三元復(fù)合驅(qū)堿溶解配液系統(tǒng)改進(jìn)措施研究與實(shí)踐

1、三元復(fù)合驅(qū)堿溶解配液系統(tǒng)改進(jìn)措施研究與實(shí)踐孫俊偉(大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠摘要:通過對(duì)目前弱堿化三元復(fù)合驅(qū)油的堿溶解配液系統(tǒng)工藝現(xiàn)狀分析研究,對(duì)配制工藝提出了改造措施,增加了防護(hù)措施密封稱重給料機(jī),增設(shè)除塵設(shè)備,在高能混合器上加裝排氣設(shè)施,防止了碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵和廢氣帶來的污染,避免了操作工人身體受到傷害,減少了環(huán)境污染。關(guān)鍵詞:復(fù)合驅(qū)油;碳酸鈉混配;粉塵;廢氣;環(huán)保1 前言北三西三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)性礦場(chǎng)試驗(yàn)是大慶油田首次開展的大規(guī)模弱堿化三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)性礦場(chǎng)試驗(yàn)。為滿足配制三元復(fù)合體系的要求,在北三西試驗(yàn)站增加建設(shè)了一套固態(tài)堿溶解配液系統(tǒng),進(jìn)行碳酸鈉溶液配制。三元復(fù)合體系配方按抗

2、鹽超高分子量聚合物1 580 mg/L、堿(Na2CO3粉末1.2%、表活劑(國(guó)產(chǎn)0.25%的濃度配制。碳酸鈉混拌撬主要由混合撬、混合粉體輸送系統(tǒng)、粉體計(jì)量系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、發(fā)液系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。混合系統(tǒng)由噴射器、擴(kuò)散槽、進(jìn)水管路和混合管路組成,噴射器和擴(kuò)散槽形成密閉容腔,產(chǎn)生真空將碳酸鈉粉末吸入噴射器,同時(shí)噴射器還形成高速噴射的水流,以保證水和碳酸鈉粉末在進(jìn)入混合撬之前充分混合,而不形成碳酸鈉晶體。由于試驗(yàn)用碳酸鈉物料是一種有刺激性的粉末物質(zhì),揮發(fā)出的粉塵會(huì)污染環(huán)境。同時(shí),配制碳酸鈉溶液采用的是深度處理后的污水,碳酸鈉和污水在高能混合器混合會(huì)產(chǎn)生釋放一定量的廢氣,造成空氣污染,使操

3、作身體健康受到傷害。2 配制溶液所用的碳酸鈉和污水配制三元復(fù)合體系所用的化學(xué)藥劑之一碳酸鈉,屬工業(yè)用碳酸鈉,呈白色粉狀結(jié)晶,真密度2.533 (20,假密度0.450.6,易溶于水,在35.4時(shí)溶解度最大,且在空氣中易吸收水分和二氧化碳轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉而結(jié)塊表1。表1 工業(yè)碳酸鈉 GB210-92指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)配制堿溶液用污水來自北十二聯(lián)深度處理后的含油污水表2。作者簡(jiǎn)介:孫俊偉(1971-,男,工程師,現(xiàn)從事地面工程管理工作。表2 北十二聯(lián)含油污水分析報(bào)告水樣PH值含油含懸浮物主要離子含量分析總礦化度HCO3-CO32-CL-SO42-Ca2+Mg2+K+Na+ /MgL-1 /MgL-1/Mg

4、L-1/MgL-1/MgL-1/MgL-1/MgL-1/MgL-1/MgL-1北十二聯(lián)含油污水8.4 11.3 5.2 1836.8 77.9 595.6 6.0 30.1 6.1 1095.3 3647.8 3 固體碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵及廢氣操作人員往混拌撬的上料罐投料時(shí),粉末狀的碳酸鈉會(huì)在下料過程中產(chǎn)生碳酸鈉粉塵,擴(kuò)散到周圍空氣中,造成環(huán)境污染。同時(shí),由于混拌撬的稱重給料機(jī)屬于半封閉設(shè)備,粉末狀的碳酸鈉在稱重給料機(jī)上傳輸和稱重的過程中,也會(huì)散落到空氣中,形成粉塵,污染環(huán)境。當(dāng)碳酸鈉靠重力及噴射器產(chǎn)生的負(fù)壓進(jìn)入高能混合器混合時(shí),與在噴射器內(nèi)形成的高速噴射的污水流相遇,加上北十二聯(lián)來污水

5、本身具有一定的溫度及碳酸鈉遇水溶解釋放的熱量,形成了大量的含油蒸汽,從混合器中排出,給室內(nèi)環(huán)境造成了污染。4 固體碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵及廢氣處理由于碳酸鈉物料是一種有刺激性的物質(zhì),應(yīng)對(duì)碳酸鈉物料進(jìn)行回收。同時(shí),應(yīng)對(duì)混配過程中產(chǎn)生的大量的有氣味的含油蒸汽進(jìn)行外排,以防止影響安全生產(chǎn),使環(huán)境受到污染,造成操作人員身體受到傷害。針對(duì)這種情況,采取了三項(xiàng)改造措施見圖1。 圖1 改造后的固體碳酸鈉混配工藝流程圖(1改造稱重給料機(jī),在不影響其本身性能及正常安全運(yùn)行的情況下,對(duì)稱重給料機(jī)用1.5 mm厚的不繡鋼板對(duì)其下部密封,僅留有一個(gè)出料口和漏料口。(2增設(shè)除塵器,選用JP型系列單機(jī)除塵設(shè)備,該除塵

6、器的處理風(fēng)量為3 000 m3/h,過濾面積為13 m2,除塵效率為99.5%,過濾風(fēng)速為24 m/min,風(fēng)機(jī)電機(jī)功率為4 KW,振打電機(jī)功率為0.12 KW。在上料罐的側(cè)孔和稱重給料機(jī)的漏料口上增加除塵管匯,與除塵器相連。當(dāng)碳酸鈉物料進(jìn)入上料罐和稱重給料機(jī)時(shí),打開除塵器的啟動(dòng)電機(jī),含有碳酸鈉粉末的空氣由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入箱體,因氣流的體積突然擴(kuò)大,流速聚然降低,大粒徑的碳酸鈉粉末在自重作用下沉降到灰斗中,細(xì)小的碳酸鈉粉末由濾袋捕獲,凈化的空氣穿過濾袋后由風(fēng)機(jī)吸出外排。(3在高能混合器上加裝排氣設(shè)施,由于高能混合器排氣口不能封堵,否則蒸汽將沿下料口上返,使碳酸鈉粉料在混合器內(nèi)結(jié)塊堵死,使混合器不能正常工作,且混合器排氣必須順暢。因此在混合器上加裝了排氣匯管,為防止排氣匯管帶來阻力,同時(shí)加裝了一臺(tái)軸流風(fēng)機(jī),保證了高能混合器高效運(yùn)轉(zhuǎn),避免了室