沉降罐的内部结构
沉降罐基础知识(7.22)
课程要点
1、沉降罐内部结构及原理 2、沉降罐运行参数、管理 3、加药浓度计算 巩固方式
1、每人绘制一份沉降罐内部结构图,后附运行参数项。 2、利用清罐时，组织员工现场学习。 3、每月一考涉及相关重点知识、每季技能比武实施反复 巩固学习法。
长庆油田第一采油厂 王窑集输队
六、小 结
今天、我们讲了沉降罐六个方面的知识点。首先以其在集输站库的 应用与重要性为切入主题,核心内容为结构原理，通过ppt动画演示效果， 加深大家对沉降罐准确全面的理解，后来又以直观的折线图法，分析沉 降罐运行现状，有益于我们正确投加破乳剂、维护管理沉降罐使其处于 良性运行状态。为我们日后正确操作、维护与管理，优化生产运行，实 现集输效益最大化奠定基础。
指标控制参数 ① 溢流口的净化油含水在0.5%以下 ② 污水出口含油指标150mg/l以下
说明：设计参数项依据《长庆油田分公司油田开处关于油田集输系统原油 脱水及污水处理暂行管理办法》执行。
长庆油田第一采油厂 王窑集输队
月度运行状况折线图
60
沉降罐温度
参数项 (℃)
40 20
参数项 （米）
0
1 22 25 28 31
日
期
油水界面
净化油厚度
乳化层厚度
6 5
4 3 2
1
0
1
3
5
7
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
日期
说明：可直观反应沉降罐目前运行现状，及时发现解决问题，便
于我们正确操作、维护与管理，优化生产运行，实现集输效益最
大化。
长庆油田第一采油厂 王窑集输队
P0 --- 大气压 P --- 罐内气压
油罐附件详细说明
油罐附件详细说明沉降罐结构原理及安全附件1、结构〔1〕外部结构：机械呼吸阀、液压安全阀、阻火器、泡沫发生器、避雷针、人孔、透光孔、来液管线、溢流管线、收油〔污水〕管线、排污〔脱水〕管线、水箱、抽气管线等安全附件〔2〕内部结构：集油槽、中心配液管、集水管、抽乳化层管线、虹吸管。
沉降罐结构图〔a〕立式沉降罐结构图〔b〕配液装置图1-油水混合物入口管2-辐射状配液管3-中心集油槽4-原油排出管5-排水管6-虹吸上行管7-虹吸下行管8-液力阀杆9-液力阀柱塞10-排空管11、12-油水界面和油面发讯浮子13-配液管14-配液管支架2、原理含水原油由进口管线，经配液管中心汇管和辐射状配液管流入沉降罐底部的水层内，在水层内进行水洗。
破乳剂作为一种外表活性剂，主要作用是降低油水界面的外表张力，由于油水密度的差异，使部分含水油在上升的过程中，较小粒径的水滴向下运动，油向上运行，实现了油水别离。
在原油上升到沉降罐集油槽的过程中，其含水率逐渐减小。
经沉降别离后的原油进入集油槽后，经原油溢流管流出沉降罐；别离后的污水经上部水箱，由脱水立管排出。
立式沉降罐工艺原理油水混合物由进口管线经配液管中心汇管通过辐射状配液管流入沉降罐底部的水层内，其中的游离水、破乳后粒径较大的水滴、盐类和亲水固体杂质等在水洗的作用下并入水层；原油及其携带的粒径较小的水滴在密度差的作用下，不断向上运动，且水分不断从油中沉降出来；当原油上升到沉降罐上部液面时，其含水率大为减少，经中心集油槽通过排出管排出。
沉降罐底部的污水，经由液力柱塞阀控制高度的上行虹吸管吸至一定高度后，通过下行虹吸管与排水管排出。
工作过程：〔动画演示附于幻灯片教案中〕：3、附件〔1〕机械呼吸阀机械呼吸阀结构及工作过程1①结构原理：由压力阀和真空阀组成。
当罐内气压超过油罐设计压力时，压力阀被气体顶开，气体从罐内排出，使罐内压力不再上升；当罐内气压低于设计的允许真空压力时，大气压顶开真空阀盘，向罐内补入空气，使压力不再下降，以免油罐抽瘪。
沉降罐的构造及原理
沉降罐的构造及原理沉降罐是一种用于处理废水的设备，其主要作用是通过重力沉降的原理，将废水中的悬浮物和悬浮液分离出来，从而达到净化水质的目的。
沉降罐的构造和原理对于废水处理具有重要意义，下面将对沉降罐的构造及原理进行详细介绍。
首先，沉降罐通常由罐体、进水口、出水口、排泥口、排气口等部分组成。
罐体是沉降罐的主体结构，通常采用圆柱形或矩形结构，其内部通常设置有隔板或填料，以增加废水在罐内停留的时间，从而增加沉降效果。
进水口用于将废水引入沉降罐，出水口用于将经过沉降处理后的清水排出，排泥口用于排出沉淀物，排气口用于排除罐内气体。
其次，沉降罐的原理是利用重力加速度的作用，使废水中的悬浮物和悬浮液在罐内沉降分离。
当废水进入沉降罐后，由于罐内的流速减小，使得废水中的悬浮物和悬浮液开始下沉。
在沉降的过程中，由于悬浮物和悬浮液的密度大于水，因此它们会沉降到废水的底部，形成沉淀物。
而清水则会在上部慢慢流出，经过沉降处理后，水质得以净化。
同时，沉降罐的构造和原理也受到一些因素的影响。
例如，沉降罐的尺寸和形状会影响废水在罐内停留的时间，从而影响沉降效果。
此外，罐内是否设置隔板或填料，也会对沉降效果产生影响。
因此，在设计沉降罐时，需要充分考虑这些因素，以确保沉降罐能够有效地处理废水。
总的来说，沉降罐是一种重要的废水处理设备，其构造和原理对于废水处理具有重要意义。
通过利用重力沉降的原理，沉降罐能够有效地将废水中的悬浮物和悬浮液分离出来，从而达到净化水质的目的。
在实际应用中，需要根据具体的情况设计和选择合适的沉降罐，以确保其能够有效地处理废水，保护环境，促进可持续发展。
油田采出水处理工艺介绍
排气管
进水管 反冲洗 排水管 反冲洗 进水管
出水管
搅拌电机
配水室 配水系统 搅拌器 阻力圈 排水系统
三、压力过滤罐 3.3.1滤料的选择
➢ 具有足够的机械强度，以防冲洗时滤料产生磨 损和破碎现象。
➢ 具有足够的化学稳定性，以免滤料与水产生化 学反应而恶化水质。
➢ 有一定的颗粒级配和孔隙率。 ➢ 希望外形接近于球状，表面比较粗糙而有棱角。
油田采出水处理的典型工艺
原水 自然除油罐
混 凝 剂
混凝除油罐
缓冲罐
升压泵
过滤罐
油泵
油罐
回收水泵
回收水池
外输泵 外输罐
反冲洗水罐 反冲洗泵
气浮选+过滤流
程
沉降罐
气浮选机
压
力
缓
滤
冲
罐
罐
油罐
Hale Waihona Puke 外输罐反冲洗罐 反冲洗泵目录
容器类
机泵类 辅机类
容器类
1 •沉降罐 2 •气浮选装置 3 •过滤罐 4 •升压缓冲罐 55 •外输（反冲洗）罐 6 •回收水池
凡满足下列要求的固体颗粒，都可以作为滤料。
3.1.2过滤罐的作用
采用过滤去除水中杂质，所包含的机理很多。 从性质上一般可分为物理作用和化学作用。过滤 机理可分为：吸附、絮凝、沉淀和截留四方面。
三、压力过滤罐
3.2水处理工艺压力过滤罐主要控制指标
水驱工艺过滤罐
聚驱工艺过滤罐
气浮工艺过滤罐
进水： 含油≤ 40mg/L 悬浮固体含量≤ 20mg/L
出水：含油≤ 40mg/L
悬浮固体含量≤ 20mg/L
沉 降 时 间： 有效停留时间≤ 2h
沉砂罐内部设计
沉砂罐内部设计
沉砂罐是一种用于过滤水中杂质的设备，通常由一个容器和内部设计的过滤层组成。
沉砂罐内部设计的主要目的是让水流经过过滤层时，能够有效地去除其中的杂质。
常见的过滤层材料包括石英砂、活性炭和突起的塑料球。
在设计沉砂罐时，需要考虑以下几个方面：
1. 过滤层的厚度和组成：过滤层的厚度越大，能够过滤水中较小的颗粒。
常见的过滤层组成是从上到下分别是石英砂、活性炭和塑料球，这样可以有序地过滤出较大的颗粒、有机物和微小的悬浮物。
2. 水流的分布：设计合理的水流分布可以确保水能够均匀地通过过滤层，避免出现死角和积聚的现象。
通常在沉砂罐的底部设有进水口，水会从底部向上冲击过滤层，然后再由顶部重新回流。
3. 污水排出通道：由于过滤层会逐渐积累杂质，需要定期清洗或更换。
因此，沉砂罐需要设计一个污水排出通道，以便将过滤出的污水排出去。
4. 杂质收集室：设计一个杂质收集室可以方便集中收集过滤出的杂质。
通常杂质收集室位于沉砂罐的底部，并设有底阀，方便定期清理杂质。
综上所述，沉砂罐的内部设计需要考虑过滤层厚度和组成、水流分布、污水排出通道以及杂质收集室。
这些设计可以使沉砂罐有效地去除水中的杂质，提供清洁的水源。
沉降罐的构造及原理
沉降罐的构造及原理
沉降罐是一种常用的水处理设备，主要用于去除水中的悬浮物
和悬浮沉淀物。
它的构造和原理对于水处理工艺具有重要意义，下
面我们来详细了解一下。
首先，沉降罐的构造包括罐体、进水口、出水口、排泥口、排
气口等部分。
罐体一般为圆柱形或矩形，内部通常设置有隔板，以
增加水流的长度，提高沉降效果。
进水口和出水口分别用于水的进出，排泥口用于排除沉淀物，排气口则用于排除罐内气体，保证罐
内压力平衡。
其次，沉降罐的原理是利用重力作用使悬浮物和悬浮沉淀物沉
降到罐底，从而实现水的净化。
当水从进水口进入罐内时，由于进
水口处设置有导流装置，使水流速度减慢，水流进入罐内后呈水平
流动状态。
在罐内，悬浮物和悬浮沉淀物受到水流的阻力而开始下沉，最终沉积到罐底。
清水则从出水口流出，经过沉降罐的处理，
悬浮物和悬浮沉淀物得到有效去除。
沉降罐的构造和原理决定了其在水处理中的重要作用。
合理的
罐体结构和进出口设置能够有效提高沉降效果，保证水的净化效果。
同时，沉降罐的原理也为水处理工艺提供了重要的理论支持，为设计和运行提供了指导。
总之，沉降罐作为水处理设备，在工业生产和生活用水中具有重要地位。
通过对其构造和原理的深入了解，可以更好地发挥其作用，提高水处理效率，保障水质安全。
希望本文对沉降罐的构造及原理有所帮助，谢谢阅读！。
新型简易泥水分离沉淀罐内部结构
新型简易泥水分离沉淀罐内部结构说到泥水分离沉淀罐，大家可能会觉得这听起来很复杂，但其实没那么难理解。
你看，泥水分离沉淀罐，就是一个用来处理泥水混合物的“大管家”，它的主要工作就是把泥巴从水里分开。
别看它长得不显眼，实际上这个小家伙的结构可真不简单，它内部的设计可是经过精心考量的。
要说这东西，就像你在厨房里洗菜，明明只是简单的洗洗切切，背后却有一套精巧的安排，所有步骤衔接得恰到好处。
这泥水分离沉淀罐的外形啊，通常都是圆柱形或者是桶状的。
为什么圆的好呢？说白了，圆形最能“收拾”那些搅得一团乱的泥巴。
你想啊，如果它是方的，泥水在方形容器里打转，就容易形成角落沉淀，反而处理不干净。
而圆形的结构，水流一圈圈地转过去，泥巴自然就沉底了。
所以这设计，简直就像是给它量身定制的“战袍”！一旦进入了沉淀罐，泥水就开始了它的“分手之旅”。
水跟泥，原本是打得火热，但在这里，泥巴慢慢地开始“放手”，不再粘着水了。
内部最关键的部分，就是那个排水口和沉淀口了。
排水口就是负责将清水“赶”出去，而沉淀口则是把泥巴“收拾”到一起。
就像咱们平时做事，分工明确，效率高，谁做什么都清清楚楚，不乱套。
不过，这里头也有个小窍门。
沉淀罐的底部会设计成一个锥形或者半圆形，这样泥巴能自然地往底部聚集，越聚越多，像是一个“泥山”，然后你就可以轻松地把它清理掉。
就像你扫地一样，扫过的地方越扫越干净，最后堆一堆，扫起来更方便。
你可能会问，水怎么排出来？别急，排水的部分一般会有个小口，水慢慢流出去，留下的是那些比水重的泥巴。
有些设计还会在罐子里加上一些特殊的结构，比如倾斜的底板，帮助水流更快地从罐里排出去，这样一来，水处理得更干净，速度也更快。
就像是你吃饭时，汤多了，盘子里多倒一倒，剩下的都是清爽的东西，不油腻。
再加上一些过滤网，进一步确保了泥水分离的效果。
毕竟，清水要流出，泥巴要沉淀，这两者要是搞错了，那可就麻烦了。
你是不是觉得这个结构听起来好像在“玩转”泥水？其实就是这么巧妙。
沉降罐结构及原理课件
沉降罐结构简单，操作方便，易于维护。
操作简便
沉降罐在化工、制药、食品等领域得到广泛应用。
应用范围广
03
CHAPTER
沉降罐的应用范围
沉降罐的结构简单，主要由罐体、进料口、出料口、排污口等组成，易于制造和维护。
结构简单
操作方便
适应性强
安全性高
沉降罐的操作简单方便，只需要通过控制进料和出料的开关，就可以实现液体的储存和运输。
沉降罐主要由罐体、支撑架、排污口、视察口等组成。
罐体一般为圆柱形或椭圆柱形，支撑架用于支撑罐体，排污口设在罐体底部，视察口设在罐体上部。
根据用途不同，沉降罐可分为化工用沉降罐和制药用沉降罐。
根据结构不同，沉降罐可分为圆柱形沉降罐和椭圆柱形沉降罐。
根据规模不同，沉降罐可分为小型沉降罐、中型沉降罐和大型沉降罐。
多样化
现代沉降罐正朝着自动化、智能化、远程控制的方向发展，以实现更高效、更安全、更稳定的运行。
智能化
随着新材料技术的发展，新型材料如高分子材料、陶瓷材料等也将逐渐应用于沉降罐的制造中，以提高其性能和使用寿命。
新型材料的应用
强化传热技术的研究和应用也将成为未来沉降罐发展的重要方向，以提高其热效率，减少能源消耗。
保持设备清洁
设备表面应经常保持清洁，避免灰尘、污垢等杂质的积累，影响设备的正常运行。
07
CHAPTER
沉降罐的发展趋势与展望
1
2
3
随着环保要求的提高，沉降罐正朝着提高分离效率、降低能耗、减少污染物排放的方向发展。
高效化
针对不同行业和不同物料，沉降罐的结构和原理也在不断改进，以适应各种不同的应用场景。
沉降罐对液体的储存和运输适应性较强，可以适应不同的液体性质和温度条件。
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沉降罐的内部结构,如配液管、集油槽(管)、集水槽(管)的形式及相对位置直接影响沉降罐的脱水效果。
图1是目前常见的一种沉降罐,配液管为均布等孔径的辐射筛管,集油槽、集水槽均设计在中心柱上(见图1)。
图2中配液管为特殊设计的辐射筛管,集油槽设在罐的边缘,集水管也采用特殊设计的辐射筛管。
图 1
1—集油槽2—配液管3—进液管4—出油管5—出水管
图 2
1—水位调节器2—出水管3—出油管4—配液管
5—进液管6—集水管7—集油槽
1.集油槽位置与脱水效果
比较图1和图2,为了便于分析,我们假定油滴从配液管出来到收油槽的运动轨迹为直线,则图1的死油区为2/3沉降容积,图2的死油区为1/3沉降容积(实际的死油区会小些),由此可见图2的集油方式优于图1。
图1的集油槽,是上液面为中心低,边缘高的倒圆锥面。
经实测,沉降罐量油孔处的液面比集油槽的高度高出了0.350.4m。
由此可以推想,图2的上液面应是一个中心高边缘低的正圆锥面。
因此图1中配液管管内外的压差变化大,靠近罐中心压差大、出液多,靠近罐边缘压差小,出液少。
图2中配液管内外的压差相对一致。
特别要指出的是,由于沉降罐上液面实际上是一个锥面。
因此,在设计安装泡沫产生器的位置以及设计水位调节器的连通位置时没有留出足够的安全高度,使罐的操作弹性和安全性能变差。
2.集水槽位置与除油效果
同理,集水槽设在中心柱上或单根管线集水,会产生较大的死水区,而采用辐射状筛管会大大减少死水区,使出水管的水中含油降低。
3.筛孔型式与表面负荷率
目前我国设计的沉降罐的配液管,大多采用均布等径的圆孔,也有采用三级不同直径的孔。
配液管呈辐射状分布,罐中心沉降面积小,负荷重,罐边缘沉降面积大,负荷轻。
由于表面负荷率的严重不均匀,致使沉降罐的脱水、除油效果变差。
本人研究的配液管的设计方法,可以使每个孔与之对应的沉降面积成正比,使沉降罐各处表面负荷率基本一致,使罐的沉降空间得以充分利用,这样会大大提高沉降罐的脱水和除油效果。
设计原理见图3,S′
i 、S′
f
为开孔面积,S
i
、S
f
为对应的罐的沉降面
积,可以证明
S i /S′
i
=S
f
/S′
f
所开的孔理论上为等间距不等面积的扇形孔,每个孔与之对应的沉降面积成正比。
由于罐的尺寸较大,而孔的尺寸很小,扇形孔可近似为等腰梯形孔;又由于孔的宽度很小,梯形两底相差甚微,在具体设计时,可取为长方形孔。
设计方法见图4,步骤如下:
图 3 图 4
(1)以l
1为底(一般取l
1
≤配液管的内径,如DN150的配液管,取
l
1
=100mm为宜),以罐的半径R减去C为高,做一等腰三角形(C≥配液管的托板长度,以不影响第一个孔出液为宜)。
(2)设三角形的面积为S
△,则S
△
=1/2l
1
(R-C)。
(3)设单根配液管开孔总面积为S
孔
,一般取开孔总面积为配液管横截面积的1.22倍,孔小数多取大值,反之取小值。
本方法取为1.5倍。
则S
孔
=1.5πr2,r为配液管的半径。
(4)设,求出K值。
(5)设孔的宽度为b,一般取b=1525mm为宜。
(6)取孔间距为Kb。
(7)设第一个孔的长度为l
1,第二个孔的长度为l
2
……最后一个孔的
长度为l
n。
由图可得,可求出l
2
则Δl=l
1-l
2
则l
3=l
2
-Δl
l 4=l
3
-Δl ……
l n =l
n-1
-Δl
列表填入l
1、l
2
…l
n
的值。
(8)画线操作。
在配液管外壁上画一直线,使其平行于管子的轴线,
以该线为对称轴,以Kb为间隔,以l
1、l
2
…l
n
为长,以b为宽,画出一个个
长方形孔。
其中l
1、l
2
…l
n
是沿配液管外表面的弧长。
(9)用气割或切割机开孔。
如果想开成圆孔,可用本方法算出的面积,
转换成每个圆的半径,将r
1、r
2
…r
n
列表。
笔者认为长条孔比圆孔更易于
原油的散射。
4.设计举例
建一4000m3的沉降罐,罐的半径R=9500mm,配液管为159〔4.5mm,长度为8680mm,有效开孔长度为8050mm,开孔数24个。
取l
1=100mm,C=200mm,b=20mm,S
孔
=1.5πr2=1.5π(150/2)2=26507mm2,S
△
=1/2〔100〔(9500-200)=465000mm2,17.5 则孔间距Kb=17.5〔20=350mm
经计算l
2=96mm Δl=4mm,求出l
3
…l
n。
数据见表1:
表1 数据表
l 1l
2
l
3
l
4
l
5
l
6
l
7
l
8
l
9
l
10
l
11
l
12
100 96 92 88 84 80 76 72 68 64 60 56
l 13l
14
l
15
l
16
l
17
l
18
l
19
l
20
l
21
l
22
l
23
l
24
52 48 44 40 36 32 28 24 20 16 12 8
5.基本观点
(1)集油槽设在罐边缘优于设在罐中心。
(2)本人设计的配液管,将大大改善沉降罐表面负荷率的不均匀现象,使脱水和除油效果提高。
(3)集水应采用辐射筛管。