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油田利用的过滤器布局特色与合用规模



在油田利用的过滤器固然八门五花,但按过滤机理对其布局特色停止阐发首要触及滤层厚度、孔隙巨细和孔隙状况。过滤器的任务机理是以筛除感化为主还是以吸附感化为主取决于滤层的厚度。滤层绝对较薄的过滤器首要是筛除感化;而滤层较厚的过滤器则以吸附感化为主。过滤器的精度取决于滤层孔隙的巨细,但在一样巨细孔隙的环境下,吸附感化的过滤精度弘远于筛除感化,是以在油田以吸附感化为主的深床过滤器现实利用得较多。但以吸附感化为主的过滤器反洗较难,脱附是这类过滤器反洗的关头,既取决于滤材对悬浮物的吸附强度,也取决于滤层孔隙的巨细。若是把滤层孔隙状况在过滤时与反洗时坚持不变的过滤器称为牢固孔隙过滤器,而把在反洗时能转变过滤时孔隙状况的过滤器称为非牢固孔隙过滤器,则牢固孔隙过滤器的反洗要比非牢固孔隙过滤器坚苦良多。由于水中含的油对大大都过滤介质的吸附强度都很大,在牢固孔隙过滤器中脱附很是坚苦,以是牢固孔隙过滤器普通说来不合适含油采出水的过滤。
现对油田利用的几种典范的过滤器阐发以下:
1.石英砂过滤器
石英砂过滤器是一种典范的深床过滤器,其布局特色是滤层较厚,过滤介质石英砂的密度较大,滤床比拟不变。石英砂过滤器任务的机理首要是吸附感化,而筛除感化是首要的。由于滤床在反冲刷时是牢固的,属于牢固孔隙过滤器,被吸附在滤层中的细小颗粒脱附比拟坚苦,是以用反洗来规复过滤机能的结果无限,利用一段时候后过滤机能会严峻降落,常常须要改换滤料。这类过滤器普通利用在对水质请求绝对不高的净水过滤。
2.轻质滤料过滤器
油田利用的轻质滤料过滤器首要是核桃壳过滤器,这类过滤器的根基布局和过滤道理与石英砂过滤器不异,区分是作为滤料的核桃壳的密度较小,普通在1.2g/cm摆布。由于滤料较轻,反冲刷时在水流感化下滤层成为沸腾床,由滤料空隙构成的微孔被消除,吸附的悬浮物得以脱附。是以,这类过滤器属于非牢固孔隙过滤器,反洗再生才能较强,过滤机能不变,合适于中高渗入率地层水质请求的采出水过滤。
3.微孔陶瓷过滤器
这类过滤器的过滤原件是烧结而成的多孔陶瓷管,它的本体既作为滤层也作为承托层。这类过滤介质的特色是孔隙平均且不变,对较大的悬浮物有筛除感化,而对较小的悬浮物有吸附感化。反冲刷是经由过程逆向流和横向流对过滤介质停止冲刷,对筛除物的断根结果较好,而对吸附物的断根结果则不较着,是以轻易构成梗塞。这类过滤器合适中等渗入率地层水质的净水过滤。用于含油的采出水过滤时,过滤原件的反洗再生比拟坚苦,须要加人洗濯剂并接纳气吹等方法,反洗工艺很是庞杂。
4.膜过滤器
这类过滤器的焦点原件是滤膜,这是一种制备在微孔承托层(支持体)上的充满更细小孔隙的薄膜。建造滤膜的资料有良多,分为无机膜(如聚砜中空纤维膜)和无机膜(如陶瓷膜)。滤膜作为过滤原件其布局特色是滤层很是薄,是以它的过滤机理首要是筛除感化,吸附效应很小。是以,膜过滤器的过滤精度较高,粒径节制比拟不变,并且反冲刷轻易规复机能。不过若是水中含有油的话,则很轻易梗塞并且不易反洗。国际外很多研讨者曾基于陶瓷资料的亲水性子而寄但愿于用陶瓷膜处置采出水,但颠末研讨后,遍及以为膜净化题目依然很难处理。膜净化是很是庞杂的题目,但有一点是能够必定的,即净化物中无机物的大批存在是肯定无疑的,不过普通常常存眷膜自身而较少斟酌承托层。。。根据吸附机理并连系膜层和承托层的孔隙特点来阐发,能够诠释为甚么膜过滤针对净水不易梗塞而对含油污水极易梗塞。对普通固体悬浮物来讲,大于膜孔的颗粒被扣留(筛除)在膜的外表,小于膜孔的颗粒经由过程膜孔,由于作为滤层的膜很薄,而不能对这些颗粒发生吸附,固然承托层绝对较厚,但其孔隙绝对膜孔较大,缺乏以发生吸附。如许只要筛除感化,以是很轻易反洗断根。而对水中的油来讲,由于油滴的不不变性,大于膜孔的油滴不必然被筛除,由于能够割裂成小于膜孔的油滴而经由过程膜孔,固然它们能穿过膜自身,但在承托层中能够聚结成大的油滴而被承托层的微孔吸附,并且没法脱附。是以,含油污水会对膜过滤器构成梗塞,并且反洗坚苦。是以这类过滤器合适于低渗入率地层水质请求的净水过滤,而不合用于含油采出水的过滤。
5.纤维介质过滤器
这也是一种深床过滤器,滤层介质接纳纤维资料,普通为分解纤维,经常使用的有纤维球和纤维束。这类过滤器的过滤机理是纤维介质在外力(水力或机器力)感化下被压紧后构成细小的孔隙,首要发生吸附感化,将水中的悬浮物滤除。反洗时,消除压紧力使纤维滤材疏松,被吸附的悬浮物脱附并在反洗水流的冲刷下被断根。由于纤维资料很是细,压紧后构成的孔隙也就很是小,是以过滤精度很是高,是比拟抱负的邃密过滤器。不过,若是水中含油,则会很是费事。由于普通分解纤维都是亲油的,对油会有很强的吸附力,而油被吸附到纤维滤材上以后作为粘结剂将纤维滤材粘在一路,很难松开,反洗很是坚苦。这类过滤器合用于以净水作为水源的低渗入地层灌水水质过滤。今朝已获得比拟胜利的利用。另外,国际一些研讨单元(如江汉机器研讨所)正在研讨不亲油纤维和纤维改性手艺,目标是将这类过滤器用于含油的采出水过滤,今朝已获得了很大的停顿。若是能将纤维资料自身对油的吸附力减小到充足的水平,纤维介质过滤器,特别是纤维束过滤器将会成为低渗入油田采出水回灌水质过滤的抱负装备。
 

宣布日期:2010-12-17   
 
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