油田采出水处理过滤罐气水反冲洗再生工艺

摘要

本发明涉及到油田采出水处理中过滤罐气水反冲洗再生工艺。该工艺包括气洗流程与水洗流程，首先按照气洗流程程序对过滤罐中的滤料进行2个气量梯度的气反冲洗，然后再对过滤罐中的滤料进行1个梯度的水量的水反冲洗；上述的气洗流程为：空压机→空气稳压罐→气流量调控阀组→单罐进气开关阀→气进入过滤罐内→反冲洗排水阀→低位回收水池；上述的水洗的工艺流程为：反冲洗变频水泵→水流量调节阀组→单罐反冲洗进水开关阀→水进入过滤罐内→反冲洗排水阀→反冲洗回收水罐。该工艺可以有效的实现油田采出水处理工艺中单层石英砂过滤罐、单层磁铁矿过滤罐、石英砂—磁铁矿双层滤料过滤罐、海绿石—磁铁矿双层滤料过滤罐等的颗粒滤料的再生。

说明书

技术领域

本发明涉及到油田采出水处理技术，具体的说是一种适用于油田采出水过滤罐滤料再生的油田采出水处理过滤罐气水反冲洗再生工艺。

背景技术

早期油田含油污水处理工艺中使用的颗粒滤料类过滤罐。一直采用其滤后水直接进行过滤罐滤料反冲洗再生的成熟技术方式，且该方式具有操作工艺流程简单、易于管理等优点。但随着油田开发进入后期阶段，油田采用化学驱油等三次采油开采方式后，由于采出水中含有聚合物，颗粒滤料在长期运行过滤后形成的污染层具有粘度高和附着力强的特点，采用单一的水反冲洗再生方式，很难将截留在滤料表面形成的包裹层的污油、杂质及聚合物等成分冲洗掉，使滤料无法得到有效恢复，从而使过滤截留性能降低；另外在过滤过程中，污染滤料因水中含有聚合物容易形成板结块和滤饼层，在反冲洗时容易产生滤饼层的局部破裂，增大反冲洗强度还容易造成垫料和滤料之间混层以及滤料流失等，不能够使滤料得到彻底的反洗再生，进而影响过滤后水质的质量。由此说明已用的油田成熟水反冲洗再生颗粒滤料类过滤器的方式，已经出现不适应的问题。因此，开发可以解决油田开发后期化学驱油采出水处理工艺中颗粒滤料反冲洗再生技术，满足油田开发后期水质发生变化的特点具有重要意义。

发明内容

针对现有油田含油污水处理工艺的不足，本发明提供一种油田采出水处理过滤罐气水反冲洗再生工艺。该工艺可以有效的实现油田采出水处理工艺中单层石英砂过滤罐、单层磁铁矿过滤罐、石英砂—磁铁矿双层滤料过滤罐、海绿石—磁铁矿双层滤料过滤罐等的颗粒滤料的再生。

本发明的技术方案是：一种油田采出水处理过滤罐气水反冲洗再生工艺，其特征在于：包括气洗流程与水洗流程，首先按照气洗流程程序对过滤罐中的滤料进行2个气量梯度的气反冲洗，然后再对过滤罐中的滤料进行1个梯度的水量的水反冲洗；

上述的气洗流程为：空压机→空气稳压罐→气流量调控阀组→单罐进气开关阀→气进入过滤罐内→反冲洗排水阀→低位回收水池；

上述的水洗的工艺流程为：反冲洗变频水泵→水流量调节阀组→单罐反冲洗进水开关阀→水进入过滤罐内→反冲洗排水阀→反冲洗回收水罐。

上述的气流量调控阀组包括 手动调节阀、气体流量计、进计算机显示、气流量调节阀及计算机控制程序，调节顺序为：手动调节阀→气体流量计→进计算机显示→气流量调节阀通过计算机控制调节出气量。

上述的气水反冲洗再生控制程序采用的是控制和调节气洗二个开度控制台阶和水洗一个最大反冲洗流量的软件控制程序；气洗时是通过气流量调节阀组的调节阀调节进行气量0→第一开度控制台阶→第二开度控制台阶→0的二个开度三次气量调节；水洗时是通过反冲洗水泵的变频器调节反冲洗水量0→最大反冲洗流量→0的二次水量调节；此外，上述的软件控制程序中气洗第一个开度控制台阶任何时候不允许改变，气洗第二个开度控制台阶和水洗最大反冲洗流量可以根据生产实际情况进行开度大小、时间长短以及流量大小调整。

本发明的有益效果是：上述工艺中利用的气水反冲洗，其原理为空气进行颗粒滤料再生时，滤料间摩擦力较大，随着气流速度的增加，气泡增加了对滤料颗粒的摩擦力，在气流作用下及滤料间剧烈冲撞和摩擦下以及气泡上升时与滤料颗粒的摩擦力共同作用下，滤料上粘附的杂质和污染物被剥落去除，然后在通过水的漂洗，使颗粒滤料可以恢复出原始表面。在气水反冲洗再生整个过程中，不仅能将滤料层截留的、还没有粘附到滤料上的油污和杂质冲洗下来，而且还能不断的将已经粘附到滤料上的油污和杂质冲洗下来。气水反冲洗再生后滤料表面残余含油量达到0.04%，与其它再生技术相比具有工艺简单实用、操作一键完成、再生干净彻底、投入小效益大等优点，有效的实现油田采出水处理工艺中单层石英砂过滤罐、单层磁铁矿过滤罐、石英砂—磁铁矿双层滤料过滤罐、海绿石—磁铁矿双层滤料过滤罐等的颗粒滤料的再生。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1所示，该油田采出水处理过滤罐气水反冲洗再生工艺，包括气洗流程与水洗流程，首先按照气洗流程程序对过滤罐中的滤料进行2个气量梯度的气反冲洗，然后再对过滤罐中的滤料进行1个梯度的水量的水反冲洗；

首先利用空压机→空气稳压罐→气流量调控阀组→单罐进气开关阀→气进入过滤罐内→反冲洗排水阀→低位回收水池对滤料进行两个梯度气量的冲洗；

上述的水洗的工艺流程为：反冲洗变频水泵→水流量调节阀组→单罐反冲洗进水开关阀→水进入过滤罐内→反冲洗排水阀→反冲洗回收水罐对滤料进行1个梯度水量的冲洗，整个过程由既定的程序控制，实现油田采出水处理工艺中单层石英砂过滤罐、单层磁铁矿过滤罐、石英砂—磁铁矿双层滤料过滤罐、海绿石—磁铁矿双层滤料过滤罐等的颗粒滤料的自动反冲洗再生。

上述的气流量调控阀组包括 手动调节阀、气体流量计、进计算机显示、气流量调节阀及计算机控制程序，调节顺序为：手动调节阀→气体流量计→进计算机显示→气流量调节阀通过计算机控制调节出气量。

上述的气水反冲洗再生控制程序采用的是控制和调节气洗二个开度控制台阶和水洗一个最大反冲洗流量的软件控制程序；气洗时是通过气流量调节阀组的调节阀调节进行气量0→第一开度控制台阶→第二开度控制台阶→0的二个开度三次气量调节；水洗时是通过反冲洗水泵的变频器调节反冲洗水量0→最大反冲洗流量→0的二次水量调节；此外，上述的软件控制程序中气洗第一个开度控制台阶任何时候不允许改变，气洗第二个开度控制台阶和水洗最大反冲洗流量可以根据生产实际情况进行开度大小、时间长短以及流量大小调整。

气水反冲洗再生控制程序操作过程（单罐反冲洗再生程序）：

（1）、依次关闭过滤进口阀、过滤出口阀；

（2）打开反冲洗出口阀；

（3）同时打开单罐进气阀、微开气流量调节阀、关闭水流量调节阀组的气切断阀，气流量调节阀开始调节气反冲洗再生的上升段、第一开度控制台阶、第二开度控制台阶、下降段的四个变化气量（第一开度控制和第二开度控制是通过空压机和调节阀测试后的气反冲洗流量的二个开度值），然后关闭气流量调节阀，打开水流量调节阀组的气切断阀；

（4）打开反冲洗进口阀；反冲洗水泵变频器开始调节水反冲洗流量的上升段、最大反冲洗流量、下降段；

（5）气水反冲洗再生结束，依次关闭反冲洗进口阀、反冲洗出口阀；

（6）依次打开过滤出口阀、过滤进口阀。进入正常过滤状态；

（7）重复上面的1—6步，进行其它过滤罐的气水反冲洗再生操作。