油田热采锅炉水处理盐水浓度自控系统的设计与研制
油田注汽锅炉水汽系统自动控制技术探究
油田注汽锅炉水汽系统自动控制技术探究摘要：油田注汽锅炉是油田进行稠油开采的关键设备，其作用是将经过软化、除氧后的高压水加热，产生高温、高压蒸汽，注入油井，加热稠油，降低稠油黏度，提高稠油采收率。
油田注汽锅炉生产运行有比较完善的安全保障功能，但在长期的运行过程中发现油田注汽锅炉水汽系统自动控制存在安全隐患。
关键词：油田注汽锅炉；安全保障功能；水汽系统；自动控制油田注汽锅炉是油田热采稠油生产的核心设备。
该设备通过对软化水加压升温使其蒸发成饱和的湿蒸汽,再经人工输送至井下油层中,为热采稠油生产提供加热所需的能量。
注汽锅炉蒸汽干度指的是干饱和蒸汽在湿饱和蒸汽中所占的质量百分比,在生产作业过程中,干度值需要维持在一个稳定的值,过高将引起炉管温度过高而损坏,过低则会产生较多的油层积水。
干度值是决定稠油热采工作的关键指标,也是影响注汽锅炉稳定安全工作的关键参数。
1油田注汽锅炉介绍1.1油田注汽锅炉工艺流程介绍油田注汽锅炉包括水汽系统、燃烧系统。
水汽系统：经软化、除氧的水进入柱塞泵增压，进入换热器外管预热，进入对流段吸收热量，进入换热器内管换热，进入辐射段加热，进入汽水分离器分离为水和蒸汽，蒸汽进入过热段加热，在水汽掺混器水和蒸汽掺混降温，进入蒸汽出口管线。
燃烧系统：燃料经燃烧系统进入燃烧器，引燃后喷射至辐射段进行燃烧。
辐射段内的高温烟气与管圈辐射换热，进入对流段与四排光管对流换热后，进入过热段换热，进入对流段翅片管区换热，最后经烟囱排出。
1.2油田注汽锅炉自动控制系统介绍油田注汽锅炉自动控制系统包括触摸屏操作系统、PLC控制程序。
触摸屏操作系统：数据显示（显示锅炉仪表数据、设备运行状态、报警信息、巡检信息），调节控制（锅炉点停控制，水量调节，火量调节，液位调节），参数设置（设置锅炉报警一、二级限值），权限管理（设置登录权限，避免员工误操作）。
PLC控制程序外部组成：数字量输入（转换开关，报警开关，启停状态），模拟量输入（自动化仪表测量信号，模拟量报警设定值），数字量输出（电磁阀、电动阀、指示灯启停）。
盐水处理系统与自动化控制
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汇报人：
盐水处理系统： 采用自动化控制 技术，实现盐水 的过滤、浓缩、 结晶等过程
自动化控制技术： 包括PLC、HMI、 SCADA等，实现 对盐水处理系统 的实时监控和调 整
应用效果：提高 了盐水处理效率， 降低了人工成本， 减少了环境污染
工业区背景：介绍工业区的基本情况，如规模、行业、生产工艺等。
盐水处理系统：介绍盐水处理系统的组成、工作原理和功能。
处理方法：物理法（如沉淀、过滤、蒸馏等）、化学法（如离子交换、膜分离等）、 生物法（如生物降解、生物吸附等）
盐水储罐：储存处理后的盐水 盐水泵：输送盐水 过滤器：去除盐水中的杂质
加热器：加热盐水，提高溶解度 冷却器：冷却盐水，降低温度 控制系统：自动控制盐水处理过程
盐水处理系统的组成：包括盐水罐、过滤器、泵、加热器、冷却器等
实施效果：提高了生产效率，降低了人工成本，减少了故障率
案例总结：通过采用先进的自动化控制技术，该企业成功实现了盐水处理系统的 自动化控制，提高了生产效率和产品质量。
案例一：某化工厂盐水处理系统 案例二：某电厂盐水处理系统 案例三：某污水处理厂盐水处理系统
案例四：某食品加工厂盐水处理系统
比较：不同行业、不同规模的盐水处理系统在 工艺、设备、控制策略等方面的异同
智能家居：智能家电、智 能安防、智能照明等
交通领域：自动驾驶、智 能交通系统、轨道交通等
医疗领域：智能医疗设备、 远程医疗、智能诊断等
农业领域：智能农业、精 准农业、农业机器人等
服务领域：智能客服、智 能推荐、智能营销等
提高生产效率：通过自动化控制，可以减少人工操作，提高生产效率。 降低成本：自动化控制可以减少人力成本，降低生产成本。 提高产品质量：自动化控制可以精确控制生产过程，提高产品质量。 提高安全性：自动化控制可以减少人为操作错误，提高生产安全性。
油田热采锅炉高温烟气及油田高盐废水的综合处理系统[实用新型专利]
![油田热采锅炉高温烟气及油田高盐废水的综合处理系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/a9ae546871fe910ef02df8b4.png)
专利名称：油田热采锅炉高温烟气及油田高盐废水的综合处理系统
专利类型：实用新型专利
发明人：房有为,安晓熙,曹月梅,史俊高,刘东红
申请号：CN201721825714.1
申请日：20171223
公开号：CN207811480U
公开日：
20180904
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开一种油田热采锅炉高温烟气及油田高盐废水的综合处理系统，属于废水处理技术领域，包括依次联通的高温烟气与高盐废水对流传质换热子系统、气液分离子系统、净化气回注子系统和高盐废水闪蒸浓缩子系统，其中高温烟气与高盐废水对流传质换热子系统将高温烟气和高盐废水对流，气液分离子系统将净化后的高温烟气进行冷却并进行气液分离，净化气回注子系统将来自气液分离子系统的净化气回注油井进行采油，高盐废水闪蒸浓缩子系统将与高温烟气喷淋升温之后的高盐废水进行减压闪蒸，本系统将热采锅炉高温烟气和油田高盐废水进行综合处理，实现油田热采锅炉高温烟气的净化回注及余热回收和油田高盐废水的回收利用。
申请人：山东恒力新能源工程有限公司
地址：250101 山东省济南市高新区工业南路59号中铁财智中心1号楼19层、20层
国籍：CN
代理机构：青岛发思特专利商标代理有限公司
代理人：卢登涛
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锅炉循环水控制系统设计——自控工程课程设计 精品
东北石油大学课程设计课程自控工程课程设计题目锅炉循环水控制系统设计院系电气信息工程学院专业班级自动化级班学生姓名学生学号指导教师年月日东北石油大学课程设计任务书课程自控工程课程设计题目锅炉循环水控制系统设计专业自动化姓名学号主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容：1.掌握利用Auto-CAD绘制锅炉循环水控制工艺流程图2.掌握节流装置的计算方法和计算机辅助设计计算3.掌握调节阀的选型及口径计算基本要求：1.在工程设计中，必须严格贯彻执行一系列国家技术标准和规定2.边学习标准和规定边上机设计3.必须按阶段完成任务4.设计完成后交出一份包括上述三个部分符合撰写规范的设计报告主要参考资料：[1]GB/T2624-1993，流量测量节流装置[S].[2]奚文群，翁维勤.调节阀口径计算指南[M].兰州：化工部自控设计技术中心站，1991.[3]王骥程，祝和云.化工过程控制工程[M].北京：化学工业出版社，2003.完成期限指导教师专业负责人年月日1、工艺流程图2、标准节流装置设计计算原始数据位号：FRQ102工作介质：循环水取压方式：法兰取压孔板操作温度：150℃工况密度：926.012Kg/m3 工作压力：0.7MPa 工况粘度：199×10-6 Pa.S 管道内径：80mm 最大流量：30000 kg/h 管道材质：20#钢节流件材质：1CR18NI9TI3、调节阀计算原始数据位号：PIRAC工作介质：循环水单座阀：操作温度：140℃工况密度：926.012Kg/m3 阀前压力：0.7MPa 工况粘度：199×10-6 Pa.S 阀后压力：0.6MPa 最大流量：30000 kg/h 管道内径：80mm 饱和蒸汽压力P=0.016MPa目录第1章锅炉循环水控制系统工程实例 (1)1.1 锅炉循环水控制系统工程背景及说明 (1)1.2 CAD流程图 (3)第2章控制系统方案设计 (4)2.1 工艺及装置介绍 (4)2.2 锅炉控制系统控制任务 (5)2.3 控制系统方案设计 (5)第3章控制系统仪表选型 (9)3.1 检测元件选型 (9)3.2 执行元件 (10)第4章课程设计心得 (19)参考文献 (20)附录 (21)第1章锅炉循环水控制系统工程实例1.1 锅炉循环水控制系统工程背景及说明人类日常生活离不开水，工业生产也同样离不开水。
锅炉水处理装置的自控系统设计
பைடு நூலகம்
产装置正处于哪一步状态 ， 何时进行下一步状态切换 ， 以提示操作人员注意工艺生产两步之间切换时的参数
Ｃ Ｔ： 不 器 Ｉ Ｃ ８ ： 机 Ｒ 显 Ｐ ５６主 Ｍ： 鼠标 Ｐ Ｔ： 印机 Ｒ 打
变化是否在允许范围之内， 便于及时调整操作 ， 保证安 全 生产 ． ８报警选择 ． 画面下可 以查 阅何参数何 时发生 ） 此 了超限现象 ， 装置事故是何原因引起等 ， 对于分析事故 原因 、 分清责任是非常有用的．
维普资讯
第 ２卷第 ２期
２００６年 ４月
沈阳工程 学院学报 （ 自然科学版） Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈ ｎ ａｇ Ｉｓｉ ｔ ｆ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｎａｕａ Ｓ ｉ ｃ） ｏ ｒａ ｏ ｅ ｙｎ ｎ ｔ ｕｅｏ ｇｎ ｅｉ （ ｔｒｌ ｃ ｎ ｅ Ｓ ｔ Ｅ ｎ ｅ
杂质 、 阳离子 、ｃ 阴离子后的合 格水进入脱盐水罐 ， ｃｈ、 升压后送至全厂各用户．
１２ 工艺再 生流 程 ．
先进的双 室沸腾浮 动床水 处理工艺 ， 处理能 力为 水 ２０Ｔ ／ ， ４ Ｉ ｈ 出水能力 为 ２ ０ｍ ／ ， １３ ２ ３ｈ 实施 两系列制水 ， ｌ
套运 行 ， ｌ套再生 ． 设计 运行 时间为 ８ ， ｈ 再生 时间 为 ２． ｈ设计 中采用了计算机监控和数据采集系统 ， 系统与 工艺装置 同步实现了一次投运成 功 ， 已安全运行 了 并
系统除 了可 以在 监控 点统 计 画面下 通过 启动 报表 打 印功 能进行 报表 生成 以外 ， 具有 定时 打 印功能 ． 还 软
图 ２ 工 艺再 生 流 程 框 图
阳离子 交换 器 需要用 １５ ． ％的硫 酸 水溶 液 再 生生
盐水浓度自控系统的设计与研制
盐水浓度自控系统的设计与研制摘要目前,由于现有设备无法及时得到再生用盐水在配备过程中的瞬时浓度,结果往往导致浓度偏高或者偏低,影响了再生效果,导致反复再生,造成极大的盐耗。
本文从分析盐耗途径出发,通过研制设计盐水浓度自控系统,达到准确配制盐水浓度,提高再生效果,节省盐耗。
关键词瞬时浓度;自控系统;再生;盐耗水处理作为稠油热采湿蒸汽发生器的重要设备,其主要作用为降低锅炉用水的硬度和含氧量,以降低锅炉用水对锅炉炉管以及各流程的腐蚀性,其工作主要由树脂罐和海绵铁罐两大设备完成,树脂罐通过树脂表面的Na+将生水中的钙镁离子置换出来,以降低生水硬度。
由于长时间的使用,树脂表面的Na+越来越少,其置换能力也越来越低,这时需要让高浓度的盐水流入树脂罐中,利用盐水中的Na+再将树脂表面的钙镁离子置换掉,以使树脂对生水中钙镁离子保持较高的置换能力,我们将这一工序称为树脂的再生。
1目前热采锅炉水处理再生现状热采水处理再生由六个步骤共同完成,分别为反洗、进盐、浸泡、置换、一级正洗、二级正洗。
该过程中进盐所需盐水为一定浓度的标准盐水,在目前水处理再生进盐过程中,因无法有效的控制盐水浓度,时常会造成再生效果不理想,需要反复再生,使得再生耗盐量增大,吨汽平均耗盐量为2.6公斤左右,这样不仅增加了注汽成本,而且再生水质的好坏也将对锅炉的安全性能产生极大影响。
1.1再生盐水配制流程目前,注汽站水处理再生进盐过程中盐水的配制工作流程在实际生产运行中,由于无法及时得到盐水在调节过程中不断变化的浓度,只能依靠操作人员手动一次次的测量其浓度值,结果往往导致配制的盐水浓度偏高或者偏低,影响再生效果,进而反复再生,引起盐耗增大。
1.2再生用盐消耗统计我们分析了去年下半年所注7口井的能耗台帐,并绘制表格。
从表中可以看出,目前我注汽站吨汽耗盐量为2.583公斤,根据调查得知,其中因反复再生所耗盐占总耗盐量的20%左右。
2用盐消耗主要难控点的论证盐水调节的操作过程非常简单,从NaCl在水里的溶解度可知100g水中大约溶解32g NaCl,冬夏两季的温差影响可以忽略不计,加之采用的波美计测量精度较高,不会带来较大的盐耗。
油田加热炉自动控制系统[发明专利]
![油田加热炉自动控制系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/0a53f50c172ded630a1cb679.png)
专利名称：油田加热炉自动控制系统专利类型：发明专利
发明人：刘永才
申请号：CN200410027150.8
申请日：20040430
公开号：CN1690892A
公开日：
20051102
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种油田加热炉自动控制系统，它属于石油工业领域加热炉的自动控制系统，它包括加热炉出口温度的控制系统、燃料与空气燃烧配比控制系统、点火系统和火焰安全检测控制系统，其特征在于所述的加热炉出口温度的控制系统包括一个用于调节加热段温度的智能型模糊PID温度调节器和一个温度控制阀；燃料与空气燃料配比控制系统为二个智能比例控制器，和两个用于控制风门开度的电动执行器所组成的；所述的点火系统，由电子点火器，程序控制器和点火电磁阀所组成，实现自动点火系统。
火焰安全检测控制系统包括紫外线火焰监控器和控制燃料用的电磁阀。
木发明控制合理，有效的控制加热炉的出口温度；火焰和点火系统安全可靠，使用操作方便。
申请人：深圳市佳运通电子有限公司
地址：518031 广东省深圳市福田区华强北路现代之窗商务座29P
国籍：CN
代理机构：深圳市中知专利商标代理有限公司
代理人：吕晓蕾
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锅炉自动给水控制系统的设计课件
• 最后由衷的感谢老师这么多天的指导，感谢帮助我的老师 们！
谢谢观赏
水泵 加热器
液晶显示
五、实物模型及工作流程概况
当水位低于最低水位时自动 注水，直至最高水位；水位 介于上下限之间可以手动注 水；
温度未达到设定值则自动加 热，温度值通过软件设置， 也可以通过按键设置。只有 温度与水位均符合给定值才 可以出水；只要满足设定值 也可手动放水。
（一）单片机控制模块 温 度 调 节 与 按放 键水 为 手 动 调 节
•
{
•
uchar i;
•
uchar dat;
•
for (i=0;i<8;i++)
•
{
•
DQ =1;
•
_nop_();
•
DQ = 0;
•
_nop_();
•
DQ = 1;
•
for(time=0;time<2;time++)
•
; //延时约6us，使主机在15us内采样
•
dat>>=1;
•
if(DQ==1)
•
dat|=0x80; //如果读到的数据是1，则将1存入dat
•
else
•
dat|=0x00;//如果读到的数据是0，则将0存入dat
•
for(time=0;time<5;time++)
•
;
//延时3us,两个读时序之间必须有大于1us的恢复期
11.2t／h油田注汽锅炉自动调节系统的设计
本次滤 波结 果 ＝（ １一ａ 本 次 采 样值 ＋ａ 上 次 滤波 ）
结 果
２ 优点 ） 对周期性干扰具 有 良好 的抑制作 用 ， 用于 波动频 率较 适
５ 测试 及应 用结 果
基 于单 片机 的钢 丝 圈内周长 测量 仪 已经经 过 连续测 试 ， 调 试 ， 果 无 明 显 故 障 ， 能 稳 定 可 靠 ， 量 精 度 可 达 到 结 性 测 ０１ ．ｍｍ。另外此设备除可用于轮胎钢丝 圈内周长 测量外 ， 也可 用 于其他 的柔性材料 的测量 。但 是对 于用 到其 它柔性材 料的
空操作指令 Ｎ Ｐ的存在 ， 免了后 面 的指令被 当作操作 数执 Ｏ 避 行， 程序 自动纳入正轨 。此外 ， 系统流 向起重要 作用 的指令 对 如 Ｒ Ｔ、 Ｅ ＩＬ Ａ Ｌ ＬＭＰ Ｊ Ｅ Ｒ Ｔ 、 ｃ Ｌ 、 Ｉ 、Ｃ等指令之前插入两条 Ｎ Ｐ 也 Ｏ，
可将乱飞程序纳入正轨 ， 确保 这 些 重 要 指令 的 执 行 。 ４２ 软件“ 门狗” 术 ． 看 技 若失控 的程序进入 “ 死循 环”， 常采用 “ 门狗” 通 看 技术使
［ ］谢衷 洁． １ 滤波及其应用 ［ ． Ｍ］ 长沙 ： 湖南教育 出版社 ，９ ５ １９ ． ［ ］汪晓光 ． ２ 可编程控制器原理及应用 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 机械工业 出版
社 ，０ ２ ２０．
４ 仪器 的干扰 问题
这里主要介 绍单 片机 的抗干 扰 ， 在提 高硬件 系统 抗 干扰 能力 的同时 ， 软件抗 干扰 以其设计 灵活 、 节省 硬件 资源 、 可靠 性好越来越受 到重视 。在 工程 实践 中 ， 软件抗 干扰 研究 的 内 容 主要是 ： ） １ 消除模 拟输入信号 的嗓声 （ 如数 字滤波技术 ） ２ ；） 程序运行混乱 时使程 序重 入正轨 的方 法 。在 这里 ， 我们 将采 用下面两种有效的软件抗 干扰方法 。 ４ １ 指令冗余 ． Ｃ Ｕ取指令过程是先取操作码 ， Ｐ 再取操作 数。当 Ｐ ｃ受干 扰 出现错误 ， 程序便脱离正常轨道 “ 乱飞” 当乱飞到 某双字节 ， 指令 ， 取指令 时刻落在 操作数 上 ， 若 误将操 作数 当作操作 码 ， 程序将 出错 。若“ 飞”到 了三字 节指令 ， 出错 机率更 大 。在关
油田水处理自动控制系统
油田水处理自动控制系统余战波【摘要】油田水处理自动控制系统包括水源、注水站、配水间、注水井以及注水管网等,其中管网结构是重要的组成部分之一,生产过程中它与注水站、配水间等有着紧密的联系.为了提高能源的利用率,很多油田企业对地面系统进行简化和优化.选择注水温度仪表时,应根据相应介质的温度变化范围,仪表所需的安装位置,仪表的操作条件等来进行.选择注水流量仪表时,螺翼式水表以及高压水表可以作为就地流量计量仪表.随着变频技术的不断发展,其技术成本在不断降低,采用变频器进行注水电机转速的调节,可以对泵出口流量进行控制.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2014(033)003【总页数】2页(P73-74)【关键词】水处理系统;自动控制;流程;管网结构【作者】余战波【作者单位】重庆三峡职业学院【正文语种】中文在油田的开发与生产过程中，注水系统能够为其补充必要的地下能量。
对水处理系统进行分析，主要包括污水处理系统、供水和注水泵系统、注水井系统以及网管等。
对于油田生产来说，地面系统是重要的组成部分，在实际生产中常常会造成大量的能源浪费。
为了改善这种现状，提高能源的利用率，很多油田企业对地面系统进行了简化和优化。
如在注水井系统中，注水泵站的水直接送至注水井口，将中间的一些配件环节全部停运。
这样一来，不仅大大减少了管道维护的工作量，而且提高了注水压力。
油田注水自动控制系统中包括水源、注水站、配水间、注水井以及注水管网等[1]。
在注水系统中，注水站是最为核心的环节，它不仅担负着存储注水量，对注水量实施计量等任务，同时还要实现升压、实施注水的一次分配以及监控水质等功能。
配水间的主要任务是计量注水站的来水，实现有效的调节和控制功能。
注水系统的末端是注水井口，其功能是向地下注水。
图1为注水自动控制系统的结构图。
从图1可以看出，注水自动控制系统是由节点单元和管道单元共同组成的流体网络系统，具有复杂的特点。
2.1 单管多井配水流程来自水源的水首先进入到水站中，经过过滤、缓冲以及沉降等过程后，采用注水泵升压；随后通过出站的高压阀组进行分配，进入到注水管网中，通过配水间的控制和调节，最后进入到注水井中。
浅析油田热注锅炉上自动控制系统的应用
浅析油田热注锅炉上自动控制系统的应用摘要：当前我国的采油工艺日新月异，其中热注锅炉的采油方法应用十分广泛，引用先进的自动化技术后，大大提高了提高稠油开采的自动化程度以及工艺操作的安全性。
对企业的发展前景有着深远的影响。
关键词：热注锅炉自动控制系统一、油田注热锅炉的特点对于稠油这种粘度较大、胶质以及沥青含量较高的原油资源，需要配备先进技术的开采设备。
现阶段通常是以热注锅炉的形式进行稠油开采，即以高压、高温的蒸汽为主要热源，依靠给油层注入湿饱和蒸汽改善稠油的渗透性以及流动性，并且与加热的稠油和水之间的密度差来实现重力泄油的过程。
其中热注锅炉是主要的生产设备，主要是由鼓风机、空气压缩机、电加热器、柱塞泵以及其它辅助性设备共同构成，其中影响稠油采收率的指标是热注锅炉的蒸汽干度以及燃烧效率，为了提升稠油的采收率以及施工操作的安全性，通过使用计算机以及自动化控制系统对热注锅炉的燃油温度、进水口以及出口蒸汽的各项参数进行运程控制，并且利用监控系统对热注锅炉的流量、温度、水量、压力以及干度进行实时监控，在提升稠油开采率的同时还能够有效的保证开采工作的安全性和稳定性。
二、油田注热锅炉自动控制系统的应用现阶段使用的油田热注锅炉的自动控制系统的基本结构包括电子LED触摸屏、可编程控制器PLC、变频器、发电机、检测元件、点火程序控制器以及其他辅助设备，热注锅炉自动控制系统的结构如下图1所示。
其中可编程控制器PLC 是整个自动控制系统的核心，它是由摸仿原继电器的控制原理发展而来的。
对于PLC控制系统的设计根据其控制结构以及使用环境的不同可以分为单机控制系统、集中控制系统、分布控制系统、远程控制系统以及就地控制系统。
而且使用PLC控制系统还具有硬件系统可靠性高、稳定性好、故障率低以及维修量少等优点。
热注锅炉自动控制系统的结构。
整个系统是一个多输入、多输出的复杂控制过程，利用可编程控制器PLC可以控制热注锅炉的启动/停止、压力和温度。
一种用于锅炉除盐水系统的浓水减排处理系统
专利名称：一种用于锅炉除盐水系统的浓水减排处理系统专利类型：实用新型专利
发明人：侯小平,王诚才,孙森,王磊,昝袁辉,黄绍伦
申请号：CN202122619477.6
申请日：20211026
公开号：CN216191596U
公开日：
20220405
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种用于锅炉除盐水系统的浓水减排处理系统，包括原水箱、叠片过滤器、第一保安过滤器、UF系统、UF水箱、第二保安过滤器、除盐水RO系统、中间水箱、混床和除盐水箱，UF系统连接有洗水集水箱，洗水集水箱连接有多介质过滤器，多介质过滤器与原水箱连接；UF水箱与第二保安过滤器之间连接有水质预处理器；除盐水RO系统上连接有浓水箱，浓水箱连接有精密过滤器，精密过滤器连接有浓水RO系统，浓水RO系统与中间水箱和除盐水箱均连接。
本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在锅炉除盐水系统中，节能减排，实现浓水的回收利用，具有显著的环保效益和经济效益，使用效果好，便于推广使用。
申请人：陕西煤化咸阳新型热能有限公司
地址：712000 陕西省咸阳市兴平市纺织三路纺织工业园内
国籍：CN
代理机构：西安启诚专利知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：李艳春
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电接触片 接 电螺钉 上捎圈 电线片 动接触片 静接触片 下挡圈
悬 浮 平 衡 器 波 美 计
体积 、质 量均不同的浮子 ，并接上电接点 。利用不 同体 积 、 不同质量物体 在溶液浓 度变化过程 中所排 出溶液体积 不 同 而引起 的物体 间垂直位 移差 ，使用适 时添加 电路 ，以控制 盐泵 和给软水系统的开合 ，实 现盐水调节 自动化 。 这一思路 的优点 ： （）仪器检测浓度准确 ，避免 了操 １
改造与更新
文 章编 号 ：１７— ７ （０ ０ — ０５ ０ ６ １０ １ ２ １） ７ ０ ５— ３ １ １
油 田热 采锅炉水 处理盐水浓 度 自控 系统 的 设计 与研 制
武八锁 ，赵学展 ，屈 龙涛 ，王镪 龙
（ 山东省胜 利油 田股份有 限孤 岛采 油厂 ，山东 东营 ２７３） ５２ １
２２ ２ ．２ ２７ ９ ．３
浓 箱 盐
１ 盐水的配制工艺流程 在 实际生产 中 ，为 了及时得 知盐水 在调 节时 的实际浓
平均
２０ ３ ４
５２ ７ ７
２５ ３ ．８
二 、用盐消耗控制难点
２ｌ ７ Ｉ中 设 工 ０１ 月 年０ 国 备 程
摘
要 ：从 分析盐耗途径 出发 ，通过研制设 计盐水浓 度 自控系统 ，达到准确配 制盐水浓度 ，提高再生效
果 ，节省盐耗 。
关键词 ：瞬时浓度 ； 自控系统 ；再生 ；盐耗
中 图分 类 号 ：Ｔ ２ Ｋ 文 献标 识 码 ：Ｂ
水处理的主要作 用是 降低锅炉用水的硬度和含氧量 ，以 降低锅炉用水对锅炉 的腐蚀性 ，其工作主要 由树 脂罐和海 绵 铁罐两大设 备完成 ，树脂罐通过树 脂表面的钠离子将 生水 中
表１ 改造前七 口注汽井的能耗台账
井号
ＧＤＸ３ ６ ４ －０ ＧＤ２ ５ ０ －３ Ｘ５ ３ ＧＤ２ ４ ０ —３ Ｘ５ ２ ＧＤＮ３ ５ ２－ ＧＤＮ３ Ｘ６ ３
流程如 图ｌ 所示。水处理进盐浓度调节工作 流程 如图２ 所示 。
注汽量／ ｔ
１５ ０ ０ ２６ ０ ０ ２６ ０ ｏ ２ｏ ０ ｏ １５ ０ ｏ
置换 能力也越 来越低 ，这时需 要让高浓 度 的盐水流 人树脂
步骤６ ｌ ｌ
罐 中 ，利用盐 水 中的钠 离子再将 树脂表 面 的钙 、镁 离子置 换掉 ，以使树脂对 生水 中钙 、镁离子保持 较高 的置换 能力 ，
通常将这一工序称为树脂的再生 。
一
蔓 ｌ骤 ７ 步
水 为一定 浓度 的标 准盐水 ，在 目前 因无法 有效 地控制 盐水
浓 度 ，时常会造 成再生效 果不理想 ，需要 反复再 生 ，使 得
再 生耗盐量增 大 ，吨汽平均耗 盐量 为２６ ｇ 右 ，增 加 了成 ．ｋ左
２ ．再 生用盐消耗统计
分析 了２ ０ 年 下半年 所注七 口井 的能耗 台账 ，并绘 制 ０９
图２ 盐水调节流程
。
、
热 采 锅 炉 水 处 理 再 生 现 状
热采水处 理再 生通过六 个步骤 完成 ，分别 为反洗 、进
盐 、浸 泡 、置 换 、一 级 正 洗 、二 级 正 洗 。 该 过 程 中所 需 盐
度 ，得靠人 工反复测 量 ，由于浓度 在不断 变化 ，往 往导 致 配 制 的盐水 浓度 不准 确 ，影 响再 生效 果 ，进而 反 复再生 ， 引起盐耗增大 。
本 ，且 存在锅炉运行 的安全隐患。
１再 生盐水 配制 流程 ．
目前 ，注 汽 站 水 处 理 再 生 进 盐 过 程 中 盐 水 的 配 制 工 艺
成 表 １ 从 表 １ 可 以 看 出 ， 目前 注 汽 站 吨汽 耗 盐 量 为 。 中 ２５ ３ ｇ ． ｋ ，其中因反复再 生所耗盐 占总耗盐量 的２ ％左右 。 ８ ０
穿 线 孔
掌握其浓度 的变化 ，仅 仅根据 间歇性 的浓度 测量来获 取标
准溶 液非 常困难 ，导致盐水 配制 不达标。 （）由于盐箱 内 ２
流程设计不合 理 ，使盐水 调节过程 中浓 度扩散 不及 时 ，导 致操作人员取样测量的片面性 。
三、盐水 自动控制系统的设计 １ ．设计思路 通 过改造进盐 系统 ，在 水处理盐 箱 内液 面上加装 两个
引起 的误 差 ，其具 体表现 ： （） 因无法在盐 水调节过程 中 １ 浮子上两 电接点处 于连通状态 ，常开开关Ｋ 吸合 ，使盐 Ｗ１
水电磁 阀带 电并打开 ，常闭开关Ｋ 断开 ，软水 电磁 阀失 电 Ｗ：
并闭合， 此时盐箱 内进盐水 ；反 之 ，当盐水浓度逐 渐升高 到 １％ ，铜片上浮，两 电接点断开 ，常开开关Ｋ 断开 ，使盐 ０ Ｗ 水电磁阀失 电并 闭合 ，常闭开关Ｋ 吸合 ，软水 电磁 阀带 电 Ｗ： 并打开 ，此 时盐箱 内进软水。
的钙 、镁离子置换出来 。
测量盐 池内盐水浓度 ｌ
步 １ 骤
ｌ 度高 ｌ ｌ 步 ２ ｌ 至 定 ｌ 步 ３ 浓 于 ０ 骤 加 一 量 骤
一 启动盐泵 ｌ —— 一 关闭盐泵 ——— —’
步骤４ 加软水
由于 长时 间的使用 ，树脂表 面 的钠 离子 越来越 少 ，其
５ ５
改造与更新
盐水 调节 的操 作过程非 常简单 ，从 氯化 钠在水里 的溶 解度 可知 １０ 水 中大约溶解３ ｇ ０ｇ ２ 氯化钠 ，冬夏 两季 的温差影 响可 以忽 略不计 ，加之 采用 的波美 计测量精 度较高 ，不会 带来较大 的盐耗 。 导致 盐水浓度 不易控制 的主要 因素为方 法使用不 当所
耗盐／ｇ ｋ
４６ ００ ６６ ｏ ０ ６３ ０ ０ ４８ ０ ４ ４３ ０ ０
吨汽耗盐 ） ｋ
３．６ Ｏ７ ２．３ ５８ ２４ ３ ．２ ２４ ．２ ２８ ７ ．６
ＧＤＮ５ １ Ｘ５ ０
１８ ０ ０ ２３ ｏ ｏ
４０ ０ ０ ６３ ０ ０