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移動式含油污泥處理裝置管道設(shè)計

作者: 2015年11月10日 來源:互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量:
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1概述   在油田生產(chǎn)、儲運、煉制及含油污水處理過程中,都會產(chǎn)生大量的含油污泥。將會對生產(chǎn)區(qū)域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響,國家已頒布實施了《中華人民共和國固體廢物環(huán)境污染防治法》、《排污費征收使用管
  1概述
 
  在油田生產(chǎn)、儲運、煉制及含油污水處理過程中,都會產(chǎn)生大量的含油污泥。將會對生產(chǎn)區(qū)域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響,國家已頒布實施了《中華人民共和國固體廢物環(huán)境污染防治法》、《排污費征收使用管理條例》,含油污泥已被列為危險固體廢棄物。采用一定的回收處理技術(shù),可將含油污泥中相當(dāng)量的污油回收,在實現(xiàn)環(huán)境治理和防止污染的同時,具備一定的經(jīng)濟效益和巨大的社會效益。
 
  根據(jù)邊遠油田、煉油廠、油品儲藏區(qū)等含油污泥產(chǎn)量低、區(qū)塊分散、地面環(huán)境條件差的特點,以簡單、適用、安全、可靠、滿足生產(chǎn)為設(shè)計原則,研制出模塊式橇裝移動含油污泥處理裝置,采用化學(xué)熱洗、離心分離、重力沉降的工藝處理含油污泥。模塊式橇裝移動含油污泥處理裝置的設(shè)備復(fù)雜多樣,結(jié)構(gòu)要求緊湊。裝置內(nèi)各設(shè)備的合理布置成為設(shè)計的重點、難點。離心處理裝置的布置可歸結(jié)為:露天化、流程化、模塊化、集中化。
 
  2 離心處理裝置設(shè)備選型
 
  離心處理裝置為該套裝置的核心裝置,包括臥螺離心機、換熱器、螺旋輸送器、中間罐、提升泵以及控制系統(tǒng)組成,具有自動沖洗、報警等功能,自動化程度高。流程如下:從調(diào)質(zhì)污泥提升泵來的含油污泥首先經(jīng)過過濾器去除殘留的較大顆粒,經(jīng)換熱器加熱,與化學(xué)藥劑混合后送至兩相離心機;進入兩相離心機的污泥在離心力作用下實現(xiàn)固液分離,分離出的固體污泥通過螺旋輸送機排出;液相進入中間緩沖罐,由油水混合物提升泵外輸。
 
  2.1 泵的選擇。根據(jù)工藝流程中,泵輸送物料的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、物料組成,結(jié)合不同類型泵的工作原理,綜合考慮泵的選擇類型。初步選定一臺結(jié)構(gòu)尺寸較小且能滿足工藝要求的離心泵用于輸送清水,一臺螺桿泵輸送含泥污油。
 
  2.2 換熱器的選擇。受裝置空間的限制,換熱器不能過于龐大,考慮到設(shè)備一般用于較偏遠地區(qū),所選設(shè)備要結(jié)構(gòu)簡單,維修更換方便。根據(jù)工藝要求,選用板式換熱器。
 
  2.3 閥門的選擇。閥門籠統(tǒng)的劃分為通用閥門、特殊閥門。離心處理裝置中只涉及到通用閥門,即:球閥、閘閥、蝶閥、截止閥等。
 
  3 總布置圖設(shè)計
 
  總布置圖設(shè)計包括設(shè)備布置、管道布置設(shè)計。根據(jù)工藝流程要求,該裝置設(shè)計成二層橇裝式設(shè)備,既節(jié)省了空間,又使管道整齊美觀,在經(jīng)過離心裝置處理后,固液物料可以直接進入下游裝置。
 
  3.1 設(shè)備布置設(shè)計
 
  3.1.1 設(shè)備布置。設(shè)備布置的一般要求:(1)要滿足工藝流程要求,按照物流順序布置設(shè)備;(2)設(shè)備布置要符合安全生產(chǎn)和環(huán)境保護要求;(3)應(yīng)考慮管道布置安裝經(jīng)濟合理和整齊美觀,節(jié)省材料,便于施工、操作、維修;(4)離心處理裝置,設(shè)備的布置根據(jù)工藝流程,分為二層布置,充分考慮安全生產(chǎn)、外形美觀的要求。
 
  3.1.2 泵布置設(shè)計。離心處理裝置中采用了露天布置、半露天布置,主要與工藝要求保持一致。泵底座采用型鋼焊接而成,跟設(shè)備主框架采用螺栓活連接,既能固定設(shè)備,又便于泵的維檢修。
 
  3.1.3 換熱設(shè)備的布置設(shè)計。在離心處理裝置中有兩臺換熱器,根據(jù)規(guī)范要求,宜集中布置在一起,便于熱源進出管線的設(shè)計。離心處理裝置中兩臺換熱設(shè)備集中布置在一層橇座上,靠近上下游設(shè)備,且布置在主框架邊緣位置,便于設(shè)備的操作、維檢修。
 
  3.1.4 閥門的布置設(shè)計。閥門安裝的總體要求就是要便于操作、維修。離心處理裝置中,經(jīng)常操作的閥門均布置在裝置邊緣處,便于操作,對于平行管線上的閥門,其閥門中心盡量布置在一條直線上,且管線底標高取一直,便于管線支架設(shè)計。
 
  3.2 管道布置設(shè)計。管道布置設(shè)計的一般要求有;(1)管道布置設(shè)計應(yīng)符合工藝管道及儀表流程圖的要求;(2)管道布置應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃,做到安全可靠、經(jīng)濟合理、滿足施工、操作、維修等方面的要求,并力求整齊美觀;(3)管道布置不應(yīng)妨礙設(shè)備、機泵及其內(nèi)部構(gòu)件的安裝、檢修;(4)設(shè)計輸送固體物料管道時,應(yīng)使管道盡可能短;(5)布置與轉(zhuǎn)動機械設(shè)備連接的管道時,應(yīng)使管系具有足夠的柔性,以滿足設(shè)備管口的允許受力要求;(6)對于管道表面溫度超過60℃的不保溫管線,在距離面或操作平臺2.1m以內(nèi)者、距操作面0.75m以內(nèi)者,應(yīng)考慮人員防燙保護。
 
  離心處理裝置中,管道布置嚴格按照管道設(shè)計一般要求進行設(shè)計,具體從四個方面體現(xiàn):泵管道設(shè)計、換熱器管道設(shè)計、管道放凈設(shè)計、管道人員防燙保護設(shè)計、管道支架設(shè)計。
 
  3.2.1 泵管道設(shè)計。離心處理裝置中,泵的類型有離心泵、正位移泵,泵吸入管道在滿足熱應(yīng)力的前提下盡量短、少拐彎,裝置中充分考慮了設(shè)備與泵之間的位置關(guān)系,進口的減震措施采用改變管道走向,增強自然補償能力,節(jié)約材料,同時還節(jié)省了空間。
 
  3.2.2 換熱器管道設(shè)計。換熱管道的布置方便操作,不影響換熱器的維檢修。離心處理裝置中,兩臺換熱器熱介質(zhì)出口管線在橇內(nèi)合并到一起,共用一臺疏水閥,管道簡單,布置緊湊。根據(jù)工藝流程,蒸汽進換熱器管道、冷介質(zhì)出換熱器管道,其操作溫度均高于60℃,在管線沒有保溫層的情況下,在操作側(cè)的管道,以及經(jīng)常操作的閥門,均考慮了人員防燙措施。
 
  3.2.3 管道低點放凈設(shè)計。根據(jù)工藝管道輸送介質(zhì)的不同,離心處理裝置中的低點放凈閥選用了兩種類型:輸送含泥介質(zhì)的管線上,低點放凈閥采用球閥,有利于防止泄露;輸送不含泥介質(zhì)的管線上,低點放凈閥采用閘閥。放凈管線的末端均采用管帽擰緊,防止誤操作或者閥門忘關(guān)的情況下,介質(zhì)泄露。
 
  3.2.4 管道支架設(shè)計。根據(jù)管道的直徑、壁厚、管道上閥門等的重量,初步提出支架的荷載、位置、形式,將相關(guān)資料提供給管道應(yīng)力分析人員,由其核算并最終確認支架位置、形式。
 
  結(jié)語
 
  該套裝置在洛陽石化污泥處理中,應(yīng)用效果較好,處理后的污泥已經(jīng)達到掩埋要求,污泥中的油回收率較高,取得了很好的經(jīng)濟效益,以及巨大社會效益。該裝置已經(jīng)推廣到大慶油田、廊坊管道局的污泥處理項目中。
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標簽:移動式含油污泥處理裝置

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