海上生产水处理用紧凑型气浮技术研究

第35卷第4期2015年4月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVo1．35No．4Apr．，2015海上生产水处理用紧凑型气浮技术研究尚超，王春升，郑晓鹏，张明，陈家庆，蔡小垒(1．中海油研究总院，北京100027；2．北京石油化S-学院，北京102617)[摘要]介绍了一种生产水处理用紧凑型气浮技术，基于该技术的处理设备因结构紧凑、性能高效，尤其适用于海上石油平台。现场测试结果表明．该设备采用两级串联能将生产水中的油从2OO0mg／L以上降至20mg／L以下，总水力停留时间仅为5min，相较于常规处理设备体积至少减小50％．处理优势明显，值得继续开展产品优化及系列化设计．以加快工程应用进程[关键词]海上油田；气浮；生产水处理[中图分类号]TE45[文献标识码]A[文章编号]1005—829X(2015)04—0081—04ResearchonthecompactgasflotationtechniqueappliedtothetreatmentofoffshoreproducedwaterShangChao，WangChunsheng，ZhengXiaopeng，ZhangMing，ChenJiaqing2,CaiXiaolei(1．CNOOCResearchInstitute，Beijing100027，China；2．BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology，Beijing102617，China)Abstract：Akindofcompactgasflotationtechniqueusedfortreatingproducedwaterisintroduced．Sincethetreat—mentequipmentofthistechniquehascompactstructureandeficientcapability，itisespeciallyapplicabletooff-shoreoilplatforms．Thefieldtestresultsshowthatthetwo-stageseriesusedfortheequipmentcouldreducetheoilmassconcentrationfrommorethan2000mg／Ltolessthan20ms／L．Andthetotalhydraulicretentiontimeisonly5minutes．Comparedtootherconventionalprocessingequipment，itsvolumeisatleast50％smaller．Itstreatmentad-vantagesareobvious．Therefore，itdeservestodevelopproductoptimizationandserialdesignfurther，SOastospeedupthecourseofprojectapplication．Keywords：offshoreoilfield；gasflotation；producedwatertreatment随着海上油田开发力度的加大．生产水量不断攀升．对生产水的处理提出挑战．然而海上平台空间极为有限．仅依靠增加常规处理设施来满足生产需要十分困难。为解决此局面，一种新型紧凑、高效的生产水处理设备——紧凑型气浮装置(CFU)得到大力研发迄今国外共有近1O个公司先后推出了紧凑型气浮装置．如挪威M—ISWACO公司的紧凑型气浮装置、挪威SorbwaterTechnologyAS公司的Sorbsep、英国OpusMaxim公司的紧凑型气浮装置、美国Natco集团的VersaFloTM、美国CETCOOilfieldSer．vices公司的CrudeSep~、法国VeoliaWaterSolutions＆Technologies(vws)下属Westgarth公司的Co．phaseTM．德国Siemens水务公司的Vorsep等，部分产品已有多个成功应用案例[1-3)针对该类产品国内也有多家单位开展研究．为共同推动国内紧凑型气浮技术的发展．中海油研究总院与北京石油化工学院合作开发了一种新型CFU．并在秦皇岛32—6(QHD32—6)油田进行了现场测试。笔者对相关测试结果进行分析．并提出工程放大设计过程中需注意的关键因素，为相关技术人员提供一定参考。1CFU工作原理及主要技术参数1．1工作原理CFU工作原理如图1所示采出水主体水流先经自制的微气泡发生器注入大量的微气泡．然后沿切向入口进入浮选罐．在罐壁与内部稳流筒之间形成的环形空间内产生旋流．旋流引起的离心力场驱使气泡与油滴高效黏附．黏附气泡后的油滴与水的密度差进一步加大．进而加速浮升，