Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 58
Текст из файла (страница 58)
При средней обводненности сырой нефти 30 % при наличии на промыслах установок для обезвоживания и'обессоливания общее количество загрязненных сточных вод от месторождения дебитом 3 млн. т/год нефти составляет примерно 10 тыс. м'/сут. Количество сточных вод (в м'/сут) от отдельных объектов на нефтепромыслах составляет: скважина (промывка) — 200; установка термохимичсского обезвоживания нефти на 1 млн. т/год — 150 — 250; центральные пункты подготовки нефти (обезвоживание, обсссоливание и стабилизация): на 1 млн. т/год— 425, на 3 млн. т/год — 1000, на 9 млн.
т/год — 2700; компрессорная па четыре рабочих агрегата (при водообороте) — 100 — 250; резервуары для промывки объемом до 10 тыс. м' — 36, до 30 тыс. м' — 72); Часть РХ Технологические решения очиснгки сточных вод -. дизельная установка на 100 л. с.— 15 — 20; трубная база — 100; механическая мастерская — 10. Загрязненность сточных вод нефтепромыслов, как уже отмечалось выше, зависит от состава и количества пластовых вод и характера деэмульгаторов, применяемых на установках подготовки нефти. На основе анализа сточных вод ряда нефтепромыслов ниже приводится концентрация их загрязнений: Концентрация, г/л: механические примеси ....... 0,15 — 11,5 нефть. 0,1 — 5 общая минерализация ............ 15 — 180 С1....., ..4 — 124 Са'+ .............................. 4 — 23 Мвг .
2 — 7 БО 0,5 — 5 НСО, 0 — 9,3 Ге" г' .............'..........,.'.......... 0,01-0,15 Концентрация, мг/л: сероводород ............................. 25 — 420 бром .. Π— 250 йод . 0-25 ПАВ....,... 30 — 150 Плотность воды, г/см'.;,....,.. 1,006 — 1,15 рН 6,2 — 8,7 Содержание железа в сточной воде может повышаться вследствие ее коррозионной активности, в результате чего разрушается металл груб и оборудования.
В стоке также сохраняется небольшой объем остагочных газообразных углеводородов. Наиболее целесообразно и распространенно использование сточных вод нефтепромыслов в системах заводнения для поддержания давления в продуктивных пластах с целью обеспечения их нефтеотдачи. Очистка сточных вод перед их закачкой через нагнстательные сква- жины в пласт сводится преимущественно к удалению из них плаваю- щей и эмульгированной нефти (растворенная нефть практически не влияет на присмистость скважин), извлечению механических примесей и железа. Допустимое остаточное содержание упомянутых компонентов нормируется в зависимости от коллекторских своиств пласта. В основном оно колеблется для твердых взвешенных веществ в прс- делах 5 — 30 мг/л, для нефтепродуктов — 5 — 50 мг/л, лля железа в окисной форме — 1 — 2 мг/л.
В табл. 5.11 приводятся рекомендуемые отраслевыми НИИ предварительные нормы качества сточной воды, закачиваемой в пласт, применительно к некоторым нефтяным месторождениям страны. Ориентировочная приемистость нагнста- тельных скважин принимается в таблице по данным нсфтепромыс- ловых управлении. Подготовка нефтепромысловых сточных вод для закачки в пласт производится в настоящее время в открытых, закрытых или полузакрытых системах водоотвсдсния. В первых сточная вода, движущаяся самотеком по сети и очистным сооружениям, входит в кон- такт с атмосферным воздухом, что обычно приводит к изменению рН, повышению коррозиошюй активности воды, окислению содержащегося в ней закисного железа, а также способствует увеличению загазованности окружающей среды.
Однако эти системы позволяют совместно очищать различные виды неф- тесодержащих вод, включая и поверхностные. Упомянутых недостатков лише- 273 Глава 5. Очистка сточных еод нефтеперерабатыеяощкх за«ода«, нефтенро.иыслое и нефтебаз Таблица 5.11 Нормы качества сточной воды, закачиваемой в пласт Концентрация загрязнений в сточной воде, закачивасмой в пласт, мг1л Приемистость скважин, м'алеут Месторождение нефти механи- ческих и имесей железа окисного нефти б50 [при давлении 9 МПа (90 ат)1 б00 [при давлении 100 КПа (100 ат)1 400[при давлении 100 КПа (100 ат)1 400 [при давлении 30 Кпа (30 ат)) 16 15 Ромашкинскос 30 25 20 — 25 15 Шпаковское Туймазинскос 25 ЭΠ— 40 Лрланское Мухановское Западно-С ское 10 10 20 30 274 ны закрытые системы, в которых обводненная сырая нефть, направляемая на установку подготовки, а затем отделившаяся там вода, проходя через очистные сооружения и далее до нагнетательных скважин, движутся без соприкосновения с атмосферным воздухом.
При транспортировании сточной воды используется остаточное давление после установок подготовки нефти. Полузакрытые системы представляют собой комбинацию из элементов открытых и закрытых систем. В состав закрытых систем для очистки нефтепромысловых вод, согласно рекомендациям института «Гипровостокнефть», входят следующие сооружения: горизонтальный напорный отстойник на приток воды в течение 2 ч; дегазатор (время дегазации 10 — 15 мин); напорные песчаные фильтры (скорость фильтрации 5 м/ч); безнапорный резервуар-отстойник на 3 — 4- часовое пребывание производственно-ливневой воды„' напорная емкость очищснной воды и резервуар-отстойник загрязненной промывной воды после фильтров.
Вода из напорной емкости далее закачивается в продуктивные пласты. Отстоявшаяся загрязненная промывная вода подастся на напорные фильтры. При содержании в исходной воде в среднем 5 г/л нефтепродуктов и 150 мг/л механических примесей их остаточная концентрация после очистки составляет соответственно 30— 40 и 25 — 30 мг/л.
Открытые системы — самые распространенные на нефтепромыслах — могут включать очистные сооружения различного типа. Наиболее целесообразно использование схемы очистки, предложенной институтом «Союзводоканалпроект». Пластовые и производственно-ливневые воды (в смеси) после песколовки и приемного резервуара подкачиваются в резервуар-отстойник, рассчитываемый на приток сточной воды в течение 8 — 12 ч, откуда она направляется во флотатор. '1асть И.
Технологические решения очистки сточных вод В камеру смешения перед флотатором поступает рсциркулируемая вода (50 % притока), насыщаемая воздухом, эжектирусмым во всасывающий трубопровод циркуляционного насоса (давление 0,3 — 0,4 МПа). В отдельных случаях при флотации не исключено применение реагентов (серно-кислый алюминий).
Нефть, всплывающая во флотаторе (пена), удаляется. Очищенная вода направляется в систему заводнения. При этом обеспечивается снижение содержания в воде нефти с 2 — 5 г/л до 80 — 120 мг/л после резервуаров-отстойников и до 15 — 40 мг/л после флотаторов. Содержание механических примесей снижается с 0,3— 1 г/л до 30 — 40 и 10 — 20 мг/л, а содержание железа — со 100 — 150 до 20 — 25 и 2,5 — 3 мг/л.
В открытых и полузакрытых системах водоотведения на нефтепро'- мыслах находят также примененис нефтсловушки различных видов, пруды-отстойники, песчаные фильтры, накопители для осадка, резервуары различного назначения и др. В тех сравнительно редких случаях, когда по геологическим условиям нефтяного месторождения высокоминерализованпыс сточные воды не могут быть направлены в продуктивные пласты или когда в первый период эксплуатации месторождения обеспечивается высокий дебит нефтяных скважин без закачки воды, сточные воды могут быть направлены в глубокие поглощающие горизонты.
Такое решение может оказаться оправданным и при необходимости дорогостоящей очистки воды (например, сернисто-щелочной), а также при использовании пластовых вод для получения брома и йода. Нефтебазы входят в специальную систсму хранения и транспортирования нефти и нефтепродуктов.
Они разделяются в основном на перевалочные и распределительные. Первые предназначены для перегрузки значительных количеств нефти и нефтепродуктов с одного вида транспорта на другой (например, с трубопроводного на водный или с водного на железнодорожный), вторыс используются для снабжения потребителей различными нефтепродуктами. Объектами водоотведения на нефтебазах являются технологические насосные станции (охлаждение двигателей), резервуары для нефтепродуктов (спуск подтоварной воды и зачистка), сливоналивные эстакады, маслорегенсрационные установки (смыв бочек) и др. С территории нефтебаз также поступают загрязненные дождевые воды. На перевалочных нефтебазах, связанных с обслуживанием танкеров, как правило, предусматривается прием загрязненных балластных вод (забортные воды, загружаемые для устойчивости судна в смеси с остатками нефтепродуктов).
Возможно также поступление как с танкеров, так и с сухогрузных судов отработавших вод машинных отделений (подсланевых вод), загрязненных эмульсиями дизельного топлива и механическими примесями. Удельнос количество сточных вод от нефтебаз на 1 т нефти или нефтепродуктов в зависимости от пропускной способности и типа неФтебазы приводится в табл.
5.12. Сточные воды нефтебаз загрязнены механическими примесями в пределах 100 — 500 мг/л, различны- 275 Глава 5, Очистка сточных вод иефтеперерабап1ывающих заводов. нефтепромыслов и нефтебаз Таблица 5.12 Удельное количество сточных вод на 1 т нефти нлн нефтепродуктов Пропускная способность по нефтепродуктам,тыс.т7год Количество сточной воды, м на ! т нсфтснродуктов Тип нефтебазы Перевалочная: железнодорожная 0,045 — 0,04 0,05 — 0,045 0,07 — 0,06 5000 — 1О 000 1000 — 5000 30 — бО водная» Распределительная: жслсз подорожная 30 — бО Менее 30 0,035 — 0,03 0,04 водно-железнодорожная При поступлении с танкеров балластных вод количество их принимается в размере 30 — 40% объема нс теп од ктов, отп авлясмых с базы водным п ем. 276 ми нефтепродуктами, которые в значительной части способны выделяться при отстаивании, в пределах 0,5 — 15 г/л и более, минеральными солями — до 200 — 450 мг/л, тетраэтилсвинцом — до 0,002 мг/л (при наличии этилированного бензина); БПК отстоенной воды составляет 40 — 50 мг О,/л.