[实用新型]一种高含硅油田采出水处理的蒸发系统

说明书

本实用新型公开了一种高含硅油田采出水处理的蒸发系统，包括有加药系统，及与加药系统相接的多功能调节罐，及与多功能调节罐相接的冷凝水罐和不凝气预热器，及安装于不凝气预热器与多功能调节罐之间的进料泵，及与不凝气预热器相接的板式降膜蒸发器，及与板式降膜蒸发器相接的机械压缩热泵和冷凝水罐，及进水端连接于冷凝水罐上的冷凝水泵，所述冷凝水泵的出水端分别与多功能调节罐和板式降膜蒸发器连接，所述冷凝水泵与板式降膜蒸发器之间设有过热消除装置，所述板式降膜蒸发器的出水端依次连有循环泵、出料缓冲罐和出料泵；该高含硅油田采出水处理的蒸发系统解决了传统蒸发器在蒸发浓缩过程中容易出现硅酸盐结垢及蒸发能耗等问题。

技术领域

本实用新型具体涉及一种高含硅油田采出水处理的蒸发系统。

背景技术

目前国内外高含硅油田采出水的蒸发浓缩工艺采用的蒸发设备多为多效列管式蒸发器或机械压缩热泵列管式蒸发器，蒸发器的壳程为蒸汽、管程为水溶液，由于含硅量较高，如果不进行除硅处理，在实际运行过程中很容易出现换热管结垢堵塞的情况，一旦出现换热管内部结垢，换热系数将大幅度下降，能耗增加、产量下降。而多效蒸发器能耗高、设备占地面积大、换热系数低、操作复杂；列管式机械压缩热泵蒸发器单套系统处理量低、设备投资大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种解决了传统蒸发器在蒸发浓缩过程中容易出现硅酸盐结垢及蒸发能耗等问题的高含硅油田采出水处理的高效节能蒸发系统。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种高含硅油田采出水处理的高效节能蒸发系统，包括有加药系统，及与加药系统相接的多功能调节罐，及与多功能调节罐相接的冷凝水罐和不凝气预热器，及安装于不凝气预热器与多功能调节罐之间的进料泵，及与不凝气预热器相接的板式降膜蒸发器，及与板式降膜蒸发器相接的机械压缩热泵和冷凝水罐，及进水端连接于冷凝水罐上的冷凝水泵，所述冷凝水泵的出水端分别与多功能调节罐和板式降膜蒸发器连接，所述冷凝水泵与板式降膜蒸发器之间设有过热消除装置，所述板式降膜蒸发器的出水端依次连有循环泵、出料缓冲罐和出料泵。

进一步的，所述加药系统由依次连接的碱液泵、碱液罐和计量泵组成。

一种高含硅油田采出水处理的高效节能蒸发系统的控制方法，包括以下步骤：

1)由电导率检测仪对多功能调节罐中溶液的电导率进行监控，通过电导率的变化对加药量进行控制，当溶液电导率高于设计值时，控制电路自动控制关闭计量泵，当溶液电导率低于设计值时，控制电路自动控制开启计量泵，保证多功能调节罐中溶液电导率维持在稳定区间；

2)由浓缩液位传感器对板式降膜蒸发器液位进行监控，在板式降膜蒸发器低液位时控制电路自动控制开启进料泵，在板式降膜蒸发器液位高时关闭进料泵，保证板式降膜蒸发器液位维持在稳定区间；

3)由密度传感器对板式降膜蒸发器浓缩液进行密度监控，当浓缩液密度低于设计值时，控制电路自动控制关闭出料泵，当浓缩液密度达到设计值时，控制电路自动控制开启出料泵，使板式降膜蒸发中浓缩液浓度维持在稳定区间；

4)当加热蒸汽温度超过设计值时，控制电路自动控制加大喷淋水量，当加热蒸汽温度低于设计值时，控制电路自动控制减小喷淋水量，使加热蒸汽温度维持在稳定区间。

通过多功能调节罐，对油田采出水进行PH值调节，通过控制进入蒸发系统的采出水PH值，使得系统蒸发参数始终在硅酸盐结垢范围外运行，从而大大缓解硅酸盐的结垢。

采用板式降膜蒸发工艺，蒸汽在换热板内部进行换热，溶液在板外降膜蒸发，不会形成传统管式蒸发器换热管堵塞情况。

采用机械压缩热泵蒸发，只需要补充很少量的电耗和蒸汽即可满足蒸发要求，可大大降低运行能耗。