油泥华孚油田处理工程方案

1、 鲁迈拉油田油泥处理工程方案辽宁华孚环境工程有限公司加拿大爱德摩环保集团汇报人：张瑞成2012年3月15日前言根据方案编制整体要求，全面采纳了寰球公司领导、专家的意见。华孚和国外公司共同完成，期间加拿大专家对热相分离进行了技术澄清。工程界面为存量油泥处理和土壤修复，不包括无害化后的处置和地貌恢复。本方案为总体技术集成，保证达到整体项目目标。但其中部分工艺包和设备需要合作或采购，暂时不能提供详尽技术资料。汇报内容1. 工程概况2. 建设规模、指标工艺技术方案配套工程主要工程量及技术经济指标6. 工程实施进度安排7. 问题建议1. 工程概况1.1.编制依据1.2. 项目现状1.3.项目的目的与意义

2、1.4.处理原则1.5.治理内容和技术路线1. 工程概况1.1.编制依据寰球公司编制要求：污油回收到原油脱水系统，污水集中处理后回注，油泥达到当地环保要求，对池体及周边环境进行生物修复 。规定了方案内容和深度。寰球公司补充说明：确定注水水质、处理时间，强调设备可靠性、运行的“智能化”等内容。1. 工程概况1.2.项目现状1.2.1油泥池的数量及分布37个油泥池分布在14个脱气站外，两端距离近70km。1. 工程概况1.2.2. 油泥总量及结构现场估计含油污水污泥总体积为117.5104m3，其中污泥70.594104m3。敞口土质结构，矩形断面，没有防渗处理，具有蒸发池、沉淀池、渗坑的多种“处

3、理”或“分离”功能。深度4m左右，没有浸没的超高部分在12m之间。1. 工程概况1.2.2. 油泥总量及结构各种形态“油泥”计算总量120104m3，表层浮油、含油污水、底层淤泥和污染土壤的总体积分别为3.47104m3、69.68104m3、46.45104m3和52.14104m3。1. 工程概况1.2.3. 成分分析表层浮油：厚度100mm，含油70%，含水30%。含油污水：深1.5m，油、悬浮物含量低于500mg/L和100mg/L。淤泥：深1m，含水98%，油和悬浮物含量均为1%。污染土壤：底部和四周向下渗流1m，侧向0.5m。含油量13%。1. 工程概况1.2.3. 成分分析原油组

4、分绝大部分属于轻质原油（API30），生物降解率90%以上。DS4站油密度728-821和741-834kg/m3， 相应的API在3060之间。1. 工程概况1.2.3. 成分分析最新提供的DS4站一段和二段脱盐水水质，TDS为94000130900mg/L。Ca2+、Mg2+分别为65049057、14722050mg/L。腐蚀性强、结垢趋势明显，是设备选择的重要因素。污染土壤的含盐量会高于一般水平，给生物修复带来不利影响。1. 工程概况1.2.4. 地理特点干旱地区，年最大降水量170mm。最大风速48m/s平均80 km/h，最高日照85C，平均阴影44C。沙质土壤，无浅层地下水。地表

5、无可见植物，与干旱、土壤含盐、营养物缺乏有关。缺乏生物修复必要的气候、土壤条件和农业资源。1. 工程概况1.3.项目的目的与意义油泥池占地47.7104m2。形成事实污染和责任。法规、石油行业通行标准都要求清除油泥池所有污染物，修复污染土壤，恢复地貌。工程实施可消除污染源，恢复生态环境，避免业主环境负债和环境责任，树立良好社会形象。回收水资源和原油，具有经济效益。1. 工程概况1.4.处理原则油泥池中油、水、泥、土壤的形态不同、污染程度不同，通过分质、分别处理实现减量化、资源化、无害化的总体目标。充分考虑油泥处理工程短期运行的特点，通过合理安排工期，减小建设规模和相应的投资。优先选择可靠、自动

6、设备，适应经济发展水平和恶劣气候。1. 工程概况1.5.治理内容和技术路线治理污油、污水、污泥和污染土壤。技术路线：表层浮油液液分离回收原油；污水采用浮选、双滤料过滤处理达到注水标准；油泥采用热相分离回收石油烃（脱水和干燥）；污染土壤进行生物修复。1. 工程概况技术路线污油脱水装置2.5104m32. 建设规模、指标2.1.建设规模2.2.处理指标2. 建设规模、指标2.1.建设规模在确定污泥最终处理量时，增加了5000t的重污染土壤量。湿污泥的总量为3.7104t。按10个月的生产周期确定设计规模，兼顾污水、污泥和生物修复之间的工序衔接。表层浮油处理规模600m3/d;上层污水处理规模480

7、0m3/d;底层污泥预处理规模2400m3/d；污泥终处理规模120t/d。2. 建设规模、指标2.1.建设规模装置数量和处理能力处理装置运行天数（d）处理对象总处理量装置数量单套装置处理能力104m3104t套m3/ht/d浮油分离装置191表层浮油3.4746.25污水处理装置191上层污水69.7450污泥脱水装置253底层油泥47.3520污泥水配套污水处理装置253离心机脱出水44.2520烘干装置263离心机出泥3.7280热相分离装置263烘干污泥重污染土壤1.811202. 建设规模、指标2.1.建设规模污水、污泥处理从北鲁展开，包括搬迁在内的累积时间为268d。如污泥脱水废水

8、不单独配套污水处理装置，由污水处理装置统一处理，44.2104m3的运输量大，不如就地处理方便。2. 建设规模、指标2.1.建设规模通过计算，合理安排14个站的装置数量和运行时间。纵向为站名，横向为时间。2. 建设规模、指标2.2. 处理指标回收原油含水1%。污水处理达到注水标准，油和悬浮物均为5mg/L。油泥热处理后总石油烃（TPH）3m油珠。投加破乳剂保证净化油的含水1%。3. 工艺技术方案3.1.2. 污水处理技术选择采用成熟可靠的调节+溶气浮选+双滤料过滤技术即可满足要求。对于污泥脱水产生的废水，适当强化破乳和絮凝、增加浮选的停留时间，就可保证处理水质。海上平台撬装装置3. 工艺技术方

9、案3.1.3. 油泥预处理技术选择在油泥最终处理之前，需要脱水和干燥预处理，减少运输量，满足热处理的热值要求。3. 工艺技术方案3.1.3.1脱水技术的选择离心机处理量大、工艺简单、可自动连续运行、占地小、便于机动，缺点是能耗高。倾斜螺旋压滤机的动、静环片相对移动，防止堵塞，构成滤筒的活动环片径向游动，保证过滤间隙的通畅。板框压滤机：非连续运行、占地大、需运行人员现场检查，能耗较低。3. 工艺技术方案3.1.3.2脱水机对比序号项目单位压滤机离心机倾斜螺旋压滤机1脱水效果%7070702动力消耗（脱水污泥）kWh/t3570353占地m215121053.52.5（倾斜）4药剂用量（进料）mg

10、/L10101005连续/间歇运行间歇连续连续6自动化水平低高高7药剂费（47104m3淤泥）万元9.299.2992.98设备投资（20m3/h进料）万元2503003009技术选择3. 工艺技术方案3.1.3.3干燥设备选择对于颗粒不均匀、粘度高的脱水含油污泥，旋转干燥器最为适用。投资费用最低，估算为$20/kg/h（蒸发量），与闪蒸干燥器相当，其他类型的干燥器数据在$100400/kg/h之间。选择旋转干燥器。3. 工艺技术方案3.1.4. 油泥处理技术选择目前在石油行业应用的技术主要包括固化、清洗、焚烧、热解、生物降解、地层处置等。均有成熟的技术和可借鉴的经验。固化和清洗不适合本工程的

11、特定污染形态。地层处置需要适当的地质空间和较大的能源消耗，暂不考虑。3. 工艺技术方案3.1.4.1焚烧与热相分离技术焚烧技术：应用最为广泛，温度8501200，彻底消除有机污染物。回转窑是最常用的炉型。热相分离技术：在缺氧和封闭的空间中，通过间接加热使废物温度升至200250之间，水和碳氢化合物挥发，经过后续的冷凝回收烃类。3. 工艺技术方案3.1.4.2回转窑焚烧与热相分离处理技术对比序号项目回转窑焚烧热相分离处理1技术成熟程度最为成熟的技术，在各个行业广泛应用。最近20年开发的技术，在石油行业较多成功案例。2处理效果终产物烃含量小于0.01%，减容率6070终产物烃含量小于1%，减容率6

12、0703预处理要求干燥至含水小于30%颗粒直径小于40mm。干燥至含水小于30%颗粒直径小于40mm。4烟气余热利用烟气温度平均850，可直接用于脱水污泥干燥。烟气温度1100以上，可直接用于脱水污泥干燥。5回收石油烃无回收率大于99%。3. 工艺技术方案3.1.4.2回转窑焚烧与热相分离处理技术对比序号项目回转窑焚烧热相分离处理6烟气污染防治油泥直接燃烧，粉尘和有害气体，SOx、HCl、NOX等酸性气体污染环境，必须配置烟气净化装置使烟气排放达标。油泥间接加热，天然气燃烧产生氮氧化合物。热分离过程不产生酸性气体，挥发的有机物经除尘后回流到天然气燃烧室充分燃烧。7燃料消耗除了启动点火之外，不需

13、要外加燃料。天然气36Nm3/t干燥污泥。8运行管理流程较长，废气处理控制要求高。可全自动运行，需要有人值守。流程较短。可全自动运行，需要有人值守。9机动性能组件尺度大，不适合标准集装箱运输。组件尺寸小，组件适合标准集装箱运输。10投资（5t/h进料）1500万元（包括附属设备）。1200万元。（包括附属设备）。11技术选择3. 工艺技术方案3.1.5. 土壤修复技术选择3.1.5.1土地抛洒、土地种植、堆肥技术上述方法堆肥效果最好。完成时间一年多。必须具备良好的土壤条件和新鲜水。3. 工艺技术方案3.1.5.2生物修复技术根据当地自然状况，本方案采用堆肥技术。沙质土壤，补充营养物、膨松剂、水

14、分和通风。投加生物降解除烃剂，时间缩短到三个月，费用增加40元/m3。含油污泥通气辅料营养物微量元素调节酸碱度物质2周后补加补充水、肥料地貌恢复或用于绿化3个月后除烃剂3. 工艺技术方案3.2.工艺流程描述3.2.1工艺流程确定根据上述各种技术比选、工程经验及现场考察，本项目工艺技术流程确定如下：浮油收集及处理：浮动收油+油水分离器+碟片离心机。污水处理：调节+浮选+双滤料过滤。油泥处理：离心脱水+旋转干燥+热相分离，残渣用于油泥池的回填或工程建设。土壤修复：堆肥技术。3. 工艺技术方案3.2.2原理流程和物料平衡图（油、水、泥、土壤）3. 工艺技术方案3.3.主要工艺设备及技术参数3.3.1浮油回收装置环形自调节堰收油器，调节堰