發(fā)布時間：2017-06-28 17:02

  本文關鍵詞：多效蒸發(fā)油田污水處理系統(tǒng)的實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：當前國內很多油田已經進入到第三次開采階段,原油含水量在不斷提高,不僅造成水資源的浪費,也對環(huán)境帶來巨大污染。而將油田污水脫鹽處理回用于熱采鍋爐是其中最為有效地處理手段。本文針對油田污水具有高礦化度的特點,依托于處理量為500kg/h多效蒸發(fā)實驗平臺,通過實驗和理論分析兩個方面研究了多效蒸發(fā)(Multi EffectEvaporation, MEE)技術應用于油田污水深度凈化處理的效率和實際效果,主要工作如下：(1)針對現有的一套MEE裝置進行了自動化設計,實現了系統(tǒng)的自動化運行,系統(tǒng)的效率和運行穩(wěn)定性等方面都有很大的提高。(2)采用淡水、NaCl溶液和自配油田污水鹽溶液進行了實驗研究,獲得了進料流量、溫度、濃度等對系統(tǒng)各效產水量、GOR和產品水質的影響。實驗結果表明：系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,運行參數與設計參數相近;在200～500 kg/h進料流量下,進料流量與蒸汽量存在最佳匹配關系；系統(tǒng)的GOR與首效進料溫度成正比；進料濃度則對系統(tǒng)的系統(tǒng)性能影響較小,在不同的進料濃度下,系統(tǒng)的GOR與淡水作為進料液時最大相差僅為0.05;系統(tǒng)的濃縮效果與進料濃度無關,都為2；對自配油田污水的處理效果良好,各效產品水質穩(wěn)定,總礦化度僅為0.7667mg/L,滿足鍋爐回用水要求。(3)利用(火用)分析法建立了MEE系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的(火用)平衡方程,通過分析計算得出如下結論：系統(tǒng)的(火用)效率僅為13.99%,(火用)損失占到整個系統(tǒng)輸入(火用)的86.01%,原因主要為溫差傳熱引起的不可逆損失；蒸發(fā)器系統(tǒng)、預熱器系統(tǒng)和末效冷凝器分別占到整個(火用)損總量的58.10%、36.57%和5.33%,有必要通過降低加熱蒸汽溫度、選用換熱效率更好的蒸發(fā)器、增加系統(tǒng)效數、合理利用末效二次蒸汽等方法來降低由于傳熱溫差造成的不可逆的(火用)損失,提高系統(tǒng)的(火用)效率,使系統(tǒng)的經濟性更高；通過實驗研究和分析計算發(fā)現提高進料液溫度能夠顯著提高系統(tǒng)(火用)效率,進料濃度則對系統(tǒng)的(火用)效率幾乎沒有影響。
【關鍵詞】：多效蒸發(fā) 油田污水 脫鹽系統(tǒng) 實驗研究 (火用)分析
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X741
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-24
• 1.1 油田污水的介紹10-13
• 1.1.1 油田污水的來源10
• 1.1.2 油田污水的水質10-11
• 1.1.3 油田污水的處理技術11-13
• 1.2 油田污水常用的處理工藝13-16
• 1.2.1 油田污水的回注處理14
• 1.2.2 油田污水的外排處理14-15
• 1.2.3 油田污水的回用處理15-16
• 1.3 油田污水深度凈化處理研究情況及發(fā)展趨勢16-18
• 1.4 蒸發(fā)法深度脫鹽技術在國內外的研究進展18-22
• 1.4.1 蒸發(fā)法在國內的研究進展18-19
• 1.4.2 蒸發(fā)法在國外的研究進展19-22
• 1.5 本文研究的內容和方法22-24
• 2 基于DCS的多效蒸發(fā)裝置的控制系統(tǒng)設計24-39
• 2.1 多效蒸發(fā)控制系統(tǒng)的設計原則及其功能24
• 2.1.1 控制系統(tǒng)的設計原則24
• 2.1.2 控制系統(tǒng)的功能24
• 2.2 多效蒸發(fā)控制系統(tǒng)的總體設計24-25
• 2.3 多效蒸發(fā)控制系統(tǒng)的硬件部分設計25-30
• 2.3.1 硬件系統(tǒng)的主要配置26
• 2.3.2 數據采集卡系統(tǒng)26-28
• 2.3.3 主要元器件的選擇28-30
• 2.3.4 通信方式30
• 2.4 多效蒸發(fā)控制系統(tǒng)的軟件部分設計30-38
• 2.4.1 軟件系統(tǒng)的功能及結構30-31
• 2.4.2 組態(tài)軟件的介紹31
• 2.4.3 數據庫變量定義31-32
• 2.4.4 力控與Access數據庫的連接32-33
• 2.4.5 I/O設備通信設置33
• 2.4.6 控制系統(tǒng)的界面設計及其功能介紹33-38
• 2.5 本章小結38-39
• 3 多效蒸發(fā)系統(tǒng)實驗研究39-54
• 3.1 多效蒸發(fā)系統(tǒng)介紹39-44
• 3.1.1 實驗裝置及實驗流程39-40
• 3.1.2 實驗設備40-44
• 3.1.3 測量儀器44
• 3.2 多效蒸發(fā)系統(tǒng)的實驗內容44-46
• 3.2.1 實驗操作流程44-45
• 3.2.2 實驗內容45-46
• 3.3 實驗效果分析46-52
• 3.3.1 進料流量對系統(tǒng)性能的影響46-48
• 3.3.2 進料預熱溫度對系統(tǒng)運行性能影響48-49
• 3.3.3 原料液濃度對實驗系統(tǒng)的影響49-52
• 3.4 本章小結52-54
• 4 多效蒸發(fā)系統(tǒng)的(火用)分析54-70
• 4.1 (火用)分析方法簡介54-59
• 4.1.1 (火用)分析法的發(fā)展54-55
• 4.1.2 (火用)分析法的基本概念55-56
• 4.1.3 (火用)分析法的基本方法56
• 4.1.4 (火用)分析法的基本準則56-59
• 4.2 多效蒸發(fā)系統(tǒng)的(火用)平衡分析59-66
• 4.2.1 多效蒸發(fā)系統(tǒng)整體的(火用)平衡分析59-61
• 4.2.2 蒸發(fā)器的(火用)平衡數學模型61-62
• 4.2.3 預熱器的(火用)平衡數學模型62-65
• 4.2.4 末效冷凝器(火用)平衡數學模型65-66
• 4.3 多效蒸發(fā)系統(tǒng)的(火用)計算及其分析66-68
• 4.3.1 MEE系統(tǒng)的初始設計參數66-67
• 4.3.2 MEE系統(tǒng)的(火用)計算及其分析67-68
• 4.3.3 不同運行工況下系統(tǒng)的(火用)分析68
• 4.4 本章小節(jié)68-70
• 結論70-71
• 參考文獻71-75
• 附錄A 符號說明75-76
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況76-77
• 致謝77-78

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本文編號：494575