CN111394118A - 一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，涉及油气开发技术领域。该老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，包括混相器、蒸汽装置、第一提升泵、一级高频清洗装置、第二提升泵、二级浮选装置、第三提升泵、三相离心机、第四提升泵、输送机、高速离心机、输油泵、电控室和加药装置，所述混相器通过管道与第一提升泵固定连接。本发明提供的老化油与油泥减量化处理装置集成化程度高，自动化程度高，可实现无人值守，2‑3个撬快可以满足现场生产需要节约了占地空间，实现了分离掺水及部分余热利用，最主要是实现了老化油与油泥砂95%原油可回收，实现了危险废弃物真正意义上的资源化利用。

Description

一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置

技术领域

本发明涉及油气开发技术领域，特别的为一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置。

背景技术

石油产业在勘探、开采、集输过程中产生的大量废弃物（老化油、油泥砂、罐底沉积物），这些废弃物含油量高切不能直接利用，原油不能回收造成大量资源浪费；直接堆放风干或掩埋地下，对环境造成严重污染；目前国家对含油污泥列为危险固体废弃物（HW08），进行严格管控。传统工艺方法，老化油与油泥砂成分复杂处理难度高，处理后原油回收率低或无法回收原油等特点，针对这种难处理物料，常规的均质-加药-加温处理工艺已经很难将其达到原油净化回用及减量化及无害化处置。为此，研究者们提出了新的处理方法，如专利公开号：CN102815806A公开了一种老化油脱水处理方法，该方法为将老化油中加入剥离药剂，进行破乳并进行油水分离处理；专利公开好号：CN 204342740U公开了一种老化油回收***的处理方法，该方法包括如下步骤：将待处理的老化油加药加热；将均质后的物料经过过滤进入两项离心分离器分出污水、泥沙、回收油，再进入沉降罐后续进入两项离心机进行油水分离，分理处理又含水较高3%左右；专利公开号：CN208471996U公开了一种老化油脱水处理装置，该方法包括如下步骤：向老化油进行加热至80℃以上然后用超声波进行破壁破乳打破油包水的稳定结构，然后再进入离心机进行离心分离出油、水、固项物，此方法处理后油品含水较高5%左右，灰分含量较高；专利公开号：CN104445848B公开了一种老化油及含油泥沙处理方法装置；首先加入清水加热至40-80℃，再通蒸汽加压，升温后介入超声波15-50Hz，将老化油或油泥砂加入罐内进行油、水、固的三相分离，专利公开号：CN102241998A公开了一种油泥砂处理装置及工艺，包括：热载体、回转窑、油气冷凝回收装置、该装置为一套热解处理***；专利公开号：CN204824551U公开了一种油田油泥砂三相分离***，该方法通过搅拌，加入硫酸亚铁与聚合氯化铝等药剂，再进入三相离心机进行油、水、固的分离。但是这些方法也很难满足实际的生产需要。

目前应用较广且处理效果明显方法是处理工艺方法改革，在减量化处理卓见成效。虽然有些工艺技术配合药剂处理老化油或油泥砂时，油水固得到了有效分离，原油含水以及泥砂中含油得到了去除，但也产生了回收率低，分离效果差，能耗高不能连续生产等问题及副作用，如老化油预处理过程药剂选型差造成的处理后油品含水高、灰分高部分油品在水相及固相难以回收所产生的污水排入联合站等污水***冲击大等影响其它生产等；热裂解虽然可以将泥沙中的原油降至0.3%一下，但能耗大，原油不可回收造成的资源浪费，热解炉内高温解结焦会造成安全隐患的等，热解过程中产生的尾气与热解后的产物没有明确鉴定标准。萃取法处理老化及油泥砂，对物料要求高，萃取剂回收难度大，实验室内可操作性较强，目前实际生产中未得到推广。

发明内容

本发明提供的发明目的在于提供一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，该解决上述背景技术中的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，包括混相器、蒸汽装置、第一提升泵、一级高频清洗装置、第二提升泵、二级浮选装置、第三提升泵、三相离心机、第四提升泵、输送机、高速离心机、输油泵、电控室和加药装置，所述混相器通过管道与第一提升泵固定连接，所述混相器通过管道与蒸汽装置固定连接，所述第一提升泵通过管道与一级高频清洗装置固定连接，所述一级高频清洗装置通过管道与第二提升泵固定连接，所述第二提升泵通过管道与二级浮选装置固定连接，所述二级浮选装置通过管道与第三提升泵固定连接，所述第三提升泵通过管道与三相离心机固定连接，所述三相离心机通过管道与输送机固定连接，所述三相离心机通过管道与高速离心机固定连接，所述高速离心机通过管道与、输油泵固定连接，所述二级浮选装置通过管道与第四提升泵固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述一级高频清洗装置包括有高频脉冲发生器和搅拌装置。

作为本发明进一步的方案：所述二级浮选装置包括有聚结填料和微纳米气泡机。

作为本发明进一步的方案：所述加药装置通过管道与第一提升泵和一级高频清洗装置之间的管道连通。

作为本发明进一步的方案：所述加药装置通过管道与一级高频清洗装置和第二提升泵之间的管道连通。

一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，包括有如下步骤：

S1、将老化油和油水泥混合物，罐底沉积物，加热进入高频脉冲发生器中的破乳反应器中，在高频脉冲发生器与化学药剂的作用下进行处理。

S2、将一级高频脉冲化学清洗分离后加入破乳剂再通过微纳米气泡制备***在二级浮选装置中制取微纳米氮气泡实现二级清洗和初步分离处理。

S3、将一、二级清洗分离处理后，再经过三相离心机物理分离后的油可满足进联合站内原油脱处理***，泥水混合物可调剖回注，泥沙可堆放至干化厂待处置。

S4、将三相离心机物理分离后的油进入高速离心机加入破乳剂再次分离，处理后的原油可实现直接外输或外运，分离出水可直接回用清洗分离。

进一步的，将根据S1中的操作步骤，所述老化油与油泥水混合物在蒸汽加热条件下加入清洗剥离剂进入高频脉冲发生器中，其处理的时间为2min-15min，通过蒸汽装置加热，清洗剥离剂的投加，所述的高频脉冲发生器的功率不小于4KW, 加热温度不小于50℃，所述清洗剥离剂选用石油磺酸盐累表面活性剂，清洗剥离剂投加量为50㎎/ L-500㎎/ L。

进一步的，将根据S2中的操作步骤，所述投加破乳剂与微纳米氮气泡制备，所述处理介质投加破乳剂、反向破乳剂，所述破乳剂选自季铵盐类、酚胺树脂、与环氧丙烷类，所述反向破乳剂为聚丙稀酰胺、阳离子型聚丙稀酰胺或阴离子型聚丙稀酰胺中的一种或至少两种的混合物；所述破乳剂的投加量为50-200mg/L，反向破乳剂剂投加量为10-50mg/。

进一步的，将根据S3中的操作步骤，经过一级高频清洗、二级浮选分离综合处理后，物料中还有很多油珠粒径在10-60微米，含不利于自然沉降与浮选分离，必须采用离心办法进行重力离心分离，三相离心机分离装可靠物理中油、水、固三相密度差不同，将其分开从不同的排料口排出，油相排出后可进入联合站原油脱水处理***或再次精细分离，水相从水口排出部分回用剩余部分进入污水处理***，固相物中95%以上含油被分离回收，排出后运输至堆放地点或调剖回注。

进一步的，将根据S4中的操作步骤，经过一级高频清洗、二级浮选分离、三相离心分离处理后，油相中含水率在3-10%，须通过加入破乳剂再次进行碟片高速离心分离，破乳剂投加量50-100mg/L，所述破乳剂为环氧丙烷类投加量50 mg/L-100mg/L，最终高速离心机分离油含水≤1%满足外输要求，分离出水回用至***循环利用，分离出固相调剖回注或堆放处置。

本发明提供了一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置。具备以下有益效果：

1、本发明提供的老化油与油泥减量化处理方法简单，运行费用低，设备加工及运输方便，不受水量和现场条件限制，实用性强。

2、本发明提供的老化油与油泥减量化过程中用电负荷小，密闭式处理流程无VOC污染，高频清洗-浮选分离-三相离心分离-高速离心分离一体化撬装装置无高温萃取，设备耐冲击能力强，检修频率低，固相含油含水，污水含油、油中含水率低运行稳定。

3、本发明提供的老化油与油泥减量化处理装置集成化程度高，自动化程度高，可实现无人值守，2-3个撬快可以满足现场生产需要节约了占地空间，实现了分离掺水及部分余热利用，最主要是实现了老化油与油泥砂95%原油可回收，实现了危险废弃物真正意义上的资源化利用。

附图说明

图1为本发明的老化油与油泥减量化可实现原油回处理装置示意图。

图中：1、混相器；2、蒸汽装置；3、第一提升泵；4、一级高频清洗装置；5、高频脉冲发生器；6、搅拌装置；7、第二提升泵；8、二级浮选装置；9、聚结填料；10、微纳米气泡机；11、第三提升泵；12、三相离心机；13、第四提升泵；14、输送机；15、高速离心机；16、输油泵；17、电控室；18、加药装置。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：如图1所示，从图中可以看出，处理装置由汽液混相器1、蒸汽装置2、第一提升泵3、一级高频清洗装置4、高频脉冲发生器5、搅拌装置6、第二提升泵7、二级浮选装置8、聚结填料9、微纳米气泡机10、第三提升泵11、三相离心机12、第四提升泵13、输送机14、高速离心机15、输油泵16、电控室17、加药装置18，通过管道依次连接，电器仪表阀门通过线缆与电控室连接，高频脉冲发生器5与搅拌装置6在一级高频清洗装置4内，聚结填料9与微纳米气泡机10，在二级浮选装置8内，一级高频清洗装置4与二级浮选装置8主体框架结构共用，同三相离心机12位于撬装集装，加药装置18与高速离心机15位于同一个撬装集装箱内，蒸汽,装置2位于一集装箱内，首先老化油与油泥沉积物，在储罐或容器中经蒸汽装置2蒸汽加热在混相器1中完成物料加热具有可流动性后，经撬装加药装置18加入清洗剥离剂,由第一提升泵3抽入以及一级高频清洗装置4中，在一级高频清洗装置4内经高频脉冲发生器5与搅拌装置6进行高频脉冲搅拌清洗破乳史油在黏土及其它固相物中清洗分离，经一级高频清洗装置4处理后，加入破乳剂再由变频第二提升泵7抽入二级浮选装置8，经聚结填料9与微纳米气泡机10聚结气浮分离，加入破乳剂可是水中乳化油进行破乳聚结后与微气泡迅速上浮分离，经二级浮选装置8处理后，由第三提升泵11提升至三相离心机12中，经三相离心机12分离后水经第四提升泵13外输部分回用或外输至站内污水处理***，分离出固相物通过螺旋输送机14输送至撬装外运输到站内制定地点堆放，或与分离出污水混合后调剖回注，三相离心机12分离出油相通过管道连接进入另一个撬装的高速分离机15，进行再次脱水分离后由输油泵16输送至外部净化油储罐，经三相离心机12处理后的固相物含油≤5%、分离出污水中含油≤5%可满足进站内污水处理***、分离出原油含水≤5%可满足进站内原油处理***，经三相离心机12处理后再经高速离心机15处理后分离出原油含水≤1%，可满足原油外输需求，节能减排变废为宝。

实施例2：老化油处理量5m3/h，老化油进处理装置：温度70℃，含水率为30%，含固率为：5%，含油率65%处理方法具体为，混相器反应加热温度80℃，一级高频清洗时间15min，二级浮选分离15min，氮气注入量6L/min，三相离心机转速3800r/min；一级高频清洗装置4进料投加量为：清洗剥离剂（石油磺酸盐与表活剂复配）为300mg/L；二级浮选装置8进料投加量为：破乳剂（季铵盐类与环氧丙烷类）200mg/L；三相离心机12进料投加量：反向破乳剂（阳离子聚合物复配）500mg/L，高速离心机15进料破乳剂投加量：破乳剂（季铵盐类与环氧丙烷类）200mg/L.运行工作时间为5小时分离出油、水、固相数据如下。

从上述指标可以看出：老化油经装置处理后，原油回收率可达95%，解决了老化油难脱水，灰分高的问题，同时分离出污水可达标回注，固相杂质提取浓缩节约后续处理成本，原油回收创造经济效益，为企业实现了变废为宝节能减排。

实施例3：罐底、池内沉积物处理量10m3/h，处理装置：温度50℃，含水率为70%，含固率为：10%，含油率25%处理方法具体为，混相器反应加热温度60℃，一级高频清洗时间10min，二级浮选分离20min，氮气注入量10L/min，三相离心机12转速4000r/min;一级高频清洗装置4进料投加量为：清洗剥离剂（石油磺酸盐与表活剂复配）为300mg/L；二级浮选装置8进料投加量为：破乳剂（季铵盐类与环氧丙烷类）100mg/L；三相离心机12进料投加量：反向破乳剂（阳离子聚合物复配）1000mg/L，高速离心机15进料破乳剂投加量：破乳剂（季铵盐类与环氧丙烷类）100mg/L，运行工作时间为3小时分离出油、水、固相数据如下。

从上述指标可以看出：罐底、池内沉积物经装置处理后，固相物可减量化为原来的1/10,原油回收率可达95%，解决了脱水难的问题，同时分离出污水可达标回注，固相杂质提取浓缩节约后续处理成本，原油回收创造经济效益，为企业实现了变废为宝节能减排。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，包括混相器（1）、蒸汽装置（2）、第一提升泵（3）、一级高频清洗装置（4）、第二提升泵（7）、二级浮选装置（8）、第三提升泵（11）、三相离心机（12）、第四提升泵（13）、输送机（14）、高速离心机（15）、输油泵（16）、电控室（17）和加药装置（18），其特征在于：所述混相器（1）通过管道与第一提升泵（3）固定连接，所述混相器（1）通过管道与蒸汽装置（2）固定连接，所述第一提升泵（3）通过管道与一级高频清洗装置（4）固定连接，所述一级高频清洗装置（4）通过管道与第二提升泵（7）固定连接，所述第二提升泵（7）通过管道与二级浮选装置（8）固定连接，所述二级浮选装置（8）通过管道与第三提升泵（11）固定连接，所述第三提升泵（11）通过管道与三相离心机（12）固定连接，所述三相离心机（12）通过管道与输送机（14）固定连接，所述三相离心机（12）通过管道与高速离心机（15）固定连接，所述高速离心机（15）通过管道与、输油泵（16）固定连接，所述二级浮选装置（8）通过管道与第四提升泵（13）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，其特征在于：所述一级高频清洗装置（4）包括有高频脉冲发生器（5）和搅拌装置（6）。

3.根据权利要求1所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，其特征在于：所述二级浮选装置（8）包括有聚结填料（9）和微纳米气泡机（10）。

4.根据权利要求1所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，其特征在于：所述加药装置（18）通过管道与第一提升泵（3）和一级高频清洗装置（4）之间的管道连通。

5.根据权利要求1所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置，其特征在于：所述加药装置（18）通过管道与一级高频清洗装置（4）和第二提升泵（7）之间的管道连通。

6.一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将老化油和油水泥混合物，罐底沉积物，加热进入高频脉冲发生器（5）中的破乳反应器中，在高频脉冲发生器（5）与化学药剂的作用下进行处理；

S2、将一级高频脉冲化学清洗分离后加入破乳剂再通过微纳米气泡制备***在二级浮选装置（8）中制取微纳米氮气泡实现二级清洗和初步分离处理；

S3、将一、二级清洗分离处理后，再经过三相离心机（12）物理分离后的油可满足进联合站内原油脱处理***，泥水混合物可调剖回注，泥沙可堆放至干化厂待处置；

S4、将三相离心机（12）物理分离后的油进入高速离心机（15）加入破乳剂再次分离，处理后的原油可实现直接外输或外运，分离出水可直接回用清洗分离。

7.根据权利要求6所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，其特征在于，将根据S1中的操作步骤，所述老化油与油泥水混合物在蒸汽加热条件下加入清洗剥离剂进入高频脉冲发生器（5）中，其处理的时间为2min-15min，通过蒸汽装置（2）加热，清洗剥离剂的投加，所述的高频脉冲发生器（5）的功率不小于4KW, 加热温度不小于50℃，所述清洗剥离剂选用石油磺酸盐累表面活性剂，清洗剥离剂投加量为50㎎/ L-500㎎/ L。

8.根据权利要求6所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，其特征在于，将根据S2中的操作步骤，所述投加破乳剂与微纳米氮气泡制备，所述处理介质投加破乳剂、反向破乳剂，所述破乳剂选自季铵盐类、酚胺树脂、与环氧丙烷类，所述反向破乳剂为聚丙稀酰胺、阳离子型聚丙稀酰胺或阴离子型聚丙稀酰胺中的一种或至少两种的混合物；所述破乳剂的投加量为50-200mg/L，反向破乳剂剂投加量为10-50mg/L。

9.根据权利要求6所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，其特征在于，将根据S3中的操作步骤，经过一级高频清洗、二级浮选分离综合处理后，物料中还有很多油珠粒径在10-60微米，含不利于自然沉降与浮选分离，必须采用离心办法进行重力离心分离，三相离心机（12）分离装可靠物理中油、水、固三相密度差不同，将其分开从不同的排料口排出，油相排出后可进入联合站原油脱水处理***或再次精细分离，水相从水口排出部分回用剩余部分进入污水处理***，固相物中95%以上含油被分离回收，排出后运输至堆放地点或调剖回注。

10.根据权利要求6所述的一种老化油与油泥减量化原油回收处理一体化撬装装置的处理方法，其特征在于，将根据S4中的操作步骤，经过一级高频清洗、二级浮选分离、三相离心分离处理后，油相中含水率在3-10%，须通过加入破乳剂再次进行碟片高速离心分离，破乳剂投加量50-100mg/L，所述破乳剂为环氧丙烷类投加量50 mg/L-100mg/L，最终高速离心机分离油含水≤1%满足外输要求，分离出水回用至***循环利用，分离出固相调剖回注或堆放处置。

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