目前,油轮一般采用一段游离水沉降,二段电化学脱水或热化学脱水的工艺。 电 脱水器是油轮原油脱水系统中的主要系统,在一般情况下运行平稳,脱水质量好, 但在收到污油的情况下,电脱水器频繁出现跳闸现象。所谓收油指从油轮原油及 污水处理系统不同环节回收的污油及地面污油回收站回收的落地污油, 这部分污 油送进入电脱水器后,电流升高,电场破坏,并且一旦电场破坏,既使通过加大 药量同时提高温度,也难以恢复电场。
油轮的脱水站不同程度地存在污油回收困难的问题。
虽然这种污油数量不大,但
对原油脱水的影响较大。污油一般有三个来源:一是油轮内污水沉降罐上部的浮 油;二是污水处理站内经污水回收池回收的污油, 三是井场作业的落地原油。随 着油轮内的污油数量增加,给原油脱水的难度也相应加大。当污油进入脱水系统 时,普遍出现跳闸或电脱水器极板击穿等生产事故。 据调查:近3年,油轮产生 的污油总量分别为21.85万吨、29.46万吨和34.13万吨,其中有部分油轮因硫 化物问题造成电脱水器频繁跳闸,已对油轮安全生产构成威胁。
为保障油轮系统中采出液和含油污水处理的正常进行, 通常将污水沉降罐、回收 水罐(池)和除油罐中富集的污油外运到工业垃圾场或填埋处理, 不仅损失了大 量的原油,还对区域的水、土壤环境造成了严重的污染,顺利回收产生的污油是 迫在眉睫的生产难题,而该问题的解决对保证油轮地面系统的正常生产,提高外 输原油质量,改善含油污水处理效果,具有重要的意义。
污油的治理方法 目前国内外对污油的治理主要集中在几个方面:
一是采取措施预防污油的形成,主要是投加硫化物抑制剂防止过渡层产生; 二是外运处理,既是资源浪费,又会造成环境污染; 三是应用单独的污油处理工艺和系统。 已经研究和进行实验的处理方法有如下几种:
(1) 传统的破乳-沉降:将稳定的污油抽出•使用破乳剂进行处理,然后进入污 油单独处理系统,处理后的污油送入净化油缓冲罐; 脱出水,视含油量多少送入 污油接收罐或污水处理系统;该处理工艺利用原有的加热炉、沉降罐或电脱水器 等系统,建立一套污油处理的独立系统;
(2) 破乳-水洗-沉降:该系统由加热破乳系统、水洗室和脱水室等部分组成: 与破乳剂充分混合后的污油,由油泵直接打入水洗室,利用含有破乳剂的活性水
进行水洗, 经加热系统加热破乳后, 进行初步脱出水; 然后进入脱水室进行深度 脱水。油回净化油罐,水由泵打回污水处理系统;
(3)破乳 - 水洗-沉降-离心:将污油破乳后,利用旋流器、离心机等脱水系统, 并配备加热炉、沉降罐等系统,建立一套独立的处理系统;
所以对于污油的单独处理技术上要先进、 高效可靠, 除了要优化处理温度、 破乳 剂外,还要选择适当的加热系统、处理系统、分离系统等,并各系统在工艺上配 套、系统自动化高、技术集成性强。针对污油的特性,研制污油深度脱水处理系 统,在保证污油脱水质量的同时, 满足污水处理站对脱出水的要求。 总结国内外 处理污油的经验方法, 根据实际污油理化性质状况, 提出对污油利用俄罗斯污油 处理系统进行分离试验。 技术原理
公司是在 1992 年开始同俄罗斯、乌克兰石油科学院共同合作,经过上千次试验 和反复设计修改, 形成了具有当今世界先进水平的环保定型产品。 该系统产品为 集装箱分体组合,方便运输,方便组合,该产品曾在俄罗斯、乌克兰、法国等国 家获多个奖项。 2005 年该公司开始研究分离中国含有高聚合物的污油样品, 2007 年攻克了这一难题。同年引入油轮进行现场污油分离净化试验。
其技术原理: 通过回收泵将容器或溶池污油混合液移送到接受箱体内, 利用专利 技术解开石油分子链并解开油包水囊体, 同时用蒸汽清洗的方法将机械杂质、 聚 合物和油分离, 混合液通过管道振动器的作用使油水自然分离, 再利用水洗的方 法将油中的杂质分离, 最后得到均匀的物料后进入特制的脱渣、 脱水分离机而获 得优质的石油。图 2-1 为污油分离净化系统工艺流程图。 功能特点
污油分离时间短,清洁效果显著。
净化污油回收率达污油中原油含量的 90%以上。 外排干化机械杂质质量小。 污水可处理后达标回收或达标外排。
模块化密闭分离处理,不污染周边环境,不造成二次污染。 集装箱模块,移动、组装便捷。
污油离心法分离不需投加破乳剂,节省了常规处理的破乳剂用量。 净化污油硫化物含量低, 污水中的硫化物在投加絮凝剂后 , 大部分可
随污泥去除
处理后的原油可以达到含水0.3%以下,可直接外输。 污油处理符合HSE标准要求。
产生的污泥含油小于1%可用做铺路、制作空心砖的原材料。
污油回收处理系统 工艺组成
该成套系统系针对污油对集输系统的影响,根据油轮污油的形成特点与理化性 质,是一种集装箱式离心法污油处理集成系统,具有以下特点:
(1) 系统一体化 由油水分离预处理系统、固液分离系统、油水泥沙分离系统 三个主要反应部件支撑,集装箱式处理单元安装使用方便,减轻工人的操作管理 强度,系统可任意调控温度,克服了污油在加热过程中因过热引起裂解的弊端;
(2) 破乳专利化 针对污油胶质含量高、氧化物多、菌胶团量大及机械杂质多 的特点,所使用的俄罗斯专利技术的油水分离预处理系统, 解开部分石油分子链 并解开油包水囊体,同时利用蒸汽和水洗的方法将机械杂质、聚合物、硫化物和 原油分离,混合液体通过管道震动器的作用下使油水自然分离, 再利用水洗沉降 的方法使油中的杂质分离;
(3) 能耗最小化 处理污油吨油耗电34.25千瓦时,吨油耗蒸汽0.44吨,吨 油耗水0.1立方米;
(4) 安全稳定性 系统采用集中控制模式,各个单元工作状态均通过系统监控, 信号集中,处理简单,人机交换能力较强,控制水平恰当,可随时调整处理指标, 保证系统的平稳运行,防爆安全性好。 系统组成
该系统由五个模块(集装箱)组成: 模块一电控系统; 模块二 模块三 模块四 模块五
油水分离预处理系统; 固液分离系统; 油水泥沙分离系统; 水处理系统;
污油分离系统各模块组成
组成单元 外形尺寸 长x宽x高(m 重量(吨) 占地面积 (m2 主要功能 电控 油水分离预 处理 固液分离 1#模块 2#模块 3#模块 4#模块 5#模块 5.86X 2.12X 2.6 12.1 X 2.4X 2.55 6.8 X 2..4X 2.4 12.1X 2.4X 2.85 12.1X 2.4X 2.85 3.5 7.5 4.8 20 〜25 35 〜40 20 〜25 35 〜40 11 8 油水泥沙分 离 35 〜40 水处理 合计 主要系统
34.8 油水分离预处理器1个 (俄罗斯专利);
台,11kWh 四台; 碟片式离心机(瑞典) 36kWh一 卧螺分离机(俄罗斯) 11kWh一 台;
系统参数比较 油水处理絮凝剂优选
污油分离出污水进行筛选评价试验, 表4。
污油分离水水处理絮凝剂优选
药量mg/L 含油mg/L 悬浮物mg/L 粒径中值卩m 药名 分离后含油污水处理温度40C,沉降时间4
小时,污水含油77.8mg/L,悬浮物固体27.0mg/L,分别投加三种药剂,处理后 水质为见
0 5 10 15 20 30 50 50 70 77.8 13.2 7.3 3.2 25.8 14.9 9.8 18.9 10.7 27.0 9.2 2.7 2.1 15.1 10.6 5.2 12.9 5.6 3.5 3.2 2.0 1.5 3.8 2.7 2.4 3.7 3.2 3.0 现场无机絮凝剂 现场有机絮凝剂 CPF絮凝剂 100 7.2 由表中可见,与现场使用的有机絮凝剂、无机絮凝剂相比, CPF絮凝剂处理后污 水的含油量,悬浮物含量和粒径中值都达到了技术指标。 污油离心分离净化试验 选用阳离子高分子絮凝剂(CPF)o
处理前后污油含水率及固含物清除量 对处理前、后污油进行样品分析,共检测九项油品指标:含水率、氮含量、原油 族分析(胶质、沥青质)、含硫、含铁浓度、电导率(盐)、机械杂质、酸度。
污油处理前后的测试指标对比
机械杂 铁含量 水含量 氮含量 质 酸值 硫含 量 盐含量 沥青质 项目 % 进料 26.4 出料 无 卩g/g % 胶质% 丿% mgKOH/卩g/g mgNaCI/L ( % 2063 12.10 7.23 1959 0.18 4.36 100.0 5 .0 98.5 39.7 减少% 43 18 58.1 0.09 0.06 33.3 0.3 15.24 0.58 0.15 9.67 0.51 50.0 3 6.5 12.1 试验所得数据表明,经过离心分离后,去除了全部水分和大部分机械杂质, 同时 去除了部分以无机相存在的盐和金属离子,处理后的原油可以直接外输。 分离污水处理情况
回收水池污油处理测试指标(未投加絮凝剂) 指 含油 标 悬浮物 粒径中 硫酸盐还 腐生菌 铁细菌 值 原菌个 硫化物 mg/L 项目 沉降水 系统出水 减少(% mg/L 76 24 68.4 um 2.9 15 2.2 24.1 9 /mL 个/mL 个/mL mg/L 24.9 16.18 35.0 356 16 95.5 900 15 98.3 0.9 0.4 55.6 40.0 未投加絮凝剂进行分离时,分离系统基本上去除了污水中含油, 对悬浮物、硫化 物也有很
指含油 标
悬浮物 粒径中 值 mg/L mg/L 硫酸盐还 腐生菌 铁细菌n 硫化物 原菌个/mL 个/mL 个/mL mg/L um 项目 好的去除效果,对菌类有一定的去除作用。但是系统出水指标未达到回 注水质指标。
油轮回收水池污油处理测试指标(絮凝剂加药浓度 15mg/L)
沉降水 系统出水 减少(% 289 3 99.0 65 4 93.8 2.7 1.7 37.0 15 0.9 94.0 900 二 0.9 0.9 J 0.4 二 99.9 55.6 15.8 未检出 100.0 投加絮凝剂(加药浓度15mg/L)进行分离时,分离系统基本上去除了污水中含 油、悬浮物和硫化物,对菌类有一定的去除作用。系统出水指标达到回注水质指 标。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容