【摘要】：電脫鹽切水是原油電脫鹽工藝過程中產(chǎn)生的含油污水,回收其中的污油是一個重要環(huán)節(jié)。隨著世界范圍內(nèi)原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化趨勢的日益嚴重,電脫鹽切水預處理的難度日益加大,常規(guī)分離技術(shù)已經(jīng)無法滿足要求。因此,研究緊湊高效、節(jié)能環(huán)保的電脫鹽切水處理技術(shù)意義重大,論文針對現(xiàn)有靜態(tài)旋流離心分離技術(shù)存在的不足,提出在待處理電脫鹽切水中注入微細氣泡以進一步提升分離性能,并對常規(guī)切向入口水力旋流器進行結(jié)構(gòu)改進設(shè)計。論文首先通過對比分析,選擇管式微孔介質(zhì)微氣泡發(fā)生器作為配套用微氣泡注入手段,然后對所產(chǎn)生微氣泡的粒徑分布進行在線測量,作為數(shù)值模擬研究的依據(jù)。借助計算流體動力學(CFD)軟件ANSYS Fluent,建立了油-氣-水三相流場的數(shù)值模擬模型,對常規(guī)切向入口水力旋流器的內(nèi)部流動特性進行了數(shù)值模擬,驗證注入微細氣泡的確能夠提升除油效率,從而為氣泡增強型水力旋流器的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有力支撐。為了克服常規(guī)切向入口水力旋流器單體處理量較小、對運行工況參數(shù)較為敏感、結(jié)構(gòu)加工較為復雜等不足,論文對比設(shè)計了一種切向入口圓柱狀水力旋流器,并首次采用響應曲面法對其進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。為了實驗驗證氣泡增強型水力旋流器的可行性,設(shè)計加工了兩種切向入口水力旋流器單體的室內(nèi)樣機,并搭建了一套完整的實驗測試研究平臺。實驗對比了注氣與非注氣條件下兩種水力旋流器的除油效率,并考察了不同操作參數(shù)變化對樣機除油性能的影響。實驗結(jié)果表明,注氣時常規(guī)切向入口水力旋流器樣機的除油效率比非注氣條件下高5%~10%,在流量為1.6m~3/h、分流比為14%、注氣比為20%時能保持較高的除油效率;注氣時切向入口圓柱狀水力旋流器的除油效率比非注氣條件下高10%~20%,樣機在流量為2m~3/h、分流比為20%、注氣比為20%時能保持較高的除油效率。本文的理論與實驗研究為氣泡增強型水力旋流器的設(shè)計和優(yōu)化提供了技術(shù)參考,為下一步電脫鹽切水處理用靜態(tài)旋流離心分離產(chǎn)品的工程化奠定了基礎(chǔ)。
【學位授予單位】：北京石油化工學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE624.1
【圖文】：

圖 1-1 九江石化改進后的污水處理流程roved wastewater treatment process of Jiu Ji對濟南煉油廠的電脫鹽切水處理裝置水力旋流器單體并聯(lián)組成。測試結(jié)水含油濃度可達到 100mg/L。

圖 1-3 長嶺石化改進后的污水處理流程 The improved wastewater treatment process of Chang Ling Petro工大學的相關(guān)研究學汪華林教授課題組設(shè)計了如圖 1-4 所示的靜態(tài)水力線的設(shè)計，名義直徑約為 Φ28mm[14,15]。該設(shè)備在鎮(zhèn)

12圖 1-14 潘利祥等設(shè)計的 ASH 結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1-14 Structural schematic of ASH design by Pan Lixian

【參考文獻】

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本文編號：2744070