油泥華孚油田處理工程方案

1、 魯邁拉油田油泥處理工程方案遼寧華孚環(huán)境工程有限公司加拿大愛德摩環(huán)保集團(tuán)匯報(bào)人：張瑞成2012年3月15日前言根據(jù)方案編制整體要求，全面采納了寰球公司領(lǐng)導(dǎo)、專家的意見。華孚和國外公司共同完成，期間加拿大專家對(duì)熱相分離進(jìn)行了技術(shù)澄清。工程界面為存量油泥處理和土壤修復(fù)，不包括無害化后的處置和地貌恢復(fù)。本方案為總體技術(shù)集成，保證達(dá)到整體項(xiàng)目目標(biāo)。但其中部分工藝包和設(shè)備需要合作或采購，暫時(shí)不能提供詳盡技術(shù)資料。匯報(bào)內(nèi)容1. 工程概況2. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)工藝技術(shù)方案配套工程主要工程量及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)6. 工程實(shí)施進(jìn)度安排7. 問題建議1. 工程概況1.1.編制依據(jù)1.2. 項(xiàng)目現(xiàn)狀1.3.項(xiàng)目的目的與意義

2、1.4.處理原則1.5.治理內(nèi)容和技術(shù)路線1. 工程概況1.1.編制依據(jù)寰球公司編制要求：污油回收到原油脫水系統(tǒng)，污水集中處理后回注，油泥達(dá)到當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求，對(duì)池體及周邊環(huán)境進(jìn)行生物修復(fù) 。規(guī)定了方案內(nèi)容和深度。寰球公司補(bǔ)充說明：確定注水水質(zhì)、處理時(shí)間，強(qiáng)調(diào)設(shè)備可靠性、運(yùn)行的“智能化”等內(nèi)容。1. 工程概況1.2.項(xiàng)目現(xiàn)狀1.2.1油泥池的數(shù)量及分布37個(gè)油泥池分布在14個(gè)脫氣站外，兩端距離近70km。1. 工程概況1.2.2. 油泥總量及結(jié)構(gòu)現(xiàn)場估計(jì)含油污水污泥總體積為117.5104m3，其中污泥70.594104m3。敞口土質(zhì)結(jié)構(gòu)，矩形斷面，沒有防滲處理，具有蒸發(fā)池、沉淀池、滲坑的多種“處

3、理”或“分離”功能。深度4m左右，沒有浸沒的超高部分在12m之間。1. 工程概況1.2.2. 油泥總量及結(jié)構(gòu)各種形態(tài)“油泥”計(jì)算總量120104m3，表層浮油、含油污水、底層淤泥和污染土壤的總體積分別為3.47104m3、69.68104m3、46.45104m3和52.14104m3。1. 工程概況1.2.3. 成分分析表層浮油：厚度100mm，含油70%，含水30%。含油污水：深1.5m，油、懸浮物含量低于500mg/L和100mg/L。淤泥：深1m，含水98%，油和懸浮物含量均為1%。污染土壤：底部和四周向下滲流1m，側(cè)向0.5m。含油量13%。1. 工程概況1.2.3. 成分分析原油組

4、分絕大部分屬于輕質(zhì)原油（API30），生物降解率90%以上。DS4站油密度728-821和741-834kg/m3， 相應(yīng)的API在3060之間。1. 工程概況1.2.3. 成分分析最新提供的DS4站一段和二段脫鹽水水質(zhì)，TDS為94000130900mg/L。Ca2+、Mg2+分別為65049057、14722050mg/L。腐蝕性強(qiáng)、結(jié)垢趨勢明顯，是設(shè)備選擇的重要因素。污染土壤的含鹽量會(huì)高于一般水平，給生物修復(fù)帶來不利影響。1. 工程概況1.2.4. 地理特點(diǎn)干旱地區(qū)，年最大降水量170mm。最大風(fēng)速48m/s平均80 km/h，最高日照85C，平均陰影44C。沙質(zhì)土壤，無淺層地下水。地表

5、無可見植物，與干旱、土壤含鹽、營養(yǎng)物缺乏有關(guān)。缺乏生物修復(fù)必要的氣候、土壤條件和農(nóng)業(yè)資源。1. 工程概況1.3.項(xiàng)目的目的與意義油泥池占地47.7104m2。形成事實(shí)污染和責(zé)任。法規(guī)、石油行業(yè)通行標(biāo)準(zhǔn)都要求清除油泥池所有污染物，修復(fù)污染土壤，恢復(fù)地貌。工程實(shí)施可消除污染源，恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，避免業(yè)主環(huán)境負(fù)債和環(huán)境責(zé)任，樹立良好社會(huì)形象?；厥账Y源和原油，具有經(jīng)濟(jì)效益。1. 工程概況1.4.處理原則油泥池中油、水、泥、土壤的形態(tài)不同、污染程度不同，通過分質(zhì)、分別處理實(shí)現(xiàn)減量化、資源化、無害化的總體目標(biāo)。充分考慮油泥處理工程短期運(yùn)行的特點(diǎn)，通過合理安排工期，減小建設(shè)規(guī)模和相應(yīng)的投資。優(yōu)先選擇可靠、自動(dòng)

6、設(shè)備，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和惡劣氣候。1. 工程概況1.5.治理內(nèi)容和技術(shù)路線治理污油、污水、污泥和污染土壤。技術(shù)路線：表層浮油液液分離回收原油；污水采用浮選、雙濾料過濾處理達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)；油泥采用熱相分離回收石油烴（脫水和干燥）；污染土壤進(jìn)行生物修復(fù)。1. 工程概況技術(shù)路線污油脫水裝置2.5104m32. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.1.建設(shè)規(guī)模2.2.處理指標(biāo)2. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.1.建設(shè)規(guī)模在確定污泥最終處理量時(shí)，增加了5000t的重污染土壤量。濕污泥的總量為3.7104t。按10個(gè)月的生產(chǎn)周期確定設(shè)計(jì)規(guī)模，兼顧污水、污泥和生物修復(fù)之間的工序銜接。表層浮油處理規(guī)模600m3/d;上層污水處理規(guī)模480

7、0m3/d;底層污泥預(yù)處理規(guī)模2400m3/d；污泥終處理規(guī)模120t/d。2. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.1.建設(shè)規(guī)模裝置數(shù)量和處理能力處理裝置運(yùn)行天數(shù)（d）處理對(duì)象總處理量裝置數(shù)量單套裝置處理能力104m3104t套m3/ht/d浮油分離裝置191表層浮油3.4746.25污水處理裝置191上層污水69.7450污泥脫水裝置253底層油泥47.3520污泥水配套污水處理裝置253離心機(jī)脫出水44.2520烘干裝置263離心機(jī)出泥3.7280熱相分離裝置263烘干污泥重污染土壤1.811202. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.1.建設(shè)規(guī)模污水、污泥處理從北魯展開，包括搬遷在內(nèi)的累積時(shí)間為268d。如污泥脫水廢水

8、不單獨(dú)配套污水處理裝置，由污水處理裝置統(tǒng)一處理，44.2104m3的運(yùn)輸量大，不如就地處理方便。2. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.1.建設(shè)規(guī)模通過計(jì)算，合理安排14個(gè)站的裝置數(shù)量和運(yùn)行時(shí)間?？v向?yàn)檎久?，橫向?yàn)闀r(shí)間。2. 建設(shè)規(guī)模、指標(biāo)2.2. 處理指標(biāo)回收原油含水1%。污水處理達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)，油和懸浮物均為5mg/L。油泥熱處理后總石油烴（TPH）3m油珠。投加破乳劑保證凈化油的含水1%。3. 工藝技術(shù)方案3.1.2. 污水處理技術(shù)選擇采用成熟可靠的調(diào)節(jié)+溶氣浮選+雙濾料過濾技術(shù)即可滿足要求。對(duì)于污泥脫水產(chǎn)生的廢水，適當(dāng)強(qiáng)化破乳和絮凝、增加浮選的停留時(shí)間，就可保證處理水質(zhì)。海上平臺(tái)撬裝裝置3. 工藝技術(shù)方

9、案3.1.3. 油泥預(yù)處理技術(shù)選擇在油泥最終處理之前，需要脫水和干燥預(yù)處理，減少運(yùn)輸量，滿足熱處理的熱值要求。3. 工藝技術(shù)方案3.1.3.1脫水技術(shù)的選擇離心機(jī)處理量大、工藝簡單、可自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行、占地小、便于機(jī)動(dòng)，缺點(diǎn)是能耗高。傾斜螺旋壓濾機(jī)的動(dòng)、靜環(huán)片相對(duì)移動(dòng)，防止堵塞，構(gòu)成濾筒的活動(dòng)環(huán)片徑向游動(dòng)，保證過濾間隙的通暢。板框壓濾機(jī)：非連續(xù)運(yùn)行、占地大、需運(yùn)行人員現(xiàn)場檢查，能耗較低。3. 工藝技術(shù)方案3.1.3.2脫水機(jī)對(duì)比序號(hào)項(xiàng)目單位壓濾機(jī)離心機(jī)傾斜螺旋壓濾機(jī)1脫水效果%7070702動(dòng)力消耗（脫水污泥）kWh/t3570353占地m215121053.52.5（傾斜）4藥劑用量（進(jìn)料）mg

10、/L10101005連續(xù)/間歇運(yùn)行間歇連續(xù)連續(xù)6自動(dòng)化水平低高高7藥劑費(fèi)（47104m3淤泥）萬元9.299.2992.98設(shè)備投資（20m3/h進(jìn)料）萬元2503003009技術(shù)選擇3. 工藝技術(shù)方案3.1.3.3干燥設(shè)備選擇對(duì)于顆粒不均勻、粘度高的脫水含油污泥，旋轉(zhuǎn)干燥器最為適用。投資費(fèi)用最低，估算為$20/kg/h（蒸發(fā)量），與閃蒸干燥器相當(dāng)，其他類型的干燥器數(shù)據(jù)在$100400/kg/h之間。選擇旋轉(zhuǎn)干燥器。3. 工藝技術(shù)方案3.1.4. 油泥處理技術(shù)選擇目前在石油行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)主要包括固化、清洗、焚燒、熱解、生物降解、地層處置等。均有成熟的技術(shù)和可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。固化和清洗不適合本工程的

11、特定污染形態(tài)。地層處置需要適當(dāng)?shù)牡刭|(zhì)空間和較大的能源消耗，暫不考慮。3. 工藝技術(shù)方案3.1.4.1焚燒與熱相分離技術(shù)焚燒技術(shù)：應(yīng)用最為廣泛，溫度8501200，徹底消除有機(jī)污染物?；剞D(zhuǎn)窯是最常用的爐型。熱相分離技術(shù)：在缺氧和封閉的空間中，通過間接加熱使廢物溫度升至200250之間，水和碳?xì)浠衔飺]發(fā)，經(jīng)過后續(xù)的冷凝回收烴類。3. 工藝技術(shù)方案3.1.4.2回轉(zhuǎn)窯焚燒與熱相分離處理技術(shù)對(duì)比序號(hào)項(xiàng)目回轉(zhuǎn)窯焚燒熱相分離處理1技術(shù)成熟程度最為成熟的技術(shù)，在各個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用。最近20年開發(fā)的技術(shù)，在石油行業(yè)較多成功案例。2處理效果終產(chǎn)物烴含量小于0.01%，減容率6070終產(chǎn)物烴含量小于1%，減容率6

12、0703預(yù)處理要求干燥至含水小于30%顆粒直徑小于40mm。干燥至含水小于30%顆粒直徑小于40mm。4煙氣余熱利用煙氣溫度平均850，可直接用于脫水污泥干燥。煙氣溫度1100以上，可直接用于脫水污泥干燥。5回收石油烴無回收率大于99%。3. 工藝技術(shù)方案3.1.4.2回轉(zhuǎn)窯焚燒與熱相分離處理技術(shù)對(duì)比序號(hào)項(xiàng)目回轉(zhuǎn)窯焚燒熱相分離處理6煙氣污染防治油泥直接燃燒，粉塵和有害氣體，SOx、HCl、NOX等酸性氣體污染環(huán)境，必須配置煙氣凈化裝置使煙氣排放達(dá)標(biāo)。油泥間接加熱，天然氣燃燒產(chǎn)生氮氧化合物。熱分離過程不產(chǎn)生酸性氣體，揮發(fā)的有機(jī)物經(jīng)除塵后回流到天然氣燃燒室充分燃燒。7燃料消耗除了啟動(dòng)點(diǎn)火之外，不需

13、要外加燃料。天然氣36Nm3/t干燥污泥。8運(yùn)行管理流程較長，廢氣處理控制要求高?？扇詣?dòng)運(yùn)行，需要有人值守。流程較短?？扇詣?dòng)運(yùn)行，需要有人值守。9機(jī)動(dòng)性能組件尺度大，不適合標(biāo)準(zhǔn)集裝箱運(yùn)輸。組件尺寸小，組件適合標(biāo)準(zhǔn)集裝箱運(yùn)輸。10投資（5t/h進(jìn)料）1500萬元（包括附屬設(shè)備）。1200萬元。（包括附屬設(shè)備）。11技術(shù)選擇3. 工藝技術(shù)方案3.1.5. 土壤修復(fù)技術(shù)選擇3.1.5.1土地拋灑、土地種植、堆肥技術(shù)上述方法堆肥效果最好。完成時(shí)間一年多。必須具備良好的土壤條件和新鮮水。3. 工藝技術(shù)方案3.1.5.2生物修復(fù)技術(shù)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粻顩r，本方案采用堆肥技術(shù)。沙質(zhì)土壤，補(bǔ)充營養(yǎng)物、膨松劑、水

14、分和通風(fēng)。投加生物降解除烴劑，時(shí)間縮短到三個(gè)月，費(fèi)用增加40元/m3。含油污泥通氣輔料營養(yǎng)物微量元素調(diào)節(jié)酸堿度物質(zhì)2周后補(bǔ)加補(bǔ)充水、肥料地貌恢復(fù)或用于綠化3個(gè)月后除烴劑3. 工藝技術(shù)方案3.2.工藝流程描述3.2.1工藝流程確定根據(jù)上述各種技術(shù)比選、工程經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場考察，本項(xiàng)目工藝技術(shù)流程確定如下：浮油收集及處理：浮動(dòng)收油+油水分離器+碟片離心機(jī)。污水處理：調(diào)節(jié)+浮選+雙濾料過濾。油泥處理：離心脫水+旋轉(zhuǎn)干燥+熱相分離，殘?jiān)糜谟湍喑氐幕靥罨蚬こ探ㄔO(shè)。土壤修復(fù)：堆肥技術(shù)。3. 工藝技術(shù)方案3.2.2原理流程和物料平衡圖（油、水、泥、土壤）3. 工藝技術(shù)方案3.3.主要工藝設(shè)備及技術(shù)參數(shù)3.3.1浮油回收裝置環(huán)形自調(diào)節(jié)堰收油器，調(diào)節(jié)堰