油田污水沉降罐排泥系統(tǒng)的改進(jìn)

勝利油田純梁采油廠

油田污水沉降罐排泥系統(tǒng)的改進(jìn)

彭松水勝利油田純梁采油廠

勝利油田純梁采油廠在立式污水沉降罐中先后采用過靜壓管排泥裝置、滑坡式排泥裝置和負(fù)壓排泥裝置，但都不能有效地排除罐內(nèi)污泥。實(shí)踐證明，內(nèi)置式刮吸泥機(jī)具有良好的排泥效果，可以徹底清除罐內(nèi)污泥，達(dá)到不停產(chǎn)清污的目的，且內(nèi)置式刮吸泥機(jī)通過了多種工況的檢驗(yàn)，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠，各項(xiàng)指標(biāo)均在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

污水沉降罐；排泥裝置；內(nèi)置式刮吸泥機(jī)；裝置結(jié)構(gòu)

1 幾種排泥裝置的結(jié)構(gòu)及效果分析

（1）靜壓管排泥裝置。該裝置是在沉降罐底部固定敷設(shè)帶孔的鋼管，通過大罐自身靜水柱壓力將底部污泥排出。這種裝置只能將處于穿孔管附近的少量污泥排出。后來經(jīng)過改造，在穿孔管上部又增加了沖洗流程，提高了排泥效果，但仍有60%左右的污泥不能排出。

（2）滑坡式排泥裝置。該裝置是靜壓管排泥裝置的改良技術(shù)。該技術(shù)是在罐底修建錐形壩體，并在壩體表面鋪設(shè)光滑的磁磚，排泥裝置安裝在壩體的底部，沉降下來的污泥落在壩體后滑落到底部從而被排泥裝置排出。但由于純梁首站采用復(fù)合堿水質(zhì)改性工藝，污水中投加石灰后含泥量非常大，大量的污泥黏附在壩體上不能通過壩底的排泥裝置排出。

（3）負(fù)壓排泥裝置。該裝置是根據(jù)液體射流原理，利用助排液產(chǎn)生的負(fù)壓將罐底污泥吸出。負(fù)壓排泥系統(tǒng)可大大增加排泥效率，但受助排液壓力、裝置吸泥面積、分布排列方式的影響，存在一定的排泥死區(qū)。另外，該排泥方式需水量大，能耗非常高。

（4）內(nèi)置式刮吸泥機(jī)。內(nèi)置式刮吸泥機(jī)主要由電機(jī)減速器、傳動(dòng)軸、中心轉(zhuǎn)動(dòng)體、刮吸泥裝置、排泥管、電動(dòng)閥及控制箱等組成。排泥時(shí)，刮吸泥機(jī)在罐底圍繞設(shè)備中心體做平面圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將罐底的污泥吸入中心轉(zhuǎn)動(dòng)體，通過與中心體相通的排泥管進(jìn)入罐外的污泥池。在刮吸泥機(jī)平面旋轉(zhuǎn)360°后電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，與排泥管相通的電動(dòng)蝶閥自動(dòng)關(guān)閉，完成排泥工作。內(nèi)置式刮吸泥機(jī)的吸泥臂在罐底做360°圓周運(yùn)動(dòng)，排泥徹底。該設(shè)備采用靜壓排泥技術(shù)，能耗低、用水量少，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)緩慢并設(shè)有過載保護(hù)裝置，運(yùn)行平穩(wěn)。

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

純梁采油廠首站每天處理污水約22 000 m3，每天加入生石灰約13 t，這些石灰大部分以CaCO3的形式在污水罐內(nèi)沉淀。3 000m3污水沉降罐原有的排泥方式為穿孔管排泥，不能有效排除罐底污泥，僅1個(gè)月的時(shí)間罐內(nèi)污泥沉積約2m高，嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。后來采用滑坡式排泥技術(shù)，排泥效果有所改善，但仍不能達(dá)到要求。2009年，在2 000 m3污水一次沉降罐中引進(jìn)負(fù)壓排泥裝置，該裝置在運(yùn)行2個(gè)月時(shí)排泥效果良好，罐內(nèi)泥面上漲不明顯。但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)排泥效果變差，泥面上漲較快，運(yùn)行5個(gè)月后泥面達(dá)到1.5 m，只好停產(chǎn)清罐。清罐后設(shè)備廠家對(duì)排泥器進(jìn)行了改造，加密了排泥裝置并更換大功率的泵，但排泥效果仍然不理想。2010年底引進(jìn)并安裝2臺(tái)內(nèi)置式刮吸泥機(jī)，分別用在2 000m3沉降罐和3 000m3沉降罐上。投產(chǎn)后排泥設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，雖然前2個(gè)月罐內(nèi)污泥量呈逐漸增多趨勢(shì)，但當(dāng)罐壁處泥位上升至約50 cm后趨于穩(wěn)定。分析認(rèn)為，該排泥設(shè)備吸泥口距罐底40 cm，罐底坡度約2%，2 000 m3罐直徑為16m，罐壁處比罐中心低約16 cm，所以吸泥口在罐壁處距底部約56 cm，符合泥位穩(wěn)定在50 cm的現(xiàn)狀。目前現(xiàn)場(chǎng)采用全自動(dòng)運(yùn)行模式，2套刮吸泥機(jī)交替運(yùn)行，每3 h啟動(dòng)一次。排污設(shè)備的運(yùn)行功率為1.1 kW，一次排泥時(shí)間為21 min（運(yùn)行一周圈），一次排泥需水量約45m3。

3 結(jié)論

勝利油田純梁采油廠在立式污水沉降罐中先后采用過靜壓管排泥裝置、滑坡式排泥裝置和負(fù)壓排泥裝置，但都不能有效地清除罐內(nèi)污泥。實(shí)踐證明，內(nèi)置式刮吸泥機(jī)具有良好的排泥效果，可以徹底清除罐內(nèi)污泥，達(dá)到不停產(chǎn)清污的目的，且內(nèi)置式刮吸泥機(jī)通過了多種工況的檢驗(yàn)，該裝置運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠、自動(dòng)化程度高，各項(xiàng)指標(biāo)均在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.1.055