微孔材料对气携式液-液水力旋流器性能的影响

在常规脱油型水力旋流器的基础上,通过结构设计制成气携式液-液水力旋流器,旨在提高其除油效率。介绍了气携式液-液旋流分离的基本原理、样机结构及实验工艺流程,该旋流器的部分旋流体由微孔材料制成。研究了微孔材料对水力旋流器分离性能的影响,如微孔直径、微孔材料安装位置等。试验研究显示,20~40μm孔径的微孔材料可获得最佳旋流分离效果,小锥段微孔注气的效果最佳。对微孔材料的SEM分析表明,试验1个多月后微孔未发生堵塞现象。     

分流比对旋流器油水分离性能影响的模拟研究

应用计算流体动力学(CFD)方法,针对不同分流比对旋流器油水分离性能和压力特性的影响进行模拟研究,利用指数坐标系对比分析了分流比对旋流器的速度、压力降、压降比和分离效率的影响及其变化规律。通过分析发现,分流比变化主要影响旋流器内部轴向速度分布,压降比随分流比的增大线性增加,而综合效率随分流比的增大先增大后降低,当分流比为20%时,所设计旋流器的综合效率最高,且质量效率和简化效率均高于95%。     

轴向动态反冲洗深床过滤技术处理三元采出水试验研究

三元复合驱采出液成分的变化使现有过滤罐反冲洗效果变差,导致反冲洗周期变短,聚合物在过滤罐内累积,影响过滤水质。如何有效改善过滤罐滤料反冲洗再生效果、提高过滤效能和抗冲击能力,成为三元采出水处理的重要攻关方向。基于聚驱采出水轴向动态反冲洗技术的成功应用,针对三元采出水水质情况,考察过滤级数、过滤速度和滤床结构等因素对过滤效能影响。结果表明:增加过滤级数能够提高油和悬浮物的去除率,但二级滤罐过滤效能明显低于一级滤罐;过滤速度在2.6~6.0 m/h变化时,对油去除率影响不大,降低过滤速度能够使悬浮物去除率提高5.0%~10.3%;滤床结构对过滤效能影响较大,采用Φ1.2~1.6 mm×900 mm核桃壳/Φ0.15~0.3 mm×1250 mm石榴石复合滤床处理三元采出水,油和悬浮物去除率分别为89.9%和84.2%,出水粒径中值为1.22μm。核桃壳和石榴石复合滤床是较理想处理三元采出水的滤床结构,具有较好的应用前景,当进水含油质量浓度≤170 mg/L、悬浮物质量浓度≤100 mg/L时,出水满足三元污水站“双20”水质指标要求。     

单点注气液-液旋流器分离效率的实验研究

针对油田后期开发中遇到的污水处理难度大等实际问题,实验研究了气携式液液水力旋流器,由于气泡与油滴结合后形成油气复合体,从而有利于部分油滴向旋流器中心处运移,但气体对旋流器内的流场同时也会产生一定的影响。通过旋流器入口注气和锥段不同位置的单点注气实验,发现气携式液液水力旋流器的分离效率有较为明显的提高,同时,与常规的液液水力旋流器相比,对流场的稳定性要求更高,分流比和溢流口直径均较大,对操作参数的控制应更加严格。     

深层滤床反冲洗技术及其油田水处理领域应用进展

深层滤床过滤作为油田污水高效处理最重要的环节之一,滤床稳定运行的关键在于有效反冲洗。随着含油废水中聚合物浓度不断增大,聚合物吸附和滞留于滤床内,与滤料颗粒相互黏结,滤床反冲洗不彻底,导致滤床板结、过滤效率降低甚至作用失效。为了解决这一问题,本文介绍了重力作用下滤料反冲洗再生原理,回顾了单独水反冲洗技术、气水联合反冲洗技术及其加载场强化水力反冲洗技术,提出了一种颗粒滤床复合场反冲洗的新方法,将旋流场加载于滤床重力场的水力反冲洗过程,可以突破重力作用下滤料反冲洗再生效率低的技术瓶颈,丰富和发展了滤床水力反冲洗理论,为油田颗粒滤床反冲洗再生开辟新途径。     

气携式液液水力旋流器分离性能影响因素

针对一种新型气携式液液水力旋流器进行了内部分散相液滴的受力分析,其部分旋流体由微孔材料制成。介绍了气携式液液旋流分离的基本原理、样机结构、实验工艺流程及设备。研究了不同结构参数和操作参数对分离性能的影响。通过开展实验室研究,为油田现场试验提供依据。现场试验研究表明,对于1 000 mg/L左右的聚合物驱采出污水,试验样机的最佳处理量为4.20 m3/h,最佳分流比为30%,气液体积比为0.45;试验还表明20—40μm孔径的微孔材料为最优选择。研究显示该水力旋流器具有更高的分离效率,在石油化工、环保及其他工业领域都将具有广泛的应用前景。     

液液水力旋流器流场特性与分离特性研究(二)——锥角变化对轴向速度场的影响

研究了液液水力旋流器锥角变化对其轴向速度场分布的影响, 主要讨论了大、小锥角变化时大锥段和小锥段轴向速度场的分布情况,得出了一些有益的结论。     

液液水力旋流器流场特性与分离特性研究 (一)——锥角变化对切向速度场的影响

研究了液液水力旋流器锥角变化对其切向速度场分布的影响,主要讨论了大、小锥角变化时大锥段和小锥段速度场的分布情况,得出了一些有益的结论     

液液水力旋流器场特性与分离特性研究（四）——锥角变化对压力损失的影响

对液液水力旋流器的压力损失分布情况进行了简单的介绍,分别研究了液液水力旋流器大、小锥角变化对其底流压力损失及溢流压力损失的影响,并对其影响程度进行了分析。     

液液水力旋流器流场特性与分离特性研究(五)──压降比的影响因素分析

对液液水力旋流器的压降比影响因素进行了简单的分析,分别研究了液液水力旋流器大、小锥角变化对其压降比的影响,并对其影响程度进行了细致的分析。