海上油田水處理中的CFU技術創新和應用

導語：海上油田水處理中的CFU技術創新和應用一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1CFU技術的原理和特點

(1)CFU水處理原理

CFU技術是運用了浮選、離心、聚合的共同作用來進行水處理，具體操作過程是將氣體(氮氣或者油田常用氣體)通過線管排入水中，通過設備使得水中產生大量的微小氣泡，使水中充滿了氣泡和被除物質，在氣泡表面張力和氣泡自身的浮力等的共同作用下，促使小氣泡和被除物質相互附著，因為氣泡和油的密度均小于水，所以油可以隨著小氣泡的浮力上升到水面，達到水油分層的效果。此時在將水表面的污水由導管進行分離，從而達到水處理的效果。

(2)CFU設備的特點

①設備小巧，占地空間比較小，在設備內部沒有移動型結構，在操作上十分簡便。②因為設備工藝上的不同，CFU通過氣浮和水力等原理相結合的方式，大大的提高了分離油污的效率。③在工作量上可以適應絕大部分的流量波動，工作系統相當穩定。④不依靠現代化學技術，不適用化學制劑進行排污，對環境保護工作尤其是海洋生態環境保護起到了非常大的作用。⑤CFU設備的運行能耗很低，安裝、檢修簡便，維護成本相對較低，節約了相當大的維護費用，節省了人力物力。

2CFU設備的創新改造和實際應用

(1)在不影響當前生產效率的前提下，為了盡可能的滿足

未來水處理需求，經過仔細的探討和深入的研究，對CFU設備進行性結構上的創新和改造。設備結構上在序列1和2中的入口前端部分各增加一個線路分支并設置一個流量控制閥門，這樣一來，新的CFU系統能夠在工作時，將高于處理能力的水利用閥門和分路分流到每小時五百三十立方的CFU設備中進行處理。使系統的總處理速度可以達到每小時兩千一百二十立方，足以滿足未來海上油田平臺絕大部分的水處理要求。

(2)系統創新改造之后的效果

在對CFU設備進行創新改造之后，根據進液量的大小，平臺可以實現自主調節。我們對此進行了多項測試，測試結果表明，在改造之后，在CFU水處理能力范圍之內時，均可以將水中的含油量降低到每升十八毫克以下，除油效率非常高，均在百分之九十五以上，并且創新改造后的設備可以自主調節并且運行穩定，不需要人工額外添加化學制劑控制除油率。相比創新改造之前的設備，當cfu設備水處理量在每小時四百六十五立方米以下時，除油率可以保證在十八毫克每升以內，能夠達到除油標準，但是當處理量一旦超過每小時四百六十五升，水中含油率將在每升六十五至七十之間來回波動，此時就必須要額外添加化學制劑來控除油量了。測試結果表明，創新改造后的CFU設備在平臺中的除油效果和效率都十分顯著。在處理重油方面，因為重油中瀝青和膠質含量相對較高，黏度有顯著的提升，黏度的提高會對氣泡的上升速度造成影響，從而導致了分離效率的降低，增加了水油分離的難度。因此在此時需要適當的添加化學制劑并適當的提高氣體注入量，從而改變油滴表面的張力和小氣泡的大小，使油滴的黏度下降，增強氣泡上升的速度。從而提高水油分離的效率，使CFU設備達到理想的工作狀態，高質量的完成水油分離。

(3)創新改造后CFU與傳統工藝相比的優點

CFU相比傳統工藝HC+DEGASSER(水力旋流器結合撇油脫氣罐)方式，在處理效率、結構、操作性和維修等方面具有以下幾個優勢：①在處理效率上，CFU在水處理過程中工作迅速，單次污水處理時間只有十幾秒，是通過CFU設備進行單罐處理，處理方式快捷，并能將處理后的水直接排海，除油率能夠達到百分之九十五以上。而HC+DEGASSER需要污水先進入脫氣罐中一分鐘以上進行沉降后才能排海，處理時間過長，并且普遍除油率低于百分之九十。②在除油能力方面，CFU可以去除非常細小的油滴，對于直徑一微米的油滴都可以進行去除，并可以處理重油。而HC+DEGASSER一般只能去除十微米以上的油滴，對于重油，只能處理二十微米以上的。③在操作性上，CFU操作簡便且穩定，操作壓力低至0.05MPa，流量可以通過設備自身調節，適應范圍廣。HC+DEGASSER壓降至少需要0.5MPa，因為要保證水處理質量和效果，需要的入口壓力相對較高。④在日常設備維護方面，CFU維修工作簡便，幾乎免修免維護，而HC+DEGASSER旋流管很容易堵塞，需要定時清洗。

3結語

創新CFU技術不僅限于滿足水處理需求，更加提高了水處理的效率和質量，從根本上解決了未來海上油田的水處理問題。創新后的CFU技術與傳統的水處理技術相比，具備了更多優勢和便利，創新后的CFU技術勢必將在未來海上油田水處理系統中起到更深的意義。

作者:高曉蕾 董恒 陳子婧 荊延妮 單位:中海油研究總院 中國石油集團工程設計有限責任公司北京分公司