動態平衡溢流式浮油收集機的應用

許 強，嚴 政，任海峰，妥占海，成 林

（中石油克拉瑪依石化有限責任公司煉油第四聯合車間，新疆克拉瑪依 834003）

0 引言

延遲焦化生產過程中，每天會產生一定量的污油流向焦池。目前各焦化裝置均配套有油污罐，通過污油罐的靜止脫水來除去大部分的污油，但是少量漂浮在焦池上的污油，目前回收處理還沒有較為有效的方法和設備，基本依靠帶式撇油機人工定期手動操作，勞動強度大，而且所收的油含有大量的水。浮油的回收不僅是生產和經濟上的問題，還是一個環保問題。

1 浮油收集現狀

克拉瑪依石化有限責任公司目前有2套延遲焦化裝置，在換塔生產過程中產生的污油主要通過1個500 m3的污油罐靜止脫水的方法除去大部分的污油，少量排放到焦池的污油，則通過帶式撇油機定期撇去焦池表明的浮油，由于撇油機所回收的污油含有大量的水，需要再次脫水完成后，才能達到外送要求。其次帶式撇油機基本靠人工定期手動操作，勞動強度大，而且帶式撇油機的油托需要定期更換，也增加了的運行成本，所以帶式撇油機已經不適合目前裝置安全生產要求。

2 浮油收集機

2.1 浮油收集機的原理

動態平衡溢流式浮油收集機包含收集裝置和分離裝置2部分，其中收集裝置負責把水體表面的液體層收集起來，當水體表面的油層厚度比較薄時，收集的表面層液體會含有水，通過分離裝置把油水混合物分離開來，從不同管路分別出油和出水，當水面油層比較厚時，收集裝置可以直接收取油層。浮油收集工藝步驟見圖1。

圖1 浮油收集工藝步驟

（1） 收集部分。動態平衡溢流式浮油收集技術是在水面設置一個收集裝置，收集裝置與抽吸裝置連接，通過抽吸裝置的作用，使收集浮油的收集筒下沉沒于水面形成浮油收集筒外液面高于收集筒內液面的液面差，產生從收集筒外向收集筒內溢流的溢流層，當抽吸流量穩定、水面波浪較小時，溢流層厚度在進入流量和排出流量的平衡要求下保持穩定，從而使浮油沿著溢流層源源不斷穩定地流入收集筒，實現大流量、高效率、低能耗的浮油收集，不管水面是否存在波浪、液面是否變化，溢流層始終存在，收集過程始終成立，而且，通過改變流量，可以改變溢流層的厚度，使之與不斷變薄的浮油層相適應，實現收集效率的最大化，能耗的最低化。

（2）分離裝置。浮油是浮在水面的油層或油團，與水體有相對穩定的物理分界，動態平衡溢流式浮油收集機技術通過負壓分離技術，將浮油和一部分水通過抽吸管以適當的流速移送到分離罐中，在移送過程中油分基本避免了撞擊、攪拌和與水的融合，以大顆粒油團或油包的形式進入分離罐，相對于攪合后部分乳化的油水混合物，大顆粒油團或油包能以極快的速度上浮、積聚然后被自動抽取，實現了浮油的連續快速收集和分離。浮油收集器工作原理見圖2。

2.2 動態平衡溢流式浮油收集機特點

在收集效率、收集后的殘剩率、分離能力以及能耗等個各方面顯著。結構緊湊，便于移動，便于應急管理。對浮油中存在的雜質、雜物的處理十分方便，維護簡單。適宜各種浮油收集工況（浮油需具有流動性、焦池液面高低變化）。全自動，無需人工值守，減少員工勞動強度。

3 應用效果

圖2 浮油收集器工作原理

3.1 浮油收集器與其它同類設備效果比較

通過表1，可以看出無論是從收油方式、收油含水量等多個方面，浮油收集機與帶式撇油機相比具有較好的收油效果及操作性能，提高了焦池除焦水的水質，減輕了除焦水的污油對除焦水泵的腐蝕。

3.2 經濟效益分析

通過浮油收集機在焦化裝置的半年應用，實現了浮油的自動收取，所收取的油含水＜10%，徹底解決了帶式撇油機收油方法存在的弊端，使收油變得安全快捷，能及時、快速收凈焦池內的浮油。本套設備投資約為6萬元人民幣，但帶式撇油機每年的油托更換成本為400 m×230.6元人民幣=92 240元人民幣，而浮油收集機則不存在任何易耗品，因此當年即可收回投資成本。

表1 浮油收集機與帶式撇油機的主要性能比較

4 結論

通過現場試驗和實際運行情況，浮油收集機不受焦池液面高低的影響，也不會被雜物堵塞，所收的浮油含水量低且不含雜質，具有良好的使用效果，再加上運行成本較低，所以基本能滿足焦化裝置的安全生產運行需求。在使用過程中發現，由于延遲焦化工藝的特點，浮油攜帶焦粉現象較為嚴重，浮油收集機的入口過濾器清理也較為頻繁，因此浮油機運行期間必須等到焦粉沉淀結束之后。