Способ очистки нефтепромысловых сточных вод

 

Использование: в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности . Сущность изобретения: нефтепромысловую воду подают на нефтяной фильтр, отфильтровывают, отстаивают в резервуаре и по трубопроводу самотеком подают через распределитель на соляровый фильтр, проходя который вода доочищается.и поступает по трубопроводу потребителю. Фильтрование ведут до соотношения объема слоя солярового масла и объема уловленной нефти 1:(1,6-1,7). Остаточное содержание нефтепродуктов в очищенной воде 6-9 мг/л, а взвешенных примесей 5-9 мг/л. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s С 02 F 1/58

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А8ТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4868114/26 (22) 26.06.90 (46) 15,08.92. Бюл. ¹ 30 (71) Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) В.П.Тронов, Ф,Г.Гуфранов, А.Д,Ли, Ю.Н.Волков и Т.И.Игаева (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1150231, кл. С 02 F 1/58, 1983, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к технологии очистки нефтепромысловых сточных вод, полученных в процессах промысловой подготовки нефти, Известен способ очистки нефтепромысловых сточных вод, включающий фильтрование воды через слой нефти и через слой солярового масла, составляющий 1-10 j, от высоты слоя нефти. При атом уменьшается расход нефтяного фильтрующего слоя и предотвращается загрязнение очищенной воды уловленными механическими примесями.

Однако качество очищенной воды остается низким.

Эффективность работы фильтра, состоящего-из двух гидрофобных компонентов, размещенных последовательно один за другим, близких по своим физико-химическим свойствам, ограничена. Это объясняется Ы,, 17546ао А1 (57) Использование: в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: нефтепромысловую воду подают на нефтяной фильтр, отфильтровывают, отстаивают в резервуаре и по трубопроводу самотеком подают через распределитель на соляровый фильтр, проходя который вода доочищается,и поступает по трубопроводу потребителю. Фильтрование ведут до соотношения объема слоя солярового масла и объема уловленной нефти

1:(1,6-1,7). Остаточное содержание нефтепродуктов в очищенной воде 6-9 мг/л, а взвешенных примесей 5-9 мг/л. 3 табл, тем, что при фильтрации нефтепромысловой сточной воды со скоростью 1 м/ч и ее отборе происходит смешивание двух фильтров в течение 1 ч с начала их работы и превращение его в один — нефтяной. Таким образом, остаточное содержание нефтепродуктов и твердых частиц в очищенной воде остается высоким и составляет 110-150 и

100-120 мг/л соответственно, т.е. для последующей утилизации их закачкой в продуктивные пласты или в системах оборотного водоснабжения требуется дополнительная очистка.

Недостатком является трудность технического осуществления подачи сточной воды на очистку в виде капель с диаметром 1-5 мм. Для удельной йроизводительности фильтра 1 м /м ч при подаче сточной воды на очистку в виде капель требуется 1390 отверстий на 1 м, а для фильтра (резервуара) с диаметром 15 м — 25 10" отверстий из

1754666

10

45

55 расчета, что время отрыва капли от отверстия равно 1 с.

При подаче сточной воды на очистку отверстия малых диаметров быстро забиваютсл песком, глиной, происходит отложение солей, что снижает производительность фильтрации, при этом требуется периодическая очистка отверстий от отложенил солей, песка и глины.

Целью изобретенил является повышение степени очистки нефтепрамысловых сточных вод за счет наиболее рационального размещения и использования гидрофобных фильтров.

Для осуществления способа фильтрование проводят постадийно, причем после пропусканил через нефтяной слой воду отстаива1от, а затем пропускают через слой солярового масла, а фильтрование сточной воды через слой солярового масла проводят до соотношения его объема к объему уловленной нефти 1:(1,6-1,7).

Схема осуществления способа очистки нефтепромысловых сточных вад предусматривает два резервуара, работающие последовательна, заполненные нефтепромысловой водой, в первом резервуаре над слоем воды помещают слой нефти, а ва втором резервуаре также над слоем воды памеща1от слой солярового масла.

Резервуары снабжены дырчатыми распределителями, которые расположены в резервуарах над слоем нефти и над слоем солярового масла. Через распределители вода поступает на нефтяной фильтр, отфильтровывается, отстаивается в резервуаре и па трубопроводу самотеком поступает через дырчатый распределитель на соляровый фильтр, проходя который даочищается и поступает по трубопроводу потребителю.

Пример. Исходнал нефтепрамысловал сточная вада с садер>канием нефтепродуктов 5300 мг/л и твердых частиц 280 мг/л по подводящему трубопроводу поступает в дырчатый распределитель (диаметр отверстий 25 мм в количестве 3000 шт), а затем на нефтяной фильтр с толщиной слоя 500 мм, через который фильтруется са скоростью . 1,5-1,75 м/ч.

В процессе фильтрации через слой нефти вода отстаивается в резервуаре, откуда самотеком с садер>канием нефтепродуктов

146 мг/л "и твердых частиц 101 мг/л по трубопроводу поступает в распределитель такой же конструкции, а затем на соляровый фильтр толщиной 50 мм, через который фильтруется со скоростью 1,5-1,75 м/ч. Очищенная таким образом сточнал вада с содержанием нефтепродуктов 7 мг/л и твердых частиц 8 мг/л по трубопроводу направляется потребителю, например, для закачки в продуктивные пласты с целью поддержанил пластового давленил.

Толщину нефтяного фильтра поддержива от в резервуаре постоянной, обновление его происходит за счет уловленной нефти, а избыток уловленной нефти отводят на установку подготовки нефти. При фильтровании сточной воды через соллровый фильтр в резервуаре также происходит накопление уловленной нефти и при достижении толщины слоя 130-135 мм (общая толщина слоя солярового фильтра и уловленной нефти)

его заменяют, отработанный фильтр направляют на установку подготовки нефти вместе с уловленной нефтью, а над слоем воды помещают слой чистого солярового масла толщиной 50 мм. Частота замены фильтрующего солярового фильтра составляет в среднем 1 раз в 3-4 мес эксплуатации.

Э кспериментальными исследованиями установлено, что при большем увеличении толщины фильтрующего слоя происходит ухудшение очистки сточной воды, содержание нефтепродуктов резко увеличиваетсл до

52 мг/л, а твердых частиц до 61 мг/л.

Результаты экспериментальных исследований при испытании известного способа очистки нефтепромысловых сточных вод и предложенного приведены в табл. 1 и 2 соответственно.

Из табл, 1 2 видно, чта при испытании известного способа остаточное содержание нефтепродуктов в очищенной воде саставляет107-159 мг/л, а механических примесей

96-124 мг/л, а при испытании предложенного способа 6-9 и 5-9 мг/л соответственно, что в 15-16 раэ ниже.

Из табл. 2 видно, что при увеличении толщины солярового фильтра за счет уловленной нефти в размере большем, чем

1:(1,6-1,7) происходит резкое ухудшение качества очистки сточной воды, так как фильтр теряет свои индивидуальные свойства, насыщается уловленной нефтью, смешивается и начинает работать как нефтяной.

Сводные результаты при испытании известного и предлагаемого способов приведены в табл. 3.

Иэ табл, 3 видна, что при увеличении скорости фильтрации до 1,5 м/ч по предложенному способу йратив 1,0 м/ч по прототипу происходит повышение степени очистки нефтепромыславай сточной воды как па содержанию нефтепродуктов, так и по содержанию механических примесей—

99,9% против 97,5; 97,2 и 59,0% соответственна по известному способу;

1754666 взятых в количестве 1-10 от высоты слоя нефти,отл ича ющийс ятем,что, с целью повышения степени очистки и рациональносо использования фильтра. после пропуска5 ния через нефтяной слой воду отстаивают; а затем пропускают через слой солярового масла, причем фильтрование сточной воды через слой солярового масла ведут до соотношения его объема к объему уловленной

10 нефти 1:(1,6-1,7).

Ч ехнико-зкономическая эффективность предложенного способа для очистки нефтепромысловых сточных вод складывается из повышения качества очищенной воды в 16 раз по содержанию нефтепродуктов и в 15 раз по содержанию мех.примесей, Формула изобретения

Способ очистки нефтепромысловых сточных вод, включающий фильтрование воды через слой нефти и солярового масла, Таблица 1

Содержание в исходной Высота фильсточной воде. мг/л трующего слоя, мм

Остаточное содержание в очищенной сточной воде, мг/л

Способ

Нефть/соляовое масло

Нефтепродукты

Мех. примеси

Н ефтеп родукты

Мех, примеси

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

500/50

Известный

Та бл и.ца 2

Остаточное содержание в очищенной сточной воде после фильтрации ее через слой нефти, мг/л

Остаточное содержание в сточной воде после фильтрации ее через слой, солярового масла, мг/л

Содержание в исходной сточной воде, мг/л

Способ

Высота слоя со лярового масла, мм

Нефте- Мех. продук- приметы . си

Нефтепродукты

Мех. примеси

Нефтепродукты

Мех. примеси

Предложенный

5300

5300

280

Высота нефтяного фил ьтрующего слоя, мм

500

280

127

140.

141

146

138

157

162

155

97

107

106

108

101

163

128

122

107

153

147 ..

149

157

159

Соотношение объема солярового масла к объему уловленной нефти

1:0

1:0,16

1:0,33

1;0,66

1:1,0

1:1,33

1:1,66

1:3,33

1:6,66

1;10

8

8

9

52

112

96

98

106

96

102

98

103

124

7

8

8

61

72

1754666

Таблица 3

Составитель Ф. Гуфранов

Редактор Т.Лэзоренко ТехредМ.Моргентал Корректор С. Юско

Заказ 2864 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101