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聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐的研究

发布时间:2017-06-26 09:33:46 4年前 热度:1374 ℃

1引言

油田三次采油过程中,随着污水中含聚合物浓度的增大,大量聚合物粘附在过滤罐内滤料表面,加剧了滤料表层污染、板结,过滤罐过滤效果受到影响,加之目前过滤罐结构不合理,滤罐内的污油不能尽快排除罐外,过滤罐的反冲洗效果差。油田现有过滤罐过滤形式中,过滤罐的反冲洗出水口位置距离过滤罐最高点有一定高度,这样在反冲洗过程中,大量水流会在反洗压力的作用下第一时间从出水口流出,出水口以上的空间反冲洗效果不明显。这种情况长时间存在,会使得出水口上部空间的污油越积越多,从而使得过滤后的水质参数会越来越差。

2自动控制反冲洗过滤罐的结构

图1为自动反冲洗过滤罐的结构示意图。

系统主要由罐体、电动阀、油出口管、反冲出进水口管、支撑板、搅拌器、腔体、电机、压力传感器、微电脑控制器、进出水阀、微机、驱动器、滤料和筛网构成。

图中解释:1-罐体,2-电动阀,3-油出口管,4-反冲出水口管,5-支撑板,6-反冲进水口,7-搅拌器,8-腔体,9-电机,

10-压力传感器,11-微电脑控制器,12-出水阀,13-进水阀,14-微机,15-驱动器,16-滤料,17-筛网。

图1结构示意图

1.png

3自动控制反冲洗过滤罐的设计流程

自动控制反冲洗过滤罐主要是克服采油过程中存在的过滤罐滤料污染后反冲洗效果差致使过滤后水质参数越来越差的问题,而提供一种聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐,该聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐,能够提高反冲洗效果,使过滤后的水质参数有了大幅度的提高。

系统的设计流程是:聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐主要突出自动控制,系统启动后进行初始化设计,当正常运行时读取压力传感器传至微电脑控制器的数据,如果数据超出额定值,启动反冲洗过滤装置,设置反冲时间,当一次反冲结束后监测反冲效果,若没有达到额定值继续反冲,直到达到额定值为止。

腔体内壁置有压力传感器,电动阀、电机、出水阀及进水阀、压力传感器通过控制信号电缆连接微电脑控制器,微电脑控制器连接有微机,电机与微电脑控制器间的电缆上接有驱动器。具体流程如图2所示。

2.png

图2系統流程图

4自动控制反冲洗过滤罐的设计方案

如图1所示,该聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐包括罐体,罐体内中下部平行设置若干支撑板,支撑板间填有滤料,罐体顶端中部接有联通的凸出圆柱型腔体,腔体上部连接电机,电机下部连接置于罐体内的搅拌器,罐体上部设置反冲出水口管,腔体中部设置有油出口管,腔体内壁置有压力传感器,罐体底部设有反冲进水口,油出口管开口端连接有电动阀,反冲出水口管、反冲进水口上分别接有出水阀及进水阀,反冲出水口管外径为油出口管的外径的2倍,电动阀、电机、出水阀及进水阀、压力传感器通过控制信号电缆连接微电脑控制器,微电脑控制器连接有微机,电机与微电脑控制器间的电缆上接有驱动器,反冲出水口管进口端设置有筛网,防止滤料冲走损失。

该聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐工作时,反冲洗水从反冲进水口进入罐体底部后通过支撑板及滤料向上冲洗,油出口管的外径小于反冲出水口管的外径,由于油出口管管径小,所以更容易安装在接近罐顶的位置,这样最大程度的提高了过滤罐反洗面积,不留死角,在原反洗压力不变的情况下提高了过滤罐内部的反冲洗压力,在加大压力的冲洗下,反洗效果更明显。通过微电脑控制器对油出口管、反冲出水口管、反冲进水口上的电动阀、出水阀及进水阀、电机、压力传感器进行自动控制,大大提高反洗效果。该聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐可配备自动控制系统,可自动控制、调节反洗压力、时间和就地运行等参数,从而实现能够达到无人员操作运行,数据计算控制精准,具有节能、降耗、环保等优点,提高了过滤罐的反洗效果。

5结束语

该聚合物采油用自动控制反冲洗过滤罐由于采用上述结

构,有利于过滤罐内部的污油回收、不留死角。在反洗出水口上部增加油出口管,且油出口管出水口径减小,在原反洗压力不变的情况下提高了滤罐内部的反冲洗压力,在大压力的冲洗下,反洗较果有了更大的提高;反冲出水口管进口端的筛网便于将冲洗走的滤料截止返回再利用;通过控制箱对油出口管、反冲出水口管、反冲进水口上的电动阀、出水阀及进水阀、压力传感器、电机进行控制,大大提高反洗效果。实现了过滤罐节能、降耗、环保,大大延长了滤料的使用寿命,保障了油田的正常生产运行。

参考文献:

[1]吕松.一种新型全自动智能旋流式高压反冲洗过滤站的研制[J].考试周刊.2013:194-195.

[2]李琳莉.基于PLC控制的反冲洗过滤系统[J].自动化应用.201179-80.

[3]张磊,秦海初,赵东升.煤矿井下用高压自动反冲洗过滤装置的研究[J].机械工程与自动化.2013:112-114.

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