CN105499239A - 储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法 - Google Patents

储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法 Download PDF

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Abstract

本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法涉及罐体沉积物清理领域，包括将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐中；将其他油罐中的原油经加温、加压后，对被清洗罐内局部较难溶的凝固油进行击碎、溶解，使其具有流动性，移送出被清洗罐中；将其他油罐中的原油经加温、加压后，对被清洗罐内各部位凝固油进行溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐中；将清水进行加温、加压后，清洗罐内的各部位等；本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法，结构设计合理、工作能力强、将罐体清理废物回收分离同步进行，全程自动操作，降低了人力物力的投入、工作效率大幅度提升、污水处理后达到油田污水指标，进入油田水***用于回注。

Description

储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法
技术领域
本发明涉及罐体沉积物清理领域，尤其是涉及储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法。
背景技术
污水沉降罐，储油罐等罐类在油田生产过程中及其他工业领域中都会被大量的利用，或者污水池，污油池等池类，作为含有大量杂质的污液储存体，这些污液储存体使用一段时间后，由于污油和污泥积累，内部的油泥残存渣等逐渐的沉淀、并吸附到罐体底部和侧壁上，占据了罐体内大量的空间，严重影响罐体的储存量，因而需要进行定期的清理。现有的技术是采用人工清理，其缺点是工作量大,前期的准备工作环节多、清理速度缓慢，清理不彻底、同时存在一定的安全隐患等。清理出来污油、污水和污泥不进行处理，废弃的污物既污染环境又浪费能源。
发明内容
本发明旨在针对背景技术中存在的不足，而提出的储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法。
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收方法，通过下列步骤：
a、油移送：将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐；
b、机械通风：通过注入氮气将被清洗罐内的油蒸汽完全排出；
c、同种油清洗：将被清洗罐加温至70～90℃，再将其他油罐中的原油加压至0.6～0.9MPa后，对被清洗罐内各部位凝固油进行击碎、溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐；
d、温水清洗：将80～100℃的清水加压至0.6～0.9MPa后，清洗罐内的各部位；清洗后排出油水混合物；
e、分离、将d步骤中排出的油水混合物充分搅拌、气浮后，将油水泥三相分离回收。
作为本发明的进一步改进，步骤a中被移送出的原油注入至于其他油罐中。
作为本发明的进一步改进，步骤e中排出油水混合物进行分离二次利用。
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***，是由罐体、清洗喷枪、混凝沉降罐和泥水沉降罐构成，其所述的罐体的底部出口管路与抽吸装置连通，抽吸装置的出口分别与缓冲池、油罐入口和油罐出口管线管路连接，油罐的出口管线依次连通着循环装置和罐体内腔中浮船下部的一个以上的清洗喷枪连接，浮船上设有氮气进口与外部的氮气罐管路连通；缓冲池6的出口管路依次连接着气浮罐、提升泵Ⅰ和三位一体分离塔；三位一体分离塔的顶部管路出口与二次分离罐Ⅰ连通，三位一体分离塔的上部管路出口与二次分离罐Ⅱ连通，三位一体分离塔的底部管路出口与泥水分离机连接，二次分离罐Ⅰ和二次分离罐Ⅱ出油管路与收油池连通，泥水分离机的出泥口与收泥池管路连通，二次分离罐Ⅰ、二次分离罐Ⅱ和泥水分离机的出水管路均与两个以上并联着的混凝沉降池3连通，混凝沉降池上部出口管路均与提升泵Ⅱ连接、提升泵Ⅱ依次管路连接着一个以上的泥水沉降罐和净化水罐；混凝沉降池的顶部出口管路均与收油池连通；混凝沉降池的底部出口管路均与收泥池连通，泥水沉降罐的底部出口管路均依次与排污池和收泥池连通，空压机管路依次与储气罐和泥水沉降罐连通，所述的循环装置上接有蒸汽供应管线。
作为本发明的进一步改进，所述的净化水罐的底部出口管路依次与反洗泵和泥水沉降罐底部连通，泥水沉降罐顶部均设有管路与反洗排污池连通。
作为本发明的进一步改进，所述的收油池与油罐管路连通。
作为本发明的进一步改进，所述的循环装置上接有冷凝水回水管线和供水管线。
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法，结构设计合理、工作能力强、将罐体清理废物回收分离同步进行，全程自动操作，降低了人力物力的投入、工作效率大幅度提升、污水处理后达到油田污水指标，进入油田水***用于回注。污泥处理后含油量低，达到环保要求，可以掩埋，解决环保外问题，污油处理后达到原油外输的指标，污油得到利用，节能效果显著。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1对本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***及方法，作进一步说明。
实施例1
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收方法，通过下列步骤：
a、油移送：将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐；
b、机械通风：通过注入氮气将被清洗罐内的油蒸汽完全排出；
c、同种油清洗：将被清洗罐加温至70℃，再将其他油罐中的原油加压至0.9MPa后，对被清洗罐内各部位凝固油进行击碎、溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐；
d、温水清洗：将80℃的清水加压至0.6MPa后，清洗罐内的各部位；清洗后排出油水混合物；
e、分离、将d步骤中排出的油水混合物充分搅拌、气浮后，将油水泥三相分离回收。
实施例2
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收方法，通过下列步骤：
a、油移送：将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐；
b、机械通风：通过注入氮气将被清洗罐内的油蒸汽完全排出；
c、同种油清洗：将被清洗罐加温至90℃，再将其他油罐中的原油加压至0.6MPa后，对被清洗罐内各部位凝固油进行击碎、溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐；
d、温水清洗：将100℃的清水加压至0.9MPa后，清洗罐内的各部位；清洗后排出油水混合物；
e、分离、将d步骤中排出的油水混合物充分搅拌、气浮后，将油水泥三相分离回收。
步骤a中被移送出的原油注入至于其他油罐中，步骤e中排出油水混合物进行分离二次利用。
实施例3
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***，是由罐体1、清洗喷枪2、混凝沉降罐3和泥水沉降罐4构成，所述的罐体1的底部出口管路与抽吸装置5连通，抽吸装置5的出口分别与缓冲池6、油罐7入口和油罐7出口管线管路连接，油罐7的出口管线依次连通着循环装置8和罐体1内腔中浮船9下部的一个以上的清洗喷枪2连接，浮船9上设有氮气进口10与外部的氮气罐11管路连通；缓冲池6的出口管路依次连接着气浮罐25、提升泵Ⅰ12和三位一体分离塔26；三位一体分离塔26的顶部管路出口与二次分离罐Ⅰ27连通，三位一体分离塔26的上部管路出口与二次分离罐Ⅱ28连通，三位一体分离塔26的底部管路出口与泥水分离机29连接，二次分离罐Ⅰ27和二次分离罐Ⅱ28出油管路与收油池15连通，泥水分离机29的出泥口与收泥池16管路连通，二次分离罐Ⅰ27、二次分离罐Ⅱ28和泥水分离机29的出水管路均与两个以上并联着的混凝沉降池3连通，混凝沉降池3上部出口管路均与提升泵Ⅱ13连接、提升泵Ⅱ13依次管路连接着一个以上的泥水沉降罐4和净化水罐14；混凝沉降池3的顶部出口管路均与收油池15连通；混凝沉降池3的底部出口管路均与收泥池16连通，泥水沉降罐4的底部出口管路均依次与排污池17和收泥池16连通，空压机18管路依次与储气罐19和泥水沉降罐4连通，所述的循环装置8上接有蒸汽供应管线20。
实施例4
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***，是由罐体1、清洗喷枪2、混凝沉降罐3和泥水沉降罐4构成，所述的罐体1的底部出口管路与抽吸装置5连通，抽吸装置5的出口分别与缓冲池6、油罐7入口和油罐7出口管线管路连接，油罐7的出口管线依次连通着循环装置8和罐体1内腔中浮船9下部的一个以上的清洗喷枪2连接，浮船9上设有氮气进口10与外部的氮气罐11管路连通；缓冲池6的出口管路依次连接着气浮罐25、提升泵Ⅰ12和三位一体分离塔26；三位一体分离塔26的顶部管路出口与二次分离罐Ⅰ27连通，三位一体分离塔26的上部管路出口与二次分离罐Ⅱ28连通，三位一体分离塔26的底部管路出口与泥水分离机29连接，二次分离罐Ⅰ27和二次分离罐Ⅱ28出油管路与收油池15连通，泥水分离机29的出泥口与收泥池16管路连通，二次分离罐Ⅰ27、二次分离罐Ⅱ28和泥水分离机29的出水管路均与两个以上并联着的混凝沉降池3连通，混凝沉降池3上部出口管路均与提升泵Ⅱ13连接、提升泵Ⅱ13依次管路连接着一个以上的泥水沉降罐4和净化水罐14；混凝沉降池3的顶部出口管路均与收油池15连通；混凝沉降池3的底部出口管路均与收泥池16连通，泥水沉降罐4的底部出口管路均依次与排污池17和收泥池16连通，空压机18管路依次与储气罐19和泥水沉降罐4连通，所述的循环装置8上接有蒸汽供应管线20。所述的净化水罐14的底部出口管路依次与反洗泵21和泥水沉降罐4底部连通，泥水沉降罐4顶部均设有管路与反洗排污池24连通，实现发冲洗的功能。
实施例5
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***，是由罐体1、清洗喷枪2、混凝沉降罐3和泥水沉降罐4构成，所述的罐体1的底部出口管路与抽吸装置5连通，抽吸装置5的出口分别与缓冲池6、油罐7入口和油罐7出口管线管路连接，油罐7的出口管线依次连通着循环装置8和罐体1内腔中浮船9下部的一个以上的清洗喷枪2连接，浮船9上设有氮气进口10与外部的氮气罐11管路连通；缓冲池6的出口管路依次连接着气浮罐25、提升泵Ⅰ12和三位一体分离塔26；三位一体分离塔26的顶部管路出口与二次分离罐Ⅰ27连通，三位一体分离塔26的上部管路出口与二次分离罐Ⅱ28连通，三位一体分离塔26的底部管路出口与泥水分离机29连接，二次分离罐Ⅰ27和二次分离罐Ⅱ28出油管路与收油池15连通，泥水分离机29的出泥口与收泥池16管路连通，二次分离罐Ⅰ27、二次分离罐Ⅱ28和泥水分离机29的出水管路均与两个以上并联着的混凝沉降池3连通，混凝沉降池3上部出口管路均与提升泵Ⅱ13连接、提升泵Ⅱ13依次管路连接着一个以上的泥水沉降罐4和净化水罐14；混凝沉降池3的顶部出口管路均与收油池15连通；混凝沉降池3的底部出口管路均与收泥池16连通，泥水沉降罐4的底部出口管路均依次与排污池17和收泥池16连通，空压机18管路依次与储气罐19和泥水沉降罐4连通，所述的循环装置8上接有蒸汽供应管线20。
所述的净化水罐14的底部出口管路依次与反洗泵21和泥水沉降罐4底部连通，泥水沉降罐4顶部均设有管路与反洗排污池24连通，实现发冲洗的功能。收油池15与油罐7管路连通。所述的循环装置8上接有冷凝水回水管线22和供水管线23。
实施例6
a、油移送：将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐；
b、机械通风：通过注入氮气将被清洗罐内的油蒸汽完全排出；
c、同种油清洗：将被清洗罐用蒸汽加温至80℃，再将其他油罐中的原油加压至0.7MPa后，对被清洗罐内各部位凝固油进行击碎、溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐；
d、温水清洗：将90℃的清水加压至0.8MPa后，清洗罐内的各部位；清洗后排出油水混合物；
e、分离、将d步骤中排出的油水混合物充分搅拌、气浮后，将油水泥三相分离回收。
分离、将e步骤中排出的油水混合物注入至缓冲池6中充分搅拌，然后注入到气浮罐25中气浮、气浮后经过三位一体分离塔，将油水泥三项初步分离，将初步分离出来的，油、水、泥通过二次分离罐进行二次分离；混凝沉降池3、泥水沉降罐4等进行三次分离，直至分离彻底后分别回收。
蒸汽供应管线20对被注入的原油或者清水进行加热，缓冲6内的油水泥混合物通过混凝沉降池3将油首先分离出来，油进入到收油池15、泥水沉降罐4将泥水分离，水进入净化水罐14，混凝沉降池3和泥水沉降罐4内的泥排入到收泥池中，待二次利用。
本发明的储油罐污水罐机械自动清理回收***，是采用抽吸装置的清洗泵机组从另一供油的油罐7中抽吸原油加热并供给安装在待清洗储罐罐体1顶部的清洗喷枪2，形成油射流，以此依次破碎罐体1罐底油泥，油射流破碎油泥的全过程是以油洗油工艺的关键环节，只有这样，固态油泥才能变成液态油流，由抽吸装置回收泵机组抽吸并输送到回收罐或供油的油罐7中。作业过程中，两套泵机组可以依次用于破碎和抽吸，也可以并联用于破碎或抽吸。配管阀门的开闭可灵活变换工况，服务于作业效率。这是一个全封闭管道化的作业，液态击碎固态、固态变成液态，循环流动，必须以24小时连续作业保证温度和液化状态，否则，原油凝固就会使作业链断开。在泵源头采用换热器对液态原油或清水加温是一个有效手段。
当油泥被破碎并输送结束后，清洗喷枪2喷枪群转而对罐内的顶部、侧壁、底部陆续以加热清水清洗残余油污，这时的液态物质以水为主，流动性好，此阶段为作业后期。
回收***的功能是抽吸清洗罐中的油进入供油油罐。在残油回收过程中，清洗罐中的油混合了原油和油泥进入缓冲池中，清洗***的主要功能为将清洗介质油或清水抽送至清洗喷枪，按照一定的顺序开启清洗喷枪，用清洗介质喷射油泥，达到将油泥破碎溶解液化的目的。因此，清洗***由清洗泵、泵前过滤器、换热器与空压机等部分组成。
清洗喷枪是清洗工作的执行部件，根据目标区域不同，喷嘴的角度设计分为三个：直角、钝角、锐角，清洗模式设置为两种：反复清洗底部和浮顶清洗、全方位清洗。清洗介质由入口进入，经喷嘴喷出，得到集中的流束。
三维清洗喷枪由气动马达驱动。齿轮箱双轴传动实现了喷嘴的公转和自转；中心传动轴通过一对伞齿轮驱动喷嘴自转，伞齿轮的偏置角度使得喷嘴自转时，形成了喷嘴喷射方向与中心轴角度在0～135°之间的变化；加上喷嘴绕中心轴的公转复合，最终形成了喷嘴喷射方向全方位立体覆盖即三维旋转射流场。齿轮箱的齿轮啮合变化决定了喷嘴的公转转速和自转转速；两者转速比的大小决定了射流轨迹的密度，而转速比设计成互为质数则保证了射流轨迹的不重复、不遗漏。当喷嘴上倾105°～135°可覆盖罐顶；喷嘴下倾45°～105°可覆盖直径达15m的罐底区域及罐壁；喷嘴全方位转动0°～135°则实现全方位清洗。当清洗喷枪依次循环作业后，喷枪群的三维射流场就将完全击碎罐底油泥，在整个清洗过程中为了在安全方面得到进一步的保障可罐体1内注入惰性气体。
各***采用模块化设计，对各种方便运输、现场安装及适于户外作业。在保证功能的前提下尽量降低成套设备的复杂性，进而降低设备造价，提高市场竞争力。模块化设计，模块化试验，首先保证单独模块的功能与可靠性，再对多个模块进行技术连接，测试整套设备性能及参数的合理匹配。

Claims (7)

1.储油罐污水罐机械自动清理回收方法，通过下列步骤：
a、油移送：将被清洗罐中具有流动性的原油移送出被清洗罐；
b、机械通风：通过注入氮气将被清洗罐内的油蒸汽完全排出；
c、同种油清洗：将被清洗罐加温至70～90℃，再将其他油罐中的原油加压至0.6～0.9MPa后，对被清洗罐内各部位凝固油进行击碎、溶解，使其分散、具有流动性后，移送出被清洗罐；
d、温水清洗：将80～100℃的清水加压至0.6～0.9MPa后，清洗罐内的各部位；清洗后排出油水混合物；
e、分离、将d步骤中排出的油水混合物充分搅拌、气浮后，将油水泥三相分离回收。
2.如权利要求1所述的储油罐污水罐机械自动清理回收方法，其特征在于步骤a中被移送出的原油注入至于其他油罐中。
3.如权利要求1或2所述的储油罐污水罐机械自动清理回收方法，其特征在于步骤e中排出油水混合物进行分离二次利用。
4.储油罐污水罐机械自动清理回收***，是由罐体（1）、清洗喷枪（2）、混凝沉降罐（3）和泥水沉降罐（4）构成，其特征在于所述的罐体（1）的底部出口管路与抽吸装置（5）连通，抽吸装置（5）的出口分别与缓冲池（6）、油罐（7）入口和油罐（7）出口管线管路连接，油罐（7）的出口管线依次连通着循环装置（8）和罐体（1）内腔中浮船（9）下部的一个以上的清洗喷枪（2）连接，浮船（9）上设有氮气进口（10）与外部的氮气罐（11）管路连通；缓冲池（6）的出口管路依次连接着气浮罐（25）、提升泵Ⅰ（12）和三位一体分离塔（26）；三位一体分离塔（26）的顶部管路出口与二次分离罐Ⅰ（27）连通，三位一体分离塔（26）的上部管路出口与二次分离罐Ⅱ（28）连通，三位一体分离塔（26）的底部管路出口与泥水分离机（29）连接，二次分离罐Ⅰ（27）和二次分离罐Ⅱ（28）出油管路与收油池（15）连通，泥水分离机（29）的出泥口与收泥池（16）管路连通，二次分离罐Ⅰ（27）、二次分离罐Ⅱ（28）和泥水分离机（29）的出水管路均与两个以上并联着的混凝沉降池（3）连通，混凝沉降池（3）上部出口管路均与提升泵Ⅱ（13）连接、提升泵Ⅱ（13）依次管路连接着一个以上的泥水沉降罐（4）和净化水罐（14）；混凝沉降池（3）的顶部出口管路均与收油池（15）连通；混凝沉降池（3）的底部出口管路均与收泥池（16）连通，泥水沉降罐（4）的底部出口管路均依次与排污池（17）和收泥池（16）连通，空压机（18）管路依次与储气罐（19）和泥水沉降罐（4）连通，所述的循环装置（8）上接有蒸汽供应管线（20）。
5.如权利要求4所述的储油罐污水罐机械自动清理回收***，其特征在于所述的净化水罐（14）的底部出口管路依次与反洗泵（21）和泥水沉降罐（4）底部连通，泥水沉降罐（4）顶部均设有管路与反洗排污池（24）连通。
6.如权利要求4或5所述的储油罐污水罐机械自动清理回收***，其特征在于所述的收油池（15）与油罐（7）管路连通。
7.如权利要求4所述的储油罐污水罐机械自动清理回收***，其特征在于所述的循环装置（8）上接有冷凝水回水管线（22）和供水管线（23）。
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