一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，包括原水注入系統(tǒng)（101）、離子交換系統(tǒng)（201）、軟水收集系統(tǒng)（301）、酸堿再生系統(tǒng)（401）和廢液回收系統(tǒng)（501），該裝置還包括再生順流切換管線（601）。本實(shí)用新型裝置根據(jù)不同類型樹(shù)脂的要求，不僅能進(jìn)行正洗、反洗工藝，而且能進(jìn)行順流、逆流酸液再生工藝，順流、逆流堿液再生工藝以及順流、逆流鹽水再生工藝。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活，耐高溫，耐酸堿腐蝕和能夠快速排液，以及有效防止?fàn)t管和注汽管線結(jié)垢從而避免爆管、堵塞事故發(fā)生的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油田污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高溫含油污水深度軟化處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]稠油油田普遍采用注蒸汽熱力開(kāi)采方法采油，將水注入蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐以得到高溫高壓的飽和水蒸汽，然后將水蒸氣注入油層以提高油層溫度和降低油層粘度，最后通過(guò)采油設(shè)備將稠油提升到地面。大量的高溫含油污水在稠油注蒸汽熱力開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生。為了節(jié)約資源，目前油田普遍對(duì)高溫含油污水進(jìn)行回收利用，將高溫含油污水進(jìn)行除油、除懸浮物的凈化處理后得到高溫污水，再進(jìn)行軟化處理得到高溫軟化污水，其直接用于產(chǎn)生水蒸氣。其中，高溫污水的軟化工藝比較復(fù)雜，工程投資和處理成本高，是左右整個(gè)回收利用處理工藝的關(guān)鍵因素。
[0003]不同再生劑對(duì)應(yīng)適用的樹(shù)脂種類，因此不同再生設(shè)備的使用限定了樹(shù)脂種類的使用。而目前油田對(duì)高溫含油污水進(jìn)行離子交換軟化處理，通常使用常規(guī)鹽水設(shè)備進(jìn)行再生和常規(guī)樹(shù)脂進(jìn)行軟化，該工藝只能將污水中諸如Ca2+、Mg2+、AL3+和Fe3+等陽(yáng)離子交換至0.lmg/L-0.2mg/L左右，無(wú)法進(jìn)行進(jìn)一步深度軟化處理。含有上述濃度的金屬陽(yáng)離子的高溫軟化污水，其中的金屬陽(yáng)離子由于濃度高因而在運(yùn)行和停留過(guò)程中容易與水中其它離子反應(yīng)生成結(jié)垢性物質(zhì)。該高溫軟化污水，進(jìn)入普通蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐后，產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)堵塞爐管和注汽管線后發(fā)生爆管；以蒸汽形態(tài)進(jìn)入地層后，產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)堵塞地下油層和原油滲流孔道后降低采收率。
[0004]目前國(guó)外油田和國(guó)內(nèi)其他工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，采用機(jī)械壓縮多效蒸發(fā)MVR工藝技術(shù)，將高溫含油污水處理為能回用鍋爐的蒸餾水，但是工藝流程長(zhǎng)、能耗大且成本高。
[0005]因此，隨著稠油油田開(kāi)始大量使用蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐，對(duì)高溫含油污水的需求量越來(lái)越大，尤其對(duì)注入蒸汽鍋爐和過(guò)熱蒸汽鍋爐的水質(zhì)有較高要求，油田迫切需要一種投資成本低、操作管理方便并且可以深度軟化處理高溫含油污水的軟化水設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，該裝置能夠?qū)Ω邷睾臀鬯M(jìn)行深度軟化處理，并且所得軟水的硬度降低至:不僅該軟水進(jìn)入鍋爐管線后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)，而且該軟水以蒸汽形態(tài)進(jìn)入地層后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)，因此即避免了鍋爐管線堵塞引起的爆管事故的發(fā)生，又有效提高了采收率。本實(shí)用新型裝置根據(jù)不同性質(zhì)樹(shù)脂的要求，不僅能進(jìn)行正洗、反洗工藝，而且能進(jìn)行順流、逆流酸液再生工藝，順流、逆流堿液再生工藝以及順流、逆流鹽水再生工藝；該裝置能耐高溫和耐酸堿腐蝕。
[0007]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，包括通過(guò)管線相互連接的原水注入系統(tǒng)101、離子交換系統(tǒng)201、軟水收集系統(tǒng)301、酸堿再生系統(tǒng)401和廢液回收系統(tǒng)501。
[0009]原水注入系統(tǒng)101包括原水儲(chǔ)存罐111和與其連接的原水出水管線121，其中原水出水管線121上按照流體方向依次設(shè)置原水提升泵122、原水取樣口 123、壓力表124、閥門125和高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126。提升泵122用于提供原水壓頭，控制原水流量。
[0010]離子交換系統(tǒng)201包括離子交換柱211、頂部進(jìn)液口 221頂部廢液排放口 251、底部出水口 261和底部廢液排放口 271，其中離子交換柱211的柱體上設(shè)有觀察窗212 ;頂部進(jìn)液口 221設(shè)有頂部進(jìn)液管線222和閥門223 ;頂部廢液排放口 251設(shè)有頂部廢液排放管線252 ;底部出水口 261設(shè)有底部出水管線262，底部出水管線262上按照流體方向依次設(shè)有軟水取樣口 263和閥門264 ;底部廢液排放口 271設(shè)有底部廢液排放管線272和設(shè)于底部廢液排放管線272上的底部廢液排放閥273。離子交換柱211的上半部分和下半部分裝有矩形的觀察窗212，便于觀察樹(shù)脂交換情況和樹(shù)脂再生時(shí)樹(shù)脂床波動(dòng)。
[0011]作為本實(shí)用新型離子交換系統(tǒng)201的進(jìn)一步改進(jìn)，離子交換系統(tǒng)201還包括頂部快速排液口 231、頂部排氣阻液口 241和設(shè)于底部出水口 261上的底部備用排放管線265，其中，頂部快速排液口 231設(shè)有頂部快速排液管線232和頂部快速排液閥233，頂部排氣阻液口 241設(shè)有頂部排氣管線242和頂部排氣阻液閥243，底部備用排放管線265上設(shè)有底部備用排放閥266。通過(guò)上述改進(jìn)，頂部排氣管線242和頂部排氣阻液閥243，用于定期排放在本實(shí)用新型裝置運(yùn)行過(guò)程中離子交換柱211內(nèi)聚集的大量氣體，保障離子交換柱211內(nèi)的液位始終高于樹(shù)脂的高度，避免樹(shù)脂暴露在高溫空氣中，減少樹(shù)脂損失。頂部快速排液管線232和底部備用排放管線265，是為了快速排出離子交換柱211內(nèi)部的再生液體和反洗、正洗液體，減少?gòu)U液停留時(shí)間和再生操作時(shí)間。
[0012]軟水收集系統(tǒng)301包括軟水儲(chǔ)存罐311和與其連接的軟水管線321，其中軟水管線上按照流體方向依次設(shè)有閥門322和電磁流量計(jì)323。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，酸堿再生系統(tǒng)401包括酸罐411、酸液出口管線421、酸液回流管線431、堿罐441、堿液出口管線451、堿液回流管線461和酸堿液出口管線471，其中，酸液出口管線421的一端與酸罐411連接、另一端與酸堿液出口管線471連接，酸液出口管線421上按照流體方向依次設(shè)有閥門422、酸泵423和閥門424，酸液回流管線431的一端與酸液出口管線421連接且其連接點(diǎn)位于閥門424和由酸液出口管線421與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間、另一端與酸罐411連接，酸液回流管線431上設(shè)有閥門432 ;堿液出口管線451的一端與堿罐441連接、另一端與酸堿液出口管線471連接，堿液出口管線451上按照流體方向依次設(shè)有閥門452、堿泵453和閥門454，堿液回流管線461的一端與堿液出口管線451連接且其連接點(diǎn)位于閥門454和由堿液出口管線451與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間、另一端與堿罐441連接，堿液回流管線461上設(shè)有閥門462。通過(guò)上述改進(jìn)，即以酸堿再生系統(tǒng)401替換常規(guī)鹽水再生系統(tǒng)，不僅可以進(jìn)行酸堿再生工藝，也可以進(jìn)行常規(guī)鹽水再生工藝。
[0014]廢液回收系統(tǒng)501包括廢液罐511、連接在廢液罐511上的廢液排放管線521和設(shè)于廢液排放管線521上的廢液取樣口 531。廢液取樣口 531用來(lái)取樣，在酸堿順流再生過(guò)程中用于檢測(cè)廢液PH值，或者在酸堿再生過(guò)程結(jié)束后檢測(cè)再生液有沒(méi)有排干凈。酸堿再生液經(jīng)過(guò)再生交換后形成的廢液，通過(guò)廢液排放管線521排入廢液罐511,進(jìn)行酸堿中和并儲(chǔ)存。
[0015]原水出水管線121與頂部進(jìn)液管線222連接，其連接點(diǎn)位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126和閥門223之間；頂部廢液排放管線252的出口端與廢液罐511連接；底部出水管線262與軟水管線321連接，其連接點(diǎn)位于閥門264和閥門322之間，同時(shí)底部出水管線262與酸堿液出口管線471連接，其連接點(diǎn)位于閥門264和閥門473之間；底部廢液排放管線272與酸液出口管線421連接，其連接點(diǎn)位于閥門422和酸泵423之間；廢液排放管線521與酸堿液出口管線471連接，其連接點(diǎn)位于酸堿流量計(jì)472和由酸液出口管線421與堿液出口管線451形成的連接點(diǎn)之間。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，本實(shí)用新型裝置還包括再生順流切換管線601和設(shè)于其上的再生順流切換閥門602，其中再生順流切換管線601的一端位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126和閥門223之間，另一端位于閥門264和由軟水管線321與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間。通過(guò)上述改進(jìn)，本實(shí)用新型裝置不僅可以進(jìn)行正洗，而且可以進(jìn)行反洗；不僅可以進(jìn)行逆流再生工藝，而且可以進(jìn)行順流再生工藝。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，離子交換系統(tǒng)201使用316L不銹鋼材料，其中離子交換系統(tǒng)201的離子交換柱211內(nèi)部設(shè)有防腐襯膠；廢液回收系統(tǒng)501為工程塑料材質(zhì)；酸堿再生系統(tǒng)401為工程塑料材質(zhì)。通過(guò)上述改進(jìn)，本實(shí)用新型裝置具有耐90°C高溫、耐酸堿腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]總之，本實(shí)用新型裝置不僅具有有效防止?fàn)t管、注汽管線結(jié)垢以及地下油層結(jié)垢從而避免爆管事故的發(fā)生和可以有效提高采收率的優(yōu)點(diǎn)，而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活、耐高溫、耐酸堿腐蝕和能夠快速排液的優(yōu)點(diǎn)。
[0019]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0020]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖中的編碼分別為:
[0022]原水注入系統(tǒng)101，原水儲(chǔ)存罐111，原水出水管線121，原水提升泵122，原水取樣口 123，壓力表124，閥門125，高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126 ；
[0023]離子交換系統(tǒng)201，離子交換柱211，觀察窗212，頂部進(jìn)液口 221，頂部進(jìn)液管線222，閥門223，頂部快速排液口 231，頂部快速排液管線232，頂部快速排液閥233，頂部排氣阻液口 241，頂部排氣管線242，頂部排氣阻液閥243，頂部廢液排放口 251，頂部廢液排放管線252，底部出水口 261，底部出水管線262，軟水取樣口 263，閥門264，底部備用排放管線265，底部備用排放閥266，底部廢液排放口 271，底部廢液排放管線272，底部廢液排放閥273 ；
[0024]軟水收集系統(tǒng)301，軟水儲(chǔ)存罐311，軟水管線321，閥門322，電磁流量計(jì)323 ；
[0025]酸堿再生系統(tǒng)401，酸罐411，酸液出口管線421，閥門422，酸泵423，閥門424，酸液回流管線431，閥門432，堿罐441，堿液出口管線451，閥門452，堿泵453，閥門454，堿液回流管線461，閥門462，酸堿液出口管線471，酸堿流量計(jì)472，閥門473 ；
[0026]廢液回收系統(tǒng)501，廢液罐511，廢液排放管線521，廢液取樣口 531 ；
[0027]再生順流切換管線601，再生順流切換閥門602。

【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，包括通過(guò)管線相互連接的原水注入系統(tǒng)101、離子交換系統(tǒng)201、軟水收集系統(tǒng)301、酸堿再生系統(tǒng)401和廢液回收系統(tǒng)
501。
[0029]原水注入系統(tǒng)101包括原水儲(chǔ)存罐111和與其連接的原水出水管線121，其中原水出水管線121上按照流體方向依次設(shè)置原水提升泵122、原水取樣口 123、壓力表124、閥門125和高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126。
[0030]離子交換系統(tǒng)201包括離子交換柱211、頂部進(jìn)液口 221、頂部快速排液口 231、頂部排氣阻液口 241、頂部廢液排放口 251、底部出水口 261和底部廢液排放口 271，其中離子交換柱211的柱體的上半部分和下半部分各設(shè)有一個(gè)矩形的觀察窗212 ;頂部進(jìn)液口 221設(shè)有頂部進(jìn)液管線222和閥門223 ;頂部快速排液口 231設(shè)有頂部快速排液管線232和頂部快速排液閥233 ;頂部排氣阻液口 241設(shè)有頂部排氣管線242和頂部排氣阻液閥243 ;頂部廢液排放口 251設(shè)有頂部廢液排放管線252 ;底部出水口 261設(shè)有底部出水管線262和底部備用排放管線265，底部出水管線262上按照流體方向依次設(shè)有軟水取樣口 263和閥門264，底部備用排放管線265上設(shè)有底部備用排放閥266 ;底部廢液排放口 271設(shè)有底部廢液排放管線272和設(shè)于底部廢液排放管線272上的底部廢液排放閥273。
[0031]軟水收集系統(tǒng)301包括軟水儲(chǔ)存罐311和與其連接的軟水管線321，其中軟水管線上按照流體方向依次設(shè)有閥門322和電磁流量計(jì)323。
[0032]酸堿再生系統(tǒng)401包括酸罐411、酸液出口管線421、酸液回流管線431、堿罐441、堿液出口管線451、堿液回流管線461和酸堿液出口管線471,其中，酸液出口管線421的一端與酸罐411連接、另一端與酸堿液出口管線471連接，酸液出口管線421上按照流體方向依次設(shè)有閥門422、酸泵423和閥門424，酸液回流管線431的一端與酸液出口管線421連接且其連接點(diǎn)位于閥門424和由酸液出口管線421與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間、另一端與酸罐411連接，酸液回流管線431上設(shè)有閥門432 ;堿液出口管線451的一端與堿罐441連接、另一端與酸堿液出口管線471連接，堿液出口管線451上按照流體方向依次設(shè)有閥門452、堿泵453和閥門454，堿液回流管線461的一端與堿液出口管線451連接且其連接點(diǎn)位于閥門454和由堿液出口管線451與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間、另一端與堿罐441連接，堿液回流管線461上設(shè)有閥門462。
[0033]廢液回收系統(tǒng)501包括廢液罐511、連接在廢液罐511上的廢液排放管線521和設(shè)于廢液排放管線521上的廢液取樣口 531。
[0034]原水出水管線121與頂部進(jìn)液管線222連接，其連接點(diǎn)位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126和閥門223之間；頂部廢液排放管線252的出口端與廢液罐511連接；底部出水管線262與軟水管線321連接，其連接點(diǎn)位于閥門264和閥門322之間，同時(shí)底部出水管線262與酸堿液出口管線471連接，其連接點(diǎn)位于閥門264和閥門473之間；底部廢液排放管線272與酸液出口管線421連接，其連接點(diǎn)位于閥門422和酸泵423之間；廢液排放管線521與酸堿液出口管線471連接，其連接點(diǎn)位于酸堿流量計(jì)472和由酸液出口管線421與堿液出口管線451形成的連接點(diǎn)之間。
[0035]高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，還包括再生順流切換管線601和設(shè)于其上的再生順流切換閥門602，其中再生順流切換管線601的一端位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126和閥門223之間，另一端位于閥門264和由軟水管線321與酸堿液出口管線471形成的連接點(diǎn)之間。
[0036]離子交換系統(tǒng)201使用316L不銹鋼材料，其中離子交換系統(tǒng)201的離子交換柱211內(nèi)部設(shè)有防腐襯膠；廢液回收系統(tǒng)501為工程塑料材質(zhì)；酸堿再生系統(tǒng)401為工程塑料材質(zhì)。本實(shí)用新型裝置具有耐90°C高溫、耐酸堿腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。
[0037]本實(shí)用新型裝置的工作過(guò)程包括:運(yùn)行，正洗，反洗，順流再生，逆流再生。
[0038]在本實(shí)用新型裝置的運(yùn)行過(guò)程中，將高溫含油污水進(jìn)行除油、除懸浮物的凈化處理后得到高溫污水(原水)，輸送到原水儲(chǔ)存罐111，打開(kāi)閥門125、閥門223、閥門264和閥門322。原水在原水提升泵122提供的壓頭下，依次通過(guò)原水出水管線121、頂部進(jìn)液管線222和頂部進(jìn)液口 221，進(jìn)入離子交換柱211的頂部。經(jīng)過(guò)深度離子交換后得到的軟水，依次通過(guò)底部出水口 261、底部出水管線262和軟水管線321，最后輸送至軟水儲(chǔ)存罐311。在此期間，通過(guò)原水取樣口 123進(jìn)行取樣分析，通過(guò)壓力表124以及高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)126觀察和控制運(yùn)行壓力，通過(guò)觀察窗212觀察樹(shù)脂交換情況，通過(guò)電磁流量計(jì)323統(tǒng)計(jì)軟水流量。
[0039]在本實(shí)用新型裝置的正洗過(guò)程中，將清水(正洗液)輸送到原水儲(chǔ)存罐111，打開(kāi)閥門125、閥門223、底部廢液排放閥273和閥門424。正洗液在原水提升泵122提供的壓頭下，依次通過(guò)原水出水管線121、頂部進(jìn)液管線222和頂部進(jìn)液口 221，進(jìn)入離子交換柱211的頂部,對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行沖洗。該沖洗過(guò)程產(chǎn)生的廢液,依次通過(guò)底部廢液排放口 271、底部廢液排放管線272、酸液出口管線421、酸堿液出口管線471和廢液排放管線521，最后輸送至廢液罐511。
[0040]在本實(shí)用新型裝置的反洗過(guò)程中，將清水(反洗液)輸送到原水儲(chǔ)存罐111，打開(kāi)閥門125、再生順流切換閥門602和閥門264。反洗液在原水提升泵122提供的壓頭下，依次通過(guò)原水出水管線121、再生順流切換管線601、底部出水管線262和底部出水口 261，進(jìn)入離子交換柱211的底部，對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行沖洗。該沖洗過(guò)程產(chǎn)生的廢液,依次通過(guò)頂部廢液排放口 251和頂部廢液排放管線252，最后輸送至廢液罐511。
[0041]在本實(shí)用新型裝置的順流再生過(guò)程中，酸液和堿液分別儲(chǔ)存在酸罐411和堿罐441中。打開(kāi)閥門422、閥門424、閥門432、閥門473、再生順流切換閥門602、閥門223、底部廢液排放閥273和閥門424，酸液在酸泵423提供的壓頭下，依次通過(guò)酸液出口管線421、酸堿液出口管線471、再生順流切換管線601、頂部進(jìn)液管線222和頂部進(jìn)液口 221，進(jìn)入離子交換柱211的頂部，對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行再生；該再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液,依次通過(guò)底部廢液排放口 271、底部廢液排放管線272、酸液出口管線421、酸堿液出口管線471和廢液排放管線521，最后輸送至廢液罐511。打開(kāi)閥門452、閥門454、閥門462、閥門473、再生順流切換閥門602、閥門223、底部廢液排放閥273和閥門424，堿液在堿泵453提供的壓頭下，依次通過(guò)堿液出口管線451、酸堿液出口管線471、再生順流切換管線601、頂部進(jìn)液管線222和頂部進(jìn)液口 221，最后進(jìn)入離子交換柱211的頂部，對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行再生；該再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液，依次通過(guò)底部廢液排放口 271、底部廢液排放管線272、酸液出口管線421、酸堿液出口管線471和廢液排放管線521，最后輸送至廢液罐511。在此期間，酸液通過(guò)閥門432和酸堿流量計(jì)472實(shí)現(xiàn)流量控制，堿液通過(guò)閥門462和酸堿流量計(jì)472實(shí)現(xiàn)流量控制。
[0042]在本實(shí)用新型裝置的逆流再生過(guò)程中，酸液和堿液分別儲(chǔ)存在酸罐411和堿罐441中。打開(kāi)閥門422、閥門424、閥門432、閥門473和閥門264，酸液在酸泵423提供的壓頭下，依次通過(guò)酸液出口管線421、酸堿液出口管線471、底部出水管線262和底部出水口261，最后進(jìn)入離子交換柱211的底部，對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行再生；該再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液，依次通過(guò)頂部廢液排放口 251、頂部廢液排放管線252，最后輸送至廢液罐511。打開(kāi)閥門452、閥門454、閥門462、閥門473和閥門264，堿液在堿泵453提供的壓頭下，依次通過(guò)堿液出口管線451、酸堿液出口管線471、底部出水管線262和底部出水口 261，最后進(jìn)入離子交換柱211的底部，對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行再生；該再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液,通過(guò)頂部廢液排放口 251和頂部廢液排放管線252，最后輸送至廢液罐511。在此期間，酸液通過(guò)閥門432和酸堿流量計(jì)472實(shí)現(xiàn)流量控制，堿液通過(guò)閥門462和酸堿流量計(jì)472實(shí)現(xiàn)流量控制。
[0043]在本實(shí)用新型裝置運(yùn)行、正洗、反洗、順流再生和逆流再生過(guò)程中，離子交換柱211內(nèi)的氣體通過(guò)頂部排氣管線242和頂部排氣阻液閥243快速排出；在正洗和順流再生過(guò)程中，離子交換柱211內(nèi)的液體通過(guò)底部廢液排放管線272排出或者通過(guò)底部備用排放管線265快速排出；在反洗和逆流再生過(guò)程中，離子交換柱211內(nèi)的液體通過(guò)頂部廢液排放管線252排出或者通過(guò)頂部快速排液管線232快速排出。
[0044]原水提升泵122、酸泵423、堿泵453和電磁流量計(jì)323的啟動(dòng)和停止由控制柜控制。
[0045]本實(shí)用新型裝置，也可以使用常規(guī)的鹽水再生工藝，將酸液和堿液全部換為濃度為20%左右的高含鹽水即可。
[0046]本實(shí)用新型裝置與常規(guī)鹽水軟化處理裝置相比，所得軟水的硬度非常低，不僅該軟水進(jìn)入鍋爐管線后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)，而且該軟水以蒸汽形態(tài)進(jìn)入地層后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢性物質(zhì)，因此即避免了鍋爐管線堵塞引起的爆管事故的發(fā)生，又有效提高了采收率。本實(shí)用新型裝置根據(jù)不同性質(zhì)樹(shù)脂(鹽水再生樹(shù)脂、螯合樹(shù)脂和酸堿液再生樹(shù)脂)的要求，不僅能進(jìn)行正洗、反洗工藝，而且能進(jìn)行順流、逆流酸液再生工藝，順流、逆流堿液再生工藝以及順流、逆流鹽水再生工藝；該裝置能耐高溫和耐酸堿腐蝕。因此，本實(shí)用新型裝置不僅具有有效防止?fàn)t管、注汽管線結(jié)垢以及地下油層結(jié)垢從而避免爆管事故的發(fā)生和可以有效提高采收率的優(yōu)點(diǎn)，而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活、耐高溫、耐酸堿腐蝕和能夠快速排液的優(yōu)點(diǎn)。
[0047]應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，本實(shí)用新型所述的實(shí)施方式僅僅是某種運(yùn)行方式，對(duì)于本實(shí)用新型整體構(gòu)思而言僅僅是顯而易見(jiàn)的改動(dòng)的，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:包括通過(guò)管線相互連接的原水注入系統(tǒng)(101)，離子交換系統(tǒng)(201),軟水收集系統(tǒng)(301),酸堿再生系統(tǒng)(401)和廢液回收系統(tǒng)(501)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述原水注入系統(tǒng)(101)包括原水儲(chǔ)存罐(111)和與其連接的原水出水管線(121)，其中原水出水管線(121)上按照流體方向依次設(shè)置原水提升泵(122)、原水取樣口(123)、壓力表(124)、閥門(125 )和高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)(126)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述離子交換系統(tǒng)(201)包括離子交換柱(211)、頂部進(jìn)液口(221)、頂部廢液排放口(251)、底部出水口(261)和底部廢液排放口(271)，其中離子交換柱(211)的柱體上設(shè)有觀察窗(212);頂部進(jìn)液口(221)設(shè)有頂部進(jìn)液管線(222)和閥門(223);頂部廢液排放口(251)設(shè)有頂部廢液排放管線(252);底部出水口(261)設(shè)有底部出水管線(262)，底部出水管線(262)上按照流體方向依次設(shè)有軟水取樣口(263)和閥門(264);底部廢液排放口(271)設(shè)有底部廢液排放管線(272)和設(shè)于底部廢液排放管線(272)上的底部廢液排放閥(273)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述離子交換系統(tǒng)(201)還包括頂部快速排液口(231)、頂部排氣阻液口(241)和設(shè)于底部出水口(261)上的底部備用排放管線(265)，其中，頂部快速排液口(231)設(shè)有頂部快速排液管線(232)和頂部快速排液閥(233)，頂部排氣阻液口(241)設(shè)有頂部排氣管線(242)和頂部排氣阻液閥(243)，底部備用排放管線(265)上設(shè)有底部備用排放閥(266)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述軟水收集系統(tǒng)(301)包括軟水儲(chǔ)存罐(311)和與其連接的軟水管線(321)，其中軟水管線上按照流體方向依次設(shè)有閥門(322 )和電磁流量計(jì)(323 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述酸堿再生系統(tǒng)(401)包括酸罐(411)、酸液出口管線(421)、酸液回流管線(431)、堿罐(441)、堿液出口管線(451)、堿液回流管線(461)和酸堿液出口管線(471),其中，酸液出口管線(421)的一端與酸罐(411)連接、另一端與酸堿液出口管線(471)連接，酸液出口管線(421)上按照流體方向依次設(shè)有閥門(422)、酸泵(423)和閥門(424)，酸液回流管線(431)的一端與酸液出口管線(421)連接且其連接點(diǎn)位于閥門(424)和由酸液出口管線(421)與酸堿液出口管線(471)形成的連接點(diǎn)之間、另一端與酸罐(411)連接，酸液回流管線(431)上設(shè)有閥門(432 );堿液出口管線(451)的一端與堿罐(441)連接、另一端與酸堿液出口管線(471)連接，堿液出口管線(451)上按照流體方向依次設(shè)有閥門(452 )、堿泵(453 )和閥門(454 )，堿液回流管線(461)的一端與堿液出口管線(451)連接且其連接點(diǎn)位于閥門(454)和由堿液出口管線(451)與酸堿液出口管線(471)形成的連接點(diǎn)之間、另一端與堿罐(441)連接，堿液回流管線(461)上設(shè)有閥門(462 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述廢液回收系統(tǒng)(501)包括廢液罐(511)、連接在廢液罐(511)上的廢液排放管線(521)和設(shè)于廢液排放管線(521)上的廢液取樣口(531)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2，3，5，6，7中任一項(xiàng)所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:原水出水管線(121)與頂部進(jìn)液管線(222)連接，其連接點(diǎn)位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)(126)和閥門(223)之間；頂部廢液排放管線(252)的出口端與廢液罐(511)連接；底部出水管線(262)與軟水管線(321)連接，其連接點(diǎn)位于閥門(264)和閥門(322)之間，同時(shí)底部出水管線(262 )與酸堿液出口管線(471)連接，其連接點(diǎn)位于閥門(264)和閥門(473 )之間；底部廢液排放管線(272)與酸液出口管線(421)連接，其連接點(diǎn)位于閥門(422)和酸泵(423)之間；廢液排放管線(521)與酸堿液出口管線(471)連接，其連接點(diǎn)位于酸堿流量計(jì)(472)和由酸液出口管線(421)與堿液出口管線(451)形成的連接點(diǎn)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:還包括再生順流切換管線(601)和設(shè)于其上的再生順流切換閥門(602)，其中再生順流切換管線(601)的一端位于高溫轉(zhuǎn)子流量計(jì)(126)和閥門(223)之間，另一端位于閥門(264)和由軟水管線(321)與酸堿液出口管線(471)形成的連接點(diǎn)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求3，4，6，7中任一項(xiàng)所述的高溫含油污水離子交換軟化處理裝置，其特征在于:所述離子交換系統(tǒng)(201)使用316L不銹鋼材料，其中離子交換系統(tǒng)(201)的離子交換柱(211)內(nèi)部設(shè)有防腐襯膠；所述廢液回收系統(tǒng)(501)為工程塑料材質(zhì)；所述酸堿再生系統(tǒng)(401)為工程塑料材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C02F103/10GK204125208SQ201420506384
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】王澄濱, 曾玉彬, 黃保軍, 魏新春, 吳麗萍, 賈劍平, 傅雪晨, 歐陽(yáng)建利 申請(qǐng)人:克拉瑪依市三達(dá)新技術(shù)股份有限公司