一种油田污水软化装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型属于油田污水处理技术领域，具体涉及一种油田污水软化装置。
【背景技术】
[0002]稠油油田普遍采用注蒸汽热力开采方法采油，将水注入蒸汽锅炉和过热蒸汽锅炉以得到高温高压的饱和水蒸汽，然后将水蒸气注入油层以提高油层温度和降低油层粘度，最后通过采油设备将稠油提升到地面。大量的高温含油污水在稠油注蒸汽热力开采过程中产生。为了节约资源，目前油田普遍对高温含油污水进行回收利用，将高温含油污水进行除油、除悬浮物的净化处理后得到高温污水，再进行软化处理得到高温软化污水，其直接用于产生水蒸气。其中，高温污水的软化工艺比较复杂，工程投资和处理成本高，是左右整个回收利用处理工艺的关键因素。
[0003]现在国内各大油田用软化法有药剂软化法和离子交换法，部分海上平台使用膜法。石灰软化法能有效降低水中结垢成份与悬浮物浓度，并且可使部分水处理剂经软化工艺后再回流系统中继续循环使用，石灰乳与水中的碳酸盐硬度成分反应，生成难溶的CaC03或Mg (0H) 2后沉淀析出。石灰一苏打软化工艺分为冷石灰和热石灰两种工艺。冷石灰软化工艺是在来水温度不变的条件下进行化学反应，而热石灰软化工艺指的是将来水温度提高，接近或高于沸点。两工艺的主要区别在于其反应速度和CaC03、Mg(0H)2的溶解度。热石灰软化工艺比冷石灰软化工艺的效率更高。但热石灰工艺所需的压力很高，还需要补充热源对来水加温，并且存在一些安全问题。离子交换法，两级强酸钠离子交换树脂交换技术在高含盐采出水中的软化工艺中得到了广泛的应用，第一级树脂床去除大部分硬度，第二级树脂床将第一级树脂床出水中处于痕量的硬度全部去除，确保出水的硬度为0 mg/L。采用NaCl再生，该方法运行成本较低，因此得到广泛应用，但现有离子交换设备普遍采用一级二级都是正向进水工艺，把树脂压得很实，反洗也不破坏树脂层级，因为油田污水中含有的油类和悬浮物长期堆积就会造成树脂板结，增大压差进一步造成树脂碎裂，交换效率大大下降，同时，再生产生的大量高含盐再生废水又是处理的一个难点。
[0004]因此，随着稠油油田开始大量使用蒸汽锅炉和过热蒸汽锅炉，对高温含油污水的需求量越来越大，油田迫切需要一种比现有树脂软化设备更优化，能增加树脂交换效率，降低环境污染，并进一步降低综合成本的设备。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种油田污水软化装置，该装置能对油田污水进行软化处理，使出水硬度降低至Oppm，使该软水进入锅炉管线后不会产生结垢性物质，达到油田锅炉供水水质要求。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]一种油田污水软化装置，包括一级树脂罐和二级树脂罐，进水提升栗经过进水球阀后分为三路，第一路经一级罐下进水阀与一级树脂罐底部连接，第二路经二级罐下进液阀与二级树脂罐底部连接，第三路经清水正洗阀与一级树脂罐顶部连接，并经一级罐上出水阀和二级罐上进水阀与二级树脂罐顶部连接；
[0008]再生提升栗经过再生液进液阀后，一路通过一级罐下进水阀与一级树脂罐底部连接，另一路经过二级罐下进液阀与二级树脂罐底部连接；
[0009]—级罐上出水阀与二级罐上进水阀之间的管路，还通过上排污阀与排污池连接，一级树脂罐底部通过一级罐下排污阀与排污池连接，二级树脂罐底部通过二级罐下排污阀与排污池连接。
[0010]在进水球阀之前还有进水取样口，在一级罐上出水阀前还有一级罐出水取样口，在与二级树脂罐底部连接的二级罐下出水阀之后还有二级罐出水取样口。
[0011 ] —级树脂罐和二级树脂罐内填充的软化树脂，为强酸钠型阳离子交换树脂。
[0012]—级树脂罐内装填树脂润湿时占罐容积1/2至4/5，二级罐内装填树脂润湿时占罐容积2/3。
[0013]本实用新型装置在现有树脂软化器基础上进行创新，延长树脂再生周期，降低进水栗压，增加空气再生流程，大大降低了树脂再生产生的高含盐污水水量。
【附图说明】
[0014]图1，一种油田污水软化装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]—种油田污水软化装置，包括一级树脂罐401和二级树脂罐402，进水提升栗101经过进水球阀102后分为三路，第一路经一级罐下进水阀103与一级树脂罐401底部连接，第二路经二级罐下进液阀205与二级树脂罐402底部连接，第三路经清水正洗阀207与一级树脂罐401顶部连接，并经一级罐上出水阀104和二级罐上进水阀105与二级树脂罐402顶部连接；
[0016]再生提升栗201经过再生液进液阀202后，一路通过一级罐下进水阀103与一级树脂罐401底部连接，另一路经过二级罐下进液阀205与二级树脂罐402底部连接；
[0017]一级罐上出水阀104与二级罐上进水阀105之间的管路，还通过上排污阀203与排污池连接，一级树脂罐401底部通过一级罐下排污阀204与排污池连接，二级树脂罐402底部通过二级罐下排污阀206与排污池连接。
[0018]在进水球阀102之前还有进水取样口 301，在一级罐上出水阀104前还有一级罐出水取样口 302，在与二级树脂罐底部连接的二级罐下出水阀106之后还有二级罐出水取样Ρ 303ο
[0019]下面介绍本装置的工作过程。
[0020]正常软化流程:污水通过进水提升栗101提升动力，通过进水球阀102，一级罐下进水阀103进入一级树脂罐401，与一级罐内树脂进行离子交换，通过一级罐上出水阀104，二级罐上进水阀105由上进入二级树脂罐402，在二级树脂罐内与罐内树脂进行进一步离子交换，通过二级罐下出水阀106离开设备。
[0021]通过设置较大容积一级树脂罐，下部进水至一级树脂罐的方式进行软化，充分利用了树脂罐的容积，使树脂松散的填满整个树脂罐，树脂可装填量大大增加，进水流量不变的情况下大大延长了树脂失效时间，并且下部进水不会造成太大的栗压损失，节约了能量。
[0022]再生流程:树脂失效后通过树脂再生进行重复使用。
[0023]—级罐再生:①先放空一级罐内残留污水，通过一级罐下排污阀204自然排空进排污池。②进再生液，再生液通过再生提升栗201提升动力，通过再生液进液阀202，再通过一级罐下进水阀103由下进入一级树脂罐401，在低流速下再生液与树脂进行再生离子交换，通过一级罐上出水阀门104，上排污阀203进入排污池，再生完成后，罐内再生液通过一级罐下排污阀204由重力排放至排污池。③软化后清水淋洗，经树脂软化后的清水通过进水提升栗101，进水球阀102，清水正洗阀207由上进入一级树脂罐401淋洗后，水通过一级罐下排污阀204进入排污池。
[0024]二级罐再生:①反洗，树脂罐来液通过进水提升栗101，进水球阀102，二级罐下进液阀205反冲洗进入二级树脂罐，冲洗掉树脂层中残留机械杂质，出水通过二级罐上进水阀105，上排污阀203进入排污池。②先放空二级树脂罐内残留污水，通过二级罐下排污阀206重力排空进排污池。③进再生液，再生液通过再生提升栗201提升动力，通过再生液进液阀202，二级罐下进液阀205进入二级罐，在低流速下再生液与树脂进行再生离子交换，通过二级罐上进水阀105，上排污阀203进入排污池，再生完成后，罐内再生液通过二级罐下排污阀206由重力排放至排污池。④软化清水淋洗，软化清水通过进水提升栗101，进水球阀102，清水正洗阀207，一级罐上出水阀104，二级罐上进水阀105进入二级罐淋洗后通过二级罐下排污阀206进入排污池。
[0025]由于一级树脂罐的逆洗进污水方式，再生去掉了常规的反洗流程，缩短了再生时间，降低再生用水量，一级树脂罐、二级树脂罐都加入了自然重力排污流程，排除罐内留水，增加了最初进入树脂罐的再生液浓度，增大了离子交换效率，又将再生完成后残留再生液自然重力排污，减少了反复冲洗带来的再生废水，降低了环保压力，节约了水源。
【主权项】
1.一种油田污水软化装置，其特征在于，包括一级树脂罐(401)和二级树脂罐(402)，进水提升栗(101)经过进水球阀(102)后分为三路，第一路经一级罐下进水阀(103)与一级树脂罐(401)底部连接，第二路经二级罐下进液阀(205)与二级树脂罐(402)底部连接，第三路经清水正洗阀(207 )与一级树脂罐(401)顶部连接，并经一级罐上出水阀(104)和二级罐上进水阀(105)与二级树脂罐(402)顶部连接； 再生提升栗(201)经过再生液进液阀(202)后，一路通过一级罐下进水阀(103)与一级树脂罐(401)底部连接，另一路经过二级罐下进液阀(205)与二级树脂罐(402)底部连接； 一级罐上出水阀(104 )与二级罐上进水阀(105 )之间的管路，还通过上排污阀(203 )与排污池连接，一级树脂罐(401)底部通过一级罐下排污阀(204)与排污池连接，二级树脂罐(402)底部通过二级罐下排污阀(206)与排污池连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在进水球阀(102)之前还有进水取样口(301)，在一级罐上出水阀(104)前还有一级罐出水取样口(302)，在与二级树脂罐底部连接的二级罐下出水阀(106)之后还有二级罐出水取样口(303)。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，一级树脂罐和二级树脂罐内填充的树脂，为强酸钠型阳离子交换树脂。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，一级树脂罐内装填树脂润湿时占罐容积1/2至4/5，二级罐内装填树脂润湿时占罐容积2/3。
【专利摘要】本实用新型属于油田污水处理技术领域，具体涉及一种油田污水软化装置。包括一级树脂罐和二级树脂罐。由于一级树脂罐采取逆洗进污水方式，再生去掉了常规的反洗流程，缩短了再生时间，降低再生用水量。一级树脂罐、二级树脂罐都加入了自然重力排污流程增大了离子交换效率。又将再生完成后残留再生液自然重力排污，减少了反复冲洗带来的再生废水，降低了环保压力，节约了水源。
【IPC分类】C02F103/10, C02F1/42
【公开号】CN204958468
【申请号】CN201520644240
【发明人】李瀚林, 王澄滨, 熊建军, 何世全, 贾宝贵, 马超
【申请人】克拉玛依市三达新技术股份有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月25日