[发明专利]一种处理油田采出水应用于回注的膜装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种装置及方法，尤其涉及一种清除采油水中的残余油、悬浮固体等杂质，为油田污水处理行业提供一项经济上切实可行，工艺上符合要求的处理油田采出水应用于回注的膜装置及处理方法。

背景技术

目前我国大部分油田采用注水开发方式开采，随着油田进入高含水后期，部分油田采出水量大幅增长，且采出的水成分复杂，除含有悬浮乳化油滴、固体颗粒、可溶性盐类等天然物质外，还含有化学添加剂、润滑剂等各种药剂，造成采出水乳化严重，结构稳定且不易处理。

但对于低渗透层和特低渗透油层，A1级水质要求悬浮物粒径中值≤1μm，悬浮物≤1mg/L，原油≤5mg/L，平均腐蚀率<0．076mm/a，油田采用的采出水常规处理方法（如重力沉降、旋流离心分离、气浮和精细过滤等）均难达到这一要求。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种清除采油水中的残余油、悬浮固体等杂质，为油田污水处理行业提供一项经济上切实可行，工艺上符合要求的处理油田采出水应用于回注的膜装置及处理方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种处理油田采出水应用于回注的膜装置，所述装置包括料液罐、反冲罐、膜分离器和清洗罐，所述料液罐上安装有料液罐液位计，所述料液罐顶部安装有进料管，底部安装有出料管，出料管上安装有料液罐阀门，安装有料液罐阀门的出料管分为分别安装清洗罐阀门和料液罐和清洗罐排污阀的两个支管；

所述反冲罐上安装有反冲罐液位计，所述反冲罐的顶部安装有反冲罐压力表和分别安装气源阀和排气阀的管道；

所述膜分离器顶部安装有进料管压力表，所述膜分离器顶部通过管道与料液罐连接，在连接的管道上从所述膜分离器到料液罐依次安装有进料管压力表、进料管流量计、离心泵循环管阀门和进料管阀门，离心泵循环管阀门和清洗罐排污阀之间的管道上还安装有离心泵；

所述清洗罐上安装有清洗罐液位计，所述清洗罐的顶部设置有安装了清洗罐浓液管阀门和清洗罐清液管阀门的两路支管；

所述膜分离器和料液罐之间还连接有依次安装有清液管压力表、清液管流量计和清液管阀门的管路，清液管流量计和清液管阀门之间的管路上分有一连接反冲罐的支路，所述连接反冲罐的支路上还安装有反冲罐进料阀，连接清液管压力表和清液管流量计之间的管路上分出一支管安装有反冲进料阀和反冲罐排污阀，反冲进料阀和反冲罐排污阀之间的管路上分出一支管与反冲罐的底部连接；

所述膜分离器的底部有管路和料液罐连接，该管路上还依次安装有浓液管压力表、浓液管温度表和浓液管阀门；

所述膜分离器的底部的管路上还安装有膜分离器排污阀。

在本发明的具体实施例子中，所述膜分离器中的分离元件为陶瓷管式膜组件，精度为0.01~1μm。

一种上述装置处理油田采出水应用于回注的方法，所述方法包括如下步骤：

物料进入料液罐中，打开料液罐出料阀，料液经离心泵在压力降0.2MPa，膜面流速3m/s条件下进入到膜分离器，清液通过清液管阀门和反冲罐进料阀进入到料液罐和反冲罐，浓液返回料液罐，

反冲洗过程：当通量下降至原始通量80%时，使用0.5MPa的清液经反冲进料阀进行反冲，反冲洗罐压力通过气源保压，也通过反冲罐液位计控制，并通过反冲罐进料阀3进行补给清液；

清洗过程：多次反冲后通量下降至原始通量的60%时，使用清洗液清洗，关闭料液罐阀门、离心泵循环管阀门、浓液管阀门和清液管阀门，打开清洗罐阀门、清洗罐浓液管阀门和清洗罐清液管阀门进行清洗，在操作压差0.2MPa，清洗液膜面流速5m/s下进行清洗；

系统停止运行时，打开膜分离器排污阀，料液罐和清洗罐排污阀，反冲罐排污阀，排尽系统中物料。

在本发明的具体实施例子中，所述膜分离器中过滤单元的膜面流速为0.5~6m/s，清洗时的膜面流速为3~8m/s。

本发明的积极进步效果在于：本发明和现有的同类处理油田采出水应用于回注的膜装置及处理方法相对比，本发明的整个系统为全封闭式，避免水与外界接触而引入新的污染，清液侧出料产品品质有保证；耐高温，耐酸碱，陶瓷膜清液侧通量高，处理量大，分离效果好，出水水质稳定；陶瓷膜过滤系统操作简单，工艺流程短，自动化程度高，节约劳动力，降低成本投资；清洗周期长，清洗后通量恢复率可达90%以上。

附图说明

图1为本发明装置的结构和工艺流程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。