一種緊湊型懸浮物浮選設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及懸浮物處理設備，具體為一種油氣田油水處理過程中含油污水懸浮物分離設備，其能夠有效分離含油污水中的懸浮物，為含油污水的深度處理降低懸浮物處理負荷。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)油氣田生產(chǎn)污水處理過程中的懸浮物處理主要依靠過濾式分離器進行分離，其優(yōu)點是懸浮物處理效果明顯；然而，其設備濾芯更換頻繁，要求后期持續(xù)投資，而且其設備濾芯規(guī)格直接決定懸浮物分離效果。
[0003]由于在油氣生產(chǎn)過程中添加了各種化學試劑，如緩蝕劑、破乳劑、清水劑等，使得生產(chǎn)污水中的懸浮物存在狀態(tài)復雜化。其主要特點表現(xiàn)為，懸浮物表面附著有油膜；油(懸浮物)相富集靜置后，懸浮物沉積在油相底部。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于為油氣田含油生產(chǎn)污水深度處理提供一種緊湊型懸浮物浮選設備。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種緊湊型懸浮物浮選設備，包括低流場旋流單元、旋流元件、集油(懸浮物)腔、集生產(chǎn)污水腔和重力沉降柱；低流場旋流單元底部設置有兩個對稱的切向生產(chǎn)污水進口，內(nèi)部設置有引導生產(chǎn)污水產(chǎn)生旋流的旋流導片，頂部外筒內(nèi)壁設置有生產(chǎn)污水回流出口，內(nèi)筒外壁設置有含油(懸浮物)污水出口通過管線與旋流元件相通，其頂部氣相區(qū)設置有泄壓出口 ；旋流元件內(nèi)部設置有同軸旋流導片，主要由主旋流段、同心縮徑段、細圓錐段、生產(chǎn)污水出口與污油(懸浮物)出口組成，其中生產(chǎn)污水出口與集生產(chǎn)污水腔相通，污油(懸浮物)出口與集油(懸浮物)腔相通；集生產(chǎn)污水腔底部設置有出砂口，頂部與重力沉降柱相通；集油(懸浮物)腔底部設置有污油(懸浮物)出口，通過管線連接至外筒外壁；重力沉降柱頂部設置有生產(chǎn)污水出口，通過管線連接至外筒外壁。
[0006]本實用新型中低流場旋流單元，兩個切向?qū)ΨQ生產(chǎn)污水進口，能夠保證生產(chǎn)污水在外筒與內(nèi)筒之間旋流的軸向?qū)ΨQ性，旋流導片能夠使生產(chǎn)污水產(chǎn)生旋流，由于生產(chǎn)污水中油(懸浮物)水密度不同，在離心力的作用下，水相向外筒方向螺旋上升，油(懸浮物)相向內(nèi)筒方向螺旋上升；含油(懸浮物)污水經(jīng)旋流元件后水相進入集生產(chǎn)污水腔，而后在重力沉降柱中重質(zhì)雜質(zhì)經(jīng)沉降沉積在在集生產(chǎn)污水腔，重質(zhì)雜質(zhì)由出砂口排出，生產(chǎn)污水由生產(chǎn)污水出口排出，油(懸浮物)相進入集油(懸浮物)腔，經(jīng)管線由污油(懸浮物)出口排出。
[0007]本實用新型的優(yōu)點在于將懸浮物的重力沉降過程用旋流離心分離替代，經(jīng)過兩次旋流分離，提高了油(懸浮物)相的分離效果，同時，生產(chǎn)污水經(jīng)過重力沉降柱時，重質(zhì)雜質(zhì)得以有效沉積；相比過濾式懸浮物分離設備，本實用新型不僅能夠?qū)腋∥镞M行浮選，而且也能夠進行油水分離，增加了設備功用，使得設備更為緊湊，同時，設備結(jié)構(gòu)簡單，便于制造加工，易于推廣使用。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型一種緊湊型懸浮物浮選設備的結(jié)構(gòu)組合示意圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，本實用新型一種緊湊型懸浮物浮選設備，包括低流場旋流單元(9)、旋流元件(7)、集油(懸浮物)腔(1)、集生產(chǎn)污水腔(12)與重力沉降柱(2)。其中，低流場旋流單元(9 )主要由生產(chǎn)污水進口( 10或20 )、旋流導片(11)、含油(懸浮物)污水出口( 19 )與生產(chǎn)污水回流出口組成；旋流元件(7)主要由主旋流腔(15)、同心縮徑段(5)、細圓錐段
(6)、污油(懸浮物)出口(3)與生產(chǎn)污水出口(8)組成。
[0010]如圖1所示，生產(chǎn)污水進入低流場旋流單元(9)后，通過控制生產(chǎn)污水進口排量(10或20)與生產(chǎn)污水回流出口(4)排量，使得低流場旋流單元(9)與氣相區(qū)(14)形成正壓，保證含油(懸浮物)污水進入旋流元件(7)后，在旋流導片的旋流引導下，能夠使得油(懸浮物)水進行充分旋流分離。其中，旋流元件(7)的主旋流腔(15)、同心縮徑段(5)與細圓錐段(6)內(nèi)壁設置有同軸螺旋旋流導片，并能夠保證細圓錐段(6)螺旋旋流導片的垂直與軸向方向上任意截面上由旋流導片外緣形成的包絡線為中空；含油(懸浮物)污水在同心縮徑段(5)與細圓錐段(6)由于旋流元件(7)截面直徑減小和垂向重力作用，使得含油(懸浮物)污水旋流速度加快，在同心縮徑段(5)上部形成作用效果向上的背壓，有利于油(懸浮物)水的旋流分離；重力沉降柱(2)為內(nèi)部呈空腔的圓柱結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)污水進入其內(nèi)部后，重質(zhì)雜質(zhì)在水流攜帶力、重力等共同作用下，進行重力沉降，其入口生產(chǎn)污水排量與其截面直接決定沉降效果。
[0011]本實用新型一種緊湊型懸浮物浮選設備的工作原理及過程是:一定壓力條件下的兩相流體，在旋流導片的引導下，形成旋流，產(chǎn)生離心分離作用進而替代重力分離作用，達到兩相初步分離；輕質(zhì)流體進入旋流元件進行深度旋流分離，達到兩相分離效果，其中，輕質(zhì)流體中的輕質(zhì)組分經(jīng)集液腔匯集后排出，重質(zhì)組分經(jīng)重力沉降柱進行再分離后排出；而重質(zhì)流體回流排出后，進行再次循環(huán)處理。
【主權(quán)項】
1.一種緊湊型懸浮物浮選設備，其特征在于:由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成，低流場旋流單元(9)、旋流元件(7)、集油腔(1)、集生產(chǎn)污水腔(12)與重力沉降柱(2);其中: 所述低流場旋流單元(9)為內(nèi)部設置有旋流導片(11)的空腔結(jié)構(gòu)，其單元上部外筒(18)外壁處設置有生產(chǎn)污水回流出口(4)，底部外筒(18)外壁處設置有對稱的生產(chǎn)污水切向進口( 10，20)，其單元底部設置有下述結(jié)構(gòu)的旋流導片(11); 所述旋流導片(11)向內(nèi)筒軸線方向傾斜，其下部為夾于內(nèi)筒與外筒之間具有一定高度的螺旋上升的導片，其上部為導片外緣向內(nèi)筒軸線收縮的錐形螺旋上升的導片； 所述旋流元件(7)為內(nèi)部設置有旋流導片的柱形空腔結(jié)構(gòu)，其主體結(jié)構(gòu)為內(nèi)壁設置有旋流導片的主旋流腔(15)，頂部設置有污油出口(3)通過管線連接到集油腔(I)中部，底部設置有污水出口(8)通過管線與集生產(chǎn)污水腔(12)相通； 所述重力沉降柱(2)為內(nèi)部呈圓筒狀的空腔結(jié)構(gòu)，其頂部通過管線與外筒(18)上部的生產(chǎn)污水出口(16)相通。
2.按照權(quán)利要求1所述一種緊湊型懸浮物浮選設備，其特征在于:所述旋流元件(7)是以內(nèi)筒軸線為軸，在同一水平面內(nèi)按照相等間隔均勻分布。
3.按照權(quán)利要求1所述一種緊湊型懸浮物浮選設備，其特征在于:所述浮選設備頂蓋通過法蘭與外筒(18)上部連接，其中頂部的氣相區(qū)(14)通過管線與頂蓋的頂部泄壓出口(13)相通，底部的集生產(chǎn)污水腔(12)通過管線與底蓋的底部出砂口(21)相通；所述集油腔(I)頂部為法蘭連接結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)旋流元件(7 )和集油腔(I)與低流場旋流單元(9 )的同步反洗。
【專利摘要】本實用新型公開了一種緊湊型懸浮物浮選設備，包括低流場旋流單元、旋流元件、重力沉降柱、集油（懸浮物）腔與集生產(chǎn)污水腔。所述低流場旋流單元的中部含油（懸浮物）出口通過管線與所述旋流元件的側(cè)壁切向含油（懸浮物）進口相通，所述旋流元件的頂部污油（懸浮物）出口通過管線與所述集油（懸浮物）腔的中部相通，所述集油（懸浮物）腔的底部排污油（懸浮物）口連接至外筒外壁污油（懸浮物）出口，所述旋流元件的底部生產(chǎn)污水出口通過管線與所述集生產(chǎn)污水腔的頂部相通，所述集生產(chǎn)污水腔的頂部生產(chǎn)污水出口直接與所述重力沉降柱的底部生產(chǎn)污水進口相通，所述重力沉降柱的頂部生產(chǎn)污水出口連接至外筒外壁生產(chǎn)污水出口。本實用新型應用于油氣田污水處理工藝深度處理時，可以對生產(chǎn)污水中懸浮物進行有效浮選，從而減少設備濾芯的堵塞損壞，降低生產(chǎn)污水的處理成本。
【IPC分類】C02F103-10, C02F1-52, C02F1-40, C02F1-38
【公開號】CN204508876
【申請?zhí)枴緾N201520112932
【發(fā)明人】齊志平
【申請人】齊志平
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月16日