立式螺旋流高效除油罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田采出水除油装置技术领域，是一种立式螺旋流高效除油罐。
【背景技术】
[0002]目前油田采出水处理工艺是接受原油处理系统脱出的油田采出水，将其处理达标后供给注水用水或进一步除盐除氧后供给锅炉用水，一般系统进水指标为含油lOOOppm，悬浮物300ppm，系统总出水要求为含油和悬浮物为2至15ppm，具体依据不同用水去向和油田区块性质而不同。采出水处理工艺主要包括除油罐、气浮或化学药剂反应罐和过滤三段流程，针对于每段流程的处理设施设计思路略有不同。然而，除油罐作为除油工艺的第一级处理设施，接受了含油lOOOppm、悬浮物为300ppm的采出水原水水质，其设计出水的指标一般为含油150ppm、悬浮物150ppm，设计除油率一般达85%以上，悬浮物去除率50%以上，但投资小于后端气浮和过滤器，仅占总投资的20%不到，属于采出水处理系统达标运行首要因素。因除油罐出水不达标(未达到设计除油率和设计悬浮物去除率)而造成后端气浮或反应罐、过滤设备的工作而将影响总系统出水水质，进而对后端的除盐设施带来破坏，并将导致高额的维修费用。因此保证处于整个采出水处理工艺最前端作为第一级处理设施的除油罐的处理效果是减轻后端处理压力、保证后端精细处理设施稳定运行的关键所在。目前常用的除油罐形式及分别存在的问题如下:
[0003]I)平流式除油池:该除油设施为地下或半地下除油池设计，采出水为水平流式，内部安装有竖直挡板，将池体分割为几部分，相邻部分设过流通道，整体形成一个之字形的水平折流式除油池。由于分隔开几部分，因此在有限的占地面积内形成较长的过流通道，水流流过时，油珠由于密度小于水而上浮至液面上部，从进水口至出水口，较大粒径的油珠依次完成上浮全过程，在液位顶部被收集排出，较小的油珠由于上浮速度小未能完成上浮去除过程而随水流进入下一级流程。
[0004])调储除油罐:国内目前普遍使用的调储除油罐为立式竖流式除油罐，进水在高处通过配水管和喇叭口分布，水流从上而下流动，油珠向上浮升，水和油珠在此逆向流动中进行分离，部分小粒径油珠由于上浮速度小，其不能克服水流剪切力而随水流下降进入下一级流程。部分调储除油罐内设斜板，也称之为斜板除油罐，但由于原油系统来水一般含泥沙量较高，泥沙和悬浮物下沉形成污泥，这部分污泥会压迫斜板而导致斜板变形、垮塌，变形后的斜板也易造成水流通道受堵、出水不畅等问题，因此斜板除油罐在系统前端一般用的较少。该种除油罐主要特点为相比较于平流式除油池能改善水流形态，利用均匀分布后的下降水流与上浮油珠的相向运动提高了水中小粒径油珠与上浮过程中的大粒径油珠的碰撞几率，使得小粒径油珠聚并长大，获得更大的上升浮力而上升至罐顶收油槽。
[0005]由上述可知，平流式除油池存在的主要问题:由于水流为水平流，水和油珠为同向流动，油珠除由于浮力带来的上浮速度外，还受水流剪切力影响而有一个水平前进速度，因此油珠实际为抛物线上浮轨迹，因水流流速远大于上浮流速，使得在有限的上浮高度内，水平推进轨迹较长，对流道长度要求较高，在上升高度不变的情况下，增大了过流通道面积，有效停留时间相应延长，导致其除油效率不高。竖流式调储除油罐在水流形态上则弥补了平流式除油池的不足，但自身也存在不足之处:
[0006]1.油珠在上浮过程中除了浮力克服重力而上浮外，还受到向下的水流剪切力作用，根据惯性原理，水流速度越快，颗粒粒径越小，受到剪切力越大，油珠相对于水流的跟随性越好，越不易脱离水流而上浮，因此小油珠受到与上浮油珠碰撞聚并长大和随水流推送向下运动的双重效果作用，能否获得上升速度及上升速度多大则取决于两种力量平衡的结果O
[0007].普通竖流式除油罐采用喇叭口配水，为了给油珠一个向上的初始推力一般喇叭口向上开孔，喇叭口出水水流先上升后下降，水中密度较大的固体颗粒随水流先上升后下降，会有部分泥沙返回至配水喇叭口内，对配水系统造成堵塞，使除油罐实际水力条件差于设计值，出水液位降低，进而导致收油层厚度偏厚、污油硬化，出水水箱调节能力受限等一系列影响操作运行的问题。
[0008].密度较大的泥沙等固体物随水流向下沉降至罐底，集泥面积为整个罐底面积，污泥较为分散，根据污泥拥挤沉淀原理，由于污泥厚度较薄，后形成污泥对先形成的污泥层的重力挤压作用较小，使得污泥密实度不够，含水量较高，给排泥系统和后端污泥处理设施带来较大负荷压力，导致排泥效果不佳，严重影响污水处理效果，降低了其对油田采出水的除油率。
【发明内容】
[0009]本实用新型提供了一种立式螺旋流高效除油罐，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有油田采出水除油装置存在的除油率不高的问题。
[0010]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种立式螺旋流高效除油罐，包括除油罐体和中心筒，中心筒的顶部和底部分别与除油罐体内的顶部和底部密封安装在一起，在中心筒的中部外侧固定有与中心筒内部相通的圆形配水箱，圆形配水箱的上端和下端均封闭，在圆形配水箱的外侧沿圆周固定有一个以上与圆形配水箱的外侧相切的射流挡板，在与射流挡板对应的圆形配水箱上有出水孔，射流挡板能够引导从出水孔流出圆形配水箱的水流作螺旋运动，在圆形配水箱下方的中心筒外侧固定安装有不少于一个的环形导流挡板，环形导流挡板的外侧边缘与除油罐体内壁之间有间距，在圆形配水箱下方的中心筒内侧固定安装有将中心筒内部封隔成进水腔和出水腔的封隔板，在圆形配水箱与封隔板之间的中心筒上固定有与进水腔相通的进水管，在封隔板下方的中心筒上固定有与出水腔相通的出水管，在圆形配水箱上方的除油罐体内侧固定有收油槽，在收油槽上固定有总收油管，在中心筒的下部固定有与出水腔相通的集水管。
[0011]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0012]上述环形导流挡板包括第一环形导流挡板和第二环形导流挡板，第一环形导流挡板和第二环形导流挡板自上而下间隔固定在圆形配水箱下方的中心筒外侧。
[0013]上述第一环形导流挡板上有上下贯通的上收油孔，在上收油孔上固定有第一收油管，在第二环形导流挡板上有上下贯通的下收油孔，在下收油孔上固定有第二收油管，第一收油管的上部出口和第二收油管的上部出口均与收油槽对应；或/和，第一环形导流挡板和第二环形导流挡板均呈上窄下宽的锥状。
[0014]上述出水管上固定安装有出水水位调节器，出水水位调节器包括内筒、外筒、套筒和丝杆，内筒固定安装在外筒内部，内筒的高度低于外筒的高度，在内筒的外侧与外筒的内侧之间有间距，在外筒的上部固定有盖板，在盖板上有螺纹孔，丝杆的中部位于螺纹孔内，丝杆的下部与内筒的上部固定在一起，丝杆的上部位于外筒的上方，套筒的内径大于内筒的外径，在套筒的下部内侧固定有滑板，滑板套装在内筒的外侧，在内筒的下部固定有排水管。
[0015]上述靠近除油罐体内壁的除油罐体内的底部有排泥环管，在排泥环管上分布有不少于一个的排泥器，在进水腔底部的中心筒上固定有与排泥环管相通的上排泥管。
[0016]上述中心筒的外侧沿圆周均匀分布不少于有四个出水孔；或/和，集水管上分布有集水孔，在集水孔上固定有开口朝下的集水环板，集水环板呈上窄下宽的喇叭状。
[0017]本实用新型所述的立式螺旋流高效除油罐能够提高油珠的聚结效果，提高了本实用新型对油田采出水的除油效率，环形导流挡板的设置一方面对含油采出水起到导流