稠油污水循环利用技术与应用.ppt

汇 报 提 纲 节约清水：1.2亿m3 减排污水：1.2亿m3 CODcr减排：6万吨 BOD5减排：1.2万吨 中国石油辽河油田公司 同 济 大 学 辽宁华孚环境工程有限公司 稠 油 污 水 循 环 利 用 技 术 与 应 用 申报国家科技进步奖 1 一、立项背景 二、总体思路 五、推广应用和经济社会效益情况 六、推动行业科技进步的作用和意义 三、主要技术内容及创新点 七、主要完成人情况 四、技术经济指标及相关知识产权 一、立项背景 稠油是国家重要战略资源，稠油开采以注蒸汽热力采油为主，年注蒸汽消耗清水1.5亿m3。 在采油过程中，产生大量高温、高含盐、高含有机物的稠油污水，年产污水2亿m3。 如何有效处理污水，用污水替代清水，回用注汽锅炉， 实现循环利用, 达到节能减排、保护环境的目标是国内外重大课题。 一、立项背景 稠油污水出路选择 达标外排 无效回注 循环利用 技术上不成熟 对环境造成危害 经济上不合适 对地层造成污染 严重制约稠油开采规模 极大影响油田经济效益 技术上不成熟 经济环境效益巨大 利国利民利企 循环利用既是落实国家发展循环经济、推行节能减排的具体体现，也是企业自身发展的迫切要求。 胶质高：37-39%，国内外不超过32% 密度大：0.96-0.99，国内外不超过0.95 粘度大：10万-20万，国内外不超过1000 含盐量大：TDS 4000-6500mg/L 有机物含量高：COD 300-500mg/L 水温高 ：60-90℃ 国内：调节pH（9.5-10）,系统结垢， 国外：提温至105℃，运行成本高。 含水率：75-80%。填埋、固化、化学热 洗：二次污染；焚烧：投资大成本高 一、立项背景 二价、三价结垢离子浓度之和：0.5ppm 国内外无处理至ppb级的技术。 循环利用五大技术难题 油水分离难 硬度去除难 SiO2去除难 污泥处理难 深度去除难 一、立项背景 虽然国内外在稠油污水处理方面作了大量研究工作和现场试验，但由于存在以上诸多难题，既没有设计规范，也没有水质标准，国内外无成功的先例。 急需研发稠油污水循环利用新技术、新工艺。 针对稠油污水油水难分离，研发高效破乳剂及配套工艺； 二、总体思路 针对硬度去除，研发抗污染耐高温易再生的新型树脂； 针对二氧化硅去除，研发新型除硅剂及新工艺； 针对五大技术难题，本研究的总体思路是： 针对微量二价/三价结垢离子进一步深度去除，研发新型鳌合树脂与配套工艺； 针对含油污泥的特点，创新思路，将含油污泥改性后脱水，制成新型复合燃料。 在此基础上集成创新，形成具有我国自主知识产权的稠油污水循环利用系列技术。 乳化机理、破乳机理 除硅机理、结垢机理 突破五大技术 制订两项标准 辽河油田、新疆油田 胜利油田、河南油田 室内机理研究 1998-1999年 现场小试研究 1999-2000年 现场中试研究 2000-2001年 工程推广应用 2002年-至今 二、总体思路 1、发明了油水分离及配套工艺技术 专利号： 2007 1 0175374.7 ， ZL 99 2 25001.3 ， ZL 99 2 25002.1 三、主要技术内容及创新点 技术难点： 乳化严重，油水密度差小，粘度大，水质水量变化大 油水分离时间长， ≥10hr，药剂用量大， ≥ 600mg/L 处理效果差，油≥50mg/L，悬浮物≥50mg/L 技术创新点： 研发破乳剂、创新配套收油设备与工艺 处理效果好，油≤2mg/L，悬浮物≤2mg/L 油水分离时间短， ≤ 0.5hr，药剂用量少， ≤ 150mg/L 悬浮物 （mg/L ） 油含量 （mg/L） 药剂量 （mg/L） 污水类别 2 5258 1.6 16713 150 超稠油污水 2 4132 0.6 1562 25 稀油污水 1.6 4265 0.5 8331 75 稠油污水 处理后 处理前 处理后 处理前 不同污水处理效果 三、主要技术内容及创新点 该药剂具有广谱性 三、主要技术内容及创新点 2、发明了高温高含盐高含有机物污水硬度去除技术 专利号： ZL 01 2 49196.9 ，中国石油集团公司技术秘密 技术难点： 稠油污水组分复杂，有机物含量高、温度高、矿化度高 普通树脂污染严重，无法去除硬度 普通新鲜树脂 普通树脂再生后 三、主要技术内容及创新点 技术创新点： 研发新型大孔弱酸树脂，膨胀率是普通树脂的13倍以上。利用改性树脂在再生转型过程中的体积变化，有效清除污染，恢复活性。 在不需深度除盐、除有机物、不降温前提下，改性大孔弱酸树脂出水硬度小于0.1mg/L，满足锅炉给水要求。 改性新鲜树脂 改性树脂再生后 三、主要技术内容及创新