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磁翻板液位計在油田污水處理場隔油池中的應用與改進措施

發布時間:2021-01-22 15:21:32??點擊次數:582次

摘要:哈得油田污水處理場隔油池在污油回收、排放達標方面發揮了重要作用,但隨著使用年限增加,隔油效果差、拉運頻次高、危廢產量大等問題逐漸顯現。哈得油田結合現場實際,對隔油池進行了并聯改串聯,增設污油暫存罐等改造,提高了隔油池隔油效果,減少了蒸發池進油量,降低了罐車拉運頻次,減少了危廢轉運數量。同時,通過自制浮子液位計,加裝可拆卸護欄,設置危廢警示標識,公開環境污染防治制度,提升了現場管理標準,為同行業開展含油污水處理提供參考和借鑒。
1 污水處理場改進背景
1.1 污水處理場工藝流程概況
哈得油田污水處理場位于新疆阿克蘇地區沙雅縣哈德墩鎮,在作業區東北約 6 km 處。該地區屬沙漠內氣候,極端干旱,年平均降雨量 87.4 mm,最大年蒸發量 2 000 mm,適合利用自然蒸發處理污水 的 方 式 。 年 最 低 氣 溫 - 23.4 , 年 最 高 氣 溫39.9 。長發生大風和沙塵暴,年平均風速 2.6 m/s,年最大風速 18 m/s,風向以東北風為主。處理場由2 個共 1 500 m3隔油池和 1 個 30 000 m3污水蒸發池組成,主要處理在鉆井、試油、修井作業過程中產生的廢水,以減少鉆井、試油、修井作業產生的污水對環境影響。
隔油池屬于平流隔油池,由沉降池、收油池、集水池、排水池、緩沖池等部分組成。改造前的隔油池如圖 1 所示。
A 為隔油池入口,鉆井、試油、修井作業過程中產生的廢水進入隔油池后,因油和水的密度不同而在沉降池中上下分離,分離出的污油通過閥桿旋轉的收油槽 B 進入收油池,用罐車拉運至輪南環保站回收處理。分離出的污水經隔油擋板 C 從擋板底部進入集水池,由液面高度擋板 D 的高度來維持油水界面,保證將油污隔離在沉降池中。隔除污油的污水自擋板 D 上部翻入排水池后,再進入緩沖池,經排水口 E 排出,進入污水蒸發池自然蒸發。在隔油池中沉淀下來的重油及其他雜質,定期清淤,用罐車拉運至輪南環保站回收處理。
1.2 污水處理場存在問題
隨著使用年限增加,哈得油田污水處理場的問題也逐漸顯現,無法滿足目前的使用需求。隔油池隔油效果差,蒸發池進油導致外排污水含油量超標 [2]。同時,覆蓋在水面上的油膜阻礙了水與空氣的接觸,使蒸發池的自然蒸發量大大減少 [3],處理場的處理能力降低,存在含油污水溢出的環保風險。收油池儲存容積小,每次拉運罐車容積利用率 低 , 導 致 拉 運 頻 次 “ 虛 高 ”, 拉 運 費 用 急 劇 增加。隔油池回收污油含有大量雜質,在本作業區哈四聯卸油臺卸油,容易導致管線、泵堵塞,只能拉運至 120 km 外的輪南環保站處理。轉運的污油混水比例高,危廢產量大,超出地方轉運聯單批復量。哈得油田污水處理場位于阿克蘇地區沙雅縣境內,輪南環保站位于巴州輪臺縣境內,危廢轉運需到阿克蘇地區開具危廢轉運聯單,辦理危廢轉運聯單手續繁瑣,且對轉運量有一定限制。油田自然環境十分惡劣,1 年風沙天氣長達 270 多天。蒸發池受風沙侵蝕,有效容積逐漸縮小。處理場距作業區較遠,存在管理盲區,現場環境不符合環保要求。
2 污水處理場改進措施
目前,在國家環保方面的從嚴要求、油田公司標準化建設的持續推進及降本增效的大環境下,為適應當前生產需要,哈得油田結合現場實際,對處理場進行改進和完善。
2.1 隔油池串并聯改造
為延長含油污水沉降時間,提高分離效果,對隔油池進行流程改造。如圖 2 所示,A 為沉降池,B為 收 油 池 , C 為 集 水 池 , D 為 排 水 池 , E 為 緩 沖池。增加流程 1 至流程 4,含油污水在 1#隔油池沉降分離后,可通過流程 1、3 重新打入 1#隔油池,也可通過流程 1、4 打入 2#隔油池;含油污水在 2#隔油池沉降分離后,可通過流程 2、3 打入 1#隔油池,也可通過流程 2、4 重新打入 2#隔油池。隔油池流程可串聯或并聯,實現了互聯互通。正常情況下,含油污水在 1#隔油池沉降分離后,通過流程 1、4 打入 2#隔油池,實現 2 個隔油池串聯使用。另外,在隔油池出口管線上連接耐腐蝕軟管,并將其固定在龍門架上,實現流程關斷,有效防止隔油池低液位卸車時油污直接沖進蒸發池。在蒸發池增設攔油繩,將污油聚集在有限范圍內,用臨時泵連接軟管將油污打入隔油池。通過以上措施,充分保證隔油效果,進蒸發池水質清澈無油污。
2.2 降低污油混水比例
針對拉運頻次高,成本費用高,危廢產量大的問題,將原環保試驗污水罐改造為污油暫存罐,增設隔油池收油池至污油罐流程 (圖 3,流程 5),將收集的污油集中在污油罐內,達到一定液位后,用罐車拉運至輪南環保站。該措施提高了污油儲存容積,大大降低了罐車拉運頻次。同時,增加污油暫存罐至隔油池流程 (圖 3,流程 6),罐內污油重力沉降后,底部污水壓排至隔油池,降低了污油中混水比例,大大減少了轉運危廢的數量。
2.3 現場基礎設施優化
日常運行中,污油罐收油過程存在冒罐、人員跌落風險。利用浮球和 PPR 軟管自制磁翻板液位計,高液位時露出色環部分,遠處即可觀察液位。在收油池周邊加裝可拆卸護欄,有效防止人員收油時跌落。清淤時直接拆掉,方便清淤。將收油槽動力方式由原來的閥桿旋轉式變為杠桿式,延長機械裝置的使用壽命。
2.4 現場環境優化
在蒸發池周邊人工清沙,四周設立防沙蘆葦墻,有效阻止風沙侵蝕。隔油池周邊 5 m 范圍用粗戈壁石硬化,并設置標準的危廢、排放口及風險標識,改善隔油池周邊環境。哈得油田作為重點排污單位,為貫徹執行 《中華人民共和國環境保護法》 及相關法律法規,特制定 《危險廢物污染環境防治責任制度》,且同單位環保信息[4]一并進行公開。
3 污水處理場改進認知
現有隔油池至蒸發池均是直接敷設埋地管道,隔油池處理后的污水直接輸送至蒸發池。以后設計中,可將該段管線蒸發池入口部分設計為耐腐蝕軟管,實現可升可降的功能,有效進行流程關斷,防止液面高度擋板 D (圖 1) 損壞情況下,隔油池低液位卸車時油污直接沖進蒸發池。
哈得油田污水處理場歷經數次的改造完善,目前已實現流程化、系統化、標準化。進蒸發池污水清澈無油,罐車拉運頻次大大降低,人員勞動強度大幅度下降,周邊環境干凈、整潔,符合油田、地方對環境管理的要求。
哈得油田污水處理場的成功改造,是踐行油田公司標準化建設的良好典范。通過改造提升了基層管理水平,促進了高效生產,同時達到了夯實基礎、管控風險的目的。在日常工作中,標準化建設工作應全方位、全過程不遺余力的貫徹執行,杜絕管理死角,容易忽略的管理短板一定要引起足夠重視,形成一種持續改進提升的常態。

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