对水力旋液分离原料酸性水设施-罐中罐技术浅析

95科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald化学工业2009NO.30ScienceandTechnologyInnovationHerald科技创新导报目前,国内的含油污水处理设计中,一般设置大型的储罐或者污水池来实现水力负荷控制和除油功能,大多利用静置重力沉降法或者斜板进行含油污水的预处理。由于重力沉降速度慢,处理能力小,并且需要很大的占地面积。若建设具有一定规模的含油污水处理系统,利用敞口的污水均质池、斜板隔油不但均质、净化效果差,且容易造成空气污染不能满足现代生产。国内炼油化工企业,大多数用酸性水汽提装置生产的酸性气,用来做Claus制硫工艺的原料气,该原料气对烃含量要求高。特别是我国低于5000吨/年Claus制硫工艺,生产装置规模偏小,酸性气量小、装置安全长周期运行困难;因酸性气中的烃含量超标,生产设施出现黑硫磺严重堵塞设备的情况。上海中舟净化工程有限公司结合国外公司先进的工艺设计方法,自行研制开发的水力旋流分离专利罐中罐旋液分离、沉淀、除油技术,并进行设计生产制作完成。在重力沉降调节罐内加入水力旋液和折流布水沉降腔室,大大提高储罐的沉降除油效率。同时,也将静置分离处理能力提高了几倍,并能改善排油功能和排泥功能,实现自动化操作,更重要的是可确保储罐的排出水水质稳定,满足确保后续装置(如硫磺回收配套酸性水汽提)处理设备该技术经过多个厂家的实践运用,效果显著。1工作原理简介水力旋液沉淀、除油、调节组合分离装置(以下简称组合装置)是由:沉淀分离腔室罐体、WS-II型水力旋液分离装置、FYS-II型浮油自动收集排油装置组合而成。WS-II型水力旋液分离装置运用水力旋液离心分离的物理工艺方法进行油、水、固三相分离处理含油污水,利用输送泵(进水压力:＞0.08MPa)水力流动产生的流速自动分离。适用于石油、化工综合性大流量含油污水、酸性污水非乳化性和溶解性细小油粒的快速预处理分离。组合装置内设置排油、排泥管系,在人工操作排油排泥阀门后可自动将收集的污油、污泥排出,回收的污油可直接进行综合利用。2流程简述来自炼油,原油运输,船舶排水,炼油厂、化工厂、乙烯厂工艺生产排放的各种含油污水或酸性污水,由各处排水管汇集到污水处理界区后,由污水泵提升进入储罐。污水首先通过变径污水输送管进入储罐内一组合式多管束水力旋液分离组合装置内。含油(酸性)污水在水力旋液分离组合装置内产生高速旋转,利用油和水的不同密度差产生不同的离心力场,而利用离心力的作用对含油废水进行预处理、液体在旋流器组合装置中可产生二次上升液流,因此,该组合装置不但可对二相互不相溶的油水进行分离以外,还可提高液体中固相的沉降效果。因此,该成套装置可对含油污水实现三相分离。3水力旋流沉淀,除油调节腔室(按WS-II-50型,50m3/h处理量)区域进行设计污水进口压力:＞0.08MPa污水调节处理量:30～60m3/h进水口流速:1～1.6m/s罐内颗粒沉降速度:0.4mm～1.2mm/s经分离沉淀后排出水含油量:＜200mg/L不包括乳化油和溶解油)排油方式:自动撇排油加热方式:蒸汽压力:＞0.4MPa工作温度:40℃腔室有效容积:～200m3浮油自动收集排油量:1m3/h4投资本技术(WS-II-50型,50m3/h处理量)含设备制作费总计26万元。5效果经过上述预处理后的含油污水,在除油调节罐内再通过预先设置的布水折流,碰撞聚合等流动状态下的分离过程。硫磺回收装置要求酸性气中的烃含量要求酸性气中烃类含量＜2%(v),使用本技术处理后酸性水中含油量在200mg/l,此酸性水经过酸性水汽提装置汽提后,酸性气中的烃类含量可＜2%(v),确保了硫磺生产对酸性气中烃类含量的要求。除油罐运行后,还具有如下优点:(1)投资降低,均质除油效果提高;(2)污水调节罐运行可靠;(3)在同等条件下可提高处理量能力2～3倍;(4)可实现自动化控制,连续长周期运行;(5)污水适应性大大提高,污水调节范围大,基本不受进水含油量高低的影响,出水水质稳定;(6)无大气污染,改善作业环境;完全可在单罐情况下,长期可靠连续运行。在资金紧张情况下可不考虑二罐并联,一用一备交替工作,可节省大量投资。因水力旋液分离是利用了离心力的作用,故其分离效果是静置分离和斜板分离的几十倍,在静置除油调节罐内加入该组合装置可使调节罐大大提高其使用效果和功能。经过水力旋液分离后的轻相油上浮到分离腔室的顶部,由设置在分离腔室内的一台自动撇油装置将油排至外部污油收集罐。水力旋液分离组合装置下部排出水及固相物,在沉淀分离区内,利用液体的层流态和折流布水,使下部排出水中的固相物得到更好的沉降而分离。被沉降下来的固相物(含油污泥)在沉降区的锥体内利用水压的作用下可随时人工手动操作阀门排出。6结论和建