氣水反沖洗再生工藝的問題與建議

大慶油田設計院大慶油田采油五廠

氣水反沖洗再生工藝的問題與建議

王繼峰1王思宇21大慶油田設計院2大慶油田采油五廠

截至2014年4月底大慶油田已經建成投產了22座各類含油污水處理站（氣水反沖洗再生工藝）。經過調研發現：大多數含油污水處理站水反沖洗再生工藝運行正常，個別站氣反沖洗再生工藝運行不正常。針對含油污水處理站氣水反沖洗再生工藝運行過程中因閥門密封不嚴，出現氣干管串水現象，造成螺桿空壓機損壞，采取在緩儲罐出口氣干管加止回閥的解決方案；針對出現水反沖洗干管串氣，造成反沖洗泵氣蝕現象，采取在反沖洗水流量閥組后、反沖洗進水電動閥門前加電動閥門的解決方案。

含油污水；處理站；氣反沖洗再生工藝；水質；閥門

隨著大慶油田二次開發，對含油污水處理站水質處理技術的要求越來越高。截至2014年4月底大慶油田已經建成投產了22座各類含油污水處理站（氣水反沖洗再生工藝），經過調研發現：大多數含油污水處理站水反沖洗再生工藝運行正常，個別站氣反沖洗再生工藝運行不正常。水質過濾效果好壞關鍵在于氣水反沖洗再生工藝過程是否正常，因此對氣水反沖洗再生工藝過程運行不正常的含油污水處理站做進一步深入調研。

1 過濾效果不理想的原因

大慶油田含油污水處理站氣水反沖洗再生工藝主要有二種工藝類型：一種是干管進氣方式；另一種是單罐進氣方式。

1.1 干管進氣工藝流程

干管進氣工藝流程是經過氣流量調節閥組計量的反沖洗氣體直接進入水反沖洗干管，利用水反沖洗干管這條管線完成先氣后水的氣水反沖洗再生過程。

1.2 單罐進氣工藝流程

單罐進氣工藝流程是經過氣流量調節閥組計量的反沖洗氣體直接進入過濾罐進氣閥完成先氣后水的氣水反沖洗再生過程。

通過對含油污水處理站調研發現，影響氣水反沖洗再生工藝過程不正常原因有以下幾個方面：

（1）在干管進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，會產生水反沖洗干管串氣，造成反沖洗泵氣蝕現象。

（2）在干管進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果氣流量調節閥組、氣管路上的電動調節閥門不嚴，就會產生氣干管串水，造成螺桿空壓機損壞現象。

（3）在單罐進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，如果反沖洗進水電動閥門不嚴，就會產生反沖洗泵及反沖洗干管串氣，造成反沖洗泵氣蝕現象。

（4）在單罐進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果氣流量調節閥組、氣管路上的電動調節閥門不嚴，過濾進氣電動閥門不嚴，就會產生氣干管串水，造成螺桿空壓機損壞現象。

（5）過濾罐常規四閥（過濾罐上的配套過濾進、出水電動閥門和過濾罐上的反沖洗進、出水電動閥門）不嚴，就會產生如下現象：①在干管進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，如果過濾進水電動閥門不嚴，就會產生過濾進水干管串氣，再串入其他過濾罐產生氣阻，造成過濾出水干管串氣，使濾后設備損壞（如殺菌設備等）；②在干管進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果過濾進水電動閥門不嚴，就會產生過濾進水干管串反沖洗漲水，再串入其他過濾罐，時間長了，造成過濾罐不能正常工作；③在干管進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，如果過濾出水電動閥門不嚴，就會產生過濾出水干管串氣，造成濾后設備損壞，如殺菌設備等；④在干管進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果過濾出水電動閥門不嚴，就會產生過濾后水干管串水，造成水反沖洗效果不好，影響濾后水質不合格；⑤在過濾罐過濾時，如果反沖洗進水電動閥門不嚴，氣流量調節閥組，氣管路上的電動調節閥門不嚴，就會產生氣干管串水，造成螺桿空壓機損壞現象；⑥在單罐進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，如果過濾進水電動閥門不嚴，就會產生過濾進水干管串氣，再串入其他過濾罐產生氣阻，造成過濾出水干管串氣，使濾后設備損壞，如殺菌設備等；⑦在單罐進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果過濾進水電動閥門不嚴，就會產生過濾進水干管串反沖洗漲水，再串入其他過濾罐，時間長了，造成過濾罐不正常工作；⑧在單罐進氣方式氣反沖洗再生工藝過程中，如果過濾出水電動閥門不嚴，就會產生過濾出水干管串氣，造成濾后設備損壞，如殺菌設備等；⑨在單罐進氣方式水反沖洗再生工藝過程中，如果過濾出水電動閥門不嚴，就會產生過濾后水干管串水，造成水反沖洗效果不好，影響濾后水質不合格；⑩在過濾罐過濾中，如果反沖洗進水電動閥門不嚴，過濾進氣電動閥門不嚴，氣流量調節閥組，氣管路上的電動調節閥門不嚴，就會產生氣干管串水，造成螺桿空壓機損壞現象。

總之，氣水反沖洗再生工藝過程不正常主要原因是閥門泄漏，所以，產品質量的好壞是影響氣水反沖洗再生工藝過程正常運行關鍵所在，并影響水質過濾效果的好壞。

圖1 干管進氣工藝改進流程

圖2 單罐進氣工藝改進流程

2 解決方案

（1）針對含油污水處理站氣水反沖洗再生工藝運行過程中因閥門密封不嚴，出現氣干管串水現象，造成螺桿空壓機損壞，采取如下解決方案：在緩儲罐出口氣干管加止回閥，避免螺桿空壓機出口氣干管串水現象。

（2）含油污水處理站氣水反沖洗再生工藝運行過程中因閥門密封不嚴，出現水反沖洗干管串氣，造成反沖洗泵氣蝕現象，針對此現象，采取如下解決方案：①干管進氣方式，在反沖洗水流量閥組后、反沖洗進水電動閥門前加電動閥門，在反沖洗水流量閥組后、反沖洗水罐進水前加電動閥門，電動閥門安裝位置如圖1所示。在氣反沖洗開始運行之前，將反沖洗泵自動開啟，打開反沖洗水罐進水（新增加），同時，關閉反沖洗進水電動閥門（新增加），用計算機設定（經驗值）反沖洗泵出口壓力大于或等于氣反沖洗電動調節閥出口壓力，可以解決反沖洗水流量閥干管串氣問題。②單罐進氣方式，在反沖洗水流量閥組后、反沖洗水罐進水管前加電動閥門，電動閥門安裝位置如圖2所示。在氣反沖洗開始運行之前，將反沖洗泵自動開啟，打開反沖洗水罐進水（新增加），用計算機設定（經驗值）反沖洗泵出口壓力大于或等于氣反沖洗電動調節閥出口壓力，可以解決水反沖洗水流量閥干管串氣問題。

（3）過濾罐常規四閥泄漏。一是產品質量合格，但是執行器和閥體沒有調試到零位、末位造成泄漏；二是產品質量合格，但是在施工過程中閥體密封材料被破壞造成泄漏；三是產品本身質量差出現泄漏。針對產品本身質量差出現泄漏問題，采取如下解決方案：①用戶與閥門廠商協商處理，調整電動閥零位、末位，最終調到電動閥不漏為止；②用戶與施工單位協商處理，更換電動閥；③用戶與閥門廠商協商處理，更換電動閥。

3 改進建議

通過近幾年建成投產的含油污水處理站可以看出，閥門質量特別關鍵。因此，提出以下幾點建議：

（1）優化設計，提高科技含量。

（2）提高產品質量，減少用戶勞動強度。

（3）提高施工質量，降低用戶生產成本。

（4）提高管理水平，利用生產實踐中的經驗科學指導生產管理。

（欄目主持 張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.040