申请日2013.07.25
公开(公告)日2015.02.11
IPC分类号B01D36/02
摘要
一种油田注水站水处理装置及方法，属于油田注水技术领域。加压泵从原水罐吸水，原水经加压通过自清洗滤网过滤器、PE烧结管过滤器过滤，然后再经注水泵二次升压回注地层;自清洗滤网过滤器根据过滤压差自动进行反洗，边反洗边过滤、不断流;PE烧结管过滤器根据过滤器进、出口压差和出口流量实现工作、备用过滤器的自动切换，保证连续过滤;注水泵进口设有压力变送器，与加压泵频率联动，保证过滤器产水量和注水量时刻匹配;在注水泵进口设置隔膜式气压水罐;设置了自清洗滤网过滤器手动超越阀门、PE烧结管过滤器手动超越阀门和过滤阶段的电动总超越阀门，保证过滤器维修、发生事故时整体工艺的安全运行。
权利要求书
1.一种油田注水站水处理方法,其特征在于含有以下步骤;
加压泵从原水罐吸水，原水经加压通过自清洗滤网过滤器、PE烧结管 过滤器过滤，然后再经注水泵二次升压回注地层，整个工艺不设中间水池 /水罐，工艺连续运行;自清洗滤网过滤器根据过滤压差自动进行反洗， 边反洗边过滤、不断流;PE烧结管过滤器根据过滤器进、出口压差和出 口流量实现工作、备用过滤器的自动切换，保证连续过滤;注水泵进口设 有压力变送器，与加压泵频率联动，保证过滤器产水量和注水量时刻匹配; 在注水泵进口设置隔膜式气压水罐，利用气压水罐的缓冲蓄能作用，保证 系统在注水泵启泵、停泵、流量发生大幅变化时的稳定运行;设置了自清 洗滤网过滤器手动超越阀门、PE烧结管过滤器手动超越阀门和过滤阶段 的电动总超越阀门，保证过滤器维修、发生事故时整体工艺的安全运行。
2.根据权利要求1所述的一种油田注水站水处理方法,其特征在于含 有以下步骤;
加压泵从原水罐抽水加压，先通过自清洗滤网过滤器，自清洗滤网过 滤器本体带有压差检测设备，当压差超过0.1MPa时自动进行反冲洗，反 洗时只利用一部分过滤水(约10%)，过滤不停止，边反洗边过滤;
自清洗滤网过滤器出水进入PE烧结管过滤器;PE烧结管过滤器设有 一台备用过滤器，每个PE烧结管过滤器出水管线上设流量计和电动阀门， PE烧结管进水总管和出水总管上设差压计，流量计和差压计信号上传给 电控柜,当PE烧结管过滤器压差超过0.25MPa时，电控柜会自动打开备用 过滤器电动阀门、关闭出水流量较小的工作过滤器的电动阀门，提示人工 对停用的过滤器进行反洗，从而实现PE烧结管过滤器工作/备用过滤器的 自动切换，保证连续过滤;
PE烧结管过滤器出水直接进注水泵回注;在一定进水压力下，随着滤 料的堵塞，过滤器产水量会逐渐减小，另外自清洗滤网过滤器反洗时产水 量仅为正常过滤产水量的90%;为保证系统平稳运行，实现过滤器产水量 和注水量时刻匹配;采用以下步骤：加压泵采用变频水泵，在PE烧结管 过滤器出水总管(即注水泵进水管)上设压力变送器，与加压泵频率联动， 通过电控柜控制：当过滤器出水压力低于0.1MPa时，提高加压泵频率， 当压力高于0.1MPa时，降低加压泵频率，即通过过滤器出水压力-水泵频 率闭环控制，维持注水泵进口压力(维持压力即维持流量)，实现过滤器 产水量和注水量一致;
水泵根据压力变频有一个响应过程，当注水泵启、停时流量会发生大 幅变化，这时很有可能因水泵变频不及时造成PE烧结管过滤器出水总管 抽空或超压，因此采用以下步骤：在PE烧结罐过滤器出水总管上设一隔 膜气压水罐，利用气压水罐的缓冲水量，保证注水泵在启泵、停泵的系统 安全;
在加压泵出水管线和PE烧结管过滤器进水总管设置手动超越阀门， 在自清洗滤网过滤器维修、故障时进行超越运行;在PE烧结管过滤器进 水总管和PE烧结管过滤器出水总管上设置手动超越阀门，在PE烧结管过 滤器维修、故障时进行超越运行;在加压泵出口管线和PE烧结管过滤器 出水总管上设电动超越阀门，当加压泵频率升至50HZ运行，PE烧结管过 滤器出水总管压力还持续低于0.1MPa时，则通过电控柜自动打开电动总 超越阀门，保证系统稳定运行。
3.一种油田注水站水处理装置，其特征在于第一检修阀门连接原水 罐，原水罐的另一端连接第二检修阀门，第二检修阀门的另一端连接第四 检修阀门和第三检修阀门，第四检修阀门的另一端连接第二加压泵;第三 检修阀门的另一端连接第一加压泵，第一加压泵的另一端连接第一止回 阀，第一止回的另一端连接第五检修阀门，第五检修阀门和第六检修阀门 的另一端连接加压泵出水管线，第二加压泵的另一端连接第二止回阀， 第二止回阀的另一端连接第六检修阀门;加压泵出水管线连接第七检修 阀门、手动超越阀和电动总超越阀的一端，第九检修阀门和第七检修阀门 的另一端连接自清洗滤网过滤器，第九检修阀门的一端连接手动超越阀的 另一端组成PE烧结管过滤器进水总管;PE烧结管过滤器进水总管连接 手动超越阀、差压计、第十一检修阀门和第十检修阀门的一端;PE烧结 管过滤器出水总管的组成：手动超越阀的另一端与差压计的另一端、第一 电动阀的另一端、第二电动阀的另一端和电动总超越阀的另一端连接;第 一电动阀的一端连接第一流量计，第一流量计的另一端连接第一PE烧结 管过滤器，第一PE烧结管过滤器的另一端连接第十检修阀门的另一端; 第二电动阀的一端连接第二流量计，第二流量计的另一端连接第二PE烧 结管过滤器，第二PE烧结管过滤器的另一端连接第十一检修阀门的另一 端;PE烧结管过滤器出水总管连接第八检修阀门、压力变送器和注水泵， 第八检修阀门的另一端连接隔膜式气压水罐，电控柜连接第一加压泵、第 二加压泵、差压计、第一流量计、第二流量计、第一电动阀、第二电动阀 和压力变送器;PE烧结管过滤器出水管线连接第一电动阀和第一流量 计、第二电动阀和第二流量计。
说明书
一种油田注水站水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及一种油田注水站水处理装置及方法，属于油田注水技术 领域。
背景技术
油田注水站一般采用的水处理工艺如下：水源来水→原水罐→加压 泵→粗过滤→精细过滤→清水罐→喂水泵→注水泵→注水。其缺点是：处 理后的水在清水罐储存过程中水质容易变差，需设置喂水泵(注水泵进口 要求压力≥0.05MPa。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种油田注水站水处理装置 及方法。一种克服上述缺陷的、可充分利用滤后水压力，不需设置清水罐 和喂水泵的全密闭水处理装置。
一种油田注水站水处理方法,含有以下步骤;
加压泵从原水罐吸水，原水经加压通过自清洗滤网过滤器、PE烧结管 过滤器过滤，然后再经注水泵二次升压回注地层，整个工艺不设中间水池 /水罐，工艺连续运行;自清洗滤网过滤器根据过滤压差自动进行反洗， 边反洗边过滤、不断流;PE烧结管过滤器根据过滤器进、出口压差和出 口流量实现工作、备用过滤器的自动切换，保证连续过滤;注水泵进口设 有压力变送器，与加压泵频率联动，保证过滤器产水量和注水量时刻匹配; 在注水泵进口设置隔膜式气压水罐，利用气压水罐的缓冲蓄能作用，保证 系统在注水泵启泵、停泵、流量发生大幅变化时的稳定运行;设置了自清 洗滤网过滤器手动超越阀门、PE烧结管过滤器手动超越阀门和过滤阶段 的电动总超越阀门，保证过滤器维修、发生事故时整体工艺的安全运行。
一种油田注水站水处理方法,含有以下步骤;
加压泵从原水罐抽水加压，先通过自清洗滤网过滤器，自清洗滤网过 滤器本体带有压差检测设备，当压差超过0.1MPa时自动进行反冲洗，反 洗时只利用一部分过滤水(约10%)，过滤不停止，边反洗边过滤;
自清洗滤网过滤器出水进入PE烧结管过滤器;PE烧结管过滤器设有 一台备用过滤器，每个PE烧结管过滤器出水管线上设流量计和电动阀门， PE烧结管进水总管和出水总管上设差压计，流量计和差压计信号上传给 电控柜,当PE烧结管过滤器压差超过0.25MPa时，电控柜会自动打开备用 过滤器电动阀门、关闭出水流量较小的工作过滤器的电动阀门，提示人工 对停用的过滤器进行反洗，从而实现PE烧结管过滤器工作/备用过滤器的 自动切换，保证连续过滤;
PE烧结管过滤器出水直接进注水泵回注;在一定进水压力下，随着滤 料的堵塞，过滤器产水量会逐渐减小，另外自清洗滤网过滤器反洗时产水 量仅为正常过滤产水量的90%;为保证系统平稳运行，实现过滤器产水量 和注水量时刻匹配;采用以下方法：加压泵采用变频水泵，在PE烧结管 过滤器出水总管(即注水泵进水管)上设压力变送器，与加压泵频率联动， 通过电控柜控制：当过滤器出水压力低于0.1MPa时，提高加压泵频率， 当压力高于0.1MPa时，降低加压泵频率，即通过过滤器出水压力-水泵频 率闭环控制，维持注水泵进口压力(维持压力即维持流量)，实现过滤器 产水量和注水量一致;
水泵根据压力变频有一个响应过程，当注水泵启、停时流量会发生大 幅变化，这时很有可能因水泵变频不及时造成PE烧结管过滤器出水总管 抽空或超压，因此采用以下步骤：在PE烧结罐过滤器出水总管上设一隔 膜气压水罐，利用气压水罐的缓冲水量，保证注水泵在启泵、停泵的系统 安全;
在加压泵出水管线和PE烧结管过滤器进水总管设置手动超越阀门， 在自清洗滤网过滤器维修、故障时进行超越运行;在PE烧结管过滤器进 水总管和PE烧结管过滤器出水总管上设置手动超越阀门，在PE烧结管过 滤器维修、故障时进行超越运行;在加压泵出口管线和PE烧结管过滤器 出水总管上设电动超越阀门，当加压泵频率升至50HZ运行，PE烧结管过 滤器出水总管压力还持续低于0.1MPa时，则通过电控柜自动打开电动总 超越阀门，保证系统稳定运行。
一种油田注水站水处理装置，第一检修阀门连接原水罐，原水罐的另 一端连接第二检修阀门，第二检修阀门的另一端连接第四检修阀门和第三 检修阀门，第四检修阀门的另一端连接第二加压泵;第三检修阀门的另一 端连接第一加压泵，第一加压泵的另一端连接第一止回阀，第一止回的另 一端连接第五检修阀门，第五检修阀门和第六检修阀门的另一端连接加压 泵出水管线，第二加压泵的另一端连接第二止回阀，第二止回阀的另一 端连接第六检修阀门;加压泵出水管线连接第七检修阀门、手动超越阀 和电动总超越阀的一端，第九检修阀门和第七检修阀门的另一端连接自清 洗滤网过滤器，第九检修阀门的一端连接手动超越阀的另一端组成PE烧 结管过滤器进水总管;PE烧结管过滤器进水总管连接手动超越阀、差压 计、第十一检修阀门和第十检修阀门的一端;PE烧结管过滤器出水总管 的组成：手动超越阀的另一端与差压计的另一端、第一电动阀的另一端、 第二电动阀的另一端和电动总超越阀的另一端连接;第一电动阀的一端连 接第一流量计，第一流量计的另一端连接第一PE烧结管过滤器，第一PE 烧结管过滤器的另一端连接第十检修阀门的另一端;第二电动阀的一端连 接第二流量计，第二流量计的另一端连接第二PE烧结管过滤器，第二PE 烧结管过滤器的另一端连接第十一检修阀门的另一端;PE烧结管过滤器 出水总管连接第八检修阀门、压力变送器和注水泵，第八检修阀门的另一 端连接隔膜式气压水罐，电控柜连接第一加压泵、第二加压泵、差压计、 第一流量计、第二流量计、第一电动阀、第二电动阀和压力变送器;PE 烧结管过滤器出水管线连接第一电动阀和第一流量计、第二电动阀和第二 流量计。
本发明的优点是注水泵进口设置隔膜式气压水罐，利用气压水罐的缓 冲蓄能作用，保证系统在注水泵启泵、停泵、流量发生大幅变化时的稳定 运行;设置了自清洗滤网过滤器手动超越阀门、PE烧结管过滤器手动超 越阀门和过滤阶段的电动总超越阀门，保证过滤器维修、发生事故时整体 工艺的安全运行。