1 概述
在油田生產(chǎn)、儲運、煉制及含油污水處理過(guò)程中，都會(huì )產(chǎn)生大量的含油污泥。將會(huì )對生產(chǎn)區域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響，國家已頒布實(shí)施了《中華人民共和國固體廢物環(huán)境污染防治法》、《排污費征收使用管理條例》，含油污泥已被列為危險固體廢棄物。采用一定的回收處理技術(shù)，可將含油污泥中相當量的污油回收，在實(shí)現環(huán)境治理和防止污染的同時(shí)，具備一定的經(jīng)濟效益和巨大的社會(huì )效益。
根據邊遠油田、煉油廠(chǎng)、油品儲藏區等含油污泥產(chǎn)量低、區塊分散、地面環(huán)境條件差的特點(diǎn)，以簡(jiǎn)單、適用、安全、可靠、滿(mǎn)足生產(chǎn)為設計原則，我公司專(zhuān)門(mén)研制出模塊式橇裝移動(dòng)含油污泥處理裝置，采用化學(xué)熱洗、離心分離、重力沉降的工藝處理含油污泥。模塊式橇裝移動(dòng)含油污泥處理裝置的設備復雜多樣，結構要求緊湊。裝置內各設備的合理布置成為設計的重點(diǎn)、難點(diǎn)。離心處理裝置的布置可歸結為：露天化、流程化、模塊化、集中化。
2 離心處理裝置設備選型
離心處理裝置為該套裝置的核心裝置，包括臥螺離心機、換熱器、螺旋輸送器、中間罐、提升泵以及控制系統組成，具有自動(dòng)沖洗、報警等功能，自動(dòng)化程度高。流程如下：從調質(zhì)污泥提升泵來(lái)的含油污泥首先經(jīng)過(guò)過(guò)濾器去除殘留的較大顆粒，經(jīng)換熱器加熱，與化學(xué)藥劑混合后送至兩相離心機；進(jìn)入兩相離心機的污泥在離心力作用下實(shí)現固液分離，分離出的固體污泥通過(guò)螺旋輸送機排出；液相進(jìn)入中間緩沖罐，由油水混合物提升泵外輸。
2.1 泵的選擇。根據工藝流程中，泵輸送物料的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、物料組成，結合不同類(lèi)型泵的工作原理，綜合考慮泵的選擇類(lèi)型。初步選定一臺結構尺寸較小且能滿(mǎn)足工藝要求的離心泵用于輸送清水，一臺螺桿泵輸送含泥污油。
2.2 換熱器的選擇。受裝置空間的限制，換熱器不能過(guò)于龐大，考慮到設備一般用于較偏遠地區，所選設備要結構簡(jiǎn)單，維修更換方便。根據工藝要求，選用板式換熱器。
2.3 閥門(mén)的選擇。閥門(mén)籠統的劃分為通用閥門(mén)、特殊閥門(mén)。離心處理裝置中只涉及到通用閥門(mén)，即：球閥、閘閥、蝶閥、截止閥等。
3 總布置圖設計
總布置圖設計包括設備布置、管道布置設計。根據工藝流程要求，該裝置設計成二層橇裝式設備，既節省了空間，又使管道整齊美觀(guān)，在經(jīng)過(guò)離心裝置處理后，固液物料可以直接進(jìn)入下游裝置。
3.1 設備布置設計
3.1.1 設備布置。設備布置的一般要求：（1）要滿(mǎn)足工藝流程要求，按照物流順序布置設備；（2）設備布置要符合安全生產(chǎn)和環(huán)境保護要求；（3）應考慮管道布置安裝經(jīng)濟合理和整齊美觀(guān)，節省材料，便于施工、操作、維修；（4）離心處理裝置，設備的布置根據工藝流程，分為二層布置，充分考慮安全生產(chǎn)、外形美觀(guān)的要求。
3.1.2 泵布置設計。離心處理裝置中采用了露天布置、半露天布置，主要與工藝要求保持一致。泵底座采用型鋼焊接而成，跟設備主框架采用螺栓活連接，既能固定設備，又便于泵的維檢修。
3.1.3 換熱設備的布置設計。在離心處理裝置中有兩臺換熱器，根據規范要求，宜集中布置在一起，便于熱源進(jìn)出管線(xiàn)的設計。離心處理裝置中兩臺換熱設備集中布置在一層橇座上，靠近上下游設備，且布置在主框架邊緣位置，便于設備的操作、維檢修。
3.1.4 閥門(mén)的布置設計。閥門(mén)安裝的總體要求就是要便于操作、維修。離心處理裝置中，經(jīng)常操作的閥門(mén)均布置在裝置邊緣處，便于操作，對于平行管線(xiàn)上的閥門(mén)，其閥門(mén)中心盡量布置在一條直線(xiàn)上，且管線(xiàn)底標高取一直，便于管線(xiàn)支架設計。
3.2 管道布置設計。管道布置設計的一般要求有；（1）管道布置設計應符合工藝管道及儀表流程圖的要求；（2）管道布置應統籌規劃，做到安全可靠、經(jīng)濟合理、滿(mǎn)足施工、操作、維修等方面的要求，并力求整齊美觀(guān)；（3）管道布置不應妨礙設備、機泵及其內部構件的安裝、檢修；（4）設計輸送固體物料管道時(shí)，應使管道盡可能短；（5）布置與轉動(dòng)機械設備連接的管道時(shí)，應使管系具有足夠的柔性，以滿(mǎn)足設備管口的允許受力要求；（6）對于管道表面溫度超過(guò)60℃的不保溫管線(xiàn)，在距離面或操作平臺2.1m以?xún)日?、距操作?.75m以?xún)日?，應考慮人員防燙保護。
離心處理裝置中，管道布置嚴格按照管道設計一般要求進(jìn)行設計，具體從四個(gè)方面體現：泵管道設計、換熱器管道設計、管道放凈設計、管道人員防燙保護設計、管道支架設計。
3.2.1 泵管道設計。離心處理裝置中，泵的類(lèi)型有離心泵、正位移泵，泵吸入管道在滿(mǎn)足熱應力的前提下盡量短、少拐彎，裝置中充分考慮了設備與泵之間的位置關(guān)系，進(jìn)口的減震措施采用改變管道走向，增強自然補償能力，節約材料，同時(shí)還節省了空間。
3.2.2 換熱器管道設計。換熱管道的布置方便操作，不影響換熱器的維檢修。離心處理裝置中，兩臺換熱器熱介質(zhì)出口管線(xiàn)在橇內合并到一起，共用一臺疏水閥，管道簡(jiǎn)單，布置緊湊。根據工藝流程，蒸汽進(jìn)換熱器管道、冷介質(zhì)出換熱器管道，其操作溫度均高于60℃，在管線(xiàn)沒(méi)有保溫層的情況下，在操作側的管道，以及經(jīng)常操作的閥門(mén)，均考慮了人員防燙措施。
3.2.3 管道低點(diǎn)放凈設計。根據工藝管道輸送介質(zhì)的不同，離心處理裝置中的低點(diǎn)放凈閥選用了兩種類(lèi)型：輸送含泥介質(zhì)的管線(xiàn)上，低點(diǎn)放凈閥采用球閥，有利于防止泄露；輸送不含泥介質(zhì)的管線(xiàn)上，低點(diǎn)放凈閥采用閘閥。放凈管線(xiàn)的末端均采用管帽擰緊，防止誤操作或者閥門(mén)忘關(guān)的情況下，介質(zhì)泄露。
3.2.4 管道支架設計。根據管道的直徑、壁厚、管道上閥門(mén)等的重量，初步提出支架的荷載、位置、形式，將相關(guān)資料提供給管道應力分析人員，由其核算并最終確認支架位置、形式。
結語(yǔ)
該套裝置在洛陽(yáng)石化污泥處理中，應用效果較好，處理后的污泥已經(jīng)達到掩埋要求，污泥中的油回收率較高，取得了很好的經(jīng)濟效益，以及巨大社會(huì )效益。該裝置已經(jīng)推廣到大慶油田、廊坊管道局的污泥處理項目中。
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