摘要(yào):分析了(le)油田作(zuò)業廢液(yè)處理站(zhàn)中廢液(ye)的化學(xué)性🔞質，具(jù)有🌈性質(zhì)複雜，腐(fǔ)蝕性高(gao)等特點(dian)。介紹了(le)廢液處(chù)理站中(zhong)🆚幾種常(chang)用💋儀表(biao)的選型(xing)、參數設(she)置及安(ān)裝環境(jìng)，對其它(tā)廢液處(chù)理站的(de)儀表選(xuǎn)用提供(gong)了一定(ding)⚽的實踐(jiàn)依據。
　　在(zai)油氣田(tián)生産過(guo)程中，産(chan)生的鑽(zuan)井廢液(yè)、壓裂廢(fèi)液和酸(suān)化液是(shi)較難處(chu)理的一(yi)類污染(ran)物，油田(tián)作業廢(fèi)液處理(lǐ)站對三(sān)種廢液(yè)分别進(jin)行接收(shōu)和處理(lǐ)。産生的(de)廢液性(xing)質複💃雜(za)，成分多(duō)樣化，因(yīn)此對現(xian)場儀表(biǎo)的選型(xing)要求🛀較(jiao)高。以某(mou)油田作(zuò)業廢液(ye)處理站(zhàn)爲例，分(fèn)💰析其中(zhōng)現場儀(yi)表的選(xuǎn)型🐉及安(ān)裝注意(yi)事項。
1油(you)田作業(yè)廢液處(chu)理站工(gōng)藝流程(cheng)
　　廢液處(chù)理站采(cǎi)用“機械(xiè)破膠+懸(xuan)浮沉降(jiàng)”的工藝(yì)方案，把(ba)三種廢(fei)液分質(zhì)接收到(dào)廢液接(jie)收池中(zhong)，同時用(yòng)堿液中(zhōng)和接收(shou)的☁️酸化(huà)廢液。三(san)種處理(lǐ)液通過(guò)加藥處(chu)理後被(bèi)提升泵(bèng)提升至(zhì)微泡破(po)膠器，然(rán)♈後自流(liú)至廢液(yè)沉降池(chi)。上清液(yè)被污水(shui)提升泵(bèng)吸到污(wu)水池，沉(chén)降後的(de)污泥則(zé)被污泥(ni)回收泵(bèng)提取到(dao)壓濾機(jī)房。污泥(ni)🥰在壓濾(lü)機房被(bèi)壓濾後(hou)拉出交(jiāo)由環保(bǎo)公司焚(fen)♌燒處理(lǐ)。污水池(chí)裏的污(wū)水經過(guò)二次加(jiā)藥🥰後被(bei)提升至(zhi)一體化(huà)廢液處(chù)理裝置(zhi)，處理合(hé)格的廢(fei)液㊙️外👉排(pái)。油田作(zuò)業廢液(yè)處理站(zhàn)工藝流(liú)程如圖(tu)1所示。

2三(sān)種廢液(ye)的主要(yào)性質
2.1酸(suan)化液
　　在(zài)油氣田(tián)生産過(guò)程中，酸(suān)化是油(you)氣井增(zeng)産、注水(shui)井增注(zhu)的主要(yào)手段之(zhī)一，利用(yong)泵入油(yóu)層的酸(suān)液與油(you)層中的(de)礦物質(zhì)或膠結(jie)物發生(sheng)化學反(fan)應，生成(chéng)可溶性(xìng)物質改(gai)善油水(shui)井的流(liu)動方式(shì)以增♉大(da)井眼附(fù)近的滲(shèn)流力［1］。酸(suān)化過程(cheng)中常用(yong)的酸化(hua)液主要(yao)有鹽酸(suān)液和土(tu)酸液(鹽(yan)酸+氫氟(fú)酸)兩大(dà)類，此外(wài)還添加(jiā)一定量(liàng)的緩蝕(shi)劑。酸化(huà)液pH值較(jiao)低，COD濃度(du)和礦化(huà)度高，有(you)強🈲烈腐(fǔ)蝕性，直(zhí)接接觸(chu)可能會(hui)造成燒(shao)傷，排入(rù)土壤後(hòu)❓會使土(tǔ)壤酸化(huà)，與硫化(hua)物反應(yīng)後産生(sheng)有毒氣(qì)體硫♌化(huà)氫，提高(gao)🌈空氣的(de)酸度［2］。
2.2壓(yā)裂液
　　壓(yā)裂液是(shi)壓裂技(jì)術的重(zhòng)要組成(cheng)部分，油(yóu)田壓裂(lie)就是利(li)用壓力(lì)将地層(céng)壓開，形(xíng)成裂縫(féng)，并用支(zhi)撐劑将(jiang)它支撐(cheng)起來，以(yi)減小流(liú)體流動(dòng)阻力的(de)增産、增(zēng)注措施(shi)，所用的(de)試劑就(jiù)是壓裂(liè)液［3］。壓🚶‍♀️裂(lie)液是一(yi)個總稱(chēng)，根據不(bu)同的階(jiē)段大緻(zhi)分爲前(qian)置液、攜(xié)砂液和(hé)頂替液(yè)。現階段(duan)的壓裂(liè)液主要(yào)類型是(shì)水基壓(yā)裂液、油(yóu)基壓✍️裂(liè)液、酸基(jī)壓裂液(yè)、泡沫壓(yā)裂液，其(qi)中水基(jī)壓裂液(ye)成本低(dī)、安全性(xing)能較高(gao)、使用最(zuì)爲廣泛(fan)🌈［4］。工程中(zhōng)使用的(de)🌈是水基(jī)壓裂液(yè)，水基壓(ya)裂液含(han)有多種(zhong)🔴化學添(tiān)加劑⛹🏻‍♀️成(cheng)分，爲改(gǎi)善壓裂(lie)液的各(ge)種性能(neng)指标還(hái)會添🐉加(jiā)pH調節劑(ji)、高溫穩(wěn)定劑等(děng)多種化(huà)學添加(jiā)劑［4］，具有(you)穩定性(xing)好、濁度(dù)高、COD濃💰度(du)高和石(shi)油類含(hán)量高等(deng)特點。
2.3鑽(zuan)井廢液(yè)
　　在石油(yóu)開采、鑽(zuàn)探及修(xiu)井過程(chéng)中會産(chan)生大量(liang)的鑽井(jing)廢液，主(zhǔ)要由鑽(zuan)井液、鑽(zuan)屑及各(gè)種作業(yè)産生的(de)廢💃液等(děng)組成［5］。鑽(zuàn)井廢液(yè)組成♈複(fu)雜，一般(bān)呈堿性(xing)，粘稠流(liu)⛱️體或半(bàn)流體狀(zhuang)，含有各(ge)種有機(ji)和無機(jī)類化學(xue)處理劑(jì)，重金屬(shu)、COD、含油和(he)表☎️面活(huó)性劑😘等(děng)有害物(wù)質濃度(du)較高［5］。
3儀(yi)表選型(xíng)及安裝(zhuāng)要求
3.1液(yè)位變送(song)器
　　根據(jù)工藝要(yao)求，需要(yao)在廢液(ye)接收池(chí)、廢液沉(chén)降池、污(wū)🛀🏻水池㊙️等(deng)工藝場(chǎng)所進行(háng)液位監(jiān)測，低液(ye)位報警(jǐng)并連鎖(suǒ)停相應(ying)的螺杆(gan)泵，同時(shí)液位信(xìn)号就地(dì)顯示并(bing)遠傳至(zhi)值班室(shì)。以酸化(huà)廢🈚液接(jie)收池爲(wei)例，池體(tǐ)尺寸爲(wèi)⚽4.2m×4.2m×2.5m，低液位(wei)報警并(bìng)連鎖停(ting)廢液提(ti)升泵。由(yóu)于液體(tǐ)化學💚性(xing)質較複(fu)雜，腐蝕(shí)性高，選(xuan)用非接(jiē)觸式儀(yi)表，不跟(gen)液體直(zhí)接接觸(chù)，因此選(xuǎn)用超聲(sheng)波液位(wei)變送器(qì)。
　　超聲波(bo)液位變(biàn)送器 工(gong)作原理(lǐ)如圖2所(suǒ)示，超聲(shēng)波換能(néng)器(探頭(tóu))發出高(gāo)頻脈📞沖(chòng)🔞聲波遇(yu)到被測(cè)液位表(biao)面被反(fan)射回來(lai)，部分反(fan)射回波(bo)被同一(yi)換能器(qi)接收。超(chao)聲波脈(mo)沖以聲(shēng)波速度(du)傳播，從(cóng)發射到(dào)接收😄到(dào)超聲波(bo)脈沖所(suǒ)需時間(jiān)間隔與(yǔ)探頭到(dào)被測介(jie)♋質表面(mian)的🤩距離(li)成正比(bi)。H=CT/2，L=TH－H。探頭發(fā)🔆射的超(chao)聲波有(you)一定的(de)寬🧑🏽‍🤝‍🧑🏻度，距(ju)離探頭(tou)比較近(jìn)的一小(xiǎo)段區域(yù)内反💯射(shè)波與發(fa)射波重(zhong)疊，不能(néng)測量距(jù)離值，這(zhè)個區🈲域(yu)稱爲盲(máng)區。

根(gen)據工藝(yì)要求，選(xuan)用的超(chāo)聲波液(ye)位變送(song)器工藝(yì)參數🏃‍♂️如(rú)⚽表1所示(shì)。

　　由于各(gè)個廢液(ye)接收池(chi)頂部加(jia)蓋玻璃(li)鋼蓋闆(pan)，液位變(biàn)送器需(xū)要在頂(dǐng)部開孔(kǒng)安裝，且(qiě)不應安(an)裝在進(jin)料口的(de)上方，信(xin)号📧波束(shu)角内不(bú)應有遮(zhē)擋物［6］，因(yīn)此安裝(zhuang)時的開(kai)孔位置(zhi)🏃距離池(chi)🌂壁不少(shao)✉️于500mm，儀表(biǎo)的觀測(ce)面朝向(xiang)操作通(tong)道，周圍(wei)沒有妨(fáng)礙維修(xiū)儀表的(de)物體。

3.2投(tou)入式溫(wen)度變送(sòng)器
　　爲了(le)中和接(jie)收的酸(suan)化廢液(yè)，建造了(le)液堿池(chí)。工程施(shī)工地點(diǎn)離海邊(biān)較近，爲(wèi)了防止(zhǐ)溫度較(jiào)低時液(yè)堿析☁️出(chu)，液👅堿池(chí)🛀🏻中采用(yong)了加熱(rè)盤管，因(yīn)此需要(yào)監測實(shí)時⭕溫度(dù)，且✔️溫度(dù)信号就(jiù)地顯示(shì)并遠傳(chuan)至✍️值班(bān)室。液堿(jian)池尺寸(cun)爲4.2m×4.2m×4.7m。因池(chí)子較深(shēn)，選用投(tóu)入式溫(wen)度傳感(gǎn)器。投入(ru)式一體(tǐ)化溫度(du)變送器(qì) 采用溫(wen)度傳感(gan)器，變送(song)輸出4～20mA的(de)标準信(xin)号，防止(zhǐ)電纜出(chū)線💛，采🏃🏻用(yong)不鏽鋼(gāng)材質，溫(wēn)度探頭(tóu)放置在(zai)前端。其(qi)參數要(yào)🤞求如表(biǎo)2所示。
　　投(tou)入式溫(wēn)度變送(song)器采用(yong)的測量(liàng)元件是(shi)鉑熱電(diàn)阻 ，由純(chún)鉑絲繞(rao)制而成(chéng)，溫度範(fàn)圍爲－200～850℃，精(jing)度高、性(xing)能可靠(kào)🌐、抗氧💋化(hua)♈性🙇🏻能好(hao)、物理化(huà)學性能(néng)穩定。液(yè)堿池上(shàng)方有玻(bo)璃鋼蓋(gai)🏃‍♂️闆，同樣(yàng)需要打(da)孔安裝(zhuang)。

3.3電磁流(liu)量計
　　作(zuo)爲油田(tian)作業廢(fèi)液處理(li)站，需要(yao)統計處(chù)理廢液(yè)的瞬時(shí)流量和(he)累計流(liú)量。因此(cǐ)在一體(ti)化廢液(ye)處理裝(zhuāng)置的出(chu)口⭐處安(ān)裝流量(liang)變送器(qi)，顯示瞬(shùn)時流量(liàng)、累計流(liú)量且流(liu)量信☂️号(hao)遠傳至(zhì)值班👄室(shi)。因廢液(yè)中含有(you)各種離(lí)子如Cl－、Mg2+等(deng)，具有導(dao)電性，因(yin)此選用(yong)電磁流(liú)量計 ，能(néng)夠測量(liang)酸、堿、鹽(yán)溶液以(yi)及帶有(yǒu)固體顆(ke)粒的流(liú)量。
　　導電(dian)的流體(ti)介質在(zài)磁場中(zhong)作垂直(zhí)方向流(liu)動而切(qie)割磁力(lì)線，會在(zai)兩個電(dian)極上産(chǎn)生感應(ying)電勢，感(gǎn)應電勢(shì)與體積(jī)流量具(ju)有線性(xing)㊙️關系，因(yin)此在管(guan)道兩側(cè)各插入(ru)一根電(diàn)極，便可(ke)引出感(gǎn)應電勢(shi)，由儀表(biǎo)指出相(xiang)應流量(liang)的大小(xiao)［7］。電極一(yi)般由非(fēi)導磁的(de)不鏽鋼(gang)材料制(zhì)成，電極(jí)安裝時(shi)宜在管(guǎn)道水平(ping)方向，防(fáng)止沉澱(diàn)物堆積(ji)在電極(ji)上而影(yǐng)響測量(liang)準确度(du)。爲了防(fáng)止導管(guǎn)被腐蝕(shi)并使内(nei)壁光滑(hua)，需要在(zài)測量導(dao)管内壁(bì)塗上👣絕(jue)緣襯裏(li)。電磁流(liu)量計的(de)參數要(yao)求如🔞表(biǎo)3所示。

　　316L不(bú)鏽鋼比(bǐ)316不鏽鋼(gang)的含碳(tan)量低，且(qie)316L不鏽鋼(gāng)的耐腐(fu)蝕能力(li)和焊接(jie)🔞性都顯(xian)著優于(yú)316不鏽鋼(gāng)，從生産(chan)成本來(lái)說，316不鏽(xiu)鋼比316L不(bú)鏽鋼💛的(de)生産成(cheng)本稍低(di)，但差異(yi)并不是(shì)特别大(da)，因此電(diàn)極材料(liao)選用316L。
　　聚(ju)四氟乙(yǐ)烯(PTFE)是由(you)四氟乙(yǐ)烯經聚(ju)合而成(chéng)的高分(fen)子🈲化合(hé)物❤️，化學(xue)穩定性(xing)、耐腐蝕(shi)性、密封(feng)性和電(dian)絕緣性(xìng)較強，具(ju)有良好(hǎo)的抗🐕老(lǎo)化能力(lì)，因此使(shi)用聚四(sì)氟乙烯(xi)做襯裏(lǐ)材料。
　　電(dian)磁流量(liang)計的安(an)裝要求(qiu)，上遊直(zhí)管段長(zhang)度不應(yīng)小于5倍(bei)管✂️徑，下(xia)遊不應(ying)小于2倍(bei)管徑［8］，因(yin)此本工(gong)程安裝(zhuang)🥵時前直(zhi)管㊙️段爲(wei)5倍管徑(jìng)，下遊爲(wèi)3倍管徑(jing)。
4總結
　　以(yi)某油田(tián)作業廢(fèi)液處理(lǐ)站的實(shi)際工藝(yì)流程爲(wei)基礎，分(fèn)析🔴了其(qi)中的廢(fèi)液性質(zhì)和化學(xué)環境，針(zhēn)對工藝(yi)😄需求進(jin)行😘相應(ying)儀表的(de)選型，設(shè)置參數(shu)要求及(jí)安裝要(yào)求，對🈲實(shi)際作業(ye)廢液㊙️處(chù)理站的(de)儀表🆚使(shǐ)用具有(yǒu)一定的(de)理論依(yi)據和實(shi)踐意義(yi)。

以上内(nei)容源于(yú)網絡，如(ru)有侵權(quan)聯系即(jí)删除!