摘要:分析(xi)了油田作(zuò)業廢液處(chu)理站中廢(fei)液的化學(xué)💯性質，具有(you)性質複雜(za)，腐蝕性高(gao)等特點。介(jie)紹了廢液(yè)處理站中(zhong)幾種💰常用(yòng)儀表🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的選(xuǎn)型、參數設(she)置及安裝(zhuang)環境，對其(qí)它廢📧液處(chù)理站的儀(yí)表選用提(ti)供了一定(ding)💯的實踐依(yī)據。
　　在油氣(qi)田生産過(guò)程中，産生(sheng)的鑽井廢(fei)液、壓裂廢(fèi)液和酸化(hua)液⛹🏻‍♀️是較難(nán)處理的一(yi)類污染物(wù)，油田作業(yè)廢液處理(lǐ)站對三種(zhǒng)廢液分别(bié)進行接收(shōu)和處理。産(chǎn)生的廢液(yè)性質複😘雜(za)，成分多樣(yàng)化，因此對(duì)現場儀表(biǎo)的選型要(yào)求較高。以(yi)某油田作(zuò)業廢液處(chu)理站爲例(li)，分🥵析其中(zhong)現場儀表(biao)的選型💜及(ji)安裝注意(yi)事項。
1油田(tián)作業廢液(yè)處理站工(gong)藝流程
　　廢(fèi)液處理站(zhàn)采用“機械(xie)破膠+懸浮(fú)沉降”的工(gong)藝方案，把(ba)三🐕種廢液(ye)分質接收(shōu)到廢液接(jie)收池中，同(tong)時用堿液(yè)中和接收(shou)的酸化廢(fèi)液。三種處(chu)理液通過(guo)加藥處理(lǐ)後被提升(sheng)泵提升至(zhì)微泡破膠(jiāo)器，然後自(zi)流至廢液(ye)沉降池。上(shang)清液被污(wū)水提升㊙️泵(beng)吸到污水(shui)池，沉降後(hòu)的污泥則(zé)被污泥回(hui)收泵提取(qu)到壓濾機(jī)房。污泥在(zai)壓濾機房(fáng)被壓濾後(hou)拉出交由(yóu)環保公司(sī)焚🌈燒處理(lǐ)。污水池裏(lǐ)的污🏃🏻水經(jing)過🙇🏻二次加(jiā)藥後被提(ti)升至一體(ti)化廢液處(chù)理裝置，處(chù)理合格的(de)廢液外排(pái)。油田作🈲業(yè)廢液處理(lǐ)站工藝流(liú)程如圖1所(suo)示。

2三種廢(fei)液的主要(yào)性質
2.1酸化(hua)液
　　在油氣(qi)田生産過(guo)程中，酸化(hua)是油氣井(jing)增産、注水(shuǐ)井🏃‍♀️增🛀🏻注的(de)🔴主要手段(duàn)之一，利用(yong)泵入油層(céng)的酸液與(yu)油層中的(de)礦✨物質或(huò)膠結物發(fa)生化學反(fǎn)應，生成可(ke)溶性物質(zhi)改善油水(shui)井的流動(dong)方式以增(zēng)大井眼附(fù)近☁️的滲流(liu)力［1］。酸化過(guo)程中常用(yong)的👌酸化液(yè)主要有鹽(yan)酸🎯液和土(tu)酸液(鹽酸(suān)+氫氟酸)兩(liǎng)大類，此外(wài)👉還添加一(yi)定量的緩(huǎn)蝕劑🏃🏻。酸化(hua)液pH值較低(di)，COD濃😄度和礦(kuàng)化度高，有(you)強烈腐蝕(shi)性，直接接(jiē)🔴觸可能會(hui)造成燒傷(shāng)，排入土壤(rǎng)後會❤️使土(tu)壤酸化，與(yǔ)硫化物反(fan)應後産生(sheng)有✔️毒氣體(tǐ)硫化氫，提(ti)高空氣的(de)酸度［2］。
2.2壓裂(liè)液
　　壓裂液(yè)是壓裂技(jì)術的重要(yao)組成部分(fen)，油田壓裂(liè)就是🈲利用(yòng)🐆壓力将地(dì)層壓開，形(xing)成裂縫，并(bìng)用支撐劑(ji)将🔱它支撐(cheng)起來，以㊙️減(jiǎn)小流體流(liu)動阻力的(de)增産、增注(zhù)措施，所用(yòng)🌈的試劑就(jiu)是壓裂液(yè)［3］。壓🧑🏽‍🤝‍🧑🏻裂液是(shi)一個總稱(chēng)，根據不同(tong)的階段大(dà)緻分爲前(qián)置液、攜砂(shā)液和頂替(tì)液⛹🏻‍♀️。現階段(duan)的壓裂液(yè)主要類型(xíng)是水基壓(ya)裂液、油基(ji)壓裂液、酸(suan)基壓❌裂液(ye)、泡沫壓裂(liè)液，其中水(shuǐ)基壓裂🌐液(yè)成本低、安(an)全♊性能較(jiao)高、使用最(zui)爲廣泛［4］。工(gōng)程中使用(yòng)的是水基(jī)壓裂液，水(shui)基壓裂液(ye)含有多種(zhǒng)化學添加(jiā)劑成分，爲(wèi)改善壓裂(liè)液的各種(zhong)性能指标(biāo)還會添加(jiā)pH調節劑、高(gāo)溫穩定劑(jì)⭐等多種化(huà)學添加劑(ji)［4］，具有穩定(ding)性好、濁度(dù)高、COD濃度高(gāo)和石油類(lei)含量高等(děng)特點。
2.3鑽井(jing)廢液
　　在石(shi)油開采、鑽(zuàn)探及修井(jing)過程中會(hui)産生大量(liàng)的鑽井廢(fei)液，主要由(yóu)鑽井液、鑽(zuàn)屑及各種(zhong)作業産生(sheng)的廢液等(deng)組成［5］。鑽井(jǐng)廢液組成(cheng)複雜，一般(ban)呈堿性，粘(zhān)稠流體或(huo)半流體狀(zhuàng)，含有各種(zhong)有機和無(wú)機類化學(xué)處理劑，重(zhòng)金屬、COD、含油(yóu)和表面活(huó)性劑等有(you)害物質濃(nong)度較高［5］。
3儀(yi)表選型及(ji)安裝要求(qiú)
3.1液位變送(sòng)器
　　根據工(gong)藝要求，需(xū)要在廢液(ye)接收池、廢(fèi)液沉降池(chi)、污水池🌍等(děng)工藝場所(suo)進行液位(wèi)監測，低液(yè)位報警并(bìng)連鎖停相(xiàng)應的螺杆(gan)泵，同時液(yè)位信号就(jiu)地顯示并(bing)遠傳至值(zhi)班室。以酸(suān)化廢🛀🏻液接(jiē)收池爲例(li)，池體尺寸(cun)爲4.2m×4.2m×2.5m，低液位(wèi)報警并連(lián)鎖停廢液(yè)提升泵。由(you)于液體化(huà)學性質較(jiào)複雜，腐蝕(shi)性高，選用(yòng)非接觸式(shi)👣儀表，不跟(gen)液體直接(jiē)接觸🈲，因此(cǐ)選用超聲(sheng)波液位變(bian)送器。
　　超聲(sheng)波液位變(biàn)送器 工作(zuo)原理如圖(tú)2所示，超聲(shēng)波換能器(qì)(探頭)發出(chū)高頻脈沖(chong)聲波遇到(dào)被測液位(wei)表面被反(fǎn)射回來，部(bù)分反射回(huí)波被🤞同一(yī)🤞換能器接(jiē)收。超聲波(bō)脈沖以聲(shēng)波速度傳(chuán)播😘，從發射(shè)☁️到接收到(dào)超聲波脈(mo)沖🧑🏾‍🤝‍🧑🏼所需時(shí)間間隔與(yu)探頭到被(bèi)測介質表(biao)面的距離(lí)成正👨‍❤️‍👨比。H=CT/2，L=TH－H。探(tan)頭發⭐射的(de)超聲波有(yǒu)一定的寬(kuan)度，距離探(tan)頭比較近(jin)的一小段(duan)區域内反(fan)射波與發(fā)射波重疊(die)，不能測量(liàng)距離✉️值，這(zhe)個區域稱(cheng)爲🔴盲區。

根據工藝(yi)要求，選用(yong)的超聲波(bo)液位變送(sòng)器工藝參(cān)數如表1所(suo)示。

　　由于各(ge)個廢液接(jie)收池頂部(bù)加蓋玻璃(lí)鋼蓋闆，液(yè)位變送器(qì)需要在頂(ding)部開孔安(an)裝，且不應(yīng)安裝在進(jìn)料口的上(shàng)方，信号🌈波(bō)束角内🚶‍♀️不(bu)應有遮擋(dǎng)物［6］，因此安(ān)裝❤️時的開(kai)孔位置距(ju)離池壁不(bú)少于500mm，儀表(biao)的觀測面(mian)朝向操作(zuo)通道，周圍(wei)沒有妨礙(ài)維修儀表(biǎo)的物體。

3.2投(tóu)入式溫度(dù)變送器
　　爲(wei)了中和接(jie)收的酸化(huà)廢液，建造(zao)了液堿池(chí)。工程施工(gōng)地點離海(hai)邊較近，爲(wei)了防止溫(wen)度較低時(shí)液堿析出(chū)，液堿池中(zhōng)采用了加(jiā)熱盤管，因(yīn)此需要監(jian)測實時溫(wen)度，且溫度(dù)信💁号就地(dì)顯示并遠(yuan)傳至值班(ban)室。液堿池(chi)尺寸爲4.2m×4.2m×4.7m。因(yin)池子較深(shēn)，選用投💋入(ru)式溫度傳(chuan)感器。投入(rù)式一體化(hua)溫度變送(song)器 采用溫(wen)度傳感器(qi)，變送輸出(chū)4～20mA的标準信(xin)号，防止電(diàn)纜出線，采(cai)用不鏽鋼(gāng)材質，溫度(dù)探頭放置(zhi)在前端。其(qí)參數要❌求(qiú)如表2所示(shi)。
　　投入式溫(wen)度變送器(qì)采用的測(cè)量元件是(shi)鉑熱電阻(zǔ) ，由純鉑絲(sī)繞制而成(chéng)，溫度範圍(wei)爲－200～850℃，精度高(gāo)、性能可靠(kao)、抗氧👄化性(xing)能好、物理(lǐ)化學性能(neng)穩定。液堿(jiǎn)池上方有(yǒu)玻璃鋼蓋(gai)闆，同樣需(xū)要打孔安(an)裝。

3.3電磁流(liú)量計
　　作爲(wèi)油田作業(ye)廢液處理(li)站，需要統(tǒng)計處理廢(fèi)液的瞬時(shi)流量和累(lèi)計流量。因(yin)此在一體(ti)化廢液處(chù)理裝置的(de)出口處安(an)裝流♍量變(bian)送器，顯示(shì)瞬時流量(liang)、累計流量(liang)且流量信(xin)号遠傳🎯至(zhi)值班室。因(yīn)廢液中含(han)有各種離(lí)子如Cl－、Mg2+等，具(ju)有導電性(xìng)，因此選用(yong)電磁流量(liàng)計 ，能夠測(cè)量酸、堿、鹽(yán)溶液以及(jí)帶有固體(ti)顆粒的流(liú)量。
　　導電的(de)流體介質(zhi)在磁場中(zhong)作垂直方(fāng)向流動而(er)切割磁力(lì)✨線🙇🏻，會在兩(liǎng)個電極上(shàng)産生感應(yīng)電勢，感應(yīng)電勢與體(tǐ)積流量具(ju)有線性關(guan)系，因此在(zai)管道兩側(ce)各插入一(yī)根電極🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，便(bian)可引💜出感(gan)應電勢，由(you)儀表指出(chu)相應流量(liàng)的大小［7］。電(diàn)極一般由(yóu)非🧑🏾‍🤝‍🧑🏼導磁的(de)不鏽鋼材(cai)料制成，電(dian)極安裝時(shi)宜在管道(dao)水平方向(xiang)，防止沉澱(dian)物堆積在(zài)電極上而(ér)影響測量(liàng)準确度。爲(wei)了防止導(dao)管被腐蝕(shi)并使内壁(bì)光滑，需🐪要(yào)在測量導(dǎo)管内壁塗(tú)上👅絕緣襯(chèn)裏。電磁流(liu)量計的參(cān)數要求如(ru)表3所示。

　　316L不(bu)鏽鋼比316不(bu)鏽鋼的含(han)碳量低，且(qiě)316L不鏽鋼的(de)耐腐蝕能(néng)力和焊💁接(jiē)性都顯著(zhe)優于316不鏽(xiù)鋼，從生産(chan)成本來說(shuo)，316不鏽鋼比(bi)316L不鏽鋼的(de)生産成本(ben)稍低，但差(cha)異并不是(shi)特别🈲大，因(yin)此電極材(cái)料選用316L。
　　聚(jù)四氟乙烯(xī)(PTFE)是由四氟(fú)乙烯經聚(ju)合而成的(de)高分子化(hua)🐅合物，化學(xue)穩定性、耐(nài)腐蝕性、密(mi)封性和電(dian)絕緣性較(jiao)強，具有良(liáng)好的抗老(lao)化🐉能力，因(yīn)此使用聚(jù)四氟乙烯(xi)做襯裏材(cái)料。
　　電磁流(liu)量計的安(an)裝要求，上(shàng)遊直管段(duan)長度不應(ying)小于5倍管(guan)徑🈲，下遊不(bu)應小于2倍(bèi)管徑［8］，因此(ci)本工程安(ān)裝時前直(zhí)管段爲👌5倍(bei)管徑，下遊(you)爲3倍管徑(jing)。
4總結
　　以某(mǒu)油田作業(ye)廢液處理(lǐ)站的實際(ji)工藝流程(chéng)爲基礎，分(fèn)析🔴了其中(zhōng)的廢液性(xing)質和化學(xue)環境，針對(dui)工藝需求(qiú)🔞進行相應(ying)🌈儀表的選(xuǎn)🌈型，設置參(can)數要求及(jí)安裝要求(qiú)，對實際作(zuo)業廢液處(chù)理站的儀(yi)表使用具(ju)有一定的(de)理論依據(ju)和實踐意(yi)義。

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