脱水优化（通用10篇）
脱水优化 篇1
一、存在问题
五3东增压脱水站处理克75处理站常温装置处理气和转油站伴生气, 2011年12月12日检测的水露点显示-14℃, 符合管输天然气水露点标准。12月17日为了有效利用油田伴生气, 将稀油处理站油田伴生导入处理站生产, 干气水露点-1.6℃, 含水量750mg/m3。外输气水露点偏高, 达不到管输天然气水露点-5℃的要求, 冬季生产容易造成输气管道冻堵, 存在较大安全隐患, 具体参数见表1原料气组成。
二、存在问题原因分析
1、五3东增压脱水站工艺
五3东增压脱水站生产原料气为克75处理站常温装置处理气及再生气、稀油处理站油田伴生气, 生产装置主要设备有天然气除油器1台、表面蒸发空冷器2台、高效旋流分离器2台、精细过滤分离器1台、三甘醇脱水橇1套, 工艺装置处理量为20×104Nm3/d、DPC-2804型天然气压缩机1台, 排气量为15×104Nm3/d。
五3东增压站采用的脱水工艺方法, 除了常规的天然气 (容器) 气液分离方法以外, 主要采用三甘醇脱水法, 水露点检测结果出来后, 对全站进行了系统的检查, 主要设备参数见表2:
1、对处理站除油气、高效旋流分离器、精细过滤分离器气液分离效果、控制参数进行检查并未发现异常。
2、压缩机运行平稳, 操作参数在合理范围内。
3、三甘醇脱水装置运行平稳, 贫三甘醇无发泡现象, 三甘醇颜色成棕黑色。
检查处理站处理设备运行情况, 没有发现异常问题, 因此排除压缩机和分离设备因素。处理站主要依靠三甘醇脱水装置因此对三甘醇脱水装置进行了进一步的检查。
2、三甘醇脱水装置
三甘醇脱水装置主要靠三甘醇和水沸点差, 吸收天然气水分, 三甘醇再生。含有饱和水汽的天然气与高浓度的甘醇贫液充分接触, 贫甘醇可将天然气中的水分吸收, 形成甘醇-水溶液 (富醇) 。富醇在进行加热再生时, 由于三甘醇的沸点高于水, 水就变成蒸汽排出, 而三甘醇则被再生提浓, 然后被循环利用, 五3东增压站三甘醇脱水橇工艺流程如图1所示。
3、影响脱水效率因素
三甘醇脱水装置理论上水露点可以降至-30℃以下, 但该工艺对于介质参数变化极易敏感, 脱水效率主要受原料气进吸收塔温度、三甘醇浓度、三甘醇循环量等因素影响, 以下结合脱水效率影响因素, 分析处理站装置运行参数:
1、原料气进吸收塔温度:天然气饱和含水量取决于天然气的温度、压力和气体组成等条件。当压力恒定时, 温度越高饱和含水量就越大。五3东增压站
原料气在1.6mpa、38℃下进入吸收塔, 经查水蒸气含量图表, 含水量为2600mg/m3, 温度为30℃时含水量为1800mg/m3。假设脱水后的干气含水量为500mg/m3, 原料气进吸收塔温度38℃, 三甘醇就要脱出比进塔温度为30℃是多800mg/m3水分, 负荷为30℃时的1.55倍。因此原料气进吸收塔温度过高, 装置三甘醇浓度、三甘醇循环量维持原有的参数, 使得三甘醇脱水装置脱水负荷过大, 三甘醇不能脱出增加的原料气水分, 引起干气水露点偏高是原因之一。
2、三甘醇浓度:三甘醇脱水装置要达到较高的露点降, 要求有较高的三甘醇浓度和适宜的原料气进塔温度。现场由于缺少三甘醇浓度测定仪器和标准, 得不到准确的三甘醇浓度百分数。通过查脱水后的干气平衡水露点同进塔原料气温度及贫三甘醇浓度关系图, 要达到管输天然气水露点-5℃, 原料气进塔温度-38℃时, 三甘醇浓度要高于98%, 而在同样的进塔温度, 水露点-1.6℃时, 对应三甘醇浓度仅为97%, 现场三甘醇浓度达不到合格水露点要求的浓度。因此确定三甘醇浓度偏低是另一原因。
3、三甘醇循环量:三甘醇能量转换泵是整个脱水装置“心脏”, 它靠少量溶解在三甘醇溶液里的天然气作为动力循环三甘醇。资料表明, 脱出1kg水分需要的最小三甘醇循环两为16.6~58.4L, 由于处理站能量转换泵未设流量计不能得到准确的贫三甘醇循环量。但能量转换泵由于受来气压力的波动, 尤其是油田伴生气较大波动, 运转不稳定, 三甘醇循环也受影响, 循环量时多时少, 天然气与三甘醇在吸收塔内接触不充分, 影响三甘醇吸收塔天然气水分。另外, 循环量不稳定也会给下游三甘醇再生系统带来影响, 当循环量大时, 将增加重沸器的热负荷, 甘醇在重沸器内停留时间太短, 造成甘醇再生浓度的下降。
三、工艺参数优化
三甘醇脱水装置脱水后的干气水露点要达到合理的数值, 可以通过降低进吸收塔温度、提高三甘醇浓度、增加三甘醇循环量来实现。通过图2可以看出, 对于既定的干气水露点, 原料气进吸收塔温度恒定条件下, 可以通过增加三甘醇浓度来达到, 相对而言, 三甘醇浓度恒定条件下, 降低原料气温度也可以达到合理的水露点。相比较, 五3东增压站原料气温度, 可以通过原料气进脱水装置前的空冷器来降低。
三甘醇循环量是由能量转换泵来控制, 工艺设计上要求每分钟12-20下, 图3中的效率曲线可以看出, 增加三甘醇浓度比增减循环量对提高高露点降更有效率。增加循环量会加大重沸器负荷, 只有当三甘醇浓度确定情况下, 才可以增加循环率。
经上述参数优化分析, 针对对五3东增压站水露点偏高问题, 采取以下几点改善措施:
1、提高三甘醇再生温度:通过提高三甘醇再生温度, 通过提高三甘醇浓度确保装置脱水深度。处理站一般再生温度为180℃, 三甘醇理论热分解温度为206.67℃, 三甘醇再生温度控制在190℃以下较为适宜。加注少量贫三甘醇, 使得富醇稀释贫醇, 可以提高三甘醇质量, 改善三甘醇再生。
加装气提汽使得重沸器内的三甘醇溶液与热汽提气接触, 以降低溶液表面蒸汽分压, 使得三甘醇浓度可以达到99.5%。
2、降低进吸收塔温度:五3东增压站原料气进吸收塔温度为38℃, 需降低原料气进吸收塔温度, 尽可能的将原料气水分在进吸收塔前, 在较低温度条件下经分离器分离出来, 降低脱水装置负荷, 进吸收塔原料气进塔温度20~30℃为适宜。吸收塔温度过低会使三甘醇变稠, 三甘醇温度低于原料气温度, 会使沸点较高的天然气重质组分的冷凝在吸收塔塔内, 加速三甘醇发泡。贫三甘醇温度太高会常造成三甘醇损失加大。五3东增压站三甘醇脱水装置气-醇换热器设计, 可以保证三甘醇浓度比原料气进塔温度高2℃。防止三甘醇损失和发泡。
3、三甘醇维护:三甘醇为略带淡黄色, 透明的粘稠液体, 三甘醇运行一段时间后, 由于重沸器传热效率不均, 部分甘醇降解, 加之油田伴生气硫化氢含量较高 (18 mg/m3) , 部分三甘醇溶解这些酸性物质, 随着运行时间的延长, 三甘醇会逐渐降低PH值, 呈酸性, 使得三甘醇发泡、乳化、腐蚀。因此需要定期加NACAP (巯基苯并噻唑钠) 防腐剂和破乳剂, 控制PH值。
四、措施应用
根据分析结果得出的改善措施, 对三甘醇脱水装置运行参数进行了如下调整:
1、更换储罐内的部分富三甘醇, 等量加注新三甘醇, 改善三甘醇浓度和质量。
2、降低原料气进吸收塔温度到30℃, 使得原料气在进吸收塔前尽量脱出水蒸气和轻烃, 降低装置脱水负荷。
3、提高三甘醇再生温度为190℃, 提高三甘醇浓度约到99%。
4、由于受环境温度影响, 闪蒸罐温度较低, 影响闪蒸溶解在三甘醇内的烃类。富醇进闪蒸罐管线缠绕保温丝绵后, 温降得到控制, 提高了闪蒸罐闪蒸温度。
结论
通过实施改善措施, 装置运行参数得到合理的控制, 维护了三甘醇质量, 提高了装置脱水效率。12年1月26日和2月1日两次对外输气水露点进行了检测, 结果为-14℃, 保障了外输气质量。
天然气处理设备朝整体橇装化方向发展的今天, 三甘醇脱水橇是最为典型的装置, 装置工艺技术可靠而且已相当成熟。但装置对温度、流量等参数变化特别敏感, 分析装置运行参数, 检测装置日常运行情况, 对提高装置脱水效率有很大意义。因此需加强对装置运行参数的检测, 按需调整装置运行参数, 维护三甘醇质量。
参考文献
[1]郭彬.甘醇失效原因分析及回收研究.天然气工业, 2006年9月.
[2]胡益武.天然气甘醇法脱水橇橇.天然气与石油, 2002年12月.
[3]王遇东.天然气加工与处理工艺.北京:石油工业出版社, 1999年4月:49-69.
[4]李允.天然气地面工程.北京:石油工业出版社, 2001年5月:86-91.
脱水优化 篇2
脱水工
（中级工）
王家岭选煤厂 2014年3月编制
脱水工（中级工）
一、选择题（100题）
1、《安全生产法》具体内容共有（）章97条。A、5 B、6 C、7 2、2ZKX2460型振动筛中“Z”表示（）。A、直线 B、双层 C、偏心块
3、振动筛轴承温度不得超过（）度。A、65 B、75 C、70
4、振动器的稀油更换周期为（）小时。A、650 B、900 C、800
5、LL3-9型离心机的入料粒度为（）。A、0.5-13mm B、5-13 mm C、2-10mm
6、LL3-9型离心机的产品水份为（）。A、5-10% B、5-13% C、5-8%
7、离心机的传动系统采用（）润滑。
A、润滑脂 B、水 C、稀油压力循环
8、离心机的润滑油每隔（）更换一次。A、3个月 B、1年 C、6个月
9、离心机更换油量为（）公斤。
A、80 B、100 C、90
10、TLL型离心机中“T”表示（）。
A、离心 B、立式 C、脱水
11、TLL-900离心机的处理能力为（）吨/小时。A、50-100 B、50-80 C、50-120
12、TLL离心机工作时油压为（）兆帕。
A、0.06—0.25 B、0.05-0.3 C、0.06-0.3
13、安全质量标准化中机电设备完好率为（）。A、95% B、85% C、90%
14、安全电压是指（）伏以下的电压。
A、28 B、36 C、45
15、现场安全栏杆的高度是（）。
A、不低于1米 B、不低于1.05米 C、不低于1.5米
16、作业地点的噪音不大于（）。
A、80分贝 B、90分贝 C、85分贝
17、选煤厂安全质量标准化一级标准是安全质量标准化考核得分在（）以上。A、90分 B、95分 C、85分
18、离心机起动后先空转少许时间，待主油路油压达（）MPa，且转动声响正常时方可给料。
A、0.1-0.2 B、0.05-0.2 C、0.05-0.1
19、离心机司机工作中必须要负责控制离心产品的（）在规定范围内。A、水分 B、灰分 C、硫分
20、作业现场二氧化硅含量小于10%时，最大粉尘浓度不超过（）mg/m3。A、12 B、10 C、15
21、筛篮和刮刀转子之间的间隙，对离心脱水机的工作影响很大。随着间隙的减小，离心脱水的负荷（）。
A、不变 B、增大 C、降低
22、通常情况下，减速器的温升不得超过（）℃。A、35 B、40 C、45
23、高效隔膜压滤机的型号“KM”中的“K”代表（）。A、快速高效 B、隔膜压榨 C、自动卸料
24、《煤炭法》共（）章。
A、七 B、八 C、九
25、通过压缩空气进入隔膜与滤板之间，对滤饼进行挤压，进行脱水的过程，称为（）。
A、合拢压紧 B、入料 过滤 C、压榨脱水
26、快速高效压滤机是以（）可编程控制器进行智能控制.A、PLE B、PLC C、PEC
27、旧式压滤机给料过程前20分钟压力为0.2MPa以下,20分钟后,工作压力为（）MPa。
A、0.4-0.6 B、0.5-0.7 C、0.4-0.5
28、破碎机破碎煤样时，下料不好可以（）。
A、用木棍捅 B、用手捅 C、用铁器捅
29、不漏油指设备的静止结合面不运行有油迹，转动、滑动部位运行有油迹，但擦干后（）分钟不见油。
A、5 B、10 C、30 30、检查电机温度时，应用（）触摸。A、手背 B、手心 C、铁器
31、安全质量标准化中机电设备失爆率为（）。A、0.5 B、0 C、0.1
32、对油冷电动滚筒的油位要求是电动滚筒的（）。A、2/3 B、1/3 C、1/2
33、绝缘手套每隔（）时间应试验一次。A、6个月 B、3个月 C、1年
34、《煤炭法》于（）年12月1日起施行。A、1997 B、1995 C、1996
35、《煤炭法》的通过时间为（）。
A、1997年8月29日 B、1995年8月29日 C、1996年8月29日
36、《煤炭法》由第（）届人民代表大会常务委员会通过。A、七 B、八 C、九
37、《煤炭法》共（）条。
A、七十一 B、八十一 C、九十一
38、我国煤炭可选性评定标准中规定易选煤的0.1含量为（）。
A、≤10.0 B、10.1～20.0 C、20.1～30.0 D、30.1～40.0
39、延长风阀的（）能显著延长床层处于松散状态的时间。A、进气期 B、排气期 C、膨胀期 D、压缩期 40、跳汰机水位指示灯正常情况下是（）A、最上面的常灭，下面的常亮 B、上面的常亮，下面的常灭 C、上下闪亮 D、都常亮
41、三连体油雾器油脂为（）。A、30# B、20# C、10#
42、液压系统的工作压力是指原件或系统工作的（）压力。A、正常 B、实际 C、最高
43、电磁振动给煤机倾角不超过（）。A、30° B、20° C、15°
44、我公司商品煤中洗中块的全硫不高于（）A、0.88% B、0.5% C、1%。
45、（）伏以上的电气设备必须接地。A、220 B、360 C、36
46、选煤厂安全质量标准化以（）为指导思想。
A、提高经济效益 B、提高标准化工作 C、提高安全生产能力
47、安全质量标准化选煤厂一级得分在（）以上。A、90 B、85 C、95
48、选煤厂安全质量标准化要求全员效率为（）。A、25吨/工 B、20吨/工 C、30吨/工
49、选煤厂安全质量标准化要求跳汰洗煤 时吨原煤电耗为（）。A、5KWh B、5.5KWh C、6KWh 50、选煤厂安全质量标准化要求块煤介耗为（）Kg/t。A、1.3 B、1.35 C、1.2
51、选煤厂安全质量标准化要求跳汰洗煤水耗为（）M3/t。A、0.2 B、0.15 C、0.25
52、选煤厂安全质量标准化要求跳汰块煤矸石带煤为（）。A、小于5% B、小于6% C、小于8%
53、新进厂的工人（包括合同工、代培人员），接受培训时间不少于几个月，并由有经验的工人带领实习几个月，考核合格后，方可独立工作，下列选项中，正确的是：（）
A、1，3 B、2，4 C、1，4 D、2，3
54、严禁在瓦斯含量超过百分之几的场所进行焊接作业，下列选项正确的是。（）
A、0.2% B、0.5% C、2 % D、5%
55、如果输送机长度超过（）米时，必须设臵人行过桥。
A、20米 B、30米 C、50米 D、100米
56、带式输送机长度超过（）米时，必须设备中间“紧急停机”按钮或拉线开关。
A、30 B、50 C、60 D、80
57、使用梯子登高时，梯子靠放斜度应当在（）度之间。
A、10-20 B、20-30 C、30-40 D、40-50
58、选煤厂职工每年都必须进行安全知识更新教育，接受教育时间每年不少于（）天。
A、4 B、8 C、10 D、20
59、厂房内悬挂的溜槽、管道及电缆的高度不得低于（）米。A、1.5 B、2 C、3 D、3.5 60、铲车作业时，不得在倾角超过（）度的路面上行驶。A、5 B、10 C、15 D、20 61、电气设备试验必须在绝缘垫或干燥的绝缘物上进行，工作人员不得少于（）人。
A、2 B、3 C、4 D、5 62、适用于扑救油脂类的灭火器是（）。
A、酸碱灭火器 B、泡沫灭火器 C、干粉灭火器 D、二氧化碳灭火器
63、使用全重介选煤的选煤厂吨煤电耗控制在（）KWh以下。
A、4.0 B、4.5 C、5.0 D、5.5 64、从事高空作业的工人，必须年满多少周岁？（）A、16； B、18； C、20； D、25。65、《安全生产法》适用于在中华人民共和国领域内从事（）活动的单位。
A、生产经营 B、经营 C、生产 66、（）米以上的建筑物必须有可靠的防雷装臵。A、16； B、15 C、20； D、25。
67、当人体通过（）电流时，人体就会有生命危险。A、1A B、0.02A C、0.05A 68、对胶带输送机托辊的完好要求是每百米 长度坏托辊不多于（）。A、3个 B、5个 C、2个 69、安全管理的“双基”工作时基层和（）。A、基础； B、车间 C、厂部
70、集团公司的《选煤厂安全质量标准化标准》属于哪级标准。（）A、行业标准 B、国家标准 C、企业标准 71、严禁在瓦斯含量超过百分之几或煤尘浓度大于多少的场所进行焊接作业，下列选项正确的是：（）
A、0.2% 10 mg/m3 B、0.5% 10 mg/m3 C、2 % 20 mg/m3 D、5% 20 mg/m3 72、设备轴承温度在运转时最高不能超过（）度。
A、60 B、65 C、75 D、70 73、安全质量标准化选煤厂三级的考核标准为得分在（）分以上。A、60 B、65 C、85 74、设备的螺栓、螺柱等坚固件要齐全、紧固，同一部位规格应一致，无松动、脱扣、变形折断现象。螺母要上满扣，螺钉旋入深度不小于螺钉直径。外螺纹余留长度一般在（）扣左右。螺母无损伤，一般配量的垫圈不宜超过（）个。A、三，一 B、三，二 C、两，一 D、两，二 75、选煤厂机电设备完好标准中滚动轴承的径向最大磨损间隙允许量随轴承转速的增大而（）。
A、增大 B、减小 C、不变 D、无关 76、按照选煤厂机电设备完好标准规定：清水管涂（），消防管涂（），油管涂（），煤泥水管涂（），溜槽、漏斗、闸板等涂灰色或黑色。（）A、绿色、红色、黄色、黑色 B、蓝色、红色、黄色、黑色 C、绿色、蓝色、红色、黑色 D、蓝色、红色、黑色、灰色
77、机电设备完好标准要求：口径在100mm以上的清水泵或砂泵，叶轮磨损不超过原直径的（），轴向窜量不超过一侧间隙的（）。
A、5%，三分之一 B、5%，二分之一C、10%，三分之一 D、10%，二分之一
78、振动筛的筛缝磨损应遵守以下规定：小于3mm的筛缝，其最大磨损不超过原规格的()，3-13mm的筛缝，其最大磨损不超过原规格的()，大于13mm的筛缝，其最大磨损不超过原规格的()。（）A、45%，10%，5% B、45%，15%，10% C、50%，10%，5% D、50%，15%，10% 79、油冷式电动滚筒油位为其半径的，刮板输送机机头链轮齿牙磨损不超过原截面的，机尾轮轨面磨损不超过原直径厚度的。（）A、三分之一，三分之一，三分之一 B、三分之一，四分之一，四分之一 C、三分之二，三分之一，三分之一 D、三分之二，四分之一，四分之一
80、作业 现场必须通风良好，无易燃、易爆物品。各类气瓶与明火的距离必须在 米以上。氧气瓶与乙炔瓶的距离必须在 米以上。禁止作业现场吸烟。（）
A、5，5 B、5，10 C、10，5 D、10，10 81、起重作业时，吊钩、吊环禁止补焊，开口度比原尺寸增加（）的，必须更换；钢丝绳表面被腐蚀或磨损达到钢丝绳直径（）以上的，必须更换。
A、15%，45% B、10%，45% C、15%，40% D、10%，40% 82、登高作业时，氧气瓶和乙炔瓶与高空焊接点的水平距离要保持（）米以上。
A、15 B、10 C、5 D、8 83、管道连接应当遵守下列规定：管径80mm以下，壁厚3.5mm以下，介质压力在10Mpa以下，采用 ；管径 200mm，使用法兰盘连接的最大间距为8M，管径 200mm,使用法兰盘连接的最大间距为9～12Ｍ。（）A、螺纹连接或气焊，大于，小于 B、电焊或法兰盘连接，大于，小于 C、电焊或法兰盘连接，小于，大于 D、螺纹连接或气焊，小于，大于 84、在砂轮机上磨削时，操作者必须戴眼镜，并站在砂轮的。戴手套拿工件，不准撞击，夹持砂轮的法兰盘直径不得小于砂轮直径的。（）A、正面，不准，1/2 B、侧面，可以，1/2 C、正面，可以，1/3 D、侧面，不准，1/3 85、输送机一般不允许带负荷启动，如遇特殊情况带负荷启车时，电动机只允许间隔性连续启动（）次。
A、一 B、二 C、三 D、四
86、处理卡堵时，人员应站在溜槽出口（）。A、正面 B、下面
C、上面
D、侧面
87、胶带机在运行中发现以下哪种情况不应立即停车处理（）A、温度过高 B、溜槽堵塞 C、皮带打滑 D、环境卫生差
88、大倾角带式输送机运转时，禁止正面站人。温度低于（）时，禁止大倾角带式输送机运行。
A、零下19℃、B、零下25℃ C、零下5℃ 89、各种设备的传动部分必须安设可靠的防护装臵，网状防护装臵的网孔不得大于（）A、20mm*20mmm B、30mm*30mm C、40mm*40mm D、50mm*50mm 90、厂房内的主要通道不得小于（）米，次要通道不得小于（）米。A、1 1 B、1.5 0.7 C、2 1.5 D、2 1 91、同位素密度计利用()射线。A、λ B、γ C、β D、δ 92、生产岗位人员要戴（）安全帽。
A、布帽子
B、硬质
C、不戴帽 93、《选煤厂安全规程》自（）起实施。
A、2002年11月1日
B、2002年6月29日 C、2005年7月14日
D、2005年9月1日 94、《煤矿安全监察条例》自（）起 实施。
A、2002年11月1日
B、2002年6月29日 C、2002年12月1日
D、2005年9月1日 95、《安全生产法》自（）起实施。
A、2002年11月1日
B、2002年6月29日 C、2005年7月14日
D、2005年9月1日 96、《安全生产法》共7章（）条。
A、98
B、101
C、70
D、97 97、《中华人民共和国大气污染防治法》自（）起施行。
A、2002年11月1日
B、2002年6月29日 C、2005年7月14日
D、2000年9月1日 98、《放射性同位素与射线安全和防护条例》自（）起施行。
A、2002年11月1日
B、2002年6月29日 C、2005年7月14日
D、2005年12月1日
99、发现设备异常情况时,须立即按下（）按钮。
A、闭锁
B、停止
C、启动
D、复位 100、处理故障必须停电闭锁，办理（），并挂停电停运牌，严禁单人作业。A、检修工作票
B、停电票
C、停送电手续
D、停电手续
二、多项选择题（20题）
1、润滑五定的内容是（）？
A、定人 B、定质 C、定量 D、定时 E、定点。
2、配合分（）类？
A、间隙配合 B、过盈配合 C、过渡配合 D、过量配合
3、减速器温度过高的主要原因（）？
A、润滑油不干净 B、润滑油过多或过少 C、运转时间过长
4、常用的测量长度的量具有（）？
A、卡钳 B、板尺 C、钢卷尺 D、游标卡尺
5、简述筛子在运转中声音异常的原因是（）。
A、轴承磨损 B、筛网未压紧 C、固定螺栓松动 D、弹簧损坏。
6、常用的淬火剂有（）？
A、油 B、水 C、空气
7、焊接变形的主要形式有（）？ A、收缩变形 B、角变形 C、弯曲变形 D、波浪变形 E、扭曲变形
8、洗煤厂“四无”是（）.A、无积煤 B、无积水 C、无积尘 D、无积油 E、无杂物
9、煤矿三大规程是（）。
A、作业规程 B、操作规程 C、安全规程 D、安全措施 E、作业标准
10、常用钻孔设备有哪几种？
A、台钻 B、立式钻床 C、摇臂钻床 D、手电钻
11、振动筛由（）组成。A、筛箱 B、振动器 C、弹簧减振装臵 D、支承底架 E、电动机传动装臵
12、离心机由（）组成。
A、机体 B、传动部分 C、润滑系统 D、减震器
13、离心机容易发生的故障有（）。
A、异常音响 B、振动大 C、跑粗 D、倾倒
14、离心机的主要部件有（）。
A、筛网 B、钟形罩 C、刮刀 D、减速器
15、离心机润滑系统主要由（）组成。
A、马达 B、油管 C、油箱 D、油泵
16、TLL型离心机主要由（）组成。
A、传动系统 B、润滑系统 C、减振器
17、离心机的减振器主要由（）组成。A、橡胶垫 B、套管 C、螺栓 D、螺母 E、空心轴
18、TLL型离心机采取的保护措施由（）。
A、压力保护 B、过电流保护 C、油压保护
19、氧气瓶有（）安全装臵？
A、防震圈 B、安全帽 C、减压器 D、减压器上应有安全阀。
20、设备运转时严禁触摸（）部位？
A、链动 B、传动 C、转动 D、带电部位
三、判断题（100题）
1、联轴器端面不应有最小间隙。（）
2、完好标准中对胶带跑偏的要求是跑偏量以上胶带不超过托辊和滚筒边缘，下胶带不磨机架为合格。（）
3、电动机温度过高的原因是过负荷、散热不良或电压偏低。（）
4、一切容易碰到的裸露的电气设备及其带动的外露的转动和传动部位，都必须加装防护或遮栏，防止碰触危险。（）
5、拉紧装臵的完好要求是：齐全、完好、动作灵活，调节余程不小于全行程的1/5。（）
6、司机未经培训可以直接上岗。（）
7、离脱水机停车的时候，可以带料停车。（）
8、氧气瓶可以接触油脂。（）
9、检查电机温度时，应用手背触摸。（）
10、离心机运转过程中，可以打开检查孔。（）
11、可以使用铁丝代替保险丝。（）
12、当离心机启动以后可以直接给料。（）
13、离心机运转过程中，严防铁器、杂物和大块煤进入离心机，以免损坏设备。（）
14、设备运转时，严禁触摸链动、传动、转动及带电部位。（）
15、处理杂物或木料时，若楼层较低，可以从窗口、起吊口往下扔。（）
16、在机器设备检修过程中，严禁任何东西、工具掉入或遗留在机体内。（）
17、卸料时，可以整理滤板以及滤布。（）
18、旧式压滤机给料过程前20分钟压力为0.4MPa以下。（）
19、当滤液滴水不成线时，通知给料泵司机停止给料。（）20、利用化学药剂，使煤泥水中的悬浮物以较大颗粒的形式沉降分离的方法叫混凝处理。（）
21、在压滤过程中，破损的滤布可以使用。（）
22、快速高效隔膜压滤机的额定压榨压力为0.8-1.0MPa。（）
23、可以在皮带运行中打扫隔板。（）
24、设备频繁启动可以产生电机过载烧毁等重大事故。（）
25、带电的电器设备发生火灾应先进行灭火，再断电。（）
26、安全生产的方针是安全第一，预防为主。（）
27、清理跳汰机体时，必须先将床层筛板清理干净。（）
28、跳汰机的风阀曲线是可以调整的。（）
29、电流的大小随时间而改变的叫交流电。（）
30、驱动滚筒包胶是为了增加摩擦系数，从而提高牵引力。（）
31、托辊的作用是支撑胶带，减少胶带运行阻力，使胶带垂直度不超过规定限度。（）
32、键和键槽之间有间隙可以加垫。（）
33、洗选厂应当制定事故应急救援预案，建立应急救援组织，不需要配备救护器材，统一配备即可。（）
34、倾斜带式输送机只需设臵防偏、止逆和过载保护装臵。（）
35、严禁将多台电气设备的接地线串联接地。（）
36、实习和外来参观人员在进入车间前，只要经过厂领导同意即可。（）
37、电压等级在10KV及以下时，操作人员身体部分与电气设备裸露带电部分的最小距离为0.8米。（）
38、事故隐患是指可导致事故发生的 物的危险状态、人的不安全行为及管理上的缺陷。（）
39、备用设备及备品、备件，帐、卡、物相符，实行定臵管理、存放整齐、标识清楚，厂房内放臵备用设备及备品、备件的区域要明确划出。（）40、集中控制系统要具备集中联锁与就地解锁两种控制方式，两种方式不可互相转换。（）
41、选煤厂高层建筑及其他需要防止雷击的建筑和设施，必须安设避雷装臵。避雷装臵必须定期检查和测定。（）
42、禁止任何人在带式输送机输送带上站、行、坐、卧、横跨。（）
43、患有高血压、心脏病、手脚残疾、深度近视者，不得从事高空作业。（）
44、高空作业时不需戴安全帽和系安全带。（）
45、水泵在无水情况下也可以运行。（）
46、高空作业使用梯子时，支承必须牢固，并有防滑措施。（）
47、所有采取的商品煤样都必须进行限下率的测定。（）
48、商品煤是指规格、质量符合一定要求进入市场的煤炭。（）
49、生产和生活过程中接触粉尘、毒物、噪声、辐射等物理、化学危害因素达到一定的危害程度，将会导致职业病。（）50、选煤厂厂长是本厂安全生产的第一责任者。（）
51、我国安全生产方面的法规是建议性法规，不是强制性法规。（）
52、带电的电气设备发生火灾时，可直接用干粉灭火器灭火。（）
53、一通三防中的三防是指防治瓦斯、防治煤尘和防灭火。（）
54、在易燃易爆区域动火，必须执行动火审批制度。（）
55、生产过程中发生的伤亡事故具有偶然性，因此是不可预防的。（）
56、作业场所的工业噪声最高不得超过115dB。（）
57、粉煤样的制备必须一次完成，不得分几部分处理。（）
58、严禁将多台电气设备的接地线串联接地。（）
59、电压等级在10KV及以下时，操作人员身体部分与电气设备裸露带电部分的最小距离为0.8米。（）60、《选煤厂安全规程》中规定堆煤高度不得超过8m。（）61、胶带输送机滚筒磨损不应超过原厚度的1/3。（）62、胶带输送机胶带纵向裂口不超过200mm视为完好。（）
63、机电设备的技术状态牌包括完好牌、不完好牌、待修牌，停运牌等。（）64、空气压缩机的的安全阀应当配有断油、断水保护装臵和声光信号装臵。（）65、手选带式输送机的带速不得超过0.2m/s,倾角不得大于12°。（）
66、鼓风机的叶轮应安装平衡，与机壳的间隙应在6～10mm范围内。（）67、设备内部检修，应当使用符合标准的行灯或手电筒。（）68、电焊工在潮湿的地方作业时，应当穿绝缘鞋并站绝缘垫上。（）69、起重作业用的吊钩、吊环表面有裂纹、破口的，必须进行补焊。（）70、设备安装过程中，清洗机件应当使用汽油或煤油。（）
71、设备不漏油是指设备的静止结合面、转动、滑动部位不允许有油迹。（）72、厂房内悬挂的溜槽、管道及电缆的高度不低于2m。（）73、破碎机的保险销不得用其它金属销代替。（）74、刮板输送机必须配备过载保护装臵。（）
75、在钢梁、设备及楼板上禁止焊接吊环和打吊装孔。（）76、临时吊装孔、眼，必须设臵临时栏杆、盖板。
77、班中发现有异常情况应先停车，用电话或传呼器通知主控室，停电并闭锁后方可处理，待事故处理完后应立即通知主控室开车。（）78、不得单人处理故障，处理故障时必须设专人监护。（）79、对设备进行换油或检修后，废油及废棉纱可以不回收。（）80、处理卡堵时，上下相关设备要可靠停机闭锁。（）81、胶带输送机机头、机尾应设有安全防护网或栏杆。（）82、筛分机（脱水筛）应当空载起动，筛分机可以超负荷运行。（）83、少量润滑油及日常用的油脂、油枪必须存放在专用的隔离房间。（）84、集中控制设备启动前应当有预告信号，且岗位司机因故可以中断集控。（）85、主要生产岗位、要害部位可以不配臵工业电视监视系统。（）86、距放射性探头5米内不许进行电焊。（）
87、安全管理的目标是无重大人身、生产和机电设备事故，无严重隐患。（）88、煤仓堵塞时，工作人员应当使用专用的工具捅煤。（）89、泵司机在调节流量、扬程时应使用排料阀门，也可以使用入料阀门调节流量。（）
90、正常启动前，操作人员必须发出启车信号，时间不得少于1min。（）91、离心脱水机主要分为立式和卧式两种。（）92、设备运行状态下，可以触动转动部件。（）93、对设备进行换油后，不必将废油回收。（）94、任何人不得在放射源附近长时间停留。（）95、煤仓口堵卡时，可以从下口进入处理堵卡。（）96、停泵时应先关闭出料阀门，再停泵。（）97、班中可以用水冲洗电机。（）98、开泵不必关闭泵的出口阀门。（）
99、担架运送时，伤员头部在后，便于后面护送人员观察。（）100、所有机电设备只允许本岗位司机操作，其它人员严禁操作。（）
四、简答题（8题）
选煤厂“四无”是什么？答：无积煤、无积水、无积尘、无积油
2、煤矿三大规程是什么？答：作业规程、操作规程、安全规程
3、离心脱水的两个原理是什么？答：离心过滤脱水，离心沉降脱水
4、洗煤厂常用的脱水设备有哪些?答:脱水筛、离心脱水设备、浓缩设备、真空加压过滤机、压滤机、干燥设备。
5、洗煤厂的脱水筛有几种常用在何处？ 答“固定脱水筛、跳汰机前、粗煤泥系统入料口
振动筛、块精煤、中煤脱水。
6、离心机运转对电器有哪些要求？ 答：所有电机都必须是顺序启动，先启动油泵电机30秒后，启动主驱动电机5秒后启动振动电机，离心机上装有油量开关时间限制闭锁作用。、7、简述离心机开机前，操作人员应检查哪些问题？答：油箱中的油位是否合适，油是否没有污染，所有盖子的螺栓是否齐全并拧紧了，有没有影响离心机灵活运转的因素，筛篮上没有任何杂物或松动的零件。
8、电动机常见的故障有哪些？答：声音大，电机过热，轴承过热，振动大，噪音大，绕组接地。
五、实操答辩题（10题）
1、机械设备的主要危险部位有哪些?
答:其危险部位如下(1)旋转部件和成切线运动部件间的咬合处,如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。(2)旋转的轴包括连接器、心轴、卡盘、丝杠、圆形心轴和杆等。(3)旋转的凸块和孔处。含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的如风扇叶、凸轮、飞轮等。(4)对向旋转部件的咬合处如齿轮、轧钢机、混合辊等。(5)旋转部件和固定部件的咬合处如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装臵等。(6)接近类型如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。
2、预防机械伤害所包括两方面的对策是什么? 答:
1、实现机械本质安全。(1)消除产生危险的原因(2)减少或消除接触机器的危险部件的需求(3)使人们难以接近机器的危险部位(或提供安全装臵使得接近这些部位不会导致伤害(4)提供保护装臵或者防护服。上述措施是依次序给出的也可以结合起来使用。2保护操作者和有关人员安全。(1)通过培训来提高人们辨别危 险的能力(2)通过对机器的重新设计，使危险更加醒目(或者使用警示标志)(3)通过培训，提高避免伤害的能力(4)增强采取必要的行动来避免伤害的自觉性。
3、企业安全生产教育种类有哪些？
答：
1、三级安全生产教育，厂级、车间级、班组级，新工人入厂必须经过三级安全生产教育。
2、特种作业教育电气、起重机械、压力容器、锅炉、高处作业、机动车辆等。
3、岗位人员调换工种教育车间之间人员调动，必须重新进行二、三级教育，车间内部必须重新进行第三级安全教育。
4、现场安全育。对重大危险性工作人员、发生重大事故的现场、从事临时性工作的职工、对外来施工人员均应组织进行现场教育。
5、工伤人员复工教育。工伤人员治疗终止复工之前进行安全教育。
6、日常教育。企业领导、车间、工段应结合各时期生产特点采用多形式进行日常安全教育。
7、安全考试。对职工每年至少进行一次全员安全考试。
8、事故案例教育。企业应把各类事故案例汇编成册给职工学习。
4、安全生产责任制主要的内容是什么？ 答：安全生产责任制的内容主要包括两个方面一是纵向方面即从上到下建立所有类型人员的安全生产职责包括生产经营单位主要负责人、其它负责人、各职能部门负责人及其工作人员、班组长、岗位工人二是横向方面，即建立全部职能部门，包括党、政、工、团的安全生产职责。
5、安全技术措施计划的主要内容是什么？ 答：一是安全技术措施的项目范围，包括改善劳动条件、防止事故、预防职业病、提高安全素质等技术措施。二是计划的编制内容1措施应用的单位或工作场所，2、措施名称，3、措施的目的和内容
4、经费预算及来源
5、负责施工的单位或负责人
6、开工日期和竣工日期
7、措施使用方法及预期效果。
6、生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产工作负有哪些职责？
答：
一、建立、健全本单位安全生产责任制，二、组织制定本单位安全生产规章制度和操作规程，三、保证本单位安全生产投入的有效实施，四、督促、检查本单位的安全生产工作及时消除生产安全事故隐患，五、组织制定并实施本单位的生产安全事故应急救援预案，六、及时、如实报告生产安全事故。
7、劳动保护的意义？
答：
1、劳动保护是党和国家的一贯方针和办好社会主义企业的基本原则
2、劳动保护有效地保护了生产力发展，3、劳动保护能有效地提高企业经济效益，4、劳动保护能有效地促进社会安定和民族振兴，5、劳动保护能有效地促进现代化生产技术的发展
8、．筛子常见故障原因及处理措施？ 答：a：筛分质量不好：（1）筛孔堵塞——停机清理筛网；（2）原料的水分高——对振动筛可以调节倾角；（3）筛子给料不均匀——调节给料量；（4）筛上物料过厚——减少给料量；（5）筛网不紧——拉紧筛网。b：轴承发热：（1）轴承缺油——注油；（2）轴承弄脏——清洗轴承。并更换密封环，检查密封装臵；（3）轴承注油过多或油的质量不符合要求——检查注油情况；（4）轴承磨损——更换轴承。c：筛子在运转时声音不正常：（1）轴承磨损——换轴承；（2）筛网未拉紧——拉紧筛网；（3）固定轴承的螺栓松动——拧紧螺栓；（4）弹簧损坏——换弹簧
9、振动筛筛分质量不好的原因有哪些？
答：筛孔堵塞、筛面损坏、给料的水分高、给料不匀、筛上物料过厚、筛网不紧。
10、在生产当中煤泥在槽体内沉积是什么造成？
答：搅拌器故障，搅拌器速度太低，煤泥中粗粒度含量太高。答案选择题
1、C2、A3、B4、C5、A6、C7、C8、C9、A10、B11、C12、A13、A14、A15、B16、B17、C18、B19、B20、A21、B22、C23、A24、B25、C26、B27、A28、A29、A30、A31、B32、A33、A34、A35、B36、B37、B38、A39、C40、A41、C42、B43、C44、C45、C46、A47、C48、B49、A50、A51、B52、C53、C54、B55、B56、B57、C58、A59、B60、B61、A62、D63、D64、B65、A66、B67、B68、A69、A70、C71、B72、C73、C74、D75、B76、A77、B78、D79、D80、C81、C82、B83、D84、D85、D86、87、D88、A89、D90、B91、B92、B93、D94、C95、A96、D97、D98、D99、B100、C 多项选择题
1、ABCDE2、ABC3、AB4、ABCD5、ABCD6、AB7、ABCDE8、ABCE9、ABC10、ABCD11、ABCDE12、ABCD13、ABC14、ABC15、BCD16、ABC17、ABCD18、AB19、ABCD20、ABCD 判断题
1、错
2、对
3、错
4、对
5、对
6、错
7、错
8、错
9、对
10、错
11、错
12、错
13、对
14、对
15、错
16、对
17、错
18、对
19、对20、对
21、错
22、对
23、错
24、对
25、错
26、对
27、对
28、错
29、错30、对
31、对
32、错
33、错
34、错
35、对
36、错
37、错
38、对
39、对40、错
41、对
42、对
43、对
44、错
45、错
46、对
47、错
48、对
49、对50、对
51、错
52、错
53、对
54、对
55、错
56、对
57、错
58、对
论原油集输脱水处理工艺的优化 篇3
关键词：原油集输脱水处理工艺；石油资源；加热脱水法
中图分类号：TE868 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）07-
中国石油系统常用的原油集输脱水方法是加热脱水法，科学技术的发展为低温条件下完成原油脱水提供了可能，本文介绍的就是低温条件下就能完成原油脱水的常用工艺方法。
1 原油脱水原因
原油集输即原油的收集、处理和运输过程的总和。原油具有粘性大、流行性差、密度大、杂质多等特点，也就是说原油中含有大量的水和其他溶解质以及悬浮颗粒，如泥沙、盐等，这些物质不仅使原油体积增大，而且增加了原油集输和提炼的难度，增大了原油集输设备利用难度。此外有些地方的原油出液井口温度较低，集输系统不得已采用掺水流程，这就导致原油中水、油大量共存的局面。因此，为了获得高质量的原油，在原油集输前就必须净化处理原油中的水和杂质，以便为原油集输创造更好的条件，也就是说原油脱水处理是原油集输中必有的关键环节，它是提高原油集输效率的必要条件。脱水环节非常重要，由于受到技术等条件的限制，原油运输对原油脱水处理工艺优化要求较高。
2 原油脱水工艺
原油脱水处理工艺其实就是用化学方法将油水界面膜里面的水平衡打破，使水释放出来，这种化学方法也就是利用原油破乳剂有效打破油水界面膜的平衡，把水释放出来，并利用油水密度的不同而产生的重力作用推动油水分离，让其一个沉降、一个上升，最终达到油水分离的目的。
3 原油优化的执行标准与抽样试验
《原油破乳剂使用性能检测方法》（SY/T5218-2000）为热化沉降试验与破乳剂筛选的执行标准，而《原油粘温曲线的确定（旋转粘度计法）》（SY/T7549-2000）则为原油粘温曲线测定的依据标准。实验采用的仪器为HaakeRS300流变仪，试验原油油样为南阳油田的新鲜混合原油，在短时间内的自然沉降后分出的乳化油与游离水则分别为水包油与油包水型试验的试验介质。南阳油田具有杂质含量高、密度大等热点，属稠油，且原油粘度受温度影响较大，会随着温度的变化而变化。
4 实验过程和结果
此次实验总共有两个方面的内容：乳化油的油水反相点实验和破乳剂的性能评价实验。
4.1 乳化油的油水反相点实验
含水和杂质的油水反相点对集输管线降压有着决定性的影响，低含水量的乳化油油包水在向含水量超过极限值的水包油体系转变时，含水量即为乳化反相点，过反相点的乳化油粘度减低，导致原油集输系统的运行压力减小。
乳化油的配制方法：以油样混合油的质量比称取水量和原油量，在恒温50℃下预热30分钟，然后将其放入高速混调器中搅拌均匀，就配置成了乳化油。用配置好的乳化油进行实验，发现含水稠油的粘度会随着含水率的增高而变大，并且含水率达到75%时会达到最大粘度，乳化油的含水率超过75%时会转变为油水共存体系，原油粘度降低，于是，我们可以得出这样的实验结论：该油样的含水反相点为75%。
4.2 破乳剂的性能评价实验
破乳剂性能评价实验的步骤：将80mL的乳化油装入100mL容量的量筒内预热，等到15分钟时加入液状破乳剂，摇晃均匀后再恒温水浴，对不同实践的脱水体积、原油黏着筒壁的情况、油水界面、脱出水色进行观察记录，然后根据数据计算出原油含水量。
实验发现：破乳剂加入原油中后，很快置换出油水界面膜，原油中的水聚结成大水滴很快自然沉降破乳。而要想使原油含水率达到标准要求，需要在70℃的条件下进行超过6个小时的热沉降。
实验结果：该原油油水转向点为75%，原油集输系统在安全运行的前提下容易脱水并不会有太重的脱水处理负担；含水量不同的原油要想通过脱水工艺让含水量达标，则要添加不同含量的破乳剂并在不同温度下用不同的时间进行加热。
5 原油集输脱水处理工艺的优化措施
5.1 科学选择破乳剂
破乳剂的筛选是原油集输脱水处理工艺的核心，化学脱水技术及其使用效果受到温度、时间等各种条件的限制，所以，在使用破乳剂时，要建立完善的管理制度，规定工作人员要严格按照规定使用破乳剂，既要做好药量跟踪，更要按照科学标准、科学手法来合理使用破乳剂，不得随意变换药物，更不能随意增减药量。
5.2 合理控制药浓度
端点加药即在各个集油直线的端点添加、使用破乳剂的方法，这种方法不但可以提高原油集输脱水效率，还能有效降低加药成本，为低温脱水创造了条件。低温脱水要求根据各个计量站的变化情况来确定加药浓度，浓度的把握需要通过精确的计算来把握。
5.3 积极处理落地油
落地油乃是从蒸发厂房或者污水罐中、井场回收回来的洒落油。落地油由于露天存在，其中掺杂了大量杂质，既有水、泥沙，还有垃圾等其他杂物，因此乳化严重、脱水困难，但是落地油抛弃了太浪费，直接处理代价较高，所以，在常温条件下进行单独的落地油脱水处理，就成为处理落地油的有效措施。一般来说，其处理流程如下，将每天回收的落地油存放在单独的存储罐里，存放到一定的量后，就在存储罐里加热处理，等到排水合格后，再放入净化油罐进行处理，这样既能为低温脱水做好准备，又能避免落地油给整个工作系统设备造成不必要的损害。
5.4 改进原油集输工艺流程
建立原油脱水的预分离流程、完善不合理的脱水流程，是原油集输脱水流程改造的两个方面。预分离流程是将各个转接站的油水分别输送、脱水处理的流程，其中，流程的关键环节是解决脱水泵的问题，常用的方法是利用三相分离器来进行脱水。原油脱水流程的完善实质上是将不合格的原油进行二次处理直至可以松紧净化罐。就目前国内原油脱水工艺发展状况来说，完善原油流程的措施主要有电脱处理法和加温沉降法两种。
5.5 重视原油冬季生产优化
温度是制约原油集输脱水的重要因素，一旦温度低于临界温度，原油的脱水效果会受到极大影响，甚至会严重恶化并影响全局进展。以我国东北地区的石油生产为例，东北地区冬季天寒地冻，冻土层有时厚达两米以上，在这样的环境中工作，原油在管道运输过程中会大幅度降热，导致原油温度减低，这样当其进入处理系统后，由于温度过低，必须进行升温处理方能保证良好的脱水效果。我国大部分地区地处温带，冬季干燥寒冷，因此，为了保证原油正常的脱水效果，在冬季最好采用一定的加热措施进行原油处理。目前常用的加热方法是通过二级沉降罐加热，以便让原油温度保持最佳脱水效果温度。
5.6 不断优化原油脱水处理工艺
国内很多地方的原油脱水处理工艺存在着原油输油量低、运输过程中降温过大、原油在筒壁黏着严重、设施老化等现象，这些现象不但加大了运输成本，还存在着诸多安全隐患。建立安全可行的优化管理制度，采取强有力的优化措施，不断改善原油脱水内外输送系统的热力条件，为正常生产提供有力保证，是解决设施老化和安全隐患的有效措施。因此，石油生产系统要及时调整优化思路，不断提高优化手段，系统调节原油的集输、脱水、外输环节的承载和工作能力，以实现经济效益和技术的良好结合。
原油脱水处理工艺有效提高了原油集输系统的工作效率，在原油集输上发挥着极大的作用。石油生产中，对原油脱水处理工艺的研究和改进有着重大的现实意义。石油系统应加大现代技术对脱水工艺有效优化的力度，不断提高原油集输脱水处理工艺的效率和水平。
参考文献
[1] 李冰，赵剑.原油集输脱水处理工艺的优化[J].企业文化（中旬刊），2012，（9）.
[2] 王宁.原油集输脱水处理工艺优化措施分析[J].中国石油和化工标准与质量，2012，（10）.
[3] 顿宏峰.有关原油集输脱水处理工艺的优化分析[J].中国石油和化工标准与质量，2012，（14）.
作者简介：李卫，男，陕西延安石油天然气有限公司助理工程师；李锁林，男，陕西延安石油天然气有限公司科长；屈彦会，男，供职于陕西延安石油天然气有限公司。
优化工艺提高污泥脱水效率 篇4
1 污泥脱水工艺
污水处理场产生的污泥通过污泥泵送至污泥浓缩罐存储, 经重力浓缩后, 排出上清液, 浓缩后的污泥送入离心脱水机进行脱水。高分子絮凝剂和经重力浓缩后的污泥混合后由空心转轴送入转鼓后, 在高速旋转产生的离心力作用下, 立即被甩入转鼓腔内。高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒甩贴在转鼓内壁上, 水由于密度较小, 离心力小, 因此只能在固环层内侧形成液体层。由于螺旋和转鼓的转速不同, 二者存在有相对运动 (即转速差) , 利用螺旋和转鼓的相对运动把固环层的污泥缓慢地推动到转鼓的锥端, 并经过干燥区后, 由转鼓圆周分布的出口连续排出;液环层的液体则靠重力由堰口连续“溢流”排至转鼓外, 形成分离液。离心脱水机具有可连续运行, 占地面积小, 卫生条件好, 管理方便等优点。中韩石化污水处理场使用的离心脱水机是意大利PIERALISI卧螺式离心机FP600 2RS/M。
2 絮凝剂加药点改造
影响污泥的脱水性能的因素主要是颗粒的大小、表面电荷水合的程度以及颗粒间的相互作用, 其中污泥颗粒的大小是影响污泥脱水性能的最重要因素, 而絮凝剂的使用能增大颗粒的大小, 中和代电性, 能使吸附水释放出来, 从而达到污泥脱水的作用[2]。
对于离心脱水机来说, 絮凝剂的投加好坏直接影响离心脱水机的运行效果。原加药点为进泥泵出口, 如图1所示。在生产过程中发现该絮凝剂加药点设计存在较大缺陷, 絮凝剂加药点离离心脱水机进料口较近, 絮凝剂和污泥没有经过充分的混合就直接进入离心脱水机, 降低了絮凝剂和污泥的充分接触混合反应程度, 造成离心脱水机运行效果差, 运行效率低。
为了提高絮凝剂和污泥的混合反应程度, 需要从以下两方面进行考虑, (1) 提高絮凝剂和污泥的混合反应时间; (2) 提高絮凝剂和污泥的混合强度。
考虑到污泥进料泵为螺杆泵, 螺杆泵转速慢, 污泥和絮凝剂混合液经过螺杆泵后既能增加混合强度又不会出现断链 (降解作用) 。因此将加药点提前至进泥泵之前, 通过进泥泵螺杆的搅动, 使絮凝剂和污泥混合充分。在离心机进口处采集污泥混合样品, 未经搅拌30s后污泥沉降效果如图2所示。由图2可以看出改造后污泥与絮凝剂混合较好, 污泥沉降姓提高。
为了验证改造后脱水效果, 取改造前后液相端浊度和泥饼含水率进行对比, 如表1所示, 改造后液相端浊度和泥饼含水率有较大改善。
3 浓缩罐加搅拌
污泥通过污泥泵送至污泥浓缩罐存储, 经重力浓缩后, 排出上清液, 浓缩后的污泥送入离心脱水机进行脱水。经过污泥浓缩罐浓缩后的污泥, 污泥经压缩沉淀作用后浓缩罐内上下污泥浓度不均匀, 浓缩罐底部污泥浓度很高。由于离心脱水机处理污泥是连续进行的, 随着处理过程的进行, 污泥浓度逐渐降低, 此时需要对加药量进行调整, 否则不但浪费药剂, 而且处理效果一般。为了改善浓缩罐污泥浓度不均的问题, 使离心脱水机操作更简单, 在浓缩罐底部增加工业风。处理前通过工业风对浓缩罐进行3~5min搅拌, 使得污泥浓度均匀。通过对浓缩罐加工业风搅拌后, 不仅减少了絮凝剂用量, 而且使得离心机运行更稳定。
4 结语
将加药口改至污泥泵进口前和增加工业风搅拌等工艺优化措施, 不但降低了泥饼含水率, 大大减少了絮凝剂用量, 而且使得离心脱水机操作简单, 运行平稳, 进而提高了污泥脱水效率。
摘要：针对中韩石化离心脱水系统运行效果差, 运行效率低等情况, 经过工艺优化, 使离心脱水机运行稳定, 效果良好, 提高污泥脱水效率。
关键词：优化,污泥脱水,脱水效率
参考文献
[1]曹宇, 王恩让, 等编.污水处理厂运行管理培训教程[M].北京:化学工业出版, 2005.
旋转拖把脱水怎么使用 篇5
首先将旋转拖把的面板平整的放在地上，然后把拖把盘对准拖把头，按照垂直的状态按下去，可以用脚轻轻的踩一下拖把盘，当你听到有咔擦声的时候，就完成了旋转拖把的安装工作了。
2、使用
在使用旋转拖把的时候，可以自己调整旋转拖把的角度，这样就可以很轻松的清除掉死角的位置，这就是旋转拖把与传统拖把的不同之处，但是不同的拖把杆不能随意的旋转，这有可能会造成很多东西清洁不到位。
3、更换布条
旋转拖把在使用了一段时间后，布条就会比较破损，所以一定要注意及时的更换布条。首先用脚踩住上圆盘边缘的布条，然后螺丝的方向要一样，紧握住拖把朝自己身体的方向进行推动，这样就可以把圆盘和布条分开了。
4、脱水
旋转拖把和洗衣机的脱水原理比较像，都是采用的离心力原理。在给旋转拖把脱水的时候，可以用脚上下的轻踩踏板就能够迅速脱水了。在脱水的时候，用手轻握滑套来固定握把，可以有效的保护双手防滑防磨的作用。
旋转拖把使用注意事项：
1、拖把上有毛发黏住时可以用刷子协助清除或是等待干燥时再用胶带黏除。
2、用毕后一定要搓洗干净并且拧干放置通风处，避免发臭有异味产生。
3、为保持居家清洁卫生，拖把头建议每两到三个月更换一次。
4、拖把有异味时可使用稀释的漂白水来清洗拖把。
5、材质较细微布料的拖把，较不适合使用于重油垢的地渍，不合经济效益，易磨损拖把使用期限。
6、搭配清洁剂使用，份量不可过多，否则易残留，影响拖把使用寿命。
旋转拖把选购技巧：
1、看吸水能力：
将拖把脱水甩干之后，在地上洒些水，然后用拖把拖，看吸水能力的效果如何，吸水能力越强，就越适合家庭使用。
2、购买前先货比三家：
了解产品、了解品牌，并咨询身边的朋友，或者到网络上搜索一下相关产品及品牌的资料和评价，如买家评价等。
3、看桶的材料：
将桶提起到一定适当的高度，摔下去看是否容易破裂，或是站立在桶上，看桶的承受能力是否能够承受的起。
4、看脱水能力：
旋转拖把安装有脱水装置，看其脱水的效果，先将拖把在水里浸泡一下，然后在将拖把放入脱水装置里，开始转动脱水，脱水越干，效果越好。
5、看拖把杆：
拖把杆是最为受力的地方，用手对拖把杆适当的施加点压力，看拖把杆的承受能力是否牢固，如只是轻轻的用力，拖把杆就开始弯曲，这种不宜选则，容易折断。
原油集输脱水处理工艺的优化 篇6
1 原油集输脱水处理的必要性
原油收集、处理以及运输的过程总和统称为原油集输。杂质较多、密度较大、流行性较差以及粘性较大是原油的主要特性, 换句话来讲就是原油中含有大量的水分以及泥沙、盐等悬浮颗粒与溶解质, 而这些物质则会使得原油的体积增大, 从而使得原油的提炼以及集输难度增强, 于此同时也使得原油集输设备的利用难度得以提升。除此之外, 有的地方原油出液的井口温度偏低, 因而采用掺水流程不得不增加到集输系统中去, 这就使得原油中有大量的水存在。因此, 为了使得原油质量得以提升, 对于原油中其他杂质以及水的净化不得不在原油集输前实施, 以便使得原油技术快捷化。换句话来讲, 原油集输中不可或缺的一个必要、及关键环节则是原油的脱水处理。
2 原油集输脱水处理工艺常用方法
2.1 热化学脱水法
加热含有水分的原油到一定的温度, 与此同时将少量的表面活性剂加入到原油乳状液中, 其乳化状态被破乳剂破化从而使得油与水彻底分离。相对来讲如果单纯的使用这种方法在绝大部分情况下不符合经济性原则。
2.2 重力沉降脱水法
含有水分的原油在经过破乳以后, 则需要把原油与杂质、游离水彻底分开。而重力沉降法主要是在沉降灌中利用油、水密度的不同, 而产生的上部原油水滴沉降与下部水层清洗作用使得油与水的彻底分离。在油田中此过程有一段脱水著称。
2.3 电脱水法
将原油乳状液放在交流或者高压直流电场中, 利用电场对于水的作用将水界面膜逐渐消弱致使水滴因碰撞而合并成直径较多的水滴, 从而在原油沉降中分离。振荡聚结、电泳聚结以及偶极聚结是水滴在电场中的三种聚结方式。
2.4 机械脱水法
机械脱水法主要是利用介质聚结亲水嫌油且面积较大的性质使得水因聚结而沉降的原理。不需要加热处理是机械脱水的主要优点, 而缺点则是对于含有蜡的原油或者较脏的原油过程中很容易使得聚结材料的通道堵塞。同时机械脱水法一般都是与其他脱水法配合使用而非单独处理法。
2.5 离心脱水法
此方法主要是依据离心场内重力加速度小于离心加速度的原理促使因水滴的沉降而使得油与水的分层。
3 原油集输脱水处理工艺优化措施
3.1 原油集输工艺流程的优化
原油集输脱水流程亟需优化的两个方面则是对于脱水流程的完善以及原油脱水预分离流程的建立。原油脱水流程的完善是将没有合格的原油再次进行脱水处理, 直到原油可以松紧净化罐为止。而预分离流程则是对于各个转接站的原油施行单独脱水处理及输送, 其中托水泵问题的解决是最为关键的环节。通常都是以三组分离器脱水为主。从我国原油脱水工艺的现状来讲, 对于原油流程的优化措施主要是采用加温脱水与电脱水法。
3.2 破乳剂的科学选择
原油集输脱水处理工艺的核心部分就是筛选破乳剂。由于时间及温度等条件对于化学脱水技术和使用效果具有有限制性, 因此, 在破乳剂的使用过程中要不断完善相应的管理制度, 使得相关工作人员对于破乳剂的使用要按照相关规定执行, 不仅对于药量的跟踪给予重视而且要按照科学的手法与标准使得破乳剂剂的使用合理化, 对于药物不能随意增减药量或者更换药物。
3.3 落地油的积极处理
从井场、污水罐以及蒸发厂房中回收的洒落油则为落地油。由于落地油暴露在空气中, 因此其参杂了垃圾、泥沙以及水等杂质, 因此其乳化较为严重而且脱水较为困难, 而抛弃落地油则是对于能源的较大浪费, 而直接处理则需付出很高的代价, 因此, 对于常温条件下对落地油进行单独脱水处理则成为了最有效的落地油处理措施。一般的优化处理流程如下, 每天将回收的落地有储存在单独的储存罐中, 存放到一定程度后直接对储存罐进行加热处理, 排水合格后再加入到净化油罐中进行处理, 这样不仅可以为低温脱水奠定基石而且避免落地油对脱水处理设备带来的损失。
3.4 冬季原油生产优化
原油集输脱水最为重要的影响因素之一就是温度, 假如温度比临界温度低, 则使得脱水效果不佳, 甚至对于原油集输脱水全局的进展产生一定的阻碍作用。以我国东北地区为例, 由于东北地区冬季较为寒冷, 而且有时会有高大两米以上的冻土层出现, 在这种环境中进行原油集输脱水则会出现大幅度的降热现象, 从而致使原油的温度快速化降低, 这样进入到原油脱水处理系统中后, 则必须进行升温处理才能对于脱水效果有所确保。而我国大部分地区虽然处理温带但是冬季确实干燥而且较为寒冷, 因此, 为了原油脱水效果的确保与提升, 则在冬季的时候必须进行原油加热处理。目前二级沉降罐加热是最为常用的一种加热方法, 可以确保原油温度一直处于最佳脱水温度。
4 结语
原油脱水处理工艺对于原油集输系统工作效率的有效提升具有重大的意义, 在原油集输上有着举足轻重的作用, 因此, 对于原油脱水处理工艺的优化是非常必要且具有较大现实意义的。石油工业相关负责人应不断强化原油脱水处理工艺优化的力度, 从而使得原油集输脱水处理工艺水平以及效率最大化。
参考文献
[1]刘保迎.原油常温集输条件研究[D].哈尔滨工业大学.2014, (06) .
[2]鲍云波.榆树林油田原油集输工艺关键技术研究[D].大庆石油学院.2015, (02) .
脱水优化 篇7
1 原油集输脱水处理工艺优化措施的研究
影响原油集输脱水的因素有很多, 除了原油自身的性质以外, 还包括脱水的时间、沉降的时间、以及破乳剂的选择与用量等。低温脱水不仅能够在不加热或者微加热的条件下实现正常的脱水, 而且能够有效节约能源。因此, 研究原油集输脱水工艺的优化措施是非常有必要的。
1.1 科学筛选破乳剂
当前, 各个重要油田的集输脱水工艺的技术核心就是破乳剂的筛选。化学脱水不是在任何条件下都能进行的, 它需要一定的温度条件, 选用的破乳剂必须要能在低温的条件下仍然表现出良好的性能。曾经在某个油田的实验室里进行过这样的试验, 分别选择在22℃、24℃和25℃的温度条件下, 筛选二十五种破乳剂, 加药的浓度为每升25毫克, 最终的实验结果是选出了在22℃的条件下破乳剂具有较好的脱水性能。因此, 在进行破乳剂的筛选时应该从这几个方面进行筛选, 比如破乳剂适应原油性质的变化能力、原油的集输脱水速度等。与此同时, 破乳剂的脱水还存在着一个问题, 即脱水效果的滞后性, 原油的脱水效果往往要在二十八到三十六个小时以后才能反映出来, 所以在使用破乳剂时, 必须要建立良好的管理制度, 工作人员要在破乳剂的使用过程中, 依据来液的情况进行药量的跟踪, 切不可一味地保持原来的药量或者是随意下调药量, 甚至不科学地添加药量。
1.2 合理增加加药浓度
所谓的端点加药指的是就在各个集油直线的端点的计量站添加破乳剂, 实现管道破乳。多次实践证明, 端点加药既能使原油集输脱水的效率提高, 又能降低加药成本, 促进低温脱水的科学实施。要想实现低温脱水, 就要根据各个计量站的液量的变化情况, 重新认真核算、科学调整各个加药点的加药浓度。
1.3 单独处理落地油
所谓落地油实质是指从蒸发厂或者污水罐回收的污油和井场的落地油。落地油长时间露天存放, 成分非常复杂, 掺杂着各种泥沙类杂物, 严重乳化, 脱水难度大。任何一个油田在石油开采的过程中都需要处理落地油, 如果将落地油直接进行系统处理, 代价往往相对较高, 很容易导致系统瘫痪, 在低温的条件下恢复系统难度非常大。所以, 在常温条件下进行脱水, 解决好落地油的处理问题是非常有必要的, 最好采取单独的落地油处理措施。将每天回收的落地油存放在一个储蓄罐里进行沉降, 如果存放到一定量了, 就在储罐里通过加热处理, 等到底部排水合格后, 打进净化油罐与一般的净化油的混合油, 通过这样的方法来避免落地油影响这个系统的工作, 在一定程度上为低温脱水提供了条件。
2 原油集输脱水处理试验
近年来, 根据对原油集输脱水处理工艺的研究, 有关部门进行了加热和不加热沉降罐脱水的对比试验。通过试验中运行参数的比较得到了一些非常有用的资料。当低温脱水时, 停止给热炉加热, 加药的浓度反而每升增加了4.5毫克, 每天增加的药量达到了三十克;工作时的温度降低了六七度, 由原来的32度多降到了26度左右。一级沉降罐出油的含水量与热炉加热时基本持平, 均有微量的含水;二级沉降罐不需要启用, 在生产应急时使用就可以了。
3 冬季生产的工艺优化措施
原油集输脱水必须要在一定的温度下进行, 一旦低于临界温度, 原油的脱水效果势必大打折扣, 甚至会恶化。在我国, 有一部分地方, 尤其是东北地区冬季的温度非常低, 零下二十多度的时间往往能够长达两三个月, 冻土层能够达到一米五以上, 甚至到两米以上。这样的环境下, 原油在管道中输送热的的损失会加大, 导致进站的原油温度降低, 有的原油进入处理系统以后温度能够低于十八摄氏度。这样低温度的原油倘若不进行升温处理, 是无法保证良好的脱水效果的。在寒冷季节最好能够采用一些微加热的措施进行原油处理。通过使用二级沉降罐, 保证温度在24到25摄氏度之间, 方可达到正常的脱水效果。
4 改造原油集输脱水工艺流程
原油集输脱水工艺流程的改造一般从两个方面进行, 一是建立原油脱水的预分离流程, 二是完善不合理的脱水流程。建立所谓的预分离流程指的是将各个转接站的油水分别输送, 并进行初步的脱水处理, 同时为了解决脱水泵的问题, 还可以充分利用位于联合站的分离器, 这样分离器必须是三相的。完善不合理的原油脱水处理流程, 实质上就是将不合格的原油进行二次处理, 直到处理合格之后方可输送至净化罐。就目前的状况而言, 主要采取的完善原油处理流程的措施包括电脱法处理和加温再次沉降。
5 总结
原油集输脱水处理技术是一项可行性非常强的处理技术, 节能效果非常好, 并且减轻了原油的挥发, 达到了经济和社会的双重效益。要想切实实现原油集输脱水, 就必须采取科学的应对措施, 在破乳剂和加点药的选择上都要精心细致。当然, 不同的油田有着不同的特点, 不同的井口产出的原油的温度高低不同, 原油处理站的原油处理设备也不一样, 因此, 在原油集输脱水技术的应用过程中, 还需要综合考虑各个方面的因素。
摘要：我国是一个油田大国, 原油集输脱水技术是一项关系着油田开采的重要科学技术。当前, 根据我国各大油田的传统的原油脱水技术, 科学领域研究出一种不需要加热的在低温条件下就能完成脱水的技术, 其既简化了处理流程, 又节约了大量的成本。这项新的技术不仅实现了原油的常温处理, 而且降低了成本, 解决了系统易结污垢的问题。本篇文章细致介绍了这项新技术的应用, 并深入分析了原油集输脱水处理工艺的优化措施。
关键词：原油,集输脱水处理工艺,优化措施
参考文献
[1]邱正阳.肖鹏.邱奎.新疆油田原油常温集输脱水技术[J].油气田地面工程.2010.29 (6) [1]邱正阳.肖鹏.邱奎.新疆油田原油常温集输脱水技术[J].油气田地面工程.2010.29 (6)
[2]冯涛.宋军.王宝辉低温下原油/水的乳化形貌与微观结构研究[J].油气田地面工程.2006 (11) [2]冯涛.宋军.王宝辉低温下原油/水的乳化形貌与微观结构研究[J].油气田地面工程.2006 (11)
炼油废水污泥脱水工艺条件的优化 篇8
关键词：炼油废水污泥,化学除油降黏,污泥调理,离心,脱水,优化
炼油废水污泥是指炼油厂污水处理过程中产生的油、水、渣的混合物,主要来自隔油池底泥、浮选池浮渣及剩余活性污泥等(简称“三泥”)。该污泥有机污染物成分复杂,含水率高,可形成非常稳定的乳化体系［1］,导致污泥脱水处理难度增大。
对污泥进行脱水处理,可使污泥体积明显减小,实现污泥的减量化,并可大幅降低后续处理成本。因此,脱水处理是污泥处理的关键环节。污泥中的某些组分(如沥青质、胶质等)在脱水过程中可能发生性变或与沙土黏附,导致密度减小、污泥比阻(SRF)增大或离心效果变差,使污泥脱水困难增大;又因含有酰胺基、羟基、羧基等基团的有机物中,氢键吸附水含量较高,且难于去除,也可导致污泥脱水困难增大。实际生产中,污泥脱水处理后,得到的泥饼的含水率约为85.0%(w),有时高达90.0%(w)。目前,国内炼油废水污泥处理系统普遍存在污泥脱水效果差、泥饼的含水率高等问题。
本工作采用化学除油降黏—污泥调理—离心脱水工艺处理炼油废水污泥,拟开发出高效的炼油废水污泥脱水工艺。
1 实验部分
1.1 材料、试剂和仪器
污泥取自西北某炼油厂废水处理系统,分别为隔油池后一级气浮池浮渣(A)、二级气浮池浮渣(B)和曝气池后剩余活性污泥浮渣(C)。实验用污泥按V(A)∶V(B)∶V(C)=8∶1∶1混合,混合污泥的性质见表1。
FeSO4、H2O2(30%(w))、H2SO4、CaO(白色粉末,65%(w)):工业级。
JDS-105U型红外分光测油仪:吉林市北光分析仪器厂;KYKY1000B型扫描电子显微镜:北京中科科仪股份有限公司;SRF测定装置:巩义市英峪予华仪器厂;TDL-40B型低速离心机:上海安亭科学仪器厂;PB-10酸度计:赛多利思科学仪器(北京)有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 化学除油降黏实验
取一定量污泥于烧杯中,用浓度为6.13 mol/L的H2SO4溶液调节pH,置于恒温水浴中,加入浓度为0.63 mol/L的FeSO4溶液,搅拌均匀后再加入一定量H2O2,控制反应时间,反应完成后,撇去上层浮油,剩余的泥水混合液进一步进行调理及离心脱水。
1.2.2 污泥调理—离心脱水实验
取剩余的泥水混合液,加入CaO粉末,搅拌均匀后,测定SRF。污泥调理后,当分离因数为1 558时离心脱水5 min,测定泥饼的含水率和含油率。
1.3 分析测试方法
采用蒸馏法测定污泥的含水率［2］;采用红外分光光度法测定含油率;采用布氏漏斗抽滤法测定SRF［3］;采用SEM技术观察污泥的形态［4］。
2 结果与讨论
2.1 化学除油降黏反应条件对污泥脱水性能的影响
2.1.1 体系pH对污泥脱水性能的影响
当反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、反应时间60 min、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、CaO加入量7.0g/L时,体系pH对污泥脱水性能的影响见图1。由图1可见:当pH= 4~7时,随pH的减小,泥饼的含水率和SRF快速减小;当pH=1~4时,泥饼的含水率和SRF变化不大。理论上,Fenton试剂氧化反应的最佳pH范围为2~4［5］,与实验所得结果基本一致。当pH较低时,不利于Fe3+转化为Fe2+;而pH较高时,Fe2+不稳定,易转化形成Fe3+,继而形成Fe(OH)3沉淀,降低了Fenton试剂氧化反应的氧化能力。刘宏伟等［6］研究发现,H2SO4是一种强电解质,起电中和作用,压缩双电层,从而影响污泥中胶粒的Zeta电位,破坏污泥的凝胶结构,增强流动性,进而改善污泥的脱水效果; 同时,H2SO4中的H+起到一定的封端作用,污泥自乳化作用消失,导致油水分离。从经济成本和设备腐蚀方面考虑,选择体系pH=4较适宜。
2.1.2 反应时间对污泥脱水性能的影响
Fenton试剂氧化反应破坏了污泥细胞结构,使污泥的内部水快速释放。当体系pH=4、反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、m(H2O2)∶m(Fe2+)= 4、CaO加入量7.0 g/L时,反应时间对污泥脱水性能的影响见图2。由图2可见:当反应时间为0~60 min时,泥饼的含水率和SRF快速减小;当反应时间为60~120 min时,泥饼的含水率和SRF变化幅度不大。这是由于反应时间过短,对污泥结构破坏的不够彻底,内部水不能有效释放;反应时间过长,内部水释放量没有明显增加［7］。综合考虑,选择反应时间60 min较适宜。
2.1.3 H2O2加入量对污泥脱水性能的影响
当体系pH=4、反应温度35 ℃、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、反应时间60 min、CaO加入量7.0 g/L时,H2O2加入量对污泥脱水性能的影响见图3。由图3可见:当H2O2加入量0~2 g/L时,随H2O2加入量的增加,泥饼的含水率和SRF快速减小;当H2O2加入量2~4 g/L时,泥饼的含水率和SRF变化幅度很小。这是由于在Fenton试剂氧化反应中, H2O2加入量增大,增加了溶液中·OH的数量,导致氧化性增强;当H2O2加入量过多时,更多的·OH将Fe2+氧化成Fe3+,从而降低了Fenton试剂氧化反应的氧化能力［8］。综合考虑脱水效果和经济成本,选择H2O2加入量2 g/L较适宜。
2.1.4 m(H2O2)∶m(Fe2+)对污泥脱水性能的影响
Fe2+作为Fenton试剂氧化反应体系中的催化剂,同时又是一种良好的污泥絮凝剂。另外,由于污泥中含有过量的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),Fe2+在污泥中溶解氧的作用下,发生自由基反应,导致CPAM骨架断裂,被分解为类似单体的短链聚合物,使黏损率增大,黏度降低［9］。当体系pH=4、反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、反应时间60min、CaO加入量7.0 g/L时,m(H2O2)∶m(Fe2+)对污泥脱水性能的影响见图4。由图4可见:当m(H2O2)∶m(Fe2+)=4~10时,随m(H2O2)∶m(Fe2+)的减小,泥饼的含水率和SRF减小;而m(H2O2)∶m(Fe2+)= 0~4时,泥饼的含水率和SRF变化幅度不大。这是由于Fe2+加入量较小时,产生的·OH也必然较少,从而影响Fenton试剂氧化反应的氧化效果;Fe2+加入量过大时,过量的Fe2+还原H2O2的同时自身氧化成Fe3+,消耗系统中可供氧化的有效H2O2量,同样会降低Fenton试剂氧化体系的氧化能力［10］。从经济成本和脱水效果方面综合考虑,选择m(H2O2)∶m(Fe2+)=4较适宜。
2.1.5 反应温度对污泥脱水性能的影响
加热本身就是一种很好的污泥脱水调理方法,同时,温度升高可增强Fenton试剂氧化反应破解胞外聚合物的能力。当体系pH=4、H2O2加入量2 g/L、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、反应时间60 min、CaO加入量7.0 g/L时,反应温度对污泥脱水性能的影响见图5。由图5可见:当反应温度0~65 ℃时,随反应温度的升高,泥饼的含水率和SRF逐渐减小;当反应温度65~90 ℃时,泥饼的含水率和SRF变化幅度不大。这是因为在一定温度范围内,升高温度有利于Fenton试剂氧化反应的进行,导致污泥的脱水性能有效提高;但温度过高将使H2O2快速分解,影响Fenton试剂氧化反应的氧化能力［11］。综合考虑,选择反应温度35 ℃较适宜。
2.2 污泥调理—离心脱水条件对污泥脱水性能的影响
CaO可改变污泥细胞的通透性［12］并破坏污泥胶体颗粒的稳定性。同时,CaO作为助凝剂,在污泥中形成了多孔网格状骨架,增强了絮体的强度,改善了污泥的可压缩性和脱水性［13］;CaO回调pH过程中与硫酸反应,生成了硫酸钙,增大了污泥的密度,提高了污泥的沉淀性能。当体系pH=4、反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、反应时间60 min时,CaO加入量对污泥脱水性能的影响见图6。由图6可见,当CaO加入量4.0~7.0 g/L时,泥饼的含水率和SRF变化不大;当CaO加入量7.0~10.0 g/L时,随CaO加入量的增加,泥饼的含水率和SRF快速增大。因此,选择CaO加入量7.0 g/L较适宜。
2.3 综合实验
当体系pH=4、反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、反应时间60 min、CaO加入量7.0 g/L时,炼油废水污泥的脱水效果见表2。由表2可见,在优化条件下,炼油废水污泥经化学除油降黏—污泥调理—离心脱水工艺处理后,泥饼的含水率(w)为70.0%~75.0%,含油率小于2%;SRF约为3.0×107s2/g。
2.4 污泥的形态变化
炼油废水污泥原样(a)及在优化条件下经化学除油降黏—污泥调理—离心脱水工艺处理的试样(b)的SEM照片见图7。由图7可见,污泥原样颗粒结构致密、结实,分布较为分散;经化学除油降黏—污泥调质后,污泥颗粒结构疏松,形成透水性更好的多孔网格状骨架结构,从而改善了污泥的可压缩性和脱水性。
3 结论
a)当体系pH= 4、反应温度35 ℃、H2O2加入量2 g/L、m(H2O2)∶m(Fe2+)=4、反应时间60min、CaO加入量7.0 g/L、分离因数1 558、离心脱水时间5 min时,炼油废水污泥经化学除油降黏—污泥调理—离心脱水工艺处理效果好,脱水速率快,得到的泥饼的含水率(w)为70.0%~75.0%,含油率小于2%(w);SRF在3.0×107s2/g左右。
脱水优化 篇9
1 原油脱水工艺原理
原油脱水处理工艺其实是原油受原油破乳剂的化学作用而致使油水界面膜的平衡稳定受到破坏, 释放出膜内包覆的水, 进而推动状态上的油水分离, 并基于油水密度的不同而发生的重力作用在沉降罐内自然沉降以达到最终的油水分离目的。本文就是在此原理基础上对原油脱水处理工艺进行优化试验, 并对试验结果进行分析和讨论。
2 优化试验的执行标准与实验油样
S Y/T 528l一2000<原油破乳剂使用性能检测方法>为热化沉降试验与破乳剂筛选的执行标准, 而SY/T 7549-2000<原油粘温曲线的确定 (旋转粘度计法) >则为原油粘温曲线测定的依据标准。实验采用的仪器为H a a k e R S300流变仪, 而试验原油油样则为胜利油田垦东12区块的新鲜混合原油, 在短时间内的自然沉降后分出的乳化油与游离水则分别为水包油与油包水型试验的试验介质。
垦东12区块原油具有胶质含量高且密度大、粘度高的特点, 而其粘度会随着温度变化而变化, 即是说, 垦东12区块原油的粘度受温度影响较大, 属稠油。
3 试验过程与结果分析
此次优化实验主要包括两个方面, 即乳化油的油水反相点试验及破乳剂的性能评价试验。
3.1 乳化油的油水反相点试验
含水稠油的油水反相点很大程度上影响着集输管线压降, 低含水量的乳化油油包水体系在向含水量超过极限值的水包油体系转变时的含水量即为乳化反相点, 过反相点的乳化油粘度大大降低, 减小了原油集输系统的运行压力, 这就是此项试验的必要性。
要配制乳化油, 首先要以油样混合油的质量比称取水量和原油量, 并在50℃恒温下持续预热30分钟, 然后将其放入HT-2型高速混调器均匀搅拌, 完成乳化油的配制。而用配制好的乳化油进行试验, 则发现该区块含水稠油的粘度在含水率增高时随之增大, 并在含水率为76%时达到最大粘度, 而乳化油在含水率超过76%时转变为油水共存体系, 原油粘度降低而水则为连续相, 也就是说, 该区块稠油的含水反相点为76%。
3.2 破乳剂的性能评价试验
破乳剂性能评价试验方法:将80毫升的乳化油装入100毫升容量的磨口量筒并放入恒温水浴内预热, 15分钟后加入适当液状破乳剂并振摇后再次放入恒温水浴, 对不同时间的脱水体积、油水界面、原油粘壁状况以及脱出水色等进行实时地观察记录, 然后由记录数据计算出原油含水量。
(1) 原油破乳剂筛选。温度为80℃时, 在试验用混合油中投加剂量为每升100毫克与每升200毫克的准备好的1#破乳剂、2#破乳剂与在用破乳剂。根据原油含水率在不同沉降时间时的对比中发现, 亲油亲水性较好的为2#破乳剂, 其在加入混合油后, 分子分散开来并扩散至整个油水界面, 置换出油水界面膜上的分散天然乳化剂并形成界面膜, 而油中的水聚结成大水滴并因为油水密度差异而在重力作用下自然沉降破乳。综述, 较之于1#破乳剂与在用破乳剂, 2#破乳剂因其脱水率、脱水速度以及脱水效果等方面的优势使其成为最佳原油破乳剂。
(2) 热化学脱水试验。在温度分别为60℃、65℃、70℃、75℃以及80℃的条件下进行静态的热化学脱水试验, 分别对含水量为70%、60%、50%以及40%的乳化油投加2#破乳剂, 剂量为80 mg/L、100 mg/L以及200m g/L。通过投加200m g/L的2#破乳剂至含水40%的乳化油中的热化学脱水实验与沉降效果可知, 含水率为40%的乳化油中含有亲油性活性物质, 如胶质与沥青质等, 且由较强的界面稳定性。投加剂量为200mg/L的2#破乳剂至原油, 并经过24小时的80℃下热沉降, 原油的含水率并未达到标准要求, 仅为4.6%。而投加200mg/L的2#破乳剂至70%的含水乳化油中的热化学脱水试验与沉降效果表明, 油水界面膜上分散的天然乳化剂会随乳化油含水率的增大而相对减少, 同时也减弱了界面膜的稳定性, 并且70%的含水乳化油受温度影响较大, 投加100mg/L的2#破乳剂并在70℃条件下进行超过6小时的热沉降, 则原油含水率可达到标准要求。
4 优化试验结论
根据试验结果可得出以下结论:
(1) 76%为该试验区块的原油油水转相点, 而集输油含水在40%至70%之间时, 不加剂乳化油具有较强的稳定性, 而汗水在76%至80%之间时, 原油集输系统在安全运行的前提下容易脱水, 还不会有太重的脱水处理负担。
(2) 为使原油含水量达标, 对于含水70%的集输油, 乳化油加剂量最宜为每升100毫升, 脱水温度控制在70℃到75℃之间, 热沉降时间应超过6小时。而40%至60%的含水油, 乳化油加剂量最佳应保持在每升150至200毫克内, 脱水温度80℃为最佳, 而热忱将时间则应超过24小时。
5 结语
总而言之, 原油脱水处理在原油集输方面发挥着很大作用, 为有效提高原油集输系统的运行效率, 对原油脱水处理工艺的研究是相当必要而有意义的, 尤其是在现有技术基础上对脱水工艺进行优化改进, 这是值得原油集输系统研究领域深入分析和探讨的课题, 为提高原油集输效率提供有力可靠的基础保障。
参考文献
[1]邱正阳, 肖鹏, 邱奎.新疆油田原油常温集输脱水技术[J].油气田地面工程, 2010 (6) [1]邱正阳, 肖鹏, 邱奎.新疆油田原油常温集输脱水技术[J].油气田地面工程, 2010 (6)
[2]李志国, 丁涌, 左毅, 王安平, 蒋其斌.稀油处理站低温高效脱水技术[J].油气田地面工程, 2011 (12) [2]李志国, 丁涌, 左毅, 王安平, 蒋其斌.稀油处理站低温高效脱水技术[J].油气田地面工程, 2011 (12)
脱水优化 篇10
1 原油脱水目的
原油集输即原油的收集、处理和运输过程的总和。原油具有粘性大、流行性差、密度大、杂质多等特点, 也就是说原油中含有大量的水和其他溶解质以及悬浮颗粒, 如泥沙、盐等, 这些物质不仅使原油体积增大, 而且增加了原油集输和提炼的难度, 增大了原油集输设备利用难度。此外有些地方的原油出液井口温度较低, 集输系统不得已采用掺水流程, 这就导致原油中水、油大量共存的局面。因此, 为了获得高质量的原油, 在原油集输前就必须净化处理原油中的水和杂质, 以便为原油集输创造更好的条件, 也就是说原油脱水处理是原油集输中必有的关键环节, 它是提高原油集输效率的必要条件。脱水环节非常重要, 由于受到技术等条件的限制, 原油运输对原油脱水处理工艺优化要求较高。
2 原油脱水的基本方法
原油处理常用的方法有:热化学脱水、重力沉降、电脱水、加热脱水、机械脱水、离心脱水。
各种常见脱水方法的共同点:创造条件使油水依靠密度差和所受重力不同而分层。
2.1 热化学脱水
将含水原油加热到一定温度并在原油乳状液中加入少量的表面活性剂、破乳剂破坏其乳化状态使油水分离。单纯用热化学脱水方法使原油含水达到合格多数情况下是不经济的。
2.2 重力沉降脱水
含水原油经破乳后需把原油同游离水、杂质等分开。在沉降罐中主要依靠油水密度差产生的下部水层的清洗作用和上部原油中水滴的沉降作用使油水分离, 此过程在油田常被称作一段脱水。
2.3 电脱水
将原油乳状液置于高压直流或交流电场中, 由于电场对水滴的作用, 削弱了水滴界面膜的强度, 促使水滴碰撞, 合并成粒径较大的水滴, 在原油中沉降分离出来。水滴在电场中的三种聚结方式:电泳聚结;偶极聚结;振荡聚结。静电:可以采用高压直流和交流电场
2.4 加热脱水
脱水原理:提高加剂油水混合物的温度加速乳状液破乳和油水分离。
加热脱水的原则:
(1) 尽可能降低加热脱水温度;
(2) 加热前尽可能脱除游离水减少无效热能消耗;
(3) 有废热可利用场合优先利用废热加热乳状液;
(4) 尽可能一热多用节省燃料。
2.5 机械脱水
脱水原理:利用聚结介质亲水憎油, 并提供很大表面积的性质促使水滴聚结沉降。机械脱水的优点是不需要加热, 缺点是处理较脏或含蜡原油时容易堵塞聚结材料的通道。而且机械脱水一般不作为独立的处理过程, 常与其它脱水方法配合使用。
2.6 离心脱水
脱水原理:利用离心场内离心加速度大于重力加速度促进水滴的沉降和油水分层。
3 原油集输脱水工艺的优化措施
3.1 科学选择破乳剂
破乳剂的筛选是原油集输脱水处理工艺的核心, 化学脱水技术及其使用效果受到温度、时间等各种条件的限制, 所以, 在使用破乳剂时, 要建立完善的管理制度, 规定工作人员要严格按照规定使用破乳剂, 既要做好药量跟踪, 更要按照科学标准、科学手法来合理使用破乳剂, 不得随意变换药物, 更不能随意增减药量。
3.2 合理控制药浓度
端点加药即在各个集油直线的端点添加、使用破乳剂的方法, 这种方法不但可以提高原油集输脱水效率, 还能有效降低加药成本, 为低温脱水创造了条件。低温脱水要求根据各个计量站的变化情况来确定加药浓度, 浓度的把握需要通过精确的计算来把握。
3.3 积极处理落地油
落地油是从蒸发厂房或者污水罐中、井场回收回来的洒落油。落地油由于露天存在, 其中掺杂了大量杂质, 既有水、泥沙, 还有垃圾等其他杂物, 因此乳化严重、脱水困难, 但是落地油抛弃了太浪费, 直接处理代价较高, 所以, 在常温条件下进行单独的落地油脱水处理, 就成为处理落地油的有效措施。一般来说, 其处理流程如下, 将每天回收的落地油存放在单独的存储罐里, 存放到一定的量后, 就在存储罐里加热处理, 等到排水合格后, 再放入净化油罐进行处理, 这样既能为低温脱水做好准备, 又能避免落地油给整个工作系统设备造成不必要的损害。
3.4 改进原油集输工艺流程
建立原油脱水的预分离流程、完善不合理的脱水流程, 是原油集输脱水流程改造的两个方面。预分离流程是将各个转接站的油水分别输送、脱水处理的流程, 其中, 流程的关键环节是解决脱水泵的问题, 常用的方法是利用三相分离器来进行脱水。原油脱水流程的完善实质上是将不合格的原油进行二次处理直至可以松紧净化罐。就目前国内原油脱水工艺发展状况来说, 完善原油流程的措施主要有电脱处理法和加温沉降法两种。
3.5 重视原油冬季生产优化
温度是制约原油集输脱水的重要因素, 一旦温度低于临界温度, 原油的脱水效果会受到极大影响, 甚至会严重恶化并影响全局进展。以我国东北地区的石油生产为例, 东北地区冬季天寒地冻, 冻土层有时厚达两米以上, 在这样的环境中工作, 原油在管道运输过程中会大幅度降热, 导致原油温度减低, 这样当其进入处理系统后, 由于温度过低, 必须进行升温处理方能保证良好的脱水效果。我国大部分地区地处温带, 冬季干燥寒冷, 因此, 为了保证原油正常的脱水效果, 在冬季最好采用一定的加热措施进行原油处理。目前常用的加热方法是通过二级沉降罐加热, 以便让原油温度保持最佳脱水效果温度。
3.6 不断优化原油脱水处理工艺
国内很多地方的原油脱水处理工艺存在着原油输油量低、运输过程中降温过大、原油在筒壁黏着严重、设施老化等现象, 这些现象不但加大了运输成本, 还存在着诸多安全隐患。建立安全可行的优化管理制度, 采取强有力的优化措施, 不断改善原油脱水内外输送系统的热力条件, 为正常生产提供有力保证, 是解决设施老化和安全隐患的有效措施。因此, 石油生产系统要及时调整优化思路, 不断提高优化手段, 系统调节原油的集输、脱水、外输环节的承载和工作能力, 以实现经济效益和技术的良好结合。
4 结束语
原油脱水处理工艺可以有效提高原油集输系统的工作效率, 在原油集输上发挥着极大的作用。石油生产中, 对原油脱水处理工艺的研究和改进有着重大的现实意义。石油系统应加大现代技术对脱水工艺有效优化的力度, 不断提高原油集输脱水处理工艺的效率和水平。
摘要：原油具有粘性强、密度大、流动性较差等特点, 这对原油的脱水处理工艺提出了很高的要求。中国是一个石油生产大国, 原油集输脱水处理关系着石油资源的开采和利用。文章就我国现用的原油集输脱水工艺进行了分析和讨论。
关键词：原油集输脱水处理工艺,石油资源,加热脱水法
参考文献