北十二曝氧工艺运行情况分析

中国石油和化工标准与质量北+二曝氧工艺运行情况分析秦佳伟大庆油田第三采油厂规划设计研究所规划技术室黑龙江大庆160003【摘要】随着油田聚驱及三元驱的推广应用,针对污水配注聚合物粘度低的问题,利用比较经济的曝氧工艺来提高污水配注聚合物的粘度。本文对曝氧装置提高污水中含氧量的使用效果进行了分析,认为曝氧装置能够达到水中含氧量要求,并对站曝氧工艺提高污水配注聚合物粘度的应用效果进行评价。曝氧工艺关键是在配聚污水及配注系统管道中应具有较高的溶解氧含量。与清水配注聚合物相比,井口粘度还是相对较低。分析原因主要还是由于污水中杂质较多,单独靠提高水中含氧量,可以解决部分影响粘度的因素,但不能彻底解决。[关键词】射流曝氧含氧量粘度1概述通过对污水进行曝氧处理,来提高注人井口的粘度。不但可以减少配制聚合物的干粉用量,节约生产成本,同时可以增加污水注人量,减少污水外排,节约清水,保护环境。萨北开发区主要以射流曝氧工艺为主,本文以北十二曝氧站为代表,分析其运行情况。曝氧工艺在油田现场应用中虽取得了一定的效果,但目前该工艺在应用中也存在一些问题:一是曝氧工艺处理后污水稀释聚合物时,井口聚合物溶液粘度较预期值低;二是曝氧量与配制聚合物溶液粘度之间的定量关系尚不明晰。2运行情况流器的喷嘴,随着喷嘴直径变小,液体以极高的速度从喷嘴喷射出来,高速流动的液体穿过吸气室进人喉管,在喉管形成局部真空,通过导气管吸人(或压人)的大量空气进人喉管后,在喷水压力的作用下被分割成大量微小的气泡,促使含油污水和氧气充分混合接触。射流曝气作为一种曝气充氧方法,它的作用不仅仅是作为一种气泡扩散充氧装置(如鼓风曝气中的各种空气扩散装置),也不能单纯看作是一种机械曝气设备,而是介于两者之间,利用气泡扩散和水力剪切两个作用达到曝气和混合的目的。但使用射流曝氧工艺要使溶液中溶解氧的含量达到较高的比率,应选择较大能力的射流器。定仪”两种方法。“测试管法”为化学反应比色法,而“溶解氧测定仪”为电化学反应测电流法。不同测试方法测得的溶液中溶解氧含量有所差别。但总体的变化趋势是一样的,可将水中含氧量增加3.5一8.0倍。在油田配注现场实际中,含油污水及管道中会存在一定量的细菌产物(Fe“+、52一),而目前的配注工艺很难做到完全隔氧,因此,当采用新鲜污水配制聚合物时,氧就会与细菌产物(FeZ+、52一)发生反应,造成聚合物降解,从而使聚合物溶液的粘度大幅度下降。因此,通过对配聚污水曝氧,提前氧化去除了还原性介质,避免氧与还原性介质在同聚合物接触时发生氧化还原反应,从而保证了聚合物溶液的粘度。北十二曝氧站的工艺流程为:来水经注水罐缓冲后,通过射流器将空气吸人管道与来水充分混合,进人曝氧水罐进行释放,再由注水泵增压后到注人站,稀释聚合物母液后进行回注。一一~图2射流曝氧器结构原理图以北十二曝氧站为代表,对其水样进行了化验。从化验数据看,水中亚铁含量在曝氧后有很大程度的降低,在曝氧后降低约21%。水中52一含量在曝氧后有很大程度的降低,在曝氧后降低约23%。说明曝氧工艺对还原性物质氧化效果明显,从而能到达到抑制聚合物降粘的目的。在测溶解氧时,分别利用“比色管法”与“溶解氧测3现场存在问题曝氧工艺运行一段时间后,内壁结垢,沉积物数量不同,没有相应的清洗等措施。4认识与结论(1)母液稀释前对配聚污水进行充分曝氧,能够有效增加来水的含氧量,含油污水经污水射流曝氧工艺后,平均含氧量由曝氧前的o.67mgL/上升到3.6mgL/,增加了3.5一8.0倍,有效增加来水的含氧量,能够满足曝氧站设计参数要求。(2)含油污水经污水射流曝氧工艺后,水中亚铁含量在曝氧后降低约21%,水中52一含量在曝氧后有很大程度的降低,在曝氧后降低约23%,曝氧工艺对还原性物质氧化效果明显,从而能到达到抑制聚合物降粘的目的。表1溶解氧(测试序号测试项目仪)(mg/l)北十二曝氧站水质取样分析表图1射流曝氧工艺流程图射流曝氧是水流经过增压泵增压,高压喷出的水流通过射流器喷嘴产生射流,在气水混合室内产生负压,将空气由通向大气的吸气管吸人,经与水充分混合后,空气与水的混合液进人直管段及扩散管,最后从射流器喷出,与水体进行混合充氧,形成射流和混合搅拌区,对水体充氧,达到提高水中含氧量的目的。通过射溶解氧(比色管)FeZ`(mg/l)52含量(mg/l)时间(mg/l)曝氧前曝氧后曝氧前曝氧后曝氧前曝氧后O.3.8O564O.O.1.200.754.222013.8.293.81O.3.O.O.1.072.922013.9.287570.852.41O.4.O.O.0.80.783.032.462013.9.4WW、V·CPCqS·OFg