油田污水沉降罐收油工艺改造技术

２８油气田地面工程第２３卷第５期（２００４．５）油田污水沉降罐收’油工艺改造技术

周彩红（大庆油田采油二厂）刁］

姜慧韬李春娟管龙凤（大庆油田采油八产）

据统计，大庆油田采油八厂每天有１８７５１２＂１３的污水外

排．随着含水的上升，污水外排问题日趋严重。增加污水

处理系统缓冲能力，将多余的污水消化在站内，是治理油

田污水的重要手段。针对立式污水沉降罐在生产中存在高

液位运行缓冲能力ＪＪ＼和不连续收油造成污油老化影晌收油

效果和水质等问题，研究用活动式收油工艺取代现行固定

式收油结构，可为有效治理油田污水探索新的技术途径。

１．在用污水沉降罐弊端及改造原理

在用的污水沉降罐收油工艺存在以下几个弊端：①沉

降罐采取固定式收油结构，罐内液位必须达到收油槽高度

才能收到污油，罐的缓冲能力小；②生产中不连续收油，

易使罐内污油老化形成硬油盖，影响收油效果和水质；③

加热盘管设计高度高，水量Ｕ＼Ｂ，－ｊ不能浸入油层中，影ＩｉｌＯ

热效果。针对沉降罐收油工艺存在的弊端，研究在满足沉

降要求的情况下，通过收油工艺技术改造，用活动式收油

工艺代替现行固定式收油结构解决生产中存在的问题。

按沉降罐理论结构计算，在满足现有的沉降效果条件

下，将沉降罐改成活动式收油装置，原来高报：百变，调节

低报液位，出水口高６．４ｍ，再加上０．２ｍ的理论高度，得

出低报液位６．６ｍ，８．８—６．６＝２．２（ｍ），即有２．２ｍ的缓冲

空间，每米容积１１６．５ｍ３，该罐有２５６ｍ３的缓冲量。

以宋二联油岗１０００ｍ３污水沉降罐为例，研究两种收油

工艺改造方法，一是用活动式收油装置靠液位自动控制连

续或定期收油。二是在罐内增设不同高度固定收油装置，

用阀门控制连续或定期收油。

２．用活动式收油装置靠液位自动控制工艺改造

（１）改造方法。做４个相同的活动式收油装置代替现

行固定式收油槽收油。方法是用３ｒａｍ厚的钢板焊接成圆柱

形筒，筒的上部用钢板盖密封，在筒盖上焊一个小圆筒做

浮漂置于筒内。将筒下部分成上下两部分，顶部打均匀长

方形孔作收油槽，收油槽底部出油钢管通过法兰与出油软

管相连，再与罐原有的出油管连接，使收油装置随液位改

变上下移动。为了限制收油装置的横向漂移，在底部均匀

焊接３个立管作导管，在十字形分水管Ｄ２７３×７上焊四个

立管，立管的方向垂直向下，每个立管上焊三个均匀圆周

分布的钢管，每根钢管焊三条钢筋作支架，使收油装置只

能通过导管在支架上纵向往复运动。

活动收油装置可实现连续收油和不连续收油两种运行

方式。在正常生产情况下，其收油孔下半部分浸在液面以

下，收油时，罐内液体不断地流入环形收油槽，经出油软

管流出沉降罐。连续收油可将沉降罐中污油及时回收，同ｐ

时改善水质，但在无油或油璧少时，回收了部分污水，使

部分污水在系统中循环输送，增加运行费用和设备处毽负

荷。不连续收油，根据实际生产运行经验，定期启动收油

设备，将沉降罐上部的污油回收。

活动收油装置随着罐内油曼的增多而下沉，污油不断

地进入，输送到油系统，随着罐中油量的减少，液体的浮

力增大，收油装置上浮，进入槽中的液量逐渐减少，当罐

中液体全为水时，收油槽比罐中液面低２３ｌｒｌｍ，开始收少量

污水。随着沉降时间的延长，污油量增加，收油装置又逐

渐下沉，重复了上述过程，通过起停收油泵，实现连续收

油或间歇收油。

（２）理论设计。活动式收油装置底面为直径ｌｍ、高

５２０ｍｍ的圆柱形筒，筒的上部用钢板盖密封，用踊３００ｍｍ

的圆筒做浮漂焊在船盖上置于船身内。距底部１３０ｍｍ分成

上下两部分，距顶部２００ｍｍ打１０个２６０ｍｍｘ２００ｒａｍ的均

匀长方形孔作为收油槽，中间焊接上直径为Ｄ１１４Ｘ４．５ｍｍ

长度为１９０ｍｍ的无缝钢管，在管上套一个软管作为出油管，

将出油管和软管用法兰固定。

将原来加热盘管下移，使污油受热效果好，保证正常

输送。通过计算，设计的活动收油装置总重１０９ｋｇ，高

５２０ｒａｍ，共分７个部分：浮漂、收油孔、收油槽、出油管、

空腔、出油软管、限位管。

３．在罐内不同高度增设固定收油装置，用液位调控阀

门连续或定期收油工艺改造

（１）改造方法。宋二联１０００ｍ３污水沉降罐高低液位报

警为８．８ｍ和６．６ｍ，分别在罐内８．８ｍ、８．３ｍ、７．８ｍ、

７．２ｍ、６．６ｍ处设置固定收油装置ｔ套（简易矩形收油装置

及出油管线），通过液位控制器监测罐内液位来调控不同出

油管线阀门，实现回收６．６ｍ至８．８ｍ之间任意液位的污油。

（２）工艺控制。若实现连续收油，需建设自动调控系

统一套，通过不同液位报警系统，控制出油管线阀门开启，

实现连续收油。若实现间歇收油，只需在收油时，根据大

罐液位人工开届相应的控制阀门。

４．立式污水沉降罐改造技术效果分析

通过对沉降罐收油工艺改造，取得了以下几个效果。

（１）增加了沉降罐的缓冲能力。改造后的收油工艺可

以回收罐内任意位置的污油，增加了罐的缓冲能力。以宋

二联１０００ｍ３污水沉降罐为例，通过收油工艺改造，使大罐

增加了２．２ｍ的缓冲空间，有２５６ｍ３的缓冲量。

（２）实现连续收油，避免罐内污油老化形成硬油盖影

晌收油效果和水质。

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