布水管7出口相对应,使污水产生一定强度的旋流运动。

上述稳流筒5的顶部设有撇油槽9,其底部设有缓流板10,撇油槽9和缓流板10均为喇叭状,与水平方向成45°,与气浮罐1内壁留有一定的开放空间,关于气浮罐1中心对称。撇油槽9起到撇油的作用,浮油通过撇油槽9撇油进入集油筒6;缓流板10起到缓流的作用,使处理后水的水流均匀平缓而降低出水含油率。

上述气浮罐1的顶部还设有捕雾器11,位于排气管12进口,用来去除所排气体中夹带的液滴。

本实用新型的工作原理:污水经进水管3与进气管4相连接的微气泡发生器2产生的微气泡高效混合后,流过稳流筒5与集油筒6之间的环形空间,通过四根水平均匀设置的布水管7喷射到环形导流板8上,此时大量密集的微气泡瞬间减压释放,污水产生一定强度逆时针方向的旋流运动,旋流引起的离心力场驱使微气泡与油滴及悬浮颗粒高效粘附,并向稳流筒5外壁附近运移,粘附微气泡后的油滴及悬浮颗粒与水的密度差进一步加大,进而加速浮升,沿稳流筒5外壁不断上行,通过撇油槽9撇油后进入集油筒6,最后经排油管13排出。处理后水经缓流板10缓流后通过出水管14流出,分离出的气体经捕雾器11除液滴后从排气管12排出,而沉积在气浮罐1底部的泥砂由排渣管15排出。

上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护范围的情况下,还可以做出很多变形,这些均属于本实用新型的保护之列。

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