Установка и способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах



Установка и способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах
Установка и способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах
Установка и способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах
Установка и способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах

Владельцы патента RU 2657295:

Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (ПАО "Татнефть" им. В.Д. Шашина) (RU)

Группа изобретений может быть использована в области добычи нефти и газа, при обработке жидких отходов для нейтрализации растворенного кислорода для их использования в системе поддержания пластового давления. Установка содержит емкость (2), содержащую сульфит натрия, емкость (3), содержащую ингибитор солеотложения сульфата кальция, емкость (4), содержащую воду, емкость (5) для приготовления раствора, средство (6) перемешивания, средство (7) дозирования сульфита натрия и средство (8) дозирования ингибитора солеотложений в емкость (5), средство (9) подачи воды в емкость (5), емкость (10) дозированной подачи раствора и средство (11) подачи приготовленного раствора в емкость (10), канализационную емкость (12) для сбора и нейтрализации сточных вод, содержащую средство перемешивания (13), средство (14) подачи раствора из емкости (10) в канализационную емкость (12), средство (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления, трубную обвязку, соединяющую указанные емкости, датчик (16) концентрации ионов кальция в сточных водах, поступающих в емкость (12), датчик (17) измерения концентрации растворенного кислорода в сточных водах, поступающих в емкость (12), блок управления (18) для приема сигналов от датчиков (16) и (17) и управления подачей ингибитора солеотложения, подачей сульфита натрия в емкость (5) и подачей приготовленного раствора в емкость (12). Способ нейтрализации кислорода осуществляют посредством указанной установки. Установка и способ обеспечивают уменьшение скорости коррозии и повышение надежности защиты нефтепромыслового оборудования, что увеличивает безаварийный срок службы оборудования и достигается за счет оперативного контроля параметров и подачи реагентов в сточные воды. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 4 пр.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области добычи нефти и газа, к области обработки жидких отходов, а именно к установке нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах для использования в системе поддержания пластового давления, а также к способу нейтрализации кислорода посредством указанной установки.

Уровень техники

Одним из показателей качества закачиваемой в систему поддержания пластового давления (ППД) воды является растворенный в ней кислород, который увеличивает агрессивность среды по отношению к металлу, способствует протеканию аэробно-анаэробных процессов окисления нефти и ее продуктов с участием микроорганизмов в призабойной зоне нагнетательных скважин и, как следствие, является причиной накопления сероводорода в продукции добывающих скважин.

Существует несколько источников попадания кислорода в закачиваемые воды:

- смешение промышленных ливневых и канализационных вод с пластовыми водами на очистных сооружениях;

- попадание кислорода воздуха при работе насосов;

- использование пресной воды на обессоливание нефти;

- отсутствие герметичности нефтепромыслового оборудования.

На очистных сооружениях доля кислорода попадает в систему ППД при формировании сточных вод, которые на 82-84% состоят из пластовых вод на 15% из пресных вод, на 1,5-3% из ливневых вод и содержат 0,2-0,7 мг/дм3 растворенного кислорода. Концентрация растворенного кислорода в водах распределяется следующим образом: в пластовой воде - до 0,24 мг/дм3, в пресной - до 7 мг/дм3, в промышленных стоках - до 4.

Аэрация (присутствие кислорода) значительно увеличивает скорость коррозии и снижает эффективность ингибиторной защиты (ингибиторы коррозии не работает при содержании кислорода более 0,2 мг/дм3).

Одним из способов удаления кислорода из сточных вод являются методы реагентной обработки вод. Высокая минерализации сточных вод может оказывать негативные эффекты на работу реагентов для удаления кислорода при химической обработке сточных вод.

Поскольку со временем минерализация и концентрация кислорода в сточной воде, подлежащей закачиванию в систему поддержания пластового давления, могут значительно изменяться, существует потребность в оперативном контроле за указанными изменениями и средствах, обеспечивающих оперативную коррекцию подачи реагентов для обработки сточных вод.

Известна деаэрационная установка, которая снабжена регулятором расхода греющего агента, соединенным с датчиком содержания растворенного кислорода, установленным на трубопроводе деаэрированной воды с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента (RU 2153468 С1, МПК C02F 1/20 (2000.01), 27/02/2000).

Известен способ удаления кислорода из воды при защите от коррозии емкостей, трубопроводов, теплообменников (SU 1341162 А1, МПК C02F 1/20, 30/09/87). Указанный способ направлен на повышение скорости реакции восстановления растворенного кислорода при сохранении эффективности процесса во времени и снижения количества активаторов в широком диапазоне значений рН и температур.

Известен способ удаления кислорода из воды для замедления коррозии металла в контакте с водой, использующий добавление переходного металла, который катализирует реакцию между сероводородом и кислородом, тем самым удаляя кислород из воды (US 3618667, МПК С02В 1/18, 09.11.1971).

Указанные выше источники уровня техники не решают эффективно проблему удаления кислорода из сточных вод при повышении минерализации, которые используются в системе ППД, так как не обеспечивают оперативный контроль изменений минерализации сточных вод и оперативную коррекцию подачи необходимых реагентов.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является предоставление установки нейтрализации кислорода в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, а также способа нейтрализации кислорода в сточных водах посредством указанной установки, которые обеспечивают оперативный контроль за изменением минерализации сточных вод, изменением концентрации растворенного кислорода, и обеспечивают оперативную корректировку подачи реагентов для удаления кислорода в зависимости от указанных изменений.

Настоящее изобретение обеспечивает оперативный контроль указанных параметров и оперативную корректировку подачи реагентов в сточные воды, при этом достигается уменьшение скорости коррозии оборудования, повышение надежности защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, что позволяет исключить энергетические и трудозатраты на преждевременный капитальный ремонт оборудования, увеличить безаварийный срок службы нефтепромыслового оборудования.

Настоящее изобретение включает следующие аспекты по указанным ниже пунктам.

1. Установка (1) нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, содержащая:

емкость (2), содержащую сульфит натрия,

емкость (3), содержащую ингибитор солеотложения,

емкость (4), содержащую воду,

емкость (5) для приготовления раствора, содержащую средство (6) перемешивания,

средство (7) дозирования сульфита натрия в емкость (5) для приготовления раствора,

средство (8) дозирования для подачи ингибитора солеотложений в емкость (5) для приготовления раствора,

средство (9) подачи воды в емкость (5) для приготовления раствора,

емкость (10) дозированной подачи раствора,

средство (11) подачи приготовленного раствора в емкость (10) дозированной подачи раствора,

канализационную емкость (12) для сбора и нейтрализации сточных вод, содержащую средства (13) перемешивания,

средство (14) подачи приготовленного раствора из емкости (10) дозированной подачи раствора в канализационную емкость (12), при этом на выпуске канализационной емкости (12) установлено средство (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления,

трубную обвязку, соединяющую указанные емкости,

датчик (16) концентрации ионов кальция, выполненный с возможностью измерения концентрации ионов кальция в сточных водах, поступающих на впуск канализационной емкости (12),

датчик (17) концентрации растворенного кислорода, выполненный с возможностью измерения концентрации растворенного кислорода в сточных водах, поступающих на впуск канализационной емкости (12),

блок управления (18), выполненный с возможностью приема сигналов от датчика (16) измерения концентрации ионов кальция, и, в зависимости от измеренного значения концентрации ионов кальция, управления дозированной подачей ингибитора солеотложения в емкость (5) для приготовления раствора, и управления дозированной подачей сульфита натрия в емкость (5) для приготовления раствора, при этом

блок управления (18) выполнен с возможностью приема сигналов от датчика (17) измерения концентрации кислорода и управления дозированной подачей приготовленного раствора в канализационную емкость (12) в зависимости от измеренного значения концентрации кислорода.

2. Установка по п. 1, в которой если измеренное датчиком (16) значение концентрации ионов кальция больше 60 мг/дм3, то концентрация ингибитора солеотложений, дозированного в емкость (5) для приготовления раствора составляет 15-50 мг/дм3, а массовая доля сульфита натрия составляет 10% масс. в приготовленном растворе, или

если измеренное датчиком (16) значение концентрации ионов кальция меньше 60 мг/дм3, то ингибитор солеотложения не дозируется, а массовая доля сульфита натрия в приготовленном растворе составляет 15-20% масс.

3. Установка по п. 1, в которой блок (18) управления выполнен с возможностью управления дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) согласно следующим зависимостям:

a) при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

b) при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

c) при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

4. Установка по п. 1, дополнительно содержащая нагреватель для обеспечения нагрева раствора при его приготовлении.

5. Установка по п. 4, в которой температура нагрева раствора при приготовлении составляет 30-40°С.

6. Установка по п. 1, в которой время перемешивания раствора при приготовлении составляет 1,5-2 часа.

7. Установка по п. 1, в которой объем воды для приготовления раствора составляет до 500 м3.

8. Установка по п. 1, в которой ингибитор солеотложений обеспечивает возможность ингибирования отложений сульфата кальция в условиях высокой минерализации сточных вод.

9. Установка по п. 1, в которой блок управления выполнен с возможностью обеспечивать концентрацию кислорода в сточной воде канализационной емкости (12) после проведения нейтрализации менее 0,5 мг/дм3.

10. Способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, посредством установки (1) по любому из предыдущих пунктов, содержащий этапы на которых:

направляют промышленные сточные воды, подлежащие обработке, в канализационную емкость (12), содержащую средство (13) перемешивания,

измеряют концентрацию ионов кальция в сточной воде посредством датчика (16) концентрации ионов кальция, установленном на впуске канализационной емкости (12),

измеряют концентрацию кислорода в сточной воде посредством датчика (17) концентрации растворенного кислорода, установленном на впуске канализационной емкости (12),

подают воду в емкость (5) для приготовления раствора,

передают сигналы об измеренном значении концентрации ионов кальция на блок (18) управления, который управляет дозированной подачей ингибитора солеотложений, сульфита натрия из емкостей (2, 3) их содержащих в емкость (5) для приготовления раствора в зависимости от измеренного значения концентрации ионов кальция,

перемешивают указанные компоненты средством (6) перемешивания для получения раствора в емкости (5) для приготовления раствора,

подают приготовленный раствор в емкость (10) дозированной подачи раствора,

передают сигналы об измеренном значении концентрации кислорода в сточной воде на блок (18) управления, при этом блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) в зависимости от измеренного значения концентрации кислорода,

перемешивают посредством средства (13) перемешивания поданный в канализационную емкость раствор со сточной водой,

откачивают обработанную сточную воду из канализационной емкости (12) посредством средства (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления для ее последующего использования.

11. Способ по п. 10, в котором если измеренное значение концентрации ионов кальция больше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора дозируют ингибитор солеотложений с концентрацией 15-50 мг/дм3, и

дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия составляла 10% масс. в приготовленном растворе, или

если значение концентрации ионов кальция меньше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора ингибитор солеотложения не дозируют, при этом

дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия составляла 15-20% масс. в приготовленном растворе.

12. Способ по п. 10, в котором блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12), согласно следующим зависимостям:

a) при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость согласно зависимости:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

b) при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) согласно зависимости:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

c) при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) согласно зависимости:

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

13. Способ по п. 10, в котором объем воды для приготовления раствора составляет до 500 м3.

14. Способ по п. 10, в котором ингибитор солеотложений ингибирует отложения сульфата кальция в условиях высокой минерализации сточных вод.

15. Способ по п. 10, в котором обеспечивают концентрацию кислорода в сточной воде после обработки менее 0,5 мг/дм3.

16. Способ по п. 10, в котором при приготовлении раствор нагревают до 30-40°С.

17. Способ по п. 10, в котором время перемешивания раствора при приготовлении составляет 1,5-2 часа.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - схематично изображает установку нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему ППД.

Фиг. 2 - иллюстрирует график расхода раствора для нейтрализации растворенного кислорода.

Подробное описание чертежей

На Фиг. 1 проиллюстрирована установка (1) нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, содержащая: емкость (2), содержащую сульфит натрия, емкость (3), содержащую ингибитор солеотложения, емкость (4), содержащую воду, емкость (5) для приготовления раствора, содержащую средство (6) перемешивания, средство (7) дозирования сульфита натрия в емкость (5) для приготовления раствора, средство (8) дозирования для подачи ингибитора солеотложений в емкость (5) для приготовления раствора, средство (9) подачи воды в емкость (5) для приготовления раствора, емкость (10) дозированной подачи раствора, средство (11) подачи приготовленного раствора в емкость (10) дозированной подачи раствора, канализационную емкость (12) для сбора и нейтрализации сточных вод, содержащую средство (13) перемешивания, средство (14) подачи приготовленного раствора из емкости (10) дозированной подачи раствора в канализационную емкость (12), средство (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления, трубную обвязку, соединяющую указанные емкости, датчик (16) концентрации ионов кальция, датчик (17) концентрации растворенного кислорода, блок управления (18).

На Фиг. 2 проиллюстрирован график расхода раствора для нейтрализации растворенного кислорода. На указанном графике отражены зависимости дозировки раствора с различным содержанием сульфита натрия в канализационную емкость от значений концентрации растворенного в сточных водах кислорода:

при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3, при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3, при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг 3/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

Подробное описание вариантов воплощения изобретения.

Нейтрализацию кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, на установке (1) нейтрализации кислорода, проводят следующим образом: направляют промышленные сточные воды, подлежащие обработке, в канализационную емкость (12), содержащую средство (13) перемешивания, измеряют концентрацию ионов кальция в сточной воде посредством датчика (16) концентрации ионов кальция, установленном на впуске канализационной емкости (12), измеряют концентрацию кислорода в сточной воде посредством датчика (17) концентрации растворенного кислорода, установленном на впуске канализационной емкости (12), подают воду в емкость (5) для приготовления раствора. Объем воды для приготовления раствора может составлять до 500 м3. Передают сигналы об измеренном значении концентрации ионов кальция на блок (18) управления, который управляет дозированной подачей ингибитора солеотложений, сульфита натрия из емкостей их содержащих (2,3) в емкость (5) для приготовления раствора в зависимости от измеренного значения концентрации ионов кальция. Если измеренное значение концентрации ионов кальция больше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора дозируют ингибитор солеотложений с концентрацией 15-50 мг/дм3, и дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия в приготовленном растворе составляла 10% масс, или если значение концентрации ионов кальция меньше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора ингибитор солеотложения не дозируют, при этом дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия в приготовленном растворе составляла 15-20% масс. Ингибитор солеотложений подбирают таким образом, чтобы он ингибировал отложения сульфата кальция в условиях высокой минерализации сточных вод. Например, может применяться СНПХ-5311, СНПХ-5312, СНПХ-5313 или любой другой пригодный ингибитор солеотложений. Перемешивают указанные компоненты средством (6) перемешивания для получения раствора в емкости (5) для приготовления раствора. Перемешивание раствора составляет 1,5-2 часа. Дозировку сульфита натрия в емкость (5) осуществляют посредством любых пригодных средств (7) дозирования - шнека, клапанов, задвижек и тому подобного. Дозировку жидких реагентов и воды осуществляют посредством любых пригодных средств (8, 9) дозирования таких, как дозировочный насос, клапаны и так далее. Средства перемешивания (6,13) могут представлять собой любое пригодное средство, например, циркуляционный насос, мешалка. Приготовление раствора может происходить при нагреве компонентов, при этом нагрев составляет 30-40°С. Для нагрева могут быть использованы любые пригодные нагреватели, такие как взрывозащищенные нагреватели, силиконовые нагреватели, дисковые нагреватели и т.п. Приготовленный раствор подается в емкость (10) дозированной подачи раствора. Передают сигналы об измеренном значении концентрации кислорода в сточной воде на блок (18) управления, при этом блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) в зависимости от измеренного значения концентрации кислорода. Блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12), согласно следующим зависимостям: а) при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость согласно зависимости:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

b) при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость(12) согласно зависимости:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

c) при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг3/дм3) в канализационную емкость (12) согласно зависимости:

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

Перемешивают посредством средства (13) перемешивания поданный в канализационную емкость раствор со сточной водой и откачивают обработанную сточную воду из канализационной емкости (12) посредством средства (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления для ее последующего использования. Средства (11, 14, 15) подачи могут представлять собой любое средство, пригодное для перекачивания жидкости, например, различные типы центробежных насосов. Концентрация кислорода в сточной воде после проведения нейтрализации на заявляемой установке составляет менее 0,5 мг/дм3. Заявленная установка может быть монтирована на раме и заключена в единый корпус-бокс.

В одном из вариантов осуществления предложенная установка нейтрализации кислорода выполнена в едином корпусе, блоки, элементы, компоненты, средства установки объединены друг с другом напрямую или опосредовано конструктивно и функционально посредством монтажных операций.

Датчики и средства дозирования/подачи связаны с блоком управления линиями связи, выполненными с возможностью передачи сигналов.

Примеры.

Ниже приведены результаты экспериментальных работ.

Динамика содержания растворенного в сточных водах кислорода О2 (мг/дм3), до и после внедрения установки и способа нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах показана в Таблице 1.

1. Установка (1) нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, содержащая:

емкость (2), содержащую сульфит натрия,

емкость (3), содержащую ингибитор отложения сульфата кальция,

емкость (4), содержащую воду,

емкость (5) для приготовления раствора, содержащую средство (6) перемешивания,

средство (7) дозирования сульфита натрия в емкость (5) для приготовления раствора,

средство (8) дозирования для подачи ингибитора отложений сульфата кальция в емкость (5) для приготовления раствора,

средство (9) подачи воды в емкость (5) для приготовления раствора,

емкость (10) дозированной подачи раствора,

средство (11) подачи приготовленного раствора в емкость (10) дозированной подачи раствора,

канализационную емкость (12) для сбора и нейтрализации сточных вод, содержащую средства (13) перемешивания,

средство (14) подачи приготовленного раствора из емкости (10) дозированной подачи раствора в канализационную емкость (12), при этом на выпуске канализационной емкости (12) установлено средство (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления,

трубную обвязку, соединяющую указанные емкости,

датчик (16) концентрации ионов кальция, выполненный с возможностью измерения концентрации ионов кальция в сточных водах, поступающих на впуск канализационной емкости (12),

датчик (17) концентрации растворенного кислорода, выполненный с возможностью измерения концентрации растворенного кислорода в сточных водах, поступающих на впуск канализационной емкости (12),

блок управления (18), выполненный с возможностью приема сигналов от датчика (16) измерения концентрации ионов кальция, и, в зависимости от измеренного значения концентрации ионов кальция, управления дозированной подачей ингибитора отложений сульфата кальция в емкость (5) для приготовления раствора, и управления дозированной подачей сульфита натрия в емкость (5) для приготовления раствора, при этом

блок управления (18) выполнен с возможностью приема сигналов от датчика (17) измерения концентрации кислорода и управления дозированной подачей приготовленного раствора в канализационную емкость (12) в зависимости от измеренного значения концентрации кислорода.

2. Установка по п. 1, в которой блок (18) управления выполнен с возможностью управления дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) согласно следующим зависимостям:

a) при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

b) при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

c) при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозировка раствора (у, мг/дм3) в канализационную емкость (12) определяется как:

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

3. Установка по п. 1, дополнительно содержащая нагреватель для обеспечения нагрева раствора при его приготовлении.

4. Установка по п. 3, в которой температура нагрева раствора при приготовлении составляет 30-40°С.

5. Установка по п. 1, в которой время перемешивания раствора при приготовлении составляет 1,5-2 часа.

6. Установка по п. 1, в которой объем воды для приготовления раствора составляет до 500 м3.

7. Установка по п. 1, в которой ингибитор отложений сульфата кальция обеспечивает возможность ингибирования отложений сульфата кальция в условиях высокой минерализации сточных вод.

8. Установка по п. 1, в которой блок управления выполнен с возможностью обеспечивать концентрацию кислорода в сточной воде канализационной емкости (12) после проведения нейтрализации менее 0,5 мг/дм3.

9. Способ нейтрализации кислорода, растворенного в сточных водах, подлежащих закачиванию в систему поддержания пластового давления, посредством установки (1) по любому из предыдущих пунктов, содержащий этапы, на которых:

направляют промышленные сточные воды, подлежащие обработке, в канализационную емкость (12), содержащую средство (13) перемешивания,

измеряют концентрацию ионов кальция в сточной воде посредством датчика (16) концентрации ионов кальция, установленного на впуске канализационной емкости (12),

измеряют концентрацию кислорода в сточной воде посредством датчика (17) концентрации растворенного кислорода, установленного на впуске канализационной емкости (12),

подают воду в емкость (5) для приготовления раствора,

передают сигналы об измеренном значении концентрации ионов кальция на блок (18) управления, который управляет дозированной подачей ингибитора отложений сульфата кальция, причем, если измеренное значение концентрации ионов кальция больше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора дозируют ингибитор отложений сульфата кальция с концентрацией 15-50 мг/дм3, или если значение концентрации ионов кальция меньше 60 мг/дм3, то в емкость (5) для приготовления раствора ингибитор отложений сульфата кальция не дозируют, затем вводят сульфит натрия из емкостей (2,3), их содержащих, в емкость (5) для приготовления раствора в зависимости от измеренного значения концентрации ионов кальция,

перемешивают указанные компоненты средством (6) перемешивания для получения раствора в емкости (5) для приготовления раствора,

подают приготовленный раствор в емкость (10) дозированной подачи раствора,

передают сигналы об измеренном значении концентрации кислорода в сточной воде на блок (18) управления, при этом блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) в зависимости от измеренного значения концентрации кислорода,

перемешивают посредством средства (13) перемешивания поданный в канализационную емкость раствор со сточной водой,

откачивают обработанную сточную воду из канализационной емкости (12) посредством средства (15) подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления для ее последующего использования.

10. Способ по п. 9, в котором если измеренное значение концентрации ионов кальция больше 60 мг/дм3, то дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия составляла 10% масс. в приготовленном растворе, или

если значение концентрации ионов кальция меньше 60 мг/дм3, то дозируют сульфит натрия в емкость (5) для приготовления раствора таким образом, чтобы массовая доля сульфита натрия составляла 15-20% масс. в приготовленном растворе.

11. Способ по п. 9, в котором блок (18) управления управляет дозированной подачей раствора в канализационную емкость (12) согласно следующим зависимостям:

a) при массовой доле сульфита натрия, равной 10% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг/дм3) в канализационную емкость согласно зависимости:

у=66х+18,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

b) при массовой доле сульфита натрия, равной 15% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг/дм3) в канализационную емкость(12) согласно зависимости:

у=37х+13,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3,

c) при массовой доле сульфита натрия, равной 20% масс. в приготовленном растворе, дозирует раствор (у, мг/дм3) в канализационную емкость (12) согласно зависимости:

у=27х,

где х - концентрация растворенного кислорода в сточной воде, мг/дм3.

12. Способ по п. 9, в котором объем воды для приготовления раствора составляет до 500 м3.

13. Способ по п. 9, в котором ингибитор отложений сульфата кальция ингибирует отложения сульфата кальция в условиях высокой минерализации сточных вод.

14. Способ по п. 9, в котором обеспечивают концентрацию кислорода в сточной воде после обработки менее 0,5 мг/дм3.

15. Способ по п. 9, в котором при приготовлении раствор нагревают до 30-40°С.

16. Способ по п. 9, в котором время перемешивания раствора при приготовлении составляет 1,5-2 часа.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению конверсионного покрытия на металлической поверхности. Предложена конверсионная композиция для нанесения на металлический субстрат, содержащая комплексообразователь для металлов в количестве от 0,005 г/1000 г композиции до 3 г/1000 г композиции, способный связывать и/или удалять медь и/или железо с поверхности металла, катион металла и водный носитель.

Изобретение относится к композиции покрытия для ингибирования коррозии. Предложенная композиция покрытия содержит ингибирующий коррозию катион металла и соединение с сопряженными двойными связями, содержащее индикаторное соединение, которое меняет цвет при воздействии иона металла, или воздействии щелочным рН, или воздействии кислым рН.

Изобретение относится к ингибиторам коррозии стали в водных средах на основе комплексов нитрилотрисметиленфосфоновой кислоты с металлами и предназначено, в частности, для защиты стальных частей технологического оборудования в нефтегазовой, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Настоящее изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в корродирующих средах, в частности к ингибированию коррозии стали в водном растворе. Композиция содержит смесь по меньшей мере одной соли гидроксикарбоновой кислоты и по меньшей мере одной соли оксокислотного аниона, в которой по меньшей мере одна соль гидроксикарбоновой кислоты содержит от 40 до 60% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной глукаратной соли, от 5 до 15% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной глюконатной соли, от 3 до 9% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной 5-кетоглюконатной соли, от 5 до 10% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной соли винной кислоты, от 5 до 10% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной соли тартроновой кислоты и от 1 до 5% по массе от общей массы заявленных гидроксикарбоксилатов по меньшей мере одной гликолятной соли.
Изобретение относится к области химической технологии, в частности к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям, и может быть использовано в качестве теплоносителя в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания, а также в оборудовании бытового и промышленного назначения.
Изобретение относится к области нейтрализации сероводорода и легких меркаптанов в углеводородных средах химическими реагентами-нейтрализаторами и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии. .
Изобретение относится к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям-антифризам и может быть использовано для охлаждения двигателей внутреннего сгорания (ДВС) транспортных и стационарных энергетических систем, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.
Изобретение относится к составам для ингибирования атмосферной коррозии, коррозии в теплообменном оборудовании систем технического водоснабжения, для приготовления смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и межоперационной защиты сборочных единиц и деталей из черных и цветных металлов.
Изобретение относится к составам для ингибирования коррозии и солеотложений в теплообменном оборудовании систем технического водоснабжения, для приготовления смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и межоперационной защиты узлов и деталей из черных и цветных металлов.

Изобретение относится к технологиям обработки воды для предотвращения образования накипных и солевых отложений. Способ получения средства для стабилизационной обработки воды включает обработку смолы анионита в хлор-форме водным раствором карбоната или гидрокарбоната натрия с концентрацией 4 мас.%.

Изобретение относится к способу эксплуатации водоумягчительной установки с автоматическим разбавительным устройством. Способ эксплуатации водоумягчительной установки (1) с автоматическим разбавительным устройством (19) заключается в том, что поступающий поток Vroh сырой воды подразделяется на первый частичный поток который умягчается, и второй частичный поток который не умягчается, и оба частичных потока Vteil2 объединяются в поток Vverschnitt смешанной воды, причем доли Ateil2 обоих частичных потоков в потоке Vverschnitt смешанной воды так регулируются автоматическим разбавительным устройством (19), что получается заданная жесткость SW в потоке Vverschnitt смешанной воды, причем регулируемые доли Ateil2 обоих частичных потоков рассчитываются по жесткости Hroh сырой воды и жесткости Hweich умягченной воды, и величина жесткости Hroh сырой воды выводится из проводимости LFroh сырой воды, проводимость LFweich умягченной воды измеряется датчиком (9а) электропроводности в умягченном первом частичном потоке и проводимость LFverschnitt смешанной воды измеряется датчиком (9b) электропроводности в потоке Vverschnitt смешанной воды, причем определяются доли Ateil2 частичных потоков в потоке Vverschnitt смешанной воды, и проводимость LFroh сырой воды рассчитывается из измеренной проводимости LFweich умягченной воды, измеренной проводимости LFverschnitt смешанной воды и рассчитанных долей Ateil2 частичных потоков.

Изобретение может быть использовано в горнорудной, перерабатывающей промышленности, в коммунальном хозяйстве и энергетике при очистке минерализованных сульфатсодержащих вод с высокой жесткостью.

Изобретение может быть использовано для безреагентной очистки воды в сельском хозяйстве, растениеводстве, пищевой промышленности. Заявленный способ обработки воды включает комбинированное физическое воздействие, в котором используют ультразвуковые колебания и вращающиеся противоположно направленные электромагнитные поля.

Изобретение относится к химическим средствам обработки воды из природных источников и может быть использовано в питьевом водоснабжении в быту или в полевых условиях.
Изобретение относится к химическим составам, используемым для удаления солей жесткости с твердой поверхности. Предложена композиция следующего состава, мас.

Изобретение относится к вспомогательным устройствам для систем очистки и/или обессоливания жидкости, преимущественно воды для бытового и/или питьевого водоснабжения, предназначенным для использования в бытовых и/или промышленных условиях, на дачных и садовых участках.

Изобретение относится к технике получения насыщенного водяного пара. Способ подготовки питательной воды для змеевиковых парогенераторов низкого давления заключается в том, что в питательную воду добавляют химические реагенты, при этом в питательную воду добавляют два химических реагента: АМИНАТ™КО-2 для дообескислороживания питательной воды и АМИНАТ™КО-3п для предотвращения накипеобразования и корректировки рН питательной воды, при этом дозу химического реагента АМИНАТ™КО-2 рассчитывают по формуле: DКО-2=8×О2+i, мг/дм3, где О2 - содержание кислорода в питательной воде в мг/дм3; i - избыток реагента АМИНАТ™КО-2, мг/дм3, который составляет в питательной воде - в пределах 5-15 мг/дм3, а в котловой воде - в пределах 10-25 мг/дм3, а дозу химического реагента АМИНАТ™КО-3п рассчитывают по формуле: DКО-3П=186×(Жпит.в-Жост.)+6,7СFe, мг/дм3, где: Жпит.в.

Изобретение относится к способам и устройствам вихревой термической дистилляции жидкостей, вод океанов и морей, засоленных подземных вод, для эффективного низко затратного получения требуемых объемов опресненной воды для сельских, коммунальных, промышленных и иных нужд жизнедеятельности индивидов.

Изобретение относится к способам контроля и регулирования химии процесса с нулевым жидким сбросом (ZLD) и может быть использовано в электростанциях. Первую фракцию жидкого стока из устройства для обработки отходов, приходящих из установки обработки дымового газа, направляют в испарительную установку.

Изобретение может быть использовано в горнорудной, перерабатывающей промышленности, в коммунальном хозяйстве и энергетике при очистке минерализованных сульфатсодержащих вод с высокой жесткостью.

Группа изобретений может быть использована в области добычи нефти и газа, при обработке жидких отходов для нейтрализации растворенного кислорода для их использования в системе поддержания пластового давления. Установка содержит емкость, содержащую сульфит натрия, емкость, содержащую ингибитор солеотложения сульфата кальция, емкость, содержащую воду, емкость для приготовления раствора, средство перемешивания, средство дозирования сульфита натрия и средство дозирования ингибитора солеотложений в емкость, средство подачи воды в емкость, емкость дозированной подачи раствора и средство подачи приготовленного раствора в емкость, канализационную емкость для сбора и нейтрализации сточных вод, содержащую средство перемешивания, средство подачи раствора из емкости в канализационную емкость, средство подачи обработанных сточных вод в систему поддержания пластового давления, трубную обвязку, соединяющую указанные емкости, датчик концентрации ионов кальция в сточных водах, поступающих в емкость, датчик измерения концентрации растворенного кислорода в сточных водах, поступающих в емкость, блок управления для приема сигналов от датчиков и и управления подачей ингибитора солеотложения, подачей сульфита натрия в емкость и подачей приготовленного раствора в емкость. Способ нейтрализации кислорода осуществляют посредством указанной установки. Установка и способ обеспечивают уменьшение скорости коррозии и повышение надежности защиты нефтепромыслового оборудования, что увеличивает безаварийный срок службы оборудования и достигается за счет оперативного контроля параметров и подачи реагентов в сточные воды. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 4 пр.

Наверх