專利名稱：一種用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于油田含油泥砂的處理裝置，特別是用于油田含油泥砂的 超聲清洗裝置，適用于所有的油田生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的地層油泥砂及落地原油污染土壤的無
害化處理。
背景技術(shù)：
油田生產(chǎn)過程中清理貯油罐、脫水罐、污油罐等底部沉積物后產(chǎn)生大量油泥砂，油 田含油泥砂的成分復(fù)雜，呈油、泥、砂、水多相混合狀態(tài)，屬固體廢棄物，如何對(duì)油泥砂進(jìn)行 處理并做到無害化排放是許多油田面臨的難題之一。現(xiàn)有技術(shù)中，僅僅公開了一般的超聲清洗設(shè)備，而沒有公開專門適用于含油泥砂 的清洗技術(shù)。例如在中國(guó)專利申請(qǐng)第94241529. 9中公開的一種超聲波清洗裝置，其含有清 洗桶、轉(zhuǎn)軸以及傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和扭矩的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，在清洗桶的側(cè)面含有超聲波輻射器，在清 洗桶中含有載物筐，在載物筐側(cè)面含有網(wǎng)眼，其特征在于載物筐底部有一段孔，轉(zhuǎn)軸貫穿 清洗桶的底部，插在載物筐的孔中，與孔形成間隙配合，傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和扭矩的聯(lián)接結(jié)構(gòu)位 于轉(zhuǎn)軸與載物筐之間。隨著油田開發(fā)持續(xù)，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)油田含油泥砂的處理通常有隔離法、混凝處理 法、離心分離法、焦化處理法、干燥焚燒法、化學(xué)氧化法、生物修復(fù)法等。國(guó)內(nèi)含油泥砂的無 害化處理技術(shù)還處在研究階段，尚未形成成熟的處理工藝；國(guó)外對(duì)含油泥砂的處理主要是 采用鋪路、焚燒，對(duì)污染的土壤進(jìn)行生物修復(fù)。而這些不是對(duì)環(huán)境造成極大污染，就是處理 的成本極高。為了適應(yīng)現(xiàn)代化油田開發(fā)的需要，油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)需要一種能夠有效處理含油泥砂 的快速處理裝置，配合生物處理方法，處理后使油田含油泥砂符合國(guó)家規(guī)定的無害化排放 標(biāo)準(zhǔn)要求。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本實(shí)用新型提出一種用于油田含油泥砂的超聲 清洗裝置，使用該用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，可以實(shí)現(xiàn)油田含油泥砂的無害化處 理。減少污染，降低生產(chǎn)成本，保護(hù)環(huán)境。依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，一種用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，該裝置包 括處理罐1、超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器7、加藥器8、泥砂液位傳感器9，其中將超聲波系 統(tǒng)、攪拌部分、加熱器7、加藥器8、泥砂液位傳感器9與處理罐1連接；另外所述超聲波系統(tǒng) 由超聲波振板2、超聲波電源3和超聲控制器4組成，將超聲波振板2分別與超聲波電源3 和超聲控制器4電連接。優(yōu)選地，處理罐1設(shè)有頂蓋，在頂蓋上設(shè)有進(jìn)泥砂口 10、進(jìn)水口 11、加藥口，并且在 處理罐的罐體底設(shè)置有排泥砂管15 ；處理罐1側(cè)壁設(shè)有電動(dòng)閥12和排液管14。優(yōu)選地，超聲波振板2安裝在處理罐內(nèi)部側(cè)壁上，超聲波振板外表面鍍鉻處理，鍍鉻層厚度彡50 μ m。優(yōu)選地，超聲控制器4控制超聲波振板2的輸出頻率和功率。另外地，攪拌部分由攪拌器5和變頻器6組成，攪拌器包括電機(jī)、攪拌軸、攪拌葉片 和聯(lián)軸器，電機(jī)置于處理罐1的頂蓋上，攪拌葉片安裝在攪拌軸上，置于處理罐1內(nèi)，聯(lián)軸器 外設(shè)軸密封且從罐體頂蓋通過，由攪拌支架固定在處理罐1的頂蓋上。優(yōu)選地，攪拌軸上至少安裝2組攪拌葉片，攪拌葉片是多葉式折葉渦輪，在攪拌軸 上的安裝位置可調(diào)。更優(yōu)選地，處理罐1內(nèi)部側(cè)壁的泥砂液位傳感器9與電動(dòng)閥相連接12，根據(jù)來自泥 砂液位傳感器9的信號(hào)來控制電動(dòng)閥12的開啟與關(guān)閉。優(yōu)選地，加熱器7包括溫控表、熱電偶、與溫控表和熱電偶連接的加熱棒和蒸汽管 道，加熱棒深入處理罐1內(nèi)。溫控表及熱電偶置于處理罐1的頂蓋上。此外，處理罐1的底部罐體為球形或錐形，安裝在固定支架13上。使用本實(shí)用新型技術(shù)方案中所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置處理油田 含油泥砂，生產(chǎn)成本低，處理及時(shí)，保護(hù)環(huán)境，污染少。本裝置具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、處理 效果穩(wěn)定、油泥砂處理徹底等優(yōu)點(diǎn)?？蓪?shí)現(xiàn)油田油泥砂的無害化治理，既能針對(duì)油田生產(chǎn)中 脫水罐、貯油罐、污油罐的清淤處理，又可針對(duì)油田長(zhǎng)期堆放的油泥砂的大規(guī)模處理。本用 于油田含油泥砂的超聲清洗裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，可組裝形成車載移動(dòng)式處理裝置，也可 根據(jù)該處理模式建設(shè)成大規(guī)模的工廠化處理方式。

圖1為本實(shí)用新型的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
利用超聲裝置對(duì)油泥砂進(jìn)行清洗技術(shù)是國(guó)內(nèi)外發(fā)展研究的一個(gè)方向，超聲作為一 種新型處理工藝已在設(shè)備清洗、細(xì)胞破碎、油泥清洗方面得以廣泛應(yīng)用。在水處理方面主要 利用其空化效應(yīng)，超聲空化效應(yīng)是指超聲引發(fā)存在水體中的空化核的振動(dòng)，當(dāng)壓力達(dá)到一 定程度時(shí)氣泡迅速膨脹，然后突然閉合、崩潰等一系列動(dòng)力學(xué)過程。超聲波在液體媒質(zhì)中傳 播時(shí)，不僅具有空化作用，而且還有機(jī)械攪拌作用和熱效應(yīng)。在油砂分離中超聲波能對(duì)油品 的熱反應(yīng)提供特殊的物理化學(xué)環(huán)境，起到特殊的作用。由于空化過程中核點(diǎn)的發(fā)生一系列 高壓、高溫和光電效應(yīng)必然加速化學(xué)的進(jìn)行。根據(jù)上述技術(shù)原理，本發(fā)明人經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)，提出一種用于油田含油泥砂 的超聲清洗裝置。參照?qǐng)D1，來說明本實(shí)用新型的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，該裝置包括處 理罐1、超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器7、加藥器8、泥砂液位傳感器9，其中將超聲波系統(tǒng)、 攪拌部分、加熱器7、加藥器8、泥砂液位傳感器9與處理罐1連接；另外所述超聲波系統(tǒng)由 超聲波振板2、超聲波電源3和超聲控制器4組成，將超聲波振板2分別與超聲波電源3和 超聲控制器4電連接。其中，處理罐1設(shè)有頂蓋，在頂蓋上設(shè)有進(jìn)泥砂口 10、進(jìn)水口 11、加藥口，并且在處 理罐的罐體底設(shè)置有排泥砂管15 ；處理罐1側(cè)壁設(shè)有電動(dòng)閥12和排液管14。超聲波振板2安裝在處理罐內(nèi)部側(cè)壁上，超聲波振板外表面鍍鉻處理，鍍鉻層厚度> 50 μ m0超聲控制 器4控制超聲波振板2的輸出頻率和功率。另外地，攪拌部分由攪拌器5和變頻器6組成，攪拌器包括電機(jī)、攪拌軸、攪拌葉片 和聯(lián)軸器，電機(jī)置于處理罐1的頂蓋上，攪拌葉片安裝在攪拌軸上，置于處理罐1內(nèi)，聯(lián)軸器 外設(shè)軸密封且從罐體頂蓋通過，由攪拌支架固定在處理罐1的頂蓋上。攪拌軸上至少安裝 2組攪拌葉片，攪拌葉片是多葉式折葉渦輪，在攪拌軸上的安裝位置可調(diào)。更進(jìn)一步地，處理罐1內(nèi)部側(cè)壁的泥砂液位傳感器9與電動(dòng)閥相連接12，根據(jù)來自 泥砂液位傳感器9的信號(hào)來控制電動(dòng)閥12的開啟與關(guān)閉。加熱器7包括溫控表、熱電偶、 與溫控表和熱電偶連接的加熱棒和蒸汽管道，加熱棒深入處理罐1內(nèi)。溫控表及熱電偶置 于處理罐1的頂蓋上。此外，處理罐1的底部罐體為球形或錐形，安裝在固定支架13上。進(jìn)一步地，超聲控制器4可選用1 2檔頻率，即低頻(25khz)或低頻+高頻 (30khz+50khz)。加熱可選擇電加熱或蒸汽加熱。使用本實(shí)用新型技術(shù)方案中所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置處理油田 含油泥砂，生產(chǎn)成本低，處理及時(shí)，保護(hù)環(huán)境，污染少。本裝置具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、處理 效果穩(wěn)定、油泥砂處理徹底等優(yōu)點(diǎn)。可實(shí)現(xiàn)油田油泥砂的無害化治理，既能針對(duì)油田生產(chǎn)中 脫水罐、貯油罐、污油罐的清淤處理，又可針對(duì)油田長(zhǎng)期堆放的油泥砂的大規(guī)模處理。本用 于油田含油泥砂的超聲清洗裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，可組裝形成車載移動(dòng)式處理裝置，也可 根據(jù)該處理模式建設(shè)成大規(guī)模的工廠化處理方式。更加詳細(xì)地闡述如下處理罐1是超聲清洗裝置處理含油泥砂的反應(yīng)載體，罐體 的材質(zhì)為不銹鋼、圓柱體，也可以是其它形狀。攪拌部分由攪拌器和變頻器6組成，變頻器 6與攪拌器聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)不同攪拌速率。攪拌器包括電機(jī)、聯(lián)軸器、攪拌軸和攪拌葉片，攪拌葉 片安裝在攪拌軸上，置于處理罐1內(nèi)；聯(lián)軸器外設(shè)軸密封從罐體頂蓋通過，由攪拌支架固定 在處理罐1的頂蓋上。攪拌軸上至少安裝2組攪拌葉片，攪拌葉片是多葉式折葉渦輪，在攪 拌軸上的安裝位置可調(diào)。攪拌部分用于含油泥砂的懸浮和流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)超聲清洗處理過程中 超聲對(duì)含油泥砂的充分接觸。現(xiàn)場(chǎng)處理含油泥砂時(shí)，將含油泥砂通過進(jìn)泥砂口 10加入到處理罐1內(nèi)，通過進(jìn)水 口 11加水進(jìn)行混合。打開攪拌器5，用變頻器6控制攪拌速率，同時(shí)加入藥劑并通過加熱系 統(tǒng)對(duì)處理罐內(nèi)的混合物進(jìn)行加熱到一定溫度后，打開超聲波電源3和超聲控制器4。完成洗 脫后泥砂通過排泥砂管15排出，油水混合物通過泥砂液位傳感器9所控制的電動(dòng)閥12和 排液管14排出。如上述，已經(jīng)清楚詳細(xì)地描述了本實(shí)用新型提出的裝置，及應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù) 方案的技術(shù)效果。但是本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員可以理解，在不背離所附權(quán)利要求定義的本 實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)中做出多種修改。
權(quán)利要求一種用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，該裝置包括處理罐(1)、超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器(7)、加藥器(8)、泥砂液位傳感器(9)，其中將超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器(7)、加藥器(8)、泥砂液位傳感器(9)與處理罐(1)連接；其特征在于超聲波系統(tǒng)由超聲波振板(2)、超聲波電源(3)和超聲控制器(4)組成，將超聲波振板(2)分別與超聲波電源(3)和超聲控制器(4)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于處理罐(1) 設(shè)有頂蓋，在頂蓋上設(shè)有進(jìn)泥砂口(10)、進(jìn)水口(11)、加藥口和在處理罐(1)的罐體底設(shè)置 有排泥砂管(15)，處理罐(1)側(cè)壁設(shè)有電動(dòng)閥(12)和排液管(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于超聲波振 板(2)安裝在處理罐內(nèi)部側(cè)壁上；超聲波振板外表面鍍鉻處理，鍍鉻層厚度> 50 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于超聲控制 器(4)控制超聲波振板(2)的輸出頻率和功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于攪拌部分 由攪拌器(5)和變頻器(6)組成，攪拌器包括電機(jī)、攪拌軸、攪拌葉片和聯(lián)軸器，電機(jī)置于處 理罐(1)的頂蓋上，攪拌葉片安裝在攪拌軸上，置于處理罐(1)內(nèi)，聯(lián)軸器外設(shè)軸密封且從 罐體頂蓋通過，由攪拌支架固定在處理罐(1)的頂蓋上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于攪拌軸上 至少安裝2組攪拌葉片，攪拌葉片是多葉式折葉渦輪，在攪拌軸上的安裝位置可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求5所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在 于處理罐(1)內(nèi)部側(cè)壁的泥砂液位傳感器(9)與電動(dòng)閥相連接(12)，根據(jù)來自泥砂液位 傳感器(9)的信號(hào)來控制電動(dòng)閥(12)的開啟與關(guān)閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于加熱器(7) 包括溫控表、熱電偶、與溫控表和熱電偶連接的加熱棒和蒸汽管道，加熱棒深入處理罐(1) 內(nèi)，溫控表及熱電偶置于處理罐(1)的頂蓋上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，其特征在于處理罐(1) 的底部罐體為球形或錐形，安裝在固定支架(13)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于油田含油泥砂的超聲清洗裝置，包括處理罐、超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器、加藥器、泥砂液位傳感器，將超聲波系統(tǒng)、攪拌部分、加熱器、泥砂液位傳感器與處理罐連接，其中超聲波系統(tǒng)由超聲波振板、超聲波電源和超聲控制器組成，將超聲波振板分別與超聲波電源和超聲控制器電連接。本裝置具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、處理效果穩(wěn)定、含油泥砂處理徹底等優(yōu)點(diǎn)。能夠?qū)崿F(xiàn)油田含油泥砂的無害化治理，既可針對(duì)油田生產(chǎn)中脫水罐、貯油罐、污油罐的清淤處理，又可針對(duì)堆放的油泥砂的大規(guī)模處理。
文檔編號(hào)B09B3/00GK201644437SQ20102014812
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者劉三省, 陳彩霞 申請(qǐng)人:陳彩霞