气体浮选罐的制作方法
【专利说明】气体浮选罐发明领域
[0001]本发明涉及用于从采出水分离烃的气体浮选罐，以及更具体地涉及具有减小的结构和内部管路的气体浮选罐，其阻止、降低或至少缓解短路。
[0002]罝量
[0003]气体浮选罐通常通过允许或促进不想要的相或污染物上升到采出水的表面而用于从采出水分离诸如烃的不想要的相或污染物。然后可以通过撇除采出水表面而去除烃。
[0004]—种典型的气体浮选罐包括多个由隔离壁分离但是彼此流体连通的室。在操作期间，采出水输入到罐中并且在罐中产生促进烃上升到水表面的转动流，同时迫使更干净的、更净化的水朝向罐的底部。通过使下游的水经流体连通口流到相邻的室，每个连续的室含有具有更低烃含量的采出水直至达到期望的纯度水平，并将水从气体浮选罐输出。这样的设计的一个问题是在气体浮选罐的每个室之间需要显著加强的隔离壁，因为每个室内的流体水平可以是不均衡的并且流体水平的差异可以是显著的，足以破坏隔离壁和罐。另外，取决于罐的每个隔离壁之间的流体连通口的位置，水可以短路通过室，导致最后的室内的水在比期望的烃浓度更高的浓度下被输出。
[0005]为了避免短路，一种气体浮选罐包括用于将室串联连接的、不产生由入口到出口的短路的相互连接管。所述相互连接管以这样的方式定位，使得认为是最干净的水从一个室移到下一个，在靠近表面释放，并以一定的方式分散(连通水堰)以产生流型和速度，其促进表面的烃朝向油撇除槽的撇除。相互连接管也充当这样的区域，在该区域中，在进入后面的室之前可以引入“微气泡” (“micro-bubbles”)以确保与进入每个室的流的均勾混合。
[0006]然而，相互连接管在失常工况下允许不受控地提高或降低入口流动，导致室之间的大级别的差异，该差异可以使内壁坍塌，因此需要显著加强的罐。为了使大级别的差异的风险最小化，可以提高相互连接管的尺寸。然而，这样的提高可以妨碍罐内的流型以及降低室的工作体积，由此使得罐效率较低。此外，这样的相互连接管受标准管和乳制板尺寸和相关费用的限制。进一步地，对罐进行填充和排水是精致的方法，其要求仔细控制每个室内的水平。
[0007]另一类型的浮选罐被称为蛇形罐(serpentinetank)并且包括数个室，每个室被隔墙分离，其中，部分隔墙是多孔板或是开口的，这允许室的平衡。然而，蛇形罐仅允许通过罐的水平流动，其中，重力和时间用于分离不想要的相。蛇形罐内的流体基本上在室内的一个方向(纵向地)流动并通过多孔板或开口部分离开室，到达相邻的室，在相邻的室内，其水平地流过该室的长度，对于在给定的罐内提供的尽可能多的室，进行重复，因此术语“蛇形的”。这种从末端运行到末端的模式也产生在每个室内对单独的撇除点的需要，这也需要在罐上的额外的喷嘴、外部管路和用于去除不想要的相的阀门。
[0008]因此存在对气体浮选罐的需求，该罐阻止、降低或缓解短路，同时降低或去除对相互连接管的依赖。
[0009]
[0010]提供了一种用于从流体分离污染物的气体浮选罐。所述罐包括一系列相邻的室，该室通过在每个室内使用倾斜堰而在其中产生转动流。每个室通过污染物在其上流过的撇除堰而与撇除油槽分离。每个相邻的室通过相互连接通道流体连接，所述通道允许降低的污染物流体转移到相邻的室用于进一步降低污染物。相邻的室之间的流体通道和接头端口的交替设置允许相邻的室之间的流体水平的至少部分均衡，并且随着流体在室间流动进一步缓解、降低或阻止流体短路。
[0011]在一个实施方案中，提供了一种用于将污染物从输入到浮选罐中的流体去除的浮选罐，所述浮选罐包括:
[0012]限定罐的底部的底板和限定罐的侧面的悬壁(dependingwall)；
[0013]由隔离壁彼此分离的、在所述罐内的一系列的相邻的室，每个室包括用于在该室内引起转动流的倾斜堰；
[0014]跨越每个室的且由撇除堰与每个室分离的撇除油槽，所述撇除堰与所述倾斜堰相对；
[0015]用于输入包含污染物的流体的、与所述一系列的相邻的室的一个室流体连通的入口，所述入口位于接近所述一系列的相邻的室的倾斜堰处，所述一系列的相邻的室的倾斜堰用于向输入所述室中的流体引起转动流；
[0016]通过基本上朝向每个室的隔离壁的底部并且基本上与所述撇除油槽相对设置的相互连接通道与相邻的室流体连通的每个室，所述相互连接通道允许流体从一个室到相邻的室的倾斜堰的后部的流通；
[0017]用于提供两个相邻的室之间的流体连通的、在两个相邻的室之间的隔离壁中的接头立而口 ；
[0018]所述一系列的相邻的室的至少一个室的倾斜堰中的流体通道，其允许通过所述至少一个室的倾斜堰在相邻的室之间的流体转移;和
[0019]输出采出水的、与所述一系列的相邻的室的一个室流体连通的出口；
[0020]其中，所述接头端口和所述流体通道位于交替的相邻的室中。
[0021]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述接头端口位于接近所述撇除堰的隔离壁的底部。
[0022]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述相互连接通道位于接近所述倾斜堰的底部的一端并且位于接近所述相邻的室的倾斜堰的后部的另一端。
[0023]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述流体通道位于接近所述倾斜堰的底部。
[0024]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述流体通道是所述倾斜堰中的多孔板。
[0025]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述出口位于接近最后的室的壁的底部处。
[0026]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述入口位于第一室中。
[0027]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，每组相邻的室包括交替形式的接头端口或流体通道，其允许相邻的室内的流体水平的均衡，同时阻止通过所述罐到最后的室的流体短路。
[0028]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述罐还包括用于输入或从所述罐回收流体的、与每个室流体连通的歧管。
[0029]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述罐的倾斜堰在相邻的室内彼此对齐。
[0030]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述罐的倾斜堰在至少两个相邻的室内彼此偏置。
[0031]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述撇除堰的上边缘包括至少一个凹口以促进不想要的相转移进入所述撇除油槽。
[0032]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述罐还包括用于将气体注入到室内的，任选地以微气泡的形式，与每个室流体连通的入口。
[0033]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述污染物包括烃、乳化的油或重油。
[0034]在以上描述的浮选罐的另一实施方案中，所述流体为采出水。
[0035]附图的简要说明
[0036]图1是含有五个室的气体浮选罐的一个说明性的实施方案的等距视图；
[0037]图2是图1中所示的气体浮选罐的俯视图；
[0038]图3是图1中所示的气体浮选罐的等距侧视图；
[0039]图4是延第一和第二室之间的隔离壁的、图1中所示的气体浮选罐的横截面视图；
[0040]图5是延第三室的图1中所示的气体浮选罐的横截面视图，其显示了允许流体从第二室进入第三室的多孔板；
[0041 ]图6是在倾斜堰和撇除油槽之间的、图1中所示的气体浮选罐的横截面视图，其显示了第一和第二室之间以及第三和第四室之间的连接端口，该连接端口允许这些室之间的流体连通和流体从第一室进入第二室以及从第三室进入第四室；
[0042]图7是室停留时间对累积去除效率的图表，其表明随着连续的室的数量的增加而提尚的去除效率；
[0043]图8是含有五个室的气体浮选罐的另一说明性的实施方案的等距视图，其中室的倾斜堰排列在不同的位置；
[0044]图9是延第一室的分水线的、图8中所示的气体浮选罐的