申请日2015.11.24
公开(公告)日2016.04.13
IPC分类号C02F9/10; C02F103/10
摘要
本实用新型公开了一种石油钻井废水处理系统,包括储罐、过滤器、进料泵、蒸发装置、浓缩液循环泵,储罐用于对钻井废水进行沉淀,过滤器通过管道与储罐的内腔连通,用于过滤掉钻井废水中的小颗粒杂质,进料泵通过管道与过滤器连接,用于抽取储罐内的钻井废水,蒸发装置通过管道与进料泵连接,用于对钻井废水进行蒸发浓缩,浓缩液循环泵通过管道与蒸发装置连接,用于抽取蒸发装置中的浓缩液,浓缩液循环泵通过管道与储罐连接,用于将浓缩液注入储罐内存储。利用本系统处理石油钻井废水,可以在消耗少量电能的情况下实现钻井废水的蒸发,又避免了目前晒水池的污水直接蒸发引起的大气污染和地下水污染。
权利要求书
1.一种石油钻井废水处理系统,其特征在于:包括钻井废水储罐、过滤器、进料泵、蒸发装置、浓缩液循环泵,所述钻井废水储罐用于对钻井废水进行沉淀,使钻井废水中的大颗粒杂质沉淀在罐底,所述过滤器的进水端通过管道与钻井废水储罐的内腔连通,用于过滤掉钻井废水中的小颗粒杂质,所述进料泵的进水端通过管道与过滤器的出水端连接,用于抽取钻井废水储罐内的钻井废水,所述蒸发装置通过管道与进料泵连接,用于对钻井废水进行蒸发浓缩,所述浓缩液循环泵的进水端通过管道与蒸发装置连接,用于抽取蒸发装置中的浓缩液,浓缩液循环泵的出水端通过管道与钻井废水储罐连接,用于将浓缩液注入钻井废水储罐内存储。
2.根据权利要求1所述的石油钻井废水处理系统,其特征在于:所述蒸发装置包括蒸发分离器、导热油循环泵、太阳能集热器,所述蒸发分离器包括钻井废水容纳腔、导热油循环腔,所述导热油循环腔包覆钻井废水容纳腔,用于对钻井废水容纳腔内的钻井废水加热,所述钻井废水容纳腔分别通过管道与进料泵、浓缩液循环泵连接,所述导热油循环腔分别通过管道与导热油循环泵、太阳能集热器连接,导热油循环泵、太阳能集热器之间通过管道连接,所述太阳能集热器用于对通过的导热油加热,所述导热油循环泵用于使蒸发装置内的导热油液形成循环。
3.根据权利要求2所述的石油钻井废水处理系统,其特征在于:所述太阳能集热器为槽式太阳能集热器。
4.根据权利要求2所述的石油钻井废水处理系统,其特征在于:还包括预热器,预热器包括钻井废水通过腔、冷凝腔,所述冷凝腔包覆钻井废水通过腔,用于对钻井废水通过腔内的钻井废水预热,所述钻井废水通过腔分别 通过管道与进料泵、钻井废水容纳腔连接,所述蒸发分离器的钻井废水容纳腔上设有蒸汽出口,该蒸汽出口通过管道与预热器冷凝腔的进汽口连接,预热器冷凝腔的出水口通过管道连接凝结水储罐。
5.根据权利要求4所述的石油钻井废水处理系统,其特征在于:所述预热器、凝结水储罐之间连接有除油器,用于除去凝结水中的油类。
说明书
石油钻井废水处理系统
技术领域
本实用新型涉及钻井废水处理技术领域,特别是涉及一种石油钻井废水处理系统。
背景技术
钻井废水是石油工业的主要污染物之一,主要是由粘土、钻屑、加重材料、化学添加剂、无机盐、油组成的多相稳定悬浮液,PH值较高,直接外排对环境的污染严重,并且组分的复杂多变,造成了生物、化学方法处理比较困难。采用蒸发的方法进行钻井废水的处理,已经在石油钻井现场中得到了初步应用,并且处理效果较好,作为纯物理方法,不用额外添加化学制剂,综合环保效益好。
物理蒸发工艺处理石油钻井废水,尽管效果较好,但需要消耗大量的热能或电能,处理成本非常高,目前节能型的机械压缩蒸发工艺处理一吨钻井废水的能耗也在50千瓦时以上;并且钻井现场特别是偏远地区油田和海洋油田,不一定能配套足够的热能或电能,制约了物理蒸发方法在钻井废水处理中的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种石油钻井废水处理系统,利用本系统处理石油钻井废水,可以在消耗少量电能的情况下实现钻井废水的蒸发,又避免了目前晒水池的污水直接蒸发引起的大气污染和地下水污染。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种石油钻井废水处理系统,包括钻井废水储罐、过滤器、进料泵、蒸发装置、浓缩液循环泵,所述钻井废水储罐用于对钻井废水进行沉淀,使钻井废水中的大颗粒杂质沉淀在罐底,所述过滤器的进水端通过管道与钻井废水储罐的内腔连通,用于过滤掉钻井废水中的小颗粒杂质,所述进料泵的进水端通过管道与过滤器的出水端连接,用于抽取钻井废水储罐内的钻井废水,所述蒸发装置通过管道与进料泵连接,用于对钻井废水进行蒸发浓缩,所述浓缩液循环泵的进水端通过管道与蒸发装置连接,用于抽取蒸发装置中的浓缩液,浓缩液循环泵的出水端通过管道与钻井废水储罐连接,用于将浓缩液注入钻井废水储罐内存储。
为了实现对钻井废水蒸发、分离,优选地,所述蒸发装置包括蒸发分离器、导热油循环泵、太阳能集热器,所述蒸发分离器包括钻井废水容纳腔、导热油循环腔,所述导热油循环腔包覆钻井废水容纳腔,用于对钻井废水容纳腔内的钻井废水加热,所述钻井废水容纳腔分别通过管道与进料泵、浓缩液循环泵连接,所述导热油循环腔分别通过管道与导热油循环泵、太阳能集热器连接,导热油循环泵、太阳能集热器之间通过管道连接,所述太阳能集热器用于对通过的导热油加热,所述导热油循环泵用于使蒸发装置内的导热油液形成循环。
优选地,所述太阳能集热器为槽式太阳能集热器。普通的太阳能集热器采用平板型吸热面,这种集热器由于吸热面与外界存在热对流等损失,难以达到150℃以上中高温范围,由于温差小,废水蒸发需求的蒸发受热面面积相应较大,为了提高太阳能利用率,应用槽式太阳能集热技术,其产生的导热 油温可达400℃,满足废水蒸发的工艺需求,并且蒸发面积小,节约场地。
为了回收蒸发分离器产生的蒸汽热能,提高热能利用率和蒸发效率,优选地,还包括预热器,预热器包括钻井废水通过腔、冷凝腔,所述冷凝腔包覆钻井废水通过腔,用于对钻井废水通过腔内的钻井废水预热,所述钻井废水通过腔分别通过管道与进料泵、钻井废水容纳腔连接,所述蒸发分离器的钻井废水容纳腔上设有蒸汽出口,该蒸汽出口通过管道与预热器冷凝腔的进汽口连接,预热器冷凝腔的出水口通过管道连接凝结水储罐。
为了提高凝结水的水质,优选地,所述预热器、凝结水储罐之间连接有除油器,用于除去凝结水中的油类。
由于采用了上述技术方案,本实用新型具有如下有益效果:
利用本系统处理石油钻井废水,利用了太阳能代替常规蒸发法处理污水的热源,可以在消耗少量电能的情况下实现污水的蒸发,又避免了目前晒水池的污水直接蒸发引起的大气污染和地下水污染,收集的凝结水达到《污水综合排放标准GB8978-1996》规定标准排放或回用。