加压溶气气浮除油工艺在长庆油田的应用

2015年5月加压溶气气浮除油工艺在长庆油田的应用李永清1,2赵晓龙1,2张春涛1,2李永长1,2魏小林1,2（1.长庆油田油气工艺研究院，陕西西安710021；2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，陕西西安710021）摘要：气浮除油工艺相比传统的大罐沉降，具有体积小、效率高等优点，特别是加压溶气气浮除油工艺在长庆油田得到较多的应用。通过分析长庆油田加压溶气气浮除油工艺应用现状，指出了该工艺存在的主要问题，为下一步优化改进提出看法和建议。关键词：加压溶气气浮，长庆油田，采出水处理气浮法是将空气以微小气泡形式注入水中,使微小气泡与在水中悬浮的油粒粘附,因其密度小于水而上浮,形成浮渣层从水中分离[1]。根据气泡产生的方式不同，气浮法分为：电解气浮法、散气气浮法和溶气气浮法等，溶气气浮根据气泡析出时所处压力不同分为：溶气真空气浮、加压溶气气浮，长庆油田主要采用了加压溶气气浮除油工艺。1结构与工作原理加压溶气式气浮装置主要包括溶气部分、药剂投加部分和气浮分离罐。采用溶气泵抽汲气体，溶解罐溶气，气浮分离罐由絮凝室、接触室和分离区组成，如图1。图1加压溶气式气浮装置结构示意图工作原理：在加压情况下，将空气或氮气溶解在废水中达饱和状态，然后突然减至常压，这时溶解在水中的气体就成了过饱和状态，以极微小的气泡释放出来，乳化油和悬浮颗粒就粘附于气泡周围而随其上浮，在水面上形成泡沫层，然后由自动刮渣机刮走，使油田采出水得到净化。2现场应用情况2007年以来，长庆油田在白二联、油一转、侯市联合站等多座站点应用了加压溶气式气浮工艺，加药反应处理后，气浮机出口水质能达到含油、悬浮物小于20-50mg/L，水质处理效果较好，在之后的产建站点中，得到进一步推广应用。2.1总结起来，加压溶气气浮具有以下优点：2.1.1在加压条件下气体溶解度大，产生的气泡微细、数量多、上浮速度慢、稳定；2.1.2适应进口水质范围大，水质波动对气浮效果影响较小，处理量大；2.1.3装置占地小、结构紧凑，便于管理维护。2.2存在的主要问题如下：2.2.1装置顶部敞开，曝氧，加快了系统腐蚀，同时由于敞口，大量的气体释放并聚集，也存在一定的安全隐患；2.2.2刮渣系统设计需要优化，刮出的油泥含水过高，加大了污泥处理难度；2.2.3对药剂的依赖性较强，为提高处理效率，必须加足够的浮选剂等药剂，这样产生大量的污泥，加大了污泥处理难度；3看法及建议3.1加压溶气气浮除油工艺相对来讲，装置占地小，结构紧凑，溶气和释气效率高，效果更佳，应该加大应用规模；3.2加压溶气气浮除油工艺需要克服浮渣含水高、量大，投资运行成本高的缺点，建议对池型进行改进，由矩型改为矩形与半圆形结合的方式，同时对刮渣板进行改进，提高刮渣效率，降低油泥的含水率。参考文献:[1]刘建兴,袁国清.油田采出水处理技术现状及发展趋势[J].工业用水与废水,2007,38（5）:20-23.作者简介:李永清（1980-）,男，2002年毕业于石油大学(华东)石油工程专业，现在长庆油田分公司油气工艺研究院从事油田地面工艺及数字化技术研究工作。工艺控制179