第一篇：三元復(fù)合驅(qū)堿溶解配液系統(tǒng)改進措施研究與實踐

三元復(fù)合驅(qū)堿溶解配液系統(tǒng)改進措施研究與實踐

孫俊偉

(大慶油田有限責(zé)任公司 第三采油廠)摘要:通過對目前弱堿化三元復(fù)合驅(qū)油的堿溶解配液系統(tǒng)工藝現(xiàn)狀分析研究，對配制工藝提出了改造措施,增加了防護措施密封稱重給料機，增設(shè)除塵設(shè)備，在高能混合器上加裝排氣設(shè)施，防止了碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵和廢氣帶來的污染，避免了操作工人身體受到傷害,減少了環(huán)境污染。關(guān) 鍵 詞:復(fù)合驅(qū)油;碳酸鈉混配;粉塵;廢氣;環(huán)保 前言

北三西三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)性礦場試驗是大慶油田首次開展的大規(guī)模弱堿化三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)性礦場試驗。為滿足配制三元復(fù)合體系的要求，在北三西試驗站增加建設(shè)了一套固態(tài)堿溶解配液系統(tǒng)，進行碳酸鈉溶液配制。三元復(fù)合體系配方按抗鹽超高分子量聚合物1 580 mg/L、堿（Na2CO3粉末）1.2%、表活劑（國產(chǎn)）0.25%的濃度配制。

碳酸鈉混拌撬主要由混合撬、混合粉體輸送系統(tǒng)、粉體計量系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、發(fā)液系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。混合系統(tǒng)由噴射器、擴散槽、進水管路和混合管路組成，噴射器和擴散槽形成密閉容腔，產(chǎn)生真空將碳酸鈉粉末吸入噴射器，同時噴射器還形成高速噴射的水流，以保證水和碳酸鈉粉末在進入混合撬之前充分混合，而不形成碳酸鈉晶體。

由于試驗用碳酸鈉物料是一種有刺激性的粉末物質(zhì)，揮發(fā)出的粉塵會污染環(huán)境。同時，配制碳酸鈉溶液采用的是深度處理后的污水，碳酸鈉和污水在高能混合器混合會產(chǎn)生釋放一定量的廢氣，造成空氣污染，使操作身體健康受到傷害。配制溶液所用的碳酸鈉和污水

配制三元復(fù)合體系所用的化學(xué)藥劑之一碳酸鈉，屬工業(yè)用碳酸鈉，呈白色粉狀結(jié)晶，真密度2.533（20℃），假密度0.45～0.6，易溶于水，在35.4℃時溶解度最大，且在空氣中易吸收水分和二氧化碳轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉而結(jié)塊表1。

表1 工 業(yè) 碳 酸 鈉 GB210-92

指 標(biāo) 項 目

總堿量（以Na2CO3計），%≥ 氧化物（以NaC1計）含量，%≤

鐵（Fe)含量，%≤ 硫酸鹽（以SO4計）含量，%≤

水不溶物含量，%≤ 燒失量* *，%≤ 堆積密度***，g/ml≥

180μm≥

粒度***,1.18mm篩余物，%≤

指 標(biāo) 99.2 0.50 0.004 0.03 0.04 0.80 0.85 75.0 2.0

配制堿溶液用污水來自北十二聯(lián)深度處理后的含油污水表2。

作者簡介:孫俊偉(1971-),男,工程師,現(xiàn)從事地面工程管理工作。

表2 北十二聯(lián)含油污水分析報告

水 樣 北十二聯(lián)含油污水 PH 值 8.4 含油 /Mg·L11.3-1 含懸 浮物 /Mg·L-1 5.2

HCO3 /Mg·L-1 1836.8

主要離子含量分析

總礦化

CO3 CL SO42-Ca2+ Mg2+ K++Na+

度

/Mg·L-1 /Mg·L-1 /Mg·L-1 /Mg·L-1 /Mg·L-1 /Mg·L-1

2--

77.9 595.6 6.0 30.1 6.1 1095.3 3647.8 3 固體碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵及廢氣

操作人員往混拌撬的上料罐投料時，粉末狀的碳酸鈉會在下料過程中產(chǎn)生碳酸鈉粉塵，擴散到周圍空氣中，造成環(huán)境污染。同時，由于混拌撬的稱重給料機屬于半封閉設(shè)備，粉末狀的碳酸鈉在稱重給料機上傳輸和稱重的過程中，也會散落到空氣中，形成粉塵，污染環(huán)境。當(dāng)碳酸鈉靠重力及噴射器產(chǎn)生的負壓進入高能混合器混合時，與在噴射器內(nèi)形成的高速噴射的污水流相遇，加上北十二聯(lián)來污水本身具有一定的溫度及碳酸鈉遇水溶解釋放的熱量，形成了大量的含油蒸汽，從混合器中排出，給室內(nèi)環(huán)境造成了污染。固體碳酸鈉混配過程中產(chǎn)生的粉塵及廢氣處理

由于碳酸鈉物料是一種有刺激性的物質(zhì)，應(yīng)對碳酸鈉物料進行回收。同時，應(yīng)對混配過程中產(chǎn)生的大量的有氣味的含油蒸汽進行外排，以防止影響安全生產(chǎn)，使環(huán)境受到污染，造成操作人員身體受到傷害。針對這種情況，采取了三項改造措施見圖1。

緩沖罐C101D01W101B101E101Z01FM101A101A102A103L101E102V102V103PM102PM101V103H01水源V101P101P102V104V105FM102PM103P103 圖1 改造后的固體碳酸鈉混配工藝流程圖

(1）改造稱重給料機，在不影響其本身性能及正常安全運行的情況下，對稱重給料機用1.5 mm厚的不繡鋼板對其下部密封，僅留有一個出料口和漏料口。

(2)增設(shè)除塵器，選用JP型系列單機除塵設(shè)備，該除塵器的處理風(fēng)量為3 000 m3/h，過濾面積2為13 m，除塵效率為99.5%，過濾風(fēng)速為2～4 m/min，風(fēng)機電機功率為4 KW，振打電機功率為0.12 KW。在上料罐的側(cè)孔和稱重給料機的漏料口上增加除塵管匯，與除塵器相連。當(dāng)碳酸鈉物料進入上料罐和稱重給料機時，打開除塵器的啟動電機，含有碳酸鈉粉末的空氣由進風(fēng)口進入箱體，因氣流的體積突然擴大，流速聚然降低，大粒徑的碳酸鈉粉末在自重作用下沉降到灰斗中，細小的碳酸鈉粉末由濾袋捕獲，凈化的空氣穿過濾袋后由風(fēng)機吸出外排。

(3）在高能混合器上加裝排氣設(shè)施，由于高能混合器排氣口不能封堵，否則蒸汽將沿下料口上返，使碳酸鈉粉料在混合器內(nèi)結(jié)塊堵死，使混合器不能正常工作，且混合器排氣必須順暢。因此在混合器上加裝了排氣匯管，為防止排氣匯管帶來阻力，同時加裝了一臺軸流風(fēng)機，保證了高能混合器高效運轉(zhuǎn)，避免了室內(nèi)污染。結(jié)

論

改造后的弱堿化三元復(fù)合驅(qū)堿液溶解配液系統(tǒng)，由于增加了除塵設(shè)備、排氣和防護措施，較好的防止了碳酸鈉混配過程中粉塵和廢氣帶來的污染，避免了對人體的傷害，減少了對環(huán)境的污染。

編輯：汪玉華