[实用新型]一种溶气气浮装置

说明书

本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，具体地涉及一种溶气气浮装置，包括溶气气浮本体和设置于溶气气浮本体内的溶气反应器；所述溶气反应器包括水力空化溶气反应器本体、进水管和溶气水减压管；所述进水管设置于水力空化溶气反应器本体侧面，贯穿溶气气浮本体侧壁；所述溶气水减压管设置于水力空化溶气反应器本体底部，贯穿溶气气浮本体；所述水力空化溶气反应器本体内设置壳体和位于壳体上方的集气装置，所述壳体自上而下依次划分为溶气空化反应段、溶气水混合段和回流混合段；溶气水减压管顶部贯穿回流混合段且延伸至溶气水混合段内，所述集气装置通过气体回流管与溶气水混合段连通。本实用新型无需投加破乳剂即能够实现物理法破乳。

技术领域

本实用新型涉及油田采出水处理技术领域，具体地涉及一种溶气气浮装置。

背景技术

气浮法是油田采出水处理中一种高效、快速的油水分离技术。溶气气浮(DAF)是气浮的一种，它利用水在不同压力下溶解度不同的特性，对全部或部分待处理(或处理后)的水进行加压并加气，增加水的空气溶解量，通入加过破乳剂的水中，在常压情况下释放，空气析出形成小气泡，粘附在油珠上，使油珠密度远小于水而快速上升，从而使油水分离。

常用的溶气气浮装置一般利用溶气泵使10％～50％的气浮出水回流加压至0.3MPa～0.8MPa，加压过程中溶解一定量的气体(溶气泵流量的10％～20％)。回流的高压溶气水在进水端减压释放出微气泡，与原水中的油珠接触，形成气浮体。溶气气浮一般在进水端设溶气水与原水的混合接触反应区，使气泡与油珠充分接触，提高油水分离效率。传统溶气气浮接触反应区停留时间长(3～5min)，为提高油的去除率需要投加破乳剂，使小油珠破乳聚并为较大的油珠，更易于与气泡相结合，增加了药剂成本。因此，有必要设计一种无须添加药剂即可实现破乳的溶气气浮装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种溶气气浮装置，无需投加破乳剂即能够实现物理法破乳。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种溶气气浮装置，包括溶气气浮本体和设置于溶气气浮本体内的溶气反应器；所述溶气反应器包括水力空化溶气反应器本体、进水管和溶气水减压管；所述进水管设置于水力空化溶气反应器本体侧面，贯穿溶气气浮本体侧壁；所述溶气水减压管设置于水力空化溶气反应器本体底部，贯穿溶气气浮本体；所述水力空化溶气反应器本体内设置壳体和位于壳体上方的集气装置，所述壳体自上而下依次划分为溶气空化反应段、溶气水混合段和回流混合段；溶气水减压管顶部贯穿回流混合段且延伸至溶气水混合段内，所述集气装置通过气体回流管与溶气水混合段连通。

上述技术方案中，待处理的油田采出水经进水管流入水力空化溶气反应器本体，高压溶气水通过溶气水减压管，在高流速条件下，压力急剧下降，释放出大量的微细气泡，这些微细气泡逐级合并为微气泡，然后流入溶气水混合段，高速流入的溶气水在溶气水混合段形成负压区，在负压作用下使原水与回流水经回流混合段混合后进入溶气水混合段，在溶气水混合段完成进水、溶气水、回流水的充分混合；同时，在负压作用下微小气泡膨胀，破裂，产生空化效应，空化破坏油珠表面水化膜，使油珠破乳，

形成大油珠，更易于与微气泡结合，实现物理法破乳，无需投加化学破乳剂；原水与回流水、溶气水在溶气水混合段混合后进入溶气空化反应段，微气泡之间进行合并，产生空化效果，空化效应易于破坏油珠界面的水化膜，促使油珠进行合并，合并后的大油珠更易于与微气泡结合；集气装置收集大气泡，形成集气区，通过气体回流管，利用溶气水混合段形成的负压区，抽吸回流，进一步参与反应，形成二次溶气，强化溶气混合破乳效果。

进一步的，所述集气装置包括导流集气板和集气罩，导流集气板顶部与集气罩连通，集气罩通过气体回流管与溶气水混合段连通。一部分气泡上升过程中经导流集气板，进入集气罩，导流集气板收集大气泡，同时起到整流作用，防止反应区顶部形成大气泡区，造成油层的剧烈波动，影响反应效果。