稠油污水回用注汽锅炉工艺试验研究
合集下载
稠油废水回用热采锅炉工艺研究
维普资讯
第 ２ 卷第 ２ ０ 期 ２０ 年 ４ ｏ６ 月
能 源 环 境 保 护
Ｅｎ ｒｙＥｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌ ｒ ｔｃ ｏ ｅ ｇ ｖｒ ｎ ｎａ ｏｅ ｔ ｎ Ｐ ｉ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ２ １２ ， ．
Ａｐ ． ２０ ｌ ，０６ ｒ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｐ ｏｅ ｓｏ ｅｖ ｉ ｗ ｓｅ ａｅ ｅｏ ｅｙｆｒｔｅｍａ ｏｌｒ ｏ ｇ ｉｎ ｏｌｅｄ ｗ ｒ ｓｒ ｃ ： ｈ ｒｃ ｓ ｆｈａ ｙｏｌ ａｔｗ ｔｒｒｃｖ ｒ ｏ ｒ ｌｂ ｉ ｓｉ Ｈ ｎ ｑａ ｉ ｉｌ ｅｅ ｈ ｅ ｎ ｆ ｓ ｄｅ １１ ｅｕｔ ｈ ｗ ａ ：ｆ ｒ ｒａｍｅ ｔ ｆ ｏｇ ｌｔ ｎ，ｓｉｏ ｉ ｉｅｒｍｏ ａ，ｉｎ ｅｃ ａ ｇ ｔ ｉｄ．１ｅｒｓｌ ｓ ｏ ｅ ｔ ｔａｔ ｅ ｔ ｎ ａ ｕａｉ ｕ ｓ ｄ ｈ ｅｔ ｏｃ ｏ ｉｃｎ ｄｏ ｄ ｌ ｘ ｅ ｖｌ ｏ ｘ ｈｎ ｅ
ｗ ｔｒｑ ａｉ ｒｔｅｍａ ｉ ｒ． ｅｐｏ ｅｓｈｓｏ ｖｏ ｓｅｏ ｏ ｃａ ｄ ｅ ｖｍｎ ｎ￣ ｅ ｅ ｔ ｅ ａｅ ｕ ｔ ｆ ｒ ｌｂ ｌ ｓ Ｔ ｒｃ ｓ ａ ｂ ｉｕ ｃ ｎ ｍｉ ｎ ｌ ｙｏ ｈ ｏ ｅ ｈ ｎ ｉ ｍｏ ｔ ｂ ｎ ｆ ｗｈ ｎ Ｊ ｉ ｓ ｕ ｅ ｎｏｌｅｄ ． ｓｄ ｉ ｉｉｌｓ ｆ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｅ ｖ ｉ ｗ ｓｅ ａｅ ， ｅｍａ ｉ ｒ ，ｒＵｅ ｙ ｒ ｓ ｈ ａ ｏｌ ａｔｗ ｔｒ ｔ ｒ ｌ ｌｓ ｅ Ｓ ｙ ｈ ｏ ｂ ｅ
稠油废水是热力开采稠油过程中对采出液进 行油水分离后排 出的废水。油田稠油废水具有水
１ １ 水 质标 准 与试 验 用水 ．
裹 １ 稠油废水 水质与热采锅炉给 水水质标准对 比
温高 、 悬浮物含量高 、 有机物含量高等特点 。 对环
第 ２ 卷第 ２ ０ 期 ２０ 年 ４ ｏ６ 月
能 源 环 境 保 护
Ｅｎ ｒｙＥｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌ ｒ ｔｃ ｏ ｅ ｇ ｖｒ ｎ ｎａ ｏｅ ｔ ｎ Ｐ ｉ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ２ １２ ， ．
Ａｐ ． ２０ ｌ ，０６ ｒ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｐ ｏｅ ｓｏ ｅｖ ｉ ｗ ｓｅ ａｅ ｅｏ ｅｙｆｒｔｅｍａ ｏｌｒ ｏ ｇ ｉｎ ｏｌｅｄ ｗ ｒ ｓｒ ｃ ： ｈ ｒｃ ｓ ｆｈａ ｙｏｌ ａｔｗ ｔｒｒｃｖ ｒ ｏ ｒ ｌｂ ｉ ｓｉ Ｈ ｎ ｑａ ｉ ｉｌ ｅｅ ｈ ｅ ｎ ｆ ｓ ｄｅ １１ ｅｕｔ ｈ ｗ ａ ：ｆ ｒ ｒａｍｅ ｔ ｆ ｏｇ ｌｔ ｎ，ｓｉｏ ｉ ｉｅｒｍｏ ａ，ｉｎ ｅｃ ａ ｇ ｔ ｉｄ．１ｅｒｓｌ ｓ ｏ ｅ ｔ ｔａｔ ｅ ｔ ｎ ａ ｕａｉ ｕ ｓ ｄ ｈ ｅｔ ｏｃ ｏ ｉｃｎ ｄｏ ｄ ｌ ｘ ｅ ｖｌ ｏ ｘ ｈｎ ｅ
ｗ ｔｒｑ ａｉ ｒｔｅｍａ ｉ ｒ． ｅｐｏ ｅｓｈｓｏ ｖｏ ｓｅｏ ｏ ｃａ ｄ ｅ ｖｍｎ ｎ￣ ｅ ｅ ｔ ｅ ａｅ ｕ ｔ ｆ ｒ ｌｂ ｌ ｓ Ｔ ｒｃ ｓ ａ ｂ ｉｕ ｃ ｎ ｍｉ ｎ ｌ ｙｏ ｈ ｏ ｅ ｈ ｎ ｉ ｍｏ ｔ ｂ ｎ ｆ ｗｈ ｎ Ｊ ｉ ｓ ｕ ｅ ｎｏｌｅｄ ． ｓｄ ｉ ｉｉｌｓ ｆ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｅ ｖ ｉ ｗ ｓｅ ａｅ ， ｅｍａ ｉ ｒ ，ｒＵｅ ｙ ｒ ｓ ｈ ａ ｏｌ ａｔｗ ｔｒ ｔ ｒ ｌ ｌｓ ｅ Ｓ ｙ ｈ ｏ ｂ ｅ
稠油废水是热力开采稠油过程中对采出液进 行油水分离后排 出的废水。油田稠油废水具有水
１ １ 水 质标 准 与试 验 用水 ．
裹 １ 稠油废水 水质与热采锅炉给 水水质标准对 比
温高 、 悬浮物含量高 、 有机物含量高等特点 。 对环
稠油污水锅炉回用工艺应用效果分析
解 决油 田污 水 出路 的基本 方 向 。
１ 稠 油 污 水 特 点
稠 油采 出液 经脱 水分 离后 ，脱 出 的水仍 含有 一定 量 的油 。 由于这些 水在地 下 与油层 物质 接触 ，溶 进 或 混进 了盐类 、悬浮 物 、油质 、有 害气 体及 有机 物 ；又 由于石 油及 天然 气和水 长期 储存 在地 下 ，使适 合 于其 生存 条 件 的微生 物和 细菌 得 以繁衍 生长 。在 脱水 分离 时需 要加 热并 加入破 乳剂 ，稠 油 污水常 呈偏 碱 性 ，水 温较 高 ，矿化 度较 高 ，溶解 氧较 低 ，含有 腐生 菌 和硫酸 还原 菌 ，油质及 有机 物含 量 高 。稠 油废水 水质 较 复杂 ，在 同一 地 区不 同区块 的水 质差 别各 异 ，综合起 来 采 出水 有 以下特 点 ：①油 水密 度差 小——
２座浮选 机 ，浮选 机 出水 重力 流入 缓 冲水池 ，经 回用 提 升泵 加 压依 次 进 入 ３座 双 弱 酸树 脂 软 化器 （ 一 级 、二 级 均 ３座 ） ，软化 器 出水进 入 ２座 ５ ０ ０ ｍ。外 输 吸水 罐 ，
・ ３ ２ ７ ・
稠 油 污 水 锅 炉 回 用 工 艺 应 用 效 果 分 析
张 凯 （ 中石化河南油田 分公司 第二采油 厂， ． 河南 南阳 ４ ７ ３ ４ ０ ０ ）
［ 摘 要 ］ 针 对 河 南 油 田 稠 油 污 水 特 点 ，设 计 和 应 用 了稠 油 污 水 回 用 锅 炉 工 艺 技 术 。 通 过 对 锅 炉 回用 装 置 运 行 效 果 进 行 监 测 ，分 析 评 价 了工 艺 技 术 的 适 应 性 。 结 果 表 明 ， 回用 技 术 各 处 理 单 元 运 行 平 稳 ， 节 约 了水 资 源 ，减 少 了能 耗 和 污 水 排 放 量 ，具 有较 好 的 社会 效 益 和 经 济 效 益 。
１ 稠 油 污 水 特 点
稠 油采 出液 经脱 水分 离后 ，脱 出 的水仍 含有 一定 量 的油 。 由于这些 水在地 下 与油层 物质 接触 ，溶 进 或 混进 了盐类 、悬浮 物 、油质 、有 害气 体及 有机 物 ；又 由于石 油及 天然 气和水 长期 储存 在地 下 ，使适 合 于其 生存 条 件 的微生 物和 细菌 得 以繁衍 生长 。在 脱水 分离 时需 要加 热并 加入破 乳剂 ，稠 油 污水常 呈偏 碱 性 ，水 温较 高 ，矿化 度较 高 ，溶解 氧较 低 ，含有 腐生 菌 和硫酸 还原 菌 ，油质及 有机 物含 量 高 。稠 油废水 水质 较 复杂 ，在 同一 地 区不 同区块 的水 质差 别各 异 ，综合起 来 采 出水 有 以下特 点 ：①油 水密 度差 小——
２座浮选 机 ，浮选 机 出水 重力 流入 缓 冲水池 ，经 回用 提 升泵 加 压依 次 进 入 ３座 双 弱 酸树 脂 软 化器 （ 一 级 、二 级 均 ３座 ） ，软化 器 出水进 入 ２座 ５ ０ ０ ｍ。外 输 吸水 罐 ，
・ ３ ２ ７ ・
稠 油 污 水 锅 炉 回 用 工 艺 应 用 效 果 分 析
张 凯 （ 中石化河南油田 分公司 第二采油 厂， ． 河南 南阳 ４ ７ ３ ４ ０ ０ ）
［ 摘 要 ］ 针 对 河 南 油 田 稠 油 污 水 特 点 ，设 计 和 应 用 了稠 油 污 水 回 用 锅 炉 工 艺 技 术 。 通 过 对 锅 炉 回用 装 置 运 行 效 果 进 行 监 测 ，分 析 评 价 了工 艺 技 术 的 适 应 性 。 结 果 表 明 ， 回用 技 术 各 处 理 单 元 运 行 平 稳 ， 节 约 了水 资 源 ，减 少 了能 耗 和 污 水 排 放 量 ，具 有较 好 的 社会 效 益 和 经 济 效 益 。
稠油污水回用湿蒸汽锅炉深度处理技术研究
图 ２ 室 内动 态 实验 过 程 污 水 含 油 量 的 变化
根据 陈庄湿蒸汽锅炉的进水要求 ，进水指标见表２ 。
表 ２ 锅 炉 系统 水 处理 进 水 指 标 要 求
室内动态实验结 果表明 ：陈庄集油站采油污水含油量变化较 大。 经过气浮 处理后 ，含油量 降低到 １ｍｇ 以下 。生化 系统运行 稳定后 ５ ／ Ｌ 污水中含 油量降低￣ ２ ｇ 以下 ，并保持稳 定 ，原ｔ 被有效 去除 ｇｍ／ Ｊ ｔ Ｌ 由 （ ） ３ 絮凝 、 介质过滤器悬 浮物的去除 。陈庄集油站 采油污水 双 中悬浮物 含量３ ｍ ／ （ｇ ） Ｌ一４ ｍ ／ ，生化 处理后 污水悬 浮物含量 有一定 ０ｇ Ｌ 程度降低 ，生化 出水沉降２ 小时后污 水悬浮物含量稳 定在１ ｍ ／ 以内 ５ｇ Ｌ （ 图３）。为了增 加 过滤 的效 果 ，加 入絮凝 ￣ Ｐ 见 Ｉ ＡＣ，加药 量２） （～ ３ ｍｇＬ。经双介质过滤器过 滤后水中悬浮物小于５ ／ ０ ／ ｍｇＬ，含油量低于
杠科 技 ２ １年第２ ０２ 期
技 术 创 新
稠 油污水 回用湿 蒸汽锅 炉深度处理 技术研 究
李 颖
中石 化 胜 利 油 田分 公 司 河 口采 油 厂 工 艺 研 究 所 ２５ ５ ０ 山 东 东 营 ７０ 摘 要 本文针 对陈庄稠油污水的特点 ，进行 了陈庄污水生化处理可行性评价 ，提 出 了以气浮 、生化 处理 、化 学加 药 、超滤、反 渗 透 为主要 技 术的 水淡 化 处理 工 艺流程 中试 结果表 明 ，试验 流程 达 到 了油 田污水 的 处理 指标 ，污 水含 油 小于 ｌ ｇ Ｌ ｍ ／ ．矿化 度 ３６ ／ ６ ｍｇＬ，也满足 了湿蒸汽锅炉用水水质要 求。节能技 术经济分析表 明，污水处理后回 用热采锅炉用水具有很大的经济效益：
根据 陈庄湿蒸汽锅炉的进水要求 ，进水指标见表２ 。
表 ２ 锅 炉 系统 水 处理 进 水 指 标 要 求
室内动态实验结 果表明 ：陈庄集油站采油污水含油量变化较 大。 经过气浮 处理后 ，含油量 降低到 １ｍｇ 以下 。生化 系统运行 稳定后 ５ ／ Ｌ 污水中含 油量降低￣ ２ ｇ 以下 ，并保持稳 定 ，原ｔ 被有效 去除 ｇｍ／ Ｊ ｔ Ｌ 由 （ ） ３ 絮凝 、 介质过滤器悬 浮物的去除 。陈庄集油站 采油污水 双 中悬浮物 含量３ ｍ ／ （ｇ ） Ｌ一４ ｍ ／ ，生化 处理后 污水悬 浮物含量 有一定 ０ｇ Ｌ 程度降低 ，生化 出水沉降２ 小时后污 水悬浮物含量稳 定在１ ｍ ／ 以内 ５ｇ Ｌ （ 图３）。为了增 加 过滤 的效 果 ，加 入絮凝 ￣ Ｐ 见 Ｉ ＡＣ，加药 量２） （～ ３ ｍｇＬ。经双介质过滤器过 滤后水中悬浮物小于５ ／ ０ ／ ｍｇＬ，含油量低于
杠科 技 ２ １年第２ ０２ 期
技 术 创 新
稠 油污水 回用湿 蒸汽锅 炉深度处理 技术研 究
李 颖
中石 化 胜 利 油 田分 公 司 河 口采 油 厂 工 艺 研 究 所 ２５ ５ ０ 山 东 东 营 ７０ 摘 要 本文针 对陈庄稠油污水的特点 ，进行 了陈庄污水生化处理可行性评价 ，提 出 了以气浮 、生化 处理 、化 学加 药 、超滤、反 渗 透 为主要 技 术的 水淡 化 处理 工 艺流程 中试 结果表 明 ，试验 流程 达 到 了油 田污水 的 处理 指标 ，污 水含 油 小于 ｌ ｇ Ｌ ｍ ／ ．矿化 度 ３６ ／ ６ ｍｇＬ，也满足 了湿蒸汽锅炉用水水质要 求。节能技 术经济分析表 明，污水处理后回 用热采锅炉用水具有很大的经济效益：
稠油污水深度处理与回用技术探讨
境 和 实现 油 田的可 持续 发展 具 有重 要 意义 。
处理 废水 中油 、 浮 物和 硬度 及其 他 易 引起 结 垢 和腐 悬
蚀 的成分 。
２ 稠 油 污 水 处 理 技 术
２ １稠 油 污 水 处 司 六 九 区 污 水 处 理 站 采 用 “ 田 污 水 油
悬 浮物 、 中结 垢 与 腐 蚀 因子 ， 制 细 菌 繁 殖 。其 主 水 抑
要机 理＿ ： ２
◆ 稠 油平 均密 度 为 ９ ０ ｋ ／ 以 上 ， 原 油 颗 粒 可 ０ ｇ ｍ。 其
长 期悬 浮在 水 中 ；
◆ 油 田产 出 污 水 中乳 化 油 破 乳 、 固体 颗 粒 聚并 、 腐 蚀 、 垢 及细 菌繁 殖 ， 结 均与 离子 有 关 ， 用离 子 调整 技 采 术 向水 中加入 特定 的离子 调整 剂 ， 整 水 中有 关离 子 调
水 所 含 污 染 物 种 类 和 数 量 ， 及 热 采 锅 炉 用 水 水 质 指 以 标 ， 油 废 水 处 理 用 于 回 注 和 热 采 锅 炉 给 水 ， 要 应 稠 主
司经过 多年 的摸 索 ， 索 出一 套将 稠 油 污 水处 理 后 用 摸 于油 田注水 和注 汽锅 炉给 水 的技 术 ， 充 分利 用 热 采 可 稠油 含油 污水 温 度高 的特 点 ， 实现 热 能 的综 合 利 用 和 水资 源 的循环 使 用 ， 于 降低 稠 油 生 产 成 本 、 护 环 对 保
１ 稠 油 污 水 水 质 分 析
稠 油 污 水 水 质 较 复 杂 ， 含 有 多 种 杂 质 且 水 质 波 是 动 较大 的工 业废 水 ， 有 如下 特 点ｌ ： 具 １ ］
水 质高 效净 化 与稳 定 技术 ” 理 稠 油 污 水 ， 过重 力 处 通 沉 降 、 学反 应 、 化 混凝 沉 降 、 力 过 滤 等 手 段 除 去 油 、 压
处理 废水 中油 、 浮 物和 硬度 及其 他 易 引起 结 垢 和腐 悬
蚀 的成分 。
２ 稠 油 污 水 处 理 技 术
２ １稠 油 污 水 处 司 六 九 区 污 水 处 理 站 采 用 “ 田 污 水 油
悬 浮物 、 中结 垢 与 腐 蚀 因子 ， 制 细 菌 繁 殖 。其 主 水 抑
要机 理＿ ： ２
◆ 稠 油平 均密 度 为 ９ ０ ｋ ／ 以 上 ， 原 油 颗 粒 可 ０ ｇ ｍ。 其
长 期悬 浮在 水 中 ；
◆ 油 田产 出 污 水 中乳 化 油 破 乳 、 固体 颗 粒 聚并 、 腐 蚀 、 垢 及细 菌繁 殖 ， 结 均与 离子 有 关 ， 用离 子 调整 技 采 术 向水 中加入 特定 的离子 调整 剂 ， 整 水 中有 关离 子 调
水 所 含 污 染 物 种 类 和 数 量 ， 及 热 采 锅 炉 用 水 水 质 指 以 标 ， 油 废 水 处 理 用 于 回 注 和 热 采 锅 炉 给 水 ， 要 应 稠 主
司经过 多年 的摸 索 ， 索 出一 套将 稠 油 污 水处 理 后 用 摸 于油 田注水 和注 汽锅 炉给 水 的技 术 ， 充 分利 用 热 采 可 稠油 含油 污水 温 度高 的特 点 ， 实现 热 能 的综 合 利 用 和 水资 源 的循环 使 用 ， 于 降低 稠 油 生 产 成 本 、 护 环 对 保
１ 稠 油 污 水 水 质 分 析
稠 油 污 水 水 质 较 复 杂 ， 含 有 多 种 杂 质 且 水 质 波 是 动 较大 的工 业废 水 ， 有 如下 特 点ｌ ： 具 １ ］
水 质高 效净 化 与稳 定 技术 ” 理 稠 油 污 水 ， 过重 力 处 通 沉 降 、 学反 应 、 化 混凝 沉 降 、 力 过 滤 等 手 段 除 去 油 、 压
稠油注汽工程中提高锅炉系统热效率的措施研究
稠油注汽工程中提高锅炉系统热效率的措施研究
稠油注汽工程是一种利用稠油作为能源的注汽系统，其主要目标是提高锅炉系统的热
效率。
为了实现这个目标，可以采取以下措施：
1. 锅炉系统的热平衡设计：通过合理的热损失计算和设计，确保锅炉系统的热平衡，避免热损失过大。
2. 稠油预热：稠油在注汽前需要进行预热，以提高其流动性和燃烧效率。
可以通过
采用燃气预热稠油的方式，利用燃气的高温来加热稠油。
3. 锅炉燃烧系统的优化：通过优化锅炉的燃烧系统，提高燃烧效率。
可以采用高效
燃烧器和燃烧控制系统，调整燃烧器的燃烧参数，使燃烧更充分，提高燃烧效率。
4. 锅炉换热器的优化设计：通过优化锅炉换热器的结构和工艺参数，提高换热效率。
可以采用高效的烟气余热回收技术，将烟气中的余热回收利用，用于预热稠油或生产热水、蒸汽等。
5. 蒸汽余热回收利用：在稠油注汽过程中，蒸汽在注汽后会被大量释放出来。
可以
利用余热回收技术，收集和利用这些蒸汽的余热，提高系统的热效率。
6. 控制锅炉系统的氧含量：控制稠油燃烧过程中的氧含量，避免燃烧不完全，减少
烟气中的未燃烧物质，提高燃烧效率。
7. 锅炉系统的节能改造：对现有的锅炉系统进行节能改造，如增加热回收设备、改
进控制系统等，减少能源的消耗，提高系统的热效率。
稠油注汽工程中提高锅炉系统热效率的措施可以从锅炉系统的热平衡设计、稠油预热、锅炉燃烧系统的优化、锅炉换热器的优化设计、蒸汽余热回收利用、控制氧含量和节能改
造等方面来进行研究和实施。
这些措施的实施可以有效地提高锅炉系统的热效率，降低能
源的消耗。
稠油污水回用热采锅炉深度除硅实验研究
赵 晓非 ， 王 磊， 杨腾 飞 ， 余庆龙 ， 刘 立新
（ 东北石油大学化学化工学 院 石油与天然气化工省重点实验室， 黑龙江 大庆 １ ６ ３ ３ １ ８ ）
摘
要： 对 辽 河 曙 光 采 油 厂稠 油 污 水进 行 除硅 处理 研 究 。提 出用全 硅 法测 定 ｐ （ 硅） 作 为 稠 油 污 水 除
氧化镁主要是表 面水化层与 Ｓ ｉ ０； 一结合 生成 Ｍｇ Ｓ ｉ Ｏ３而去 除硅 ， Ｐ Ａ Ｃ可吸 附 Ｓ ｉ Ｏ ｉ 一并破 坏胶体硅 稳定
性， 将 溶 解硅 与 不 溶硅 聚 集 沉 降 去 除 。 关键词 ： 辽河稠油污水 ； 全硅 法； 活性 硅 ； 除 硅 中 图分 类 号 ： Ｘ ７ ０ ３ ． １ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ５ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ２ ４ ０ ４
聚合 氯化 铝 （ Ｐ ＡＣ ）： 叫（ 铝） 一３ ０ ， 巩 义 市
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ０ ８ 作者简介 ： 赵 晓非 （ １ ９ ６ ８ 一） ， 男， 黑龙 江哈尔滨 人 ， 东 北 石 油 大 学 教授 ， 主 要 从 事 油 田助 剂 方 面 研 究 。
８ ０℃搅 拌 １ ｈ后 ， 用定 性 滤纸过 滤 ， 测 定反 应前后
Ｉ Ｄ （ 可溶性 硅 ） 和ｌ Ｄ （ 全 硅） 。可溶 性 二 氧 化 硅 的 测
目前 除硅 剂种类 少 、 加剂量 大 、 除硅后 聚沉 物 难于 处理 ， 因此 污 水 除硅 处 理 一 直是 稠油 开 采 的
一
夹津 口 正 大 给 水 材 料 厂 ； 阳 离 子 聚 丙 烯 酰 胺
（ Ｃ Ｐ ＡＭ） ： Ｃ Ｄ＝６ ０ ， Ｍｒ 一１ ×１ ０ ； 钼 酸铵 ： 分析纯， 北京 化工 厂 ； 硅酸钠 ： 分 析纯 ， 沈 阳市 华东 试剂 厂 ； 氢 氧化 钙 ： 分析纯， 天津 市 巴斯 夫 化 工有 限公 司 ；
（ 东北石油大学化学化工学 院 石油与天然气化工省重点实验室， 黑龙江 大庆 １ ６ ３ ３ １ ８ ）
摘
要： 对 辽 河 曙 光 采 油 厂稠 油 污 水进 行 除硅 处理 研 究 。提 出用全 硅 法测 定 ｐ （ 硅） 作 为 稠 油 污 水 除
氧化镁主要是表 面水化层与 Ｓ ｉ ０； 一结合 生成 Ｍｇ Ｓ ｉ Ｏ３而去 除硅 ， Ｐ Ａ Ｃ可吸 附 Ｓ ｉ Ｏ ｉ 一并破 坏胶体硅 稳定
性， 将 溶 解硅 与 不 溶硅 聚 集 沉 降 去 除 。 关键词 ： 辽河稠油污水 ； 全硅 法； 活性 硅 ； 除 硅 中 图分 类 号 ： Ｘ ７ ０ ３ ． １ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ５ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ２ ４ ０ ４
聚合 氯化 铝 （ Ｐ ＡＣ ）： 叫（ 铝） 一３ ０ ， 巩 义 市
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ０ ８ 作者简介 ： 赵 晓非 （ １ ９ ６ ８ 一） ， 男， 黑龙 江哈尔滨 人 ， 东 北 石 油 大 学 教授 ， 主 要 从 事 油 田助 剂 方 面 研 究 。
８ ０℃搅 拌 １ ｈ后 ， 用定 性 滤纸过 滤 ， 测 定反 应前后
Ｉ Ｄ （ 可溶性 硅 ） 和ｌ Ｄ （ 全 硅） 。可溶 性 二 氧 化 硅 的 测
目前 除硅 剂种类 少 、 加剂量 大 、 除硅后 聚沉 物 难于 处理 ， 因此 污 水 除硅 处 理 一 直是 稠油 开 采 的
一
夹津 口 正 大 给 水 材 料 厂 ； 阳 离 子 聚 丙 烯 酰 胺
（ Ｃ Ｐ ＡＭ） ： Ｃ Ｄ＝６ ０ ， Ｍｒ 一１ ×１ ０ ； 钼 酸铵 ： 分析纯， 北京 化工 厂 ； 硅酸钠 ： 分 析纯 ， 沈 阳市 华东 试剂 厂 ； 氢 氧化 钙 ： 分析纯， 天津 市 巴斯 夫 化 工有 限公 司 ；
蒸发法处理稠油废水回用于注汽锅炉的新工艺
ｉ ｒ ｄｕｃｎ ｏｎ ｅ ｉ ａ ｕｍ ｏ ｌｒ Ｏ ｒ ｐｌｃ ｎｃ － ｈ ｏｕｇ ｔ ａ ｅ ｒ ｔ ｓ ｔ ｏｄ ｅｓ ｅ ｍ ． Ｔｈｉ ａ ｒｉ ｒ ｕｃ ｓ ｔ ｎｔｏ ｉｇ ｃ ｖ ｎｔｏｎ ｌｄｒ ｂ ｉｅ ｓｔ ｅ ａ ｅ ｏ ｅ ｔ ｒ ｈ ｓ ｅ ｍ ｇ ｎｅ ａ ｏｒ Ｏ ｐｒ ｕｃ ｔ ａ ｓ ｐ ｐｅ ｎｔｏｄ ｅ ｈｅ
ｅ ｐ ａ ｉ ｅ ｈ ｌ ｇ ｕ ｅ ｔ ｔｅ ｔ ｖａ ｏｒ ｔｏｎ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｓ ｄ Ｏ ｒ ａ ｈｅ ｖ ｏ ｌ ａ ｔｗ ａ ｅ ａ ｄ ａｙ ｉ ｗ ｓ ｅ ｔ ｒ ｎ ｐｒ ｏｄｕ ｅ ｉ ｈ ａｌ ｙ ｃ ｈ ｇ ｑｕ ｉ ｂｏｌ ｒ ｅ ｄ ｔ ｉｅ ｆｅ ｗ ａ ｅ ． Ｉ ａ ｓ ｐｒ ｉ ｓ ｔ ｒ ｔ ｌｏ ｏｖｄｅ ｃ ｐ ｉｏｎ ｄ ａｂｅ ｗ ｅ ｎ ｅ ａ ｒ ｔｏｎ ａ ｏｎ ｎ ｉ ｏｍ ａｒｓ ａｔ ｔ ｅ ｖ ｐｏ ａ ｉ ｎｄ ｃ ｖｅ ｔｏｎａ ｏｃ ｓ ｅ （ ａ ｍ ｉ ｅ ｓ ｔ ｎ ｎ ｎ ｗ ｅ ｃｄ ｃ ｔｏ ｉ ｎ ｅ ｃ ｎ ｌｐｒ ｅ ｓ ｓ ｗ ｒ ｌｍ ｏｆｅ ｉ ｇ ａ ｄ ａｋ ａ ｉ ａ ｉｎ ｏ ｘ ｈａ ｇｅ） ｆｏ ｅ ｈｎｉａ ｄ ｏｐ ａ ｉ ａ ｓ ｃ ｓ Ｅｖ ｐｏｒ ｔｏｎ ｐ ｏｖ ｄ ｓ ａ ｌｅ ｎａ ｅ ａ ｒ ｃ Ｏ ｐ ｏ ｃ ｄ ｗａ ｅ ｒ ａ ｍ ｅ ｔ ｗ ｈ ｃ ｓ ｒ ｍ ｔｃ ｃ ｌａｎ ｅｒ ｔｏｎ ｌａ ｐｅ ｔ ． ａ ａ ｉ ｒ ｉ ｅ ｎ ａ ｔ ｒ ｔ ｐｐ ｏａ ｈ ｔ ｒ ｄｕ ｅ ｔ ｒｔ ｅ ｔ ｎ ， ｉ ｈ ｉ ｓｍ ｐｌｒ ｍ ｏ ｅ ｃ ｓ ｅ ｆ ｃ ｉｅ， ｒ ｌａ ｌ ａ ｒ ｄｕ ｅ ｃ ｍ ｐｌ ｘ ｔ ｏ ｈｅ ｔ ａ ｉ ｅ， ｒ ｏ ｔ ｆｅ ｔｖ ｅｉ ｂ ｅ， ｎｄ ｅ ｃ ｓ ｏ ｅ ｉｙ ｆ ｔ ｓ ｅ ｍ ｇ ｎｅ ａ ｉ ｓ ｓ ｅ ． Ａ ｄｄ ｔｏ ｌｓｔｐｓ ａ ｅ ｒ ｔｏｎ ｙ ｔ ｍ ｉｉｎａ ｅ ｃ ｎ ｂｅ ｔ ｋｅ ｔ ｅ ｏ ｅ ｌ ｌｑ ｄ ｗ ａ ｔ ｔｅ ｍ ｓ ｆ ｅ ｅ ｉ ｈ ａｎ ， ｒ ｓ ｌｉ ｎ ｚ ｒ ｉ ｄ ｄｉｃ ｒ ． ａ ｎ Ｏ ｒ ｃ ｖ ｒ ａｌ ｉ ｕｉ ｓ ｅ ｓ ｒ ａ ｏｒｒ ｕｓ ｎ ｔ ｅ ｐｌ ｔ ｅ ｕ ｔｎｇ ｉ ｅ ｏ ｌ ｑｕｉ ｓ ｈａ ｇｅ Ｋｅ ｒ ： ｈ ａ ｌｗ ａ ｔ ｗａ ｅ ｙ ｗｏ ｄｓ ｅ ｖｙ ｏｉ ｓ ｅ ｔ ｒ；ｅ ａ ｒ ｔｏｎ； ｂ ｌ ｒｆ ｅ ａ ｅ ； ｚ ｒ ｉｕｉ ｉｃ ｒ ｖ ｐｏ ａ ｉ ｏｉｅ ｅ ｄ ｗ ｔ ｒ ｅ ｏ ｌｑ ｄ ｄ ｓ ｈａ ｇｅ
ｅ ｐ ａ ｉ ｅ ｈ ｌ ｇ ｕ ｅ ｔ ｔｅ ｔ ｖａ ｏｒ ｔｏｎ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｓ ｄ Ｏ ｒ ａ ｈｅ ｖ ｏ ｌ ａ ｔｗ ａ ｅ ａ ｄ ａｙ ｉ ｗ ｓ ｅ ｔ ｒ ｎ ｐｒ ｏｄｕ ｅ ｉ ｈ ａｌ ｙ ｃ ｈ ｇ ｑｕ ｉ ｂｏｌ ｒ ｅ ｄ ｔ ｉｅ ｆｅ ｗ ａ ｅ ． Ｉ ａ ｓ ｐｒ ｉ ｓ ｔ ｒ ｔ ｌｏ ｏｖｄｅ ｃ ｐ ｉｏｎ ｄ ａｂｅ ｗ ｅ ｎ ｅ ａ ｒ ｔｏｎ ａ ｏｎ ｎ ｉ ｏｍ ａｒｓ ａｔ ｔ ｅ ｖ ｐｏ ａ ｉ ｎｄ ｃ ｖｅ ｔｏｎａ ｏｃ ｓ ｅ （ ａ ｍ ｉ ｅ ｓ ｔ ｎ ｎ ｎ ｗ ｅ ｃｄ ｃ ｔｏ ｉ ｎ ｅ ｃ ｎ ｌｐｒ ｅ ｓ ｓ ｗ ｒ ｌｍ ｏｆｅ ｉ ｇ ａ ｄ ａｋ ａ ｉ ａ ｉｎ ｏ ｘ ｈａ ｇｅ） ｆｏ ｅ ｈｎｉａ ｄ ｏｐ ａ ｉ ａ ｓ ｃ ｓ Ｅｖ ｐｏｒ ｔｏｎ ｐ ｏｖ ｄ ｓ ａ ｌｅ ｎａ ｅ ａ ｒ ｃ Ｏ ｐ ｏ ｃ ｄ ｗａ ｅ ｒ ａ ｍ ｅ ｔ ｗ ｈ ｃ ｓ ｒ ｍ ｔｃ ｃ ｌａｎ ｅｒ ｔｏｎ ｌａ ｐｅ ｔ ． ａ ａ ｉ ｒ ｉ ｅ ｎ ａ ｔ ｒ ｔ ｐｐ ｏａ ｈ ｔ ｒ ｄｕ ｅ ｔ ｒｔ ｅ ｔ ｎ ， ｉ ｈ ｉ ｓｍ ｐｌｒ ｍ ｏ ｅ ｃ ｓ ｅ ｆ ｃ ｉｅ， ｒ ｌａ ｌ ａ ｒ ｄｕ ｅ ｃ ｍ ｐｌ ｘ ｔ ｏ ｈｅ ｔ ａ ｉ ｅ， ｒ ｏ ｔ ｆｅ ｔｖ ｅｉ ｂ ｅ， ｎｄ ｅ ｃ ｓ ｏ ｅ ｉｙ ｆ ｔ ｓ ｅ ｍ ｇ ｎｅ ａ ｉ ｓ ｓ ｅ ． Ａ ｄｄ ｔｏ ｌｓｔｐｓ ａ ｅ ｒ ｔｏｎ ｙ ｔ ｍ ｉｉｎａ ｅ ｃ ｎ ｂｅ ｔ ｋｅ ｔ ｅ ｏ ｅ ｌ ｌｑ ｄ ｗ ａ ｔ ｔｅ ｍ ｓ ｆ ｅ ｅ ｉ ｈ ａｎ ， ｒ ｓ ｌｉ ｎ ｚ ｒ ｉ ｄ ｄｉｃ ｒ ． ａ ｎ Ｏ ｒ ｃ ｖ ｒ ａｌ ｉ ｕｉ ｓ ｅ ｓ ｒ ａ ｏｒｒ ｕｓ ｎ ｔ ｅ ｐｌ ｔ ｅ ｕ ｔｎｇ ｉ ｅ ｏ ｌ ｑｕｉ ｓ ｈａ ｇｅ Ｋｅ ｒ ： ｈ ａ ｌｗ ａ ｔ ｗａ ｅ ｙ ｗｏ ｄｓ ｅ ｖｙ ｏｉ ｓ ｅ ｔ ｒ；ｅ ａ ｒ ｔｏｎ； ｂ ｌ ｒｆ ｅ ａ ｅ ； ｚ ｒ ｉｕｉ ｉｃ ｒ ｖ ｐｏ ａ ｉ ｏｉｅ ｅ ｄ ｗ ｔ ｒ ｅ ｏ ｌｑ ｄ ｄ ｓ ｈａ ｇｅ
炼油污水深度处理回用工艺实验研究
维普资讯
治理技术
油 气 田 环 境 保 护
第ｌ卷． 期 ・１ ６ 第４ １・
炼油污水深度处理 回用工艺实验研究
郭 志红 黄 军荣 郑 贤斌
（ 中国石油规划总院环保 与安全研 究所 ）
摘
要
试 验 工 艺流程 的方案 选 定 ， 分吸 收 了各 炼 油厂进 行 的污 水深度 处理 的成 功试 验 经验 ，以原 臭氧 充
３
利用活性炭做为微生物载 体， 通过 自 有机物 ，为后续工段更好地去除Ｃ Ｄ Ｊ Ｏ ￣ 造条件 。
多介质过滤器一方面可 以建立深层过滤截 留体系 ，提高过滤
物活性炭 可将水中难于降解的高分子有机物转化为容易降解的低分子 然 驯化 形成的微 生物 体系， 实现吸附
单元
一 微 生物 分解再 生一再 吸 附的水质
回用方 案 ，即将 生化 处理后 的污 水 ，以混凝 气 浮与臭 氧 生物 活性 炭 串联工 艺 为核心 的 总体工 艺流 程 。
表 １ 各处理单元原理 及特 性 序 号 单元 名称 Fra bibliotek主要优点
原
理
１
混凝气浮 通过投 加混凝剂 及助凝剂 ，可显著提 高废水 中乳化 油、悬浮
单元 微粒 、胶体物质及 可溶性Ｃ Ｄ Ｏ 物质的去除效率 臭氧一 生物活性炭单元的有机负荷 ，改善出水水质 ，并延长 纤维球过 对 油 良好的吸附性能及截留悬浮物的能力，可有效降低 后续
涡凹气 浮原理
２
滤 单元
吸 附性 原理
了生物活性 炭塔 的反洗 周期，降低 自耗水量 。 臭氧一 生
炼 油污 水 处 理后 回用 是 解 决 水 资源 短缺 的有 效 途径 …。污 水深 度 处理 的主要 方法 有 活性炭 吸 附、臭 氧 处理 、 电渗 析 、超滤 和反 渗透 等 。炼 油污水 深 叫 度 处理 回用 需脱 除 的主要污 染 物为悬 浮 物、Ｏ ＣＤ和油 ， 无机 离 子如 钙 、 离子及 碱度 等 因浓度 不 高则不 需脱 镁 除 ，故 不宜 使用 电渗 析法 、超 滤和 反渗 透 ，采用 活性
治理技术
油 气 田 环 境 保 护
第ｌ卷． 期 ・１ ６ 第４ １・
炼油污水深度处理 回用工艺实验研究
郭 志红 黄 军荣 郑 贤斌
（ 中国石油规划总院环保 与安全研 究所 ）
摘
要
试 验 工 艺流程 的方案 选 定 ， 分吸 收 了各 炼 油厂进 行 的污 水深度 处理 的成 功试 验 经验 ，以原 臭氧 充
３
利用活性炭做为微生物载 体， 通过 自 有机物 ，为后续工段更好地去除Ｃ Ｄ Ｊ Ｏ ￣ 造条件 。
多介质过滤器一方面可 以建立深层过滤截 留体系 ，提高过滤
物活性炭 可将水中难于降解的高分子有机物转化为容易降解的低分子 然 驯化 形成的微 生物 体系， 实现吸附
单元
一 微 生物 分解再 生一再 吸 附的水质
回用方 案 ，即将 生化 处理后 的污 水 ，以混凝 气 浮与臭 氧 生物 活性 炭 串联工 艺 为核心 的 总体工 艺流 程 。
表 １ 各处理单元原理 及特 性 序 号 单元 名称 Fra bibliotek主要优点
原
理
１
混凝气浮 通过投 加混凝剂 及助凝剂 ，可显著提 高废水 中乳化 油、悬浮
单元 微粒 、胶体物质及 可溶性Ｃ Ｄ Ｏ 物质的去除效率 臭氧一 生物活性炭单元的有机负荷 ，改善出水水质 ，并延长 纤维球过 对 油 良好的吸附性能及截留悬浮物的能力，可有效降低 后续
涡凹气 浮原理
２
滤 单元
吸 附性 原理
了生物活性 炭塔 的反洗 周期，降低 自耗水量 。 臭氧一 生
炼 油污 水 处 理后 回用 是 解 决 水 资源 短缺 的有 效 途径 …。污 水深 度 处理 的主要 方法 有 活性炭 吸 附、臭 氧 处理 、 电渗 析 、超滤 和反 渗透 等 。炼 油污水 深 叫 度 处理 回用 需脱 除 的主要污 染 物为悬 浮 物、Ｏ ＣＤ和油 ， 无机 离 子如 钙 、 离子及 碱度 等 因浓度 不 高则不 需脱 镁 除 ，故 不宜 使用 电渗 析法 、超 滤和 反渗 透 ，采用 活性
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
构，造成树脂铁巾毒。
经弱酸大孔树脂交换软化，出水水质均达到
了回用注汽锅炉的给水标准。油田污水进行
处理后可改用于注汽锅炉的给水，现场试验 结果表明，该工艺技术是完全可行的。 关键词：污水处理；注汽锅炉；给水； 工艺；现场试验 油ｆｆｌ稠油污水深度处理后回用注汽锅炉足国内
外含油污水综合利用的发展趋势，开展注汽锅炉给
表２
进 样本数
７００
结语
（１）某油田稠联含油污水经调节、沉降、气浮
ｍ３
或污水多功能处理器处理后，再经弱酸大孑Ｌ树脂交 换软化，出水水质均可达到凹用注汽锅炉的给水 标准。 （２）高效净水药剂及良好的水力反应条件是去
除污水含油和悬浮物的先决条件。
０００
ｍ３预收油罐，试验结果见表２和
ｍ３沉降罐出水气浮试验数据
４
和助凝剂筛选结果为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，投 量分别为２２５
ｐｐｍ（１ｐｐｍ一１０
６）和２ ｐｐｍ时为
最佳药剂组合；③阻垢性能测定结果表明，ＨＥＤＰ 的阻垢性能最好，ＨＥＩ）Ｐ＋聚天冬氨酸（２：１）为 其次，其阻垢性能百分率分别为６１％和５１．６％。 （２）气浮试验。辽宁华孚环境。Ｉ：程有限公司对 稠联含油污水进行了０．５ ｍ３／ｈ的试验研究。 溶气浮选机进水设了两个点，分别是７００ 沉降罐和３ 表３。
Ｄ１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂、ＣＰ一００２强酸 阳离子树脂在颗粒度和颗粒尺寸均匀性方面均较
好；②ＣＰ一００２强酸阳离子树脂同Ｄ１１３改进型阳 离子树脂相比，交换容量小，抗污染能力差；③ Ｄ１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂可满足河南油田 稠联污水软化要求，能够达到锅炉用水指标。 设计中选择Ｉ）１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂。
７８０ １０７ ２６８．０９ ４２．２ １．６２ ｌＯ．３４
９２．５％
气浮现场试验结论为：①实验出水指标达到ｒｒ 设计目标，即石油类＜１０ ｍｇ／Ｌ，悬浮物＜３０ ｍｇ／Ｌ；②本次试验系统运行可靠，处理效果稳定， 町在实际生产系统中应用推广；③气浮处理单元具 有一定的抗水质、水量负荷冲击的能力；④气浮处 理单元的回流比为ｌｏ％～１５％；⑤气浮处理单元 的水处理药剂投加量：聚合氯化铝（ＰＡＣ）为１００
酸，对注汽锅炉形成腐蚀。
３
稠油污水回用注汽锅炉现场试验
（１）除油除悬浮物试验。除油剂由四种药剂进
பைடு நூலகம்
行筛选，分别足大分子避阳离子除油剂７６５２、大 分子量阳离子除油剂７６６４、大分子量阳离子除油
剂４４９８、非离子除油剂９２０，采用比色法进行各药
（５）二氧化硅。给水二氧化硅禽鼍过高，注汽
剂不同量的实验，评选出最佳药剂及最佳用量。
油气田地面工程第２７卷第９期（２００８．９）
２５
稠油污水回用注汽锅炉工艺试验研究
陈芳１
李新萍１
黄兴伟２
李宏飚３
（１．中国石油塔里木油田分公司开发事业部； ２．河南油田设计院；３．河南油田通信公司）
摘要：污染物超标后会从腐蚀和结垢两
锅炉出口２０％以上水相无法溶解给水携带的二氧 化硅，使注汽锅炉炉管内表面形成二氧化硅结晶， 使炉管受热面小均，并形成垢点腐蚀。
表ｌ极限承载力比值
ｉｌｌｌ３预收油罐出水气浮试验数据
出 平均值 最高值
Ｕ
Ｕ
最高值
最低值
最低值
平均值
平均去除率
石油类／ｍｇ・Ｌ
３６１．０ ６７ ２．８０ ４７．２８ ４．２３ Ｏ ０．３７５
９８．４％
注：跨度４０ ｍ，欠跨比１／５，初始缺陷３
悬浮物，，ｍｇ・Ｉ。１
３６７．０ ５５．０ １０４．７３ ５３．５ ０．８１ ２１．６４
～２２５ ｍｇ／Ｉ。；聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）为１～２ ｍｇ／Ｌ。
表３
３ 进 样本数
０００
（栏目丰持杨军）
（ｈ接第２４页）大。初始几何缺陷使拱的稳定临界 荷明显降低。 （２）弹塑性情况下的失稳临近值远小于其弹性 情况。我同大部分设计单位，计算弹翅性极限承载 力还是有一定的难度，本文给出弹性极限承载力与 弹塑性极限承载力的比值见表ｌ。
万方数据
２６
油气田地面工稃第２７卷第９期（２００８．９）
混凝剂和助凝剂采用聚合氯化铝与聚丙烯酰胺 ４４９８，采用比色法进行基础试验和正交试验，评选 出最佳药量。 缓蚀阻垢剂选由五种药剂进行筛选，分别是 ＨＥＤＰ、聚天冬氨酸、ＨＥＤＰ＋聚天冬氨酸（２： １）、ＡＡ—ＡＭＰＳ共聚物、丙烯酸酯聚合物，采用 滴定法评选出最佳药剂及最佳Ｊ｝ｊ量。 除油剂、混凝剂、缓蚀阻垢剂筛选实验结论 为：①最佳除油剂为非离子除油剂９２０，最佳投加
准执行《稠油集输及注蒸汽系统设计规范
（ＳＹ００２７—９４）》。注汽锅炉的给水主要考虑九大污
染物，即油脂、悬浮物、总硬度、总碱度、二氧化 硅、ＴＩ）Ｓ、总铁、ｐＨ值、溶解氧。以上污染物超 标后会从腐蚀和结垢两方面影响锅炉正常运行。 （１）油脂。给水含油过高，会使注汽锅炉内产 生泡沫，影响蒸汽质量，同时产生导热性极差的油 质水垢，造成传热恶化并使炉管过热，影响注汽锅 炉安令稳定运行；另外会污染离子交换树脂。
出
ｒ】
口
最高值
最低值
平均值
蕞高值
最低值
平均值
平均去除率
（３）河南某油田的试验结果已表明，强酸钠离
石油类／ｍｇ・Ｌ一１
１ ７１ ７４６．２ ２８．８０ ３５８．３６ ２．１ Ｏ ０．１ ７８
子树脂和大孔弱酸树脂均适应井楼联合站污水，大
９７．２％
孑Ｌ弱酸树脂扰污染能力相对更优于强酸树脂，出水 清澈。
悬 浮物／ｍｇ・Ｌ“
（８）ｐＨ值。注汽锅炉要求ｐＨ值呈碱性，主 要考虑软化水与注汽锅炉之间的腐蚀，同时避免二 氧化硅结垢。 （９）溶解氧。给水溶解氧过高会造成注汽锅炉 炉管以及注汽管道的内表面腐蚀，同时破坏注汽锅 炉炉管内表面的磁性氧化铁保护膜。 ２
水采用油田污水工艺系统研究，町为稠油污水综合 利用提供研究基础数据和技术支持。 １
（２）悬浮物。给水含悬浮物高，小仅造成注汽
锅炉炉管内表而悬浮物沉积，造成传热恶化并使炉 管过热。影响注汽锅炉安全稳定运行；Ｉ—Ｊ时会造成 离子交换树脂污染。
（３）总硬度。给水中的总硬度高主要导致注汽
注：给水除氧任粟油出沣汽站完成・进入注汽锅炉的给水含氧
应小丁０．０５
ｍｇ／１。
锅炉炉管内农面结垢，造成传热恶化并使炉管过 热。影响注汽锅炉安全稳定运行；同时降低锅炉热 效率。 （４）总碱度。碱度过高，会在蒸汽中形成碳
ｃｌｎ
９２．３７％
从结果看ｍ，在全跨均布铅直荷载作用下，桁 架拱的弹性、弹塑性极限承载力比值摹本是随着矢 跨比和跨度的增加而变大。
（３）污水多功能处理器试验。污水多功能处理 器进水选了两个点，分别是５００ ｒｎ３除砂罐出口和 卧式罐出口。现场试验结论为：①对于预除油后的
（栏目上持杨军）
万方数据
量为７５ ｍｇ／Ｌ，此时除油率为６０．２０％；②混凝剂
污水，实验出水指标达到了设计目标，即石油类＜
１０ ｒａｇ／Ｉ。。悬浮物＜３０
ｍｇ／Ｉ，；②该试验系统运行
可靠，处理效果较稳定，可在实际生产系统中应用 推广；③该处理单元具有一定的抗水质、水量负荷 冲击的能力；④该处理单元的水处理药剂投加量： 硫酸铝铁为１００ ｍｇ／Ｉ。；ＰＡＭ为５ ｍｇ／Ｌ。 （４）离子交换筛选。离子交换筛选结论是：①
（６）ＴＤＳ。给水ＴＤＳ过高，易造成注汽锅炉
方面影响锅炉正常运行。根据《稠油集输及 注蒸汽系统设计规范（ＳＹ００２７—９４）》对回 用注汽锅炉的含油污水设计处理后水质指标 进行了确定。某油田稠联含油污水经调节、
沉降、气浮或污水多功能处理器处理后，再
炉管碱性发脆，产牛碱性腐蚀；同时影响离子交换 树脂的交换能力。 （７）总铁。给水铁离子过高，会破坏锅炉内壁 上的磁性氧化铁保护膜；同时破坏离子交换树脂结
水质指标的确定
根据《稠油集输及注蒸汽系统设计规范
给水水质对锅炉安全运行的影响
目前同内稠油开采专业注汽锅炉的给水水质标
（ＳＹ００２７—９４）》（该标准于２００７年修订和颁布）， 结合注汽锅炉结构和运行特点，以及同内外试验和 运行经验，由表１给出含油污水深度处理回』Ｈ注汽 锅炉其设计处理后水质指标。
表１ 设计处理后水质指标
经弱酸大孔树脂交换软化，出水水质均达到
了回用注汽锅炉的给水标准。油田污水进行
处理后可改用于注汽锅炉的给水，现场试验 结果表明，该工艺技术是完全可行的。 关键词：污水处理；注汽锅炉；给水； 工艺；现场试验 油ｆｆｌ稠油污水深度处理后回用注汽锅炉足国内
外含油污水综合利用的发展趋势，开展注汽锅炉给
表２
进 样本数
７００
结语
（１）某油田稠联含油污水经调节、沉降、气浮
ｍ３
或污水多功能处理器处理后，再经弱酸大孑Ｌ树脂交 换软化，出水水质均可达到凹用注汽锅炉的给水 标准。 （２）高效净水药剂及良好的水力反应条件是去
除污水含油和悬浮物的先决条件。
０００
ｍ３预收油罐，试验结果见表２和
ｍ３沉降罐出水气浮试验数据
４
和助凝剂筛选结果为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，投 量分别为２２５
ｐｐｍ（１ｐｐｍ一１０
６）和２ ｐｐｍ时为
最佳药剂组合；③阻垢性能测定结果表明，ＨＥＤＰ 的阻垢性能最好，ＨＥＩ）Ｐ＋聚天冬氨酸（２：１）为 其次，其阻垢性能百分率分别为６１％和５１．６％。 （２）气浮试验。辽宁华孚环境。Ｉ：程有限公司对 稠联含油污水进行了０．５ ｍ３／ｈ的试验研究。 溶气浮选机进水设了两个点，分别是７００ 沉降罐和３ 表３。
Ｄ１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂、ＣＰ一００２强酸 阳离子树脂在颗粒度和颗粒尺寸均匀性方面均较
好；②ＣＰ一００２强酸阳离子树脂同Ｄ１１３改进型阳 离子树脂相比，交换容量小，抗污染能力差；③ Ｄ１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂可满足河南油田 稠联污水软化要求，能够达到锅炉用水指标。 设计中选择Ｉ）１１３改进型大孔弱酸阳离子树脂。
７８０ １０７ ２６８．０９ ４２．２ １．６２ ｌＯ．３４
９２．５％
气浮现场试验结论为：①实验出水指标达到ｒｒ 设计目标，即石油类＜１０ ｍｇ／Ｌ，悬浮物＜３０ ｍｇ／Ｌ；②本次试验系统运行可靠，处理效果稳定， 町在实际生产系统中应用推广；③气浮处理单元具 有一定的抗水质、水量负荷冲击的能力；④气浮处 理单元的回流比为ｌｏ％～１５％；⑤气浮处理单元 的水处理药剂投加量：聚合氯化铝（ＰＡＣ）为１００
酸，对注汽锅炉形成腐蚀。
３
稠油污水回用注汽锅炉现场试验
（１）除油除悬浮物试验。除油剂由四种药剂进
பைடு நூலகம்
行筛选，分别足大分子避阳离子除油剂７６５２、大 分子量阳离子除油剂７６６４、大分子量阳离子除油
剂４４９８、非离子除油剂９２０，采用比色法进行各药
（５）二氧化硅。给水二氧化硅禽鼍过高，注汽
剂不同量的实验，评选出最佳药剂及最佳用量。
油气田地面工程第２７卷第９期（２００８．９）
２５
稠油污水回用注汽锅炉工艺试验研究
陈芳１
李新萍１
黄兴伟２
李宏飚３
（１．中国石油塔里木油田分公司开发事业部； ２．河南油田设计院；３．河南油田通信公司）
摘要：污染物超标后会从腐蚀和结垢两
锅炉出口２０％以上水相无法溶解给水携带的二氧 化硅，使注汽锅炉炉管内表面形成二氧化硅结晶， 使炉管受热面小均，并形成垢点腐蚀。
表ｌ极限承载力比值
ｉｌｌｌ３预收油罐出水气浮试验数据
出 平均值 最高值
Ｕ
Ｕ
最高值
最低值
最低值
平均值
平均去除率
石油类／ｍｇ・Ｌ
３６１．０ ６７ ２．８０ ４７．２８ ４．２３ Ｏ ０．３７５
９８．４％
注：跨度４０ ｍ，欠跨比１／５，初始缺陷３
悬浮物，，ｍｇ・Ｉ。１
３６７．０ ５５．０ １０４．７３ ５３．５ ０．８１ ２１．６４
～２２５ ｍｇ／Ｉ。；聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）为１～２ ｍｇ／Ｌ。
表３
３ 进 样本数
０００
（栏目丰持杨军）
（ｈ接第２４页）大。初始几何缺陷使拱的稳定临界 荷明显降低。 （２）弹塑性情况下的失稳临近值远小于其弹性 情况。我同大部分设计单位，计算弹翅性极限承载 力还是有一定的难度，本文给出弹性极限承载力与 弹塑性极限承载力的比值见表ｌ。
万方数据
２６
油气田地面工稃第２７卷第９期（２００８．９）
混凝剂和助凝剂采用聚合氯化铝与聚丙烯酰胺 ４４９８，采用比色法进行基础试验和正交试验，评选 出最佳药量。 缓蚀阻垢剂选由五种药剂进行筛选，分别是 ＨＥＤＰ、聚天冬氨酸、ＨＥＤＰ＋聚天冬氨酸（２： １）、ＡＡ—ＡＭＰＳ共聚物、丙烯酸酯聚合物，采用 滴定法评选出最佳药剂及最佳Ｊ｝ｊ量。 除油剂、混凝剂、缓蚀阻垢剂筛选实验结论 为：①最佳除油剂为非离子除油剂９２０，最佳投加
准执行《稠油集输及注蒸汽系统设计规范
（ＳＹ００２７—９４）》。注汽锅炉的给水主要考虑九大污
染物，即油脂、悬浮物、总硬度、总碱度、二氧化 硅、ＴＩ）Ｓ、总铁、ｐＨ值、溶解氧。以上污染物超 标后会从腐蚀和结垢两方面影响锅炉正常运行。 （１）油脂。给水含油过高，会使注汽锅炉内产 生泡沫，影响蒸汽质量，同时产生导热性极差的油 质水垢，造成传热恶化并使炉管过热，影响注汽锅 炉安令稳定运行；另外会污染离子交换树脂。
出
ｒ】
口
最高值
最低值
平均值
蕞高值
最低值
平均值
平均去除率
（３）河南某油田的试验结果已表明，强酸钠离
石油类／ｍｇ・Ｌ一１
１ ７１ ７４６．２ ２８．８０ ３５８．３６ ２．１ Ｏ ０．１ ７８
子树脂和大孔弱酸树脂均适应井楼联合站污水，大
９７．２％
孑Ｌ弱酸树脂扰污染能力相对更优于强酸树脂，出水 清澈。
悬 浮物／ｍｇ・Ｌ“
（８）ｐＨ值。注汽锅炉要求ｐＨ值呈碱性，主 要考虑软化水与注汽锅炉之间的腐蚀，同时避免二 氧化硅结垢。 （９）溶解氧。给水溶解氧过高会造成注汽锅炉 炉管以及注汽管道的内表面腐蚀，同时破坏注汽锅 炉炉管内表面的磁性氧化铁保护膜。 ２
水采用油田污水工艺系统研究，町为稠油污水综合 利用提供研究基础数据和技术支持。 １
（２）悬浮物。给水含悬浮物高，小仅造成注汽
锅炉炉管内表而悬浮物沉积，造成传热恶化并使炉 管过热。影响注汽锅炉安全稳定运行；Ｉ—Ｊ时会造成 离子交换树脂污染。
（３）总硬度。给水中的总硬度高主要导致注汽
注：给水除氧任粟油出沣汽站完成・进入注汽锅炉的给水含氧
应小丁０．０５
ｍｇ／１。
锅炉炉管内农面结垢，造成传热恶化并使炉管过 热。影响注汽锅炉安全稳定运行；同时降低锅炉热 效率。 （４）总碱度。碱度过高，会在蒸汽中形成碳
ｃｌｎ
９２．３７％
从结果看ｍ，在全跨均布铅直荷载作用下，桁 架拱的弹性、弹塑性极限承载力比值摹本是随着矢 跨比和跨度的增加而变大。
（３）污水多功能处理器试验。污水多功能处理 器进水选了两个点，分别是５００ ｒｎ３除砂罐出口和 卧式罐出口。现场试验结论为：①对于预除油后的
（栏目上持杨军）
万方数据
量为７５ ｍｇ／Ｌ，此时除油率为６０．２０％；②混凝剂
污水，实验出水指标达到了设计目标，即石油类＜
１０ ｒａｇ／Ｉ。。悬浮物＜３０
ｍｇ／Ｉ，；②该试验系统运行
可靠，处理效果较稳定，可在实际生产系统中应用 推广；③该处理单元具有一定的抗水质、水量负荷 冲击的能力；④该处理单元的水处理药剂投加量： 硫酸铝铁为１００ ｍｇ／Ｉ。；ＰＡＭ为５ ｍｇ／Ｌ。 （４）离子交换筛选。离子交换筛选结论是：①
（６）ＴＤＳ。给水ＴＤＳ过高，易造成注汽锅炉
方面影响锅炉正常运行。根据《稠油集输及 注蒸汽系统设计规范（ＳＹ００２７—９４）》对回 用注汽锅炉的含油污水设计处理后水质指标 进行了确定。某油田稠联含油污水经调节、
沉降、气浮或污水多功能处理器处理后，再
炉管碱性发脆，产牛碱性腐蚀；同时影响离子交换 树脂的交换能力。 （７）总铁。给水铁离子过高，会破坏锅炉内壁 上的磁性氧化铁保护膜；同时破坏离子交换树脂结
水质指标的确定
根据《稠油集输及注蒸汽系统设计规范
给水水质对锅炉安全运行的影响
目前同内稠油开采专业注汽锅炉的给水水质标
（ＳＹ００２７—９４）》（该标准于２００７年修订和颁布）， 结合注汽锅炉结构和运行特点，以及同内外试验和 运行经验，由表１给出含油污水深度处理回』Ｈ注汽 锅炉其设计处理后水质指标。
表１ 设计处理后水质指标