[发明专利]一种海上油田高含油生产水分级净化的装置和方法

说明书

本发明提供了一种海上油田高含油生产水分级净化的装置和方法，所述装置包括依次连接的生产分离器、T型分岔油水分离管、保安精滤器和紧凑高效聚结器，高含油生产水依次经所述设备，通过生产分离器排气并在重力沉降作用下初步油水分离，通过所述T型分岔油水分离管去除粒径20μm以上的游离油、分散油和悬浮油；通过所述保安精滤器除去悬浮物；通过所述紧凑高效聚结器去除粒径20μm以下的乳化油，得到分级净化后的生产水。所述装置和方法对生产水中不同存在形态的油滴采用不同的方法处理，不仅降低了海上平台高含油生产水的除油成本，而且使得整套装置的除油效率大幅度提升，具有稳定高效、结构紧凑、能耗低的优势。

技术领域

本发明属于含油污水处理技术领域，具体涉及一种海上油田高含油生产水分级净化的装置和方法。

背景技术

随着世界经济的快速发展，陆地石油资源逐步枯竭，但由于海洋石油资源丰富，近年来世界各国加大了对海洋石油的勘探开发力度。但是随着海上油田开采进入中后期，采出液含水率逐步上升，在海洋石油的勘探开发过程中产生了大量的高含油生产水，若对于这些高含油生产水不能进行合理的处理及回注，将会对海洋生态环境造成严重危害。

海上油田生产水主要是指从高含水原油分离出来的含油污水，主要包含石油类物质及悬浮物。常见的海上油田生产水处理方法主要有旋流分离技术、气浮处理技术、萃取技术、过滤技术、生物处理和氧化技术。上述处理方法中，或设备复杂、处理成本高，或不能长周期稳定运行。如CN204737813U公开的一种海上油田生产水处理系统，虽然该系统除油效果好、抗冲击能力强、易操作，但是该系统运行维护费用高，不利于大规模推广应用。因此，开发一种结构紧凑、稳定高效、节约成本的海上油田生产水净化的方法意义重大。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种海上油田高含油生产水分级净化的装置和方法，通过T型分岔油水分离管和紧凑高效聚结器将高含油生产水中的油水两相深度分离，分别去除大粒径的游离油、分散油、悬浮油和小粒径的乳化油，以实现对高含油生产水的高效除油。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种海上油田高含油生产水分级净化的装置，所述装置包括依次连接的生产分离器、T型分岔油水分离管、保安精滤器和紧凑高效聚结器，其中：

所述生产分离器包括分离器壳体，所述分离器壳体上端的两侧分别设有采出液入口和排气口，下端设有排水口和排油口，其中所述排水口与所述采出液入口更接近；

所述T型分岔油水分离管包括平行的上分离管、下分离管和连通所述上、下分离管的若干个平行的分离立管，所述下分离管的一端为分离管入口，与所述生产分离器的排水口通过管道连通，所述下分离管的另一端为水相出口，所述上分离管的一端与所述分离立管连通，另一端为油相出口；

所述保安精滤器的底端设有精滤器入口，顶端设有精滤器出口，所述精滤器入口通过管道与所述T型分岔油水分离管的水相出口连通；

所述紧凑高效聚结器包括聚结器壳体，所述聚结器壳体上端的两侧分别设有聚结器入口和油包，所述聚结器入口与所述精滤器出口通过管道连通，所述油包顶端为第二油相出口，所述聚结器壳体下端与所述油包同一侧设有第二水相出口；所述聚结器壳体内沿所述聚结器入口依次设有整流器和一级或若干级聚结组件，所述聚结组件包括依次排列的油滴粗粒化聚结模块、油水快速分离模块和纳米改性深度分离模块。

本发明进一步设置为，所述装置还包括污油罐，所述污油罐设有污油入口，所述排油口、油相出口和第二油相出口均与所述污油入口通过管道连通。

本发明进一步设置为，所述紧凑高效聚结器的整流器为均匀开设有圆形孔或方形孔的圆盘，其开孔率为40％-80％。