A. 請教根據壓力如何核算繞絲篩管的強度
壓力=壓強抄*受力面積(F=PS),壓強=壓力/受壓面積(P=F/S)。
物理學上的壓力,是指發生在兩個物體的接觸表面的作用力,或者是氣體對於固體和液體表面的垂直作用力,或者是液體對於固體表面的垂直作用力。習慣上,在力學和多數工程學科中,「壓力」一詞與物理學中的壓強同義。
固體表面的壓力通常是彈性形變的結果,一般屬於接觸力。液體和氣體表面的壓力通常是重力和分子運動的結果。
壓力的作用方向通常垂直於物體的接觸面。如果觀測到壓力的作用方向與接觸面並不垂直,通常是由於壓力和摩擦力共同作用的結果。
B. 杭州施羅德科技有限公司怎麼樣
簡介:注冊來號:****所在地:浙江省注自冊資本:100萬元人民幣法定代表:孔祥瑞企業類型:私營有限責任公司(自然人控股或私營性質企業控股)登記狀態:存續登記機關:杭州市工商行政管理局餘杭分局注冊地址:杭州餘杭區餘杭經濟開發區臨平大道505號
法定代表人:夏勝學
成立時間:2011-04-18
注冊資本:100萬人民幣
工商注冊號:330184000164524
企業類型:有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址:杭州餘杭區餘杭經濟開發區臨平大道505號
C. 煤粉產出與生產故障
煤粉產出與生產傷害主要指細小的煤粉顆粒會堵塞抽油泵吸入口,導致凡爾關閉不嚴,大幅度降低抽油泵的功效。煤粉顆粒不僅會造成生產設備的機械磨損,而且當成分復雜的煤粉顆粒以黏稠膠狀物進入抽油泵內,還會極易造成卡泵故障。煤層氣生產過程中頻繁的檢泵作業會破壞煤層氣井排水采氣的連續性,嚴重影響煤層氣井產氣潛力。此外,當地層流體與煤粉顆粒的液固兩相流進入煤層氣井的井筒後,由於流體運移速度的降低,部分煤粉在自身重力作用下無法有效排出井筒,反而沉入井筒底部,長期大量的煤粉堆積極易導致埋泵故障的發生。煤粉產出相關井下故障主要包括排水不暢、抽油泵漏失、卡泵等。由故障出現的時間順序及嚴重程度差異性可知,排水不暢的強度遞增將導致抽油泵漏失與卡泵的發生。
1.排水不暢
通常煤層氣井抽油泵系統由淺及深依次為「抽油泵+氣錨+繞絲篩管+絲堵」。氣錨可在地層流體進入抽油泵前分離部分氣體,降低氣體對泵效的傷害影響。繞絲篩管是地層流體進入泵筒的過濾器,是保證排水暢通與泵筒清潔的關鍵,其允許流體進入泵筒而阻擋煤粉等固體顆粒。絲堵為密封裝置,可防止大顆粒煤粉和壓裂砂等雜質隨流體進入泵筒。如果單井動液面在抽油泵吸液口以上,且排水強度未有突變,發生排水不暢極有可能是由於產出過多、形狀復雜、顆粒較大的煤粉無法穿過繞絲篩管而附著堵塞其表面,逐漸降低繞絲篩管的過水面積,使流體不能充滿泵筒,導致出液量緩慢降低,排水斷續不暢(圖6-5)。
2.抽油泵漏失
抽油泵漏失是由固體顆粒在抽油泵固定/游動凡爾處堆積聚集而引起凡爾密封不嚴所致。煤層氣井井底固體顆粒主要為煤粉和壓裂砂,而穿透繞絲篩管進入泵筒內的固體顆粒主要以顆粒微小的煤粉為主。如果抽油泵的自潔沖洗及攜帶煤粉能力不足,泵筒內煤粉顆粒將會在凡爾間隙中積聚膠結,使得凡爾密封不嚴,造成不同程度的抽油泵漏失(圖6-6)。
圖6-5 繞絲篩管堵塞
圖6-6 游動凡爾漏失
3.卡泵
大量細粒的煤粉顆粒隨排水過程進入泵筒後會發生沉澱,尤其是通過凡爾進入到活塞上部的煤粉顆粒會填充膠結於抽油桿與活塞之間的空隙,長期聚集將造成活塞卡死在泵筒,無法完成排采抽汲過程,導致卡泵發生(圖6-7)。
圖6-7 卡泵
煤粉產出與卡泵故障導致的修井作業是制約韓城區塊煤層氣井產能穩步提升的關鍵因素。頻繁的修井作業違背了煤層氣井緩慢、穩定、連續的原則,對煤儲層的傷害是不可修復的,對煤層氣井產能造成不可估計的影響。統計韓城區塊示範區內WL1、WL2和韓3井組中共80口煤層氣井的煤粉產出情況,其中75口煤層氣井存在不同程度的煤粉產出問題,而且50口煤層氣井出現過煤粉產出引起的卡泵故障,占統計總數的62.5%(圖6-8)。據不完全統計,上述出現卡泵故障的50口煤層氣井因煤粉問題共計進行過148次修井作業,不僅加大了生產成本,而且對煤儲層的傷害是不可逆的,嚴重影響煤層氣穩定和連續的排采過程,降低了煤層氣單井的產能潛力(魏迎春等,2014)。
圖6-8 韓城區塊示範區煤層氣井煤粉產出情況統計
D. 排采設備優選措施
(一)自潔式抽油泵
在煤層氣排采中,因排採的水中含有大量煤粉,在普通抽油泵中,煤粉易沉積在固定閥周圍,並黏附在閥球、閥座上。抽油泵工作達到一定時間後固定閥失效,導致停抽檢泵。停抽後,固定閥被煤粉掩埋更加嚴重,導致抽油機無法啟動。
針對韓城區塊煤層氣生產問題,對普通抽油泵進行了改進,改進後的自潔式抽油泵能夠對沉積在固定閥周圍的煤粉進行自行沖洗,延長抽油泵在煤層氣井開發中的使用周期。
靜止的液體受到水流的沖擊時,其內部的沉積物會獲得能量而運動,並懸浮在液體中,隨水流一起運動。自潔式抽油泵就是利用液流對沉積在固定閥周圍的煤粉等(固體顆粒物質)進行沖刷,使其懸浮在液體中,通過抽油泵的吸液、排液過程將煤粉排出抽油泵,實現自潔的功能,防止固定閥因煤粉黏附、掩埋失效,實現煤層氣井的連續與穩定生產。自潔式抽油泵主要適合於含煤粉的煤層氣井和含砂的油井。
自潔式抽油泵主要由泵筒總成、柱塞總成、泵筒加長管、導流筒、出液閥和進液閥總成六部分組成,如圖7-27所示。泵筒總成、泵筒加長管、導流筒和進液閥總成隨排采管柱一起下到井筒中的設計深度,柱塞總成和出液閥總成隨抽油桿下入排采管柱中。其中導流筒是自潔式抽油泵的主要部件,由圓鋼經車床、銑床加工而成。初始方案考慮煤粉的通過率,但由於導流孔面積過大,排砂能力不足,井液含砂量過大,經過現場應用效果不明顯。針對以上問題進行以下改進方案:考慮在不影響煤粉等通過的情況下,縮短導流筒長度,減小過流面積,使其與閥座過流面積比約為1.6,使液流能夠更充分的對沉積的煤粉進行沖刷(熊先鉞,2014)。
自潔式抽油泵工作原理如圖7-28、圖7-29所示。上沖程時,柱塞上行,柱塞下腔體積變大,下腔壓力變小。在壓差作用下固定凡爾開啟,上、下游動凡爾關閉,地層流體進入泵筒。地層流體從固定凡爾進入泵筒後使泵筒逐漸充滿地層流體,直至上沖程結束。在此過程中,地層流體通過固定凡爾導流裝置對沉積在泵筒底部的泥砂、煤粉等顆粒進行沖刷,使泥砂、煤粉等顆粒隨地層流體排出泵筒。下沖程時,柱塞下行,柱塞下腔體積變小,下腔壓力變大。在壓差作用下固定凡爾關閉,上、下游動凡爾打開,地層流體通過游動凡爾進入泵筒上部的油管,直至下沖程結束,完成一個抽汲過程。
圖7-27 自潔式抽油泵的結構示意圖
1—泵筒總成;2—柱塞總成;3—出液閥總成;4—泵筒加長管;5—導流筒;6—進液閥總成
圖7-28 上沖程示意圖
圖7-29 下沖程示意圖
通過上述結構設計和工作原理,自潔式抽油泵可實現的功能有:在抽汲過程中,固定凡爾導流裝置對從固定凡爾總成進入泵筒的地層流體流向進行引導,使地層流體對沉積在抽油泵底部的泥砂、煤粉等顆粒進行沖刷清洗,並通過地層流體將固體顆粒排出泵筒,起到自潔功效。在泵筒下部增加了泵筒加長管,其內徑略大於泵筒內徑,柱塞在運動到下死點時能越出泵筒一定長度,這樣可以把泵筒內的積砂帶出泵筒,起到保護泵筒工作面的作用,防止發生卡泵現象。柱塞具有刮砂槽,可以將進入柱塞和泵筒間隙的煤粉、砂粒等固體顆粒刮進刮砂槽,在柱塞上、下運動過程中帶出泵筒,降低泵筒磨損,延長泵筒的使用壽命(熊先鉞,2014a)。
(二)射流泵
1.射流泵工作原理
射流泵排采工藝技術是以高壓水為動力液驅動井下排水采氣裝置工作,以動力液和產出液之間的能量轉換達到排水采氣的目的。在產出液的舉升過程中,液體在生產管柱內任意截面的流速均大於保證煤粉上升的最低液流速度,從而能保證煤粉隨流體一起順利排出。排水采氣裝置的吸入口下至煤層下部,保證煤粉不埋煤層。
高壓水(動力液)由動力液罐通過井口進入動力液管線,沿動力液管線到達井下泵體,並驅動井下排水采氣裝置工作,產出液和動力液的混合液通過動力液管和混合液管組成的環形空間到達井口進入動力液罐(圖7-30)(張霖,2008)。
圖7-30 射流泵同心雙管腔結構示意圖
2.主要結構
射流泵排采工藝的設備包括地面和井下兩部分。
地面部分主要包括:動力液罐、地面泵、變頻器、過濾器、特製井口、控制和計量儀表等,具體流程如下:首先,高壓水(動力液)經動力液管線到達該井,通過通用電子流量計到達井口的高壓翼一端。其次,地層產出液和動力液的混合液從井口的另一翼產出,經流量計進入混合液管線,然後,進入泥砂、水、煤粉分離罐,沉降分離後,動力液循環使用,煤層產水進入污水池。最後,煤層氣從套管產出,計量後進入輸氣流程(陳鳳官等,2012)。
井下部分包括:動力液管、混合液管、排水(煤粉)采氣裝置、篩管、尾管等(如圖7-30)。
3.工藝優點
1)防砂防煤粉
排水采氣裝置井下泵筒吸入口下至煤層下界,以保證能深抽到一定的動液面,並且煤粉及泥砂不會埋沒煤層。此外,在井下泵地層流體進口處裝有縫寬為1.8mm的繞絲篩管,以防止大粒徑的固體顆粒堵塞井下泵流道,影響井下泵的正常工作。根據泥砂和煤粉直徑選擇合理的井下泵工作參數,可保證煤粉及泥砂能排至地面。
2)無運動件無偏磨
相對於常規有桿泵排采設備,射流泵排采工藝管柱結構中無有桿部件,無運動部件,因此,不存在管桿偏磨影響。
3)不動管柱換泵
井下泵心坐封於工作筒內,當原井排量無法滿足生產需求或泵心出現故障時,只需調整地面閥門,改變動力液由混合液管流入即可實現地面撈泵,將更換的泵心投入動力液管中,恢復動力液流入方向使泵心坐封即可恢復生產。因此,相對於常規有桿泵排采設備,射流泵排采設備可以在不動管柱的情況進行更換井下泵,且操作簡單、時間短,無修井作業費用(熊先鉞,2014a)。
(三)電潛螺桿泵
地面驅動螺桿泵因驅動桿易造成桿斷、桿管磨損、卡桿等問題,制約其進一步推廣應用(劉新福,2009)。在這種情況下,同時具有無桿採油、井下驅動和螺桿泵優點的電潛螺桿泵受到普遍關注。
韓城區塊應用於煤層氣井排採的為電動潛油單螺桿泵,排采系統由地面部分、井下部分和中間連接部分組成。
地面部分由自動控制台、自耦變壓器、地面接線盒及井口裝置組成(圖7-31)。自動控制台可用手動或自動開關來控制電潛螺桿泵工作,同時保護潛油電動機,防止電機-電纜系統短路和電動機過載。
圖7-31 電潛螺桿泵地面部分組成
中間部分由特殊結構的電纜和油管組成。將電流從地面部分傳輸給井下部分,在氣井中將電纜和油管外表面固定在一起,在井下部分將電纜和單螺桿泵、保護器外殼固定在一起(圖7-32)。
圖7-32 電潛螺桿泵中間部分和井下部分組成
井下部分是電潛螺桿泵裝置的主要機組,它由潛油單螺桿泵、聯軸節(帶泵吸入口)、保護器、減速器和潛油電動機部件組成,起著抽液的主要作用(圖7-32)。
井下部分主要連接情況:井下潛油電機的輸出軸通過花鍵套與錐齒減速器傳動軸連接;減速器通過花鍵套與保護器軸連接,再通過花鍵套與泵軸連接;泵的出油口通過帶螺紋的接頭與輸油管連通。
電潛螺桿泵的工作原理:井下潛油螺桿泵由轉子和定子組成(饒孟余等,2010)。潛油電機通過機械減速器和聯軸節驅動螺桿泵泵軸轉動。轉子和定子相嚙合形成一個個連續的密封腔室,當轉子在定子內轉動時,空腔從泵的入口端向出口端移動,空腔內的液體也隨之從泵的吸入端泵送到排出端,通過油管輸送到地面,從而起到泵送作用(李芳,2011)。
從現場應用效果來看,電潛螺桿泵主要具有以下優點。首先,井下系統工作時無動力部件,因此,井下設備有較高的可靠性,且維修周期長,費用低;其次,與有桿泵(如抽油機、螺桿泵等)相比較,更適用於斜井和水平井,對因出砂導致的泵砂卡和因出煤粉導致的卡泵等問題效果顯著,減少修井頻次,降低因修井對儲層造成的傷害。此外,電潛螺桿泵還具有能在高溫、高氣液比、出砂和腐蝕等復雜條件下工作的優點,能有效解決高產水井因產水高選用大泵徑有桿泵出現抽油桿斷脫或脫節器損壞的問題等。
然而,電潛螺桿泵最容易損壞的泵部件是定子,每次修泵必須起下管柱;一次性投入成本較高;泵要求流體潤滑,要有一定的沉沒度;與抽油機相比,安裝較為復雜。目前大多數現場應用於淺井(熊先鉞,2014a)。
(四)桿式泵
桿式泵與常規管式泵的不同在於桿式泵坐封於油管內。桿式泵分為兩部分,一是與油管連接的密封支撐接頭,二是桿式泵。在下泵作業時,密封支撐接頭隨油管一起下入井底,桿式泵隨抽油桿一起下入井底,並坐封於支撐接頭上。當井下泵因煤粉影響出現故障時,可以通過抽油桿將泵直接提出井筒進行更換,避免常規管式泵作業時需取出全井抽油桿和油管,實現了不動管柱檢泵,縮短了占井工期,降低了作業成本。
桿式泵根據固定方式的不同分為頂部固定和底部固定兩種。其中,頂部固定桿式泵特點:排出的液體能夠把頂部與油管間的煤粉及時沖刷干凈,有一定的排煤粉效果。泵筒受液體壓力作用,會增大泵筒與柱塞的間隙,導致泵效降低,故不適用於深井。底部固定桿式泵特點:由於支撐裝置在泵的底部固定,泵筒受外壓力,受力狀況好,泵隙變化小,適用於深井,但煤粉容易積存在泵筒和油管的環形空間內,不適用於出煤粉嚴重井。
桿式泵根據密封方式的不同又分為皮碗和機械密封兩種。為保證坐封穩固,韓城區塊煤層氣井使用雙卡式即金屬和皮碗雙重密封,此種密封不僅錨定力大,並且雙密封實現雙保險(熊先鉞,2014a)。
E. 襯管和篩管啥區別啊》》》
記得採油工程課本上提到:1、繞絲篩管縫隙寬度更小,防砂效果比襯管更好;2、繞絲篩管的附加壓降更小,且具有自潔作用;3、耐腐蝕性能更強
F. 鑽深井用哪種套管
這也深,我都是打3500M的天然氣井的,水井哪用的上那麼高級的套管,鑽井用的成本多高啊,人家那是耐各種腐蝕的。水井才剛打到水層就完井了,我看用鐵管就行了呵呵。
G. 繞絲篩管哪家質量好一點
河北斯勞特公司是專業生產繞絲篩管的廠家,選用國內外最頂級的絲材,所焊接的篩管都是純圓的。
H. 凝結水精處理及再生系統的翻譯是:什麼意思
建議你咨詢萊特萊德技術團隊。 凝結水的含義 凝結水一般是指鍋爐產生的蒸汽在汽輪機做功後,經循環冷卻水冷卻凝結的水。實際上凝汽器熱井的凝結水還包括高壓加熱器(正常疏水不到熱井)、低壓加熱器等疏水(疏水是指進入加熱器將給水加熱後冷凝下來的水)。由於熱力系統不可避免的存在水汽損失,需向熱力系統補充一定量的補給水(除鹽水箱來水)。因此凝結水主要包括:汽輪機內蒸汽做功後的凝結水、各種疏水和鍋爐補給水。 凝結水精處理的目的 凝結水由於某些原因會受到一定程度的污染,大概有以下幾點: 1)凝汽器滲漏或泄漏 凝結水污染的主要原因是冷卻水從凝汽器不嚴密的部位漏至凝結水中。凝汽器不嚴密的部位通常是在凝汽器內部管束與管板連接處,由於機組工況的變動會使凝汽器內產生機械應力,即使凝汽器的製造和安裝質量較好,在使用中仍然可能會發生循環冷卻水滲漏或泄漏現象。而冷卻水中含有較多懸浮物、膠體和鹽類物質,必然影響凝結水水質。 2)金屬腐蝕產物的污染 凝結水系統的管路和設備會由於某些原因而被腐蝕,因此凝結水中常常有金屬腐蝕產物。其中主要是鐵和銅的氧化物(我公司熱力系統設備基本上沒有銅質材料)。鐵的形態主要是以Fe2O3、Fe3O4為主,它們呈懸浮態和膠態,此外也有鐵的各種離子。凝結水中的腐蝕產物的含量與機組的運行狀況有關,在機組啟動初期凝結水中腐蝕產物較多,另外在機組負荷不穩定情況下雜質含量也可能增多。 3)鍋爐補給水帶入少量雜質 化學水處理混床出水即為鍋爐補給水,一般從凝氣器補入熱力系統。由於混床出水在運行中的嚴格控制,補給水雜質含量很少,其水質要求:DD≤0.2μs/cm ,SiO2≤20μg/L。如果混床出水不合格,就可能對凝結水造成污染。 由於以上幾種原因,凝結水或多或少有一定的污染,而對於超臨界參數的機組而言,由於其對給水水質的要求很高,所以需要進行凝結水的更深程度的凈化,即凝結水精處理。 凝結水精處理設備介紹 凝結水精處理系統採用中壓凝結水混床系統,具體為前置過濾器與高速混床的串連,每台機組設置2×50%管式前置過濾器和3×50%球形高速混床,混床樹脂失效後採用三塔法體外再生系統,其中1、2號機組精處理共用一套再生裝置。再生系統主要包括分離塔、陰塔和陽塔(即「三塔」),另外還包括酸鹼設備、熱水罐、沖洗水泵、羅茨風機、儲氣罐等設備。 2凝結水精處理體外再生系統樹脂流程編輯 設備結構及原理 前置過濾器 1)作用 除去凝結水中懸浮物、膠體、腐蝕產物和油類等物質。它主要用在機組啟動時對凝結水除鐵、洗硅,縮短機組投運時間。另外除去了粒徑較大的物質,延長了樹脂運行周期和使用壽命。 2)結構及工作原理 前置過濾器整體為直筒狀,採用碳鋼結構。內部濾元為管式,濾元骨架採用316不銹鋼材質,共有268根管(管束)豎著固定在前置過濾器上下端之間。每根管上有若干水孔,並且在管外纏繞著聚丙烯纖維濾料,濾料過濾精度為10μm。水從前置過濾器底部進入管束之間,流經纖維濾料,雜質被截留在濾料上,水流入孔內,管束中的水匯流至前置過濾器外。當前置過濾器進出口壓差達到設定值時,前置過濾器需要反洗,水從底部出水口進入管中對濾料進行反沖洗,排水從進水口排出(與運行水的流向相反)。另外底部進氣松動濾料,加強前置過濾器的反洗效果。為了保證空氣反洗時布氣均勻,在設備下部共設四個進氣口,同時頂部排氣口設快開氣動蝶閥,以利於產生曝氣將附著於濾元的臟物脫離濾元表面,便於反洗時予以清洗。 3)纖維過濾原理 纖維過濾是一種較新型的過濾技術。我公司的前置過濾器為垂直懸掛式前置過濾器,它可以使水流由大孔隙濾層向小孔隙濾層方向流動,提高了截污能力,降低了水流阻力,出水水質亦有較大改善(相對粒料過濾而言,如凈化站的空氣擦洗濾池、補給水處理設備中的雙介質前置過濾器等)。我公司的前置過濾器濾料是一種高分子化學纖維材料,叫聚丙烯纖維(又叫丙綸纖維),具有濾料直徑小,濾料比表面積和比表面自由能大的優點,增加了水中雜質顆粒與濾料的接觸機會和濾料的吸附能力。其化學性質很穩定,不帶任何活性功能基團,水中懸浮物向纖維濾料表面的遷移和既有物理吸附又有化學吸附。 這種材料對水中的懸浮顆粒沒有特殊的活性,主要起物理吸附作用,這與石英砂等粒狀濾料相似,吸附的結合勢能較差,所以纖維表面吸附的泥渣可用水沖洗和壓縮空氣擦洗的物理方法去除。丙綸絲的直徑僅有幾十微米,其表面積比石英砂等粒狀濾料大得多。 高速混床 1)作用 主要除去水中的鹽類物質(即各種陰、陽離子),另外還可以除去前置過濾器漏出的懸浮物和膠體等雜質。 2)高速混床結構及工作原理 我公司高速混床採用直徑為3000mm的球形混床,進水配水裝置為三級配水。既充分保證進水分配的均勻,又防止水流直接沖刷樹脂表面造成表面不平,從而引起偏流,降低混床的周期制水量及出水水質。水從混床上部進入床體,透過樹脂後從下部出水裝置流出。出水裝置設計為蝶形板加水帽,共有176隻水帽,整個出水裝置採用316製作,其作用有二個:第一,由於水帽在設備內均勻分布,使得水能均勻地流經樹脂層,使每一部分的樹脂都得到充分的利用,可以使制水量達到最大的限度;第二,光滑的弧形不銹鋼多孔板可減少對樹脂的附著力,使樹脂輸送非常徹底。混床失效後,樹脂從底部輸出,輸送完畢後,再生系統的陽塔備用樹脂從混床上部輸入,進入下一運行周期。混床投運時需經再循環泵循環正洗,出水合格後方可投入運行。 3)除鹽原理: 混床內裝有強酸陽樹脂和強鹼陰樹脂的混合樹脂。凝結水中的陽離子與陽樹脂反應而被除去,陰離子與陰樹脂反應而被除去。以R-H 、R-OH分別表示陽、陰樹脂,反應如下: 陽樹脂反應:R-H + Na+(Ca2+/Mg2+)→RNa(Ca2+/Mg2+) + H+ 陰樹脂反應:R-OH + Cl-(SO42-/NO3-/HSiO3-)→RCl(SO42-/NO3-/HSiO3-)+OH- 總反應:R-H+R-OH +Na+(Ca2+/Mg2+)+Cl-(SO42-/NO3-/HSiO3- )→ RNa + RCl+H2O 樹脂失效後,陽樹脂用酸再生,陰樹脂用鹼再生。再生化學反應為上面反應的逆向反應。 樹脂捕捉器 1)作用: 當混床出水裝置有碎樹脂漏出或發生漏樹脂事故,樹脂捕捉器可以截留樹脂,以防樹脂漏入熱力系統中,影響鍋爐爐水水質。樹脂是高分子有機物,在高溫高壓下容易分解出對系統有害的物質,如果漏進給水系統勢必對熱力系統造成較大影響。 2)結構及工作原理: 捕捉器內部濾元為籃筐式結構,濾元繞絲間隙為0.2mm,帶少量樹脂的水透過濾元流出,樹脂被濾元截留。設備設計成帶圓周骨架的易拆卸結構,在檢修時不需管道解體的情況下打開罐體檢查並可以取出過濾元件,清除堵塞污贓物,方便了運行與維修。捕捉器進出口壓差超過設定值時,需要反沖洗。 再循環泵 混床投運時用來循環正洗。再循環泵進水是沒有經過樹脂捕捉器,是混床直接出水,經再循環閥流入混床形成一個循環。再循環泵的作用:第一,混床投運初期水質不合格,必須使其再循環合格後方能投運;第二,啟動再循環泵後用較小流量使床層均勻壓實,防止運行發生偏流,而大流量則不容易使床層均勻壓實。每台機組精處理系統各有一台再循環泵,其出力為500m3/h。 分離塔 1)作用: 空氣擦洗樹脂擦掉懸浮雜質和腐蝕產物;水反洗使陰陽樹脂分離以及去除懸浮雜質和腐蝕產物;暫時貯存少量未完全分離開的混脂層,以待下次分離。 2)結構及工作原理: 分離塔採用碳鋼焊制,橡膠襯里。其結構特點是上大下小,下部是一個較長的筒體,上部為錐筒形。這種結構的設計能充分利用反洗時的水流特性,使陰陽樹脂徹底分離。設備中間留有約1m高的混脂層,避免了樹脂輸送時造成陰、陽樹脂交叉污染。罐體設置有失效樹脂進口、陰樹脂出口、陽樹脂出口、上部進水口(兼作上部進壓縮空氣、上部排水口)和下部進水口(兼作下部進氣、下部排水口)。底部集水裝置設計成雙蝶形板加水帽式,繞絲或水帽縫隙寬度0.25毫米,使得水流分布較為均勻,上部配水裝置為支母管式,反洗排水裝置為梯形繞絲篩管製作,以便於正洗進水和反洗排水。分離塔還設有7個窺視境,用於觀察塔內樹脂狀態。 分離塔的特殊結構有以下優點: 反洗時形成均勻的柱狀流動,不使內部形成大的擾動;分離塔頂部錐筒形結構有足夠的反洗空間,利於反洗;塔內沒有會使產生攪動及影響樹脂分離的中間集管裝置,在反洗、沉降、輸送樹脂時,內部攪動減少到最小;分離塔截面小,樹脂交叉污染區域小;分離塔有多個窺視孔,便於觀察樹脂分離;底部主進水門和輔助進水調節門可以提供不同的反洗強度水流,利於樹脂的分離。 高速混床失效樹脂輸入分離塔後,通過底部進氣擦洗松動樹脂,使懸浮雜質和金屬腐蝕產物從樹脂中脫離,通過底部進水反洗直至出水清澈。然後通過不同流量的水反洗使陰陽樹脂分離直至出現一層界面。陰樹脂從上部輸至陰塔,陽樹脂從下部輸至陽塔,陰、陽樹脂分別在陰、陽塔再生。剩下的界面樹脂為混脂層,留到下一次再生參與分離。 陰塔 1)作用:對陰樹脂進行空氣擦洗、反洗及再生。 2)結構及工作原理 陰塔上部配水裝置為擋板式,底部配水裝置為不銹鋼碟形多孔板加水帽,既保證了設備運行時能均勻配水和配氣,又使得樹脂輸出設備時徹底干凈。進鹼分配裝置為T型繞絲支母管結構(又稱魚刺式),其縫隙既可使再生鹼液均勻分布又可使完整顆粒的樹脂不漏過,並可使細碎樹脂和空氣擦洗下來的污物去除。 分離塔陰樹脂送進陰塔後,通過底部進氣擦洗和底部進水反洗陰樹脂,直至出水清澈。然後從樹脂上部進鹼再生、置換、漂洗。 陽塔 1)作用:對陽樹脂進行空氣擦洗及再生;陰陽樹脂混合;貯存已經混合好的備用樹脂。 2)結構及工作原理(結構同陰塔) 分離塔陽樹脂送進陽塔後,通過底部進氣擦洗和底部進水反洗陽樹脂,直至出水清澈。然後從樹脂上部進酸再生、置換、漂洗後,陰塔樹脂再生合格後,陰樹脂送入陽塔中與陽樹脂混合,成為備用樹脂。 再生輔助設備 1)精處理貯(鹼)罐 材質為玻璃鋼,酸、鹼罐各一個,容積均為30m3,用來貯存酸鹼,樹脂再生時送到酸(鹼)計量箱。化工廠酸(鹼)運輸槽車運來酸(鹼)後,經卸酸(鹼)泵送入貯酸(鹼)罐。 2)精處理酸(鹼)計量箱 內襯耐酸鹼橡膠,酸、鹼計量箱各一個,其容積均為3m3,用來計量再生酸鹼用量。 3)精處理酸霧吸收器 由於濃鹽酸是揮發性酸,以防止酸霧對設備、建築物產生腐蝕以及危害人體健康,設置酸霧吸收器將計量箱的排氣口的排氣引入,通過水噴淋填料後將酸霧吸收。吸收酸霧後的酸性水排入精處理廢液池。 4)精處理酸(鹼)噴射器 噴射器是利用流體(液體或氣體)來輸送介質的動力設備,與其它機械泵(離心泵、齒輪泵、柱塞泵等)相比,無運動部件。因而,具有結構簡單、緊湊、輕便,運行可靠,無泄露,免維修等優點。其工作原理是:利用有壓介質通過噴嘴以高速射出,在噴嘴出口(混合室)造成較強的真空,使混合室中的介質與高速流動的工作介質發生能量交換,使被抽吸介質與工作介質在喉管處進行充分的能量轉換。此時,被抽吸介質的流速增加而工作介質的壓力降低,兩種介質的速度到喉管出口處逐漸達到一致。最後,通過擴散管將混合介質的動能轉換為壓力。 精處理酸(鹼)噴射器材質為聚四氟乙烯,利用噴射器將酸(鹼)打入陽(陰)塔。 5)精處理熱水箱 熱水箱容積為7.8 m3,內部有四根電加熱器,它是為了提高鹼液溫度,以提高陰樹脂的再生效果。運行時必須充滿水,加熱器根據熱水箱的溫度定時加熱。加熱器啟動加熱到高限設定值時自動停止,當水溫低於低溫設定值時,加熱器自動重新啟動。冷水從底部進入熱水箱,熱水從上部出來至鹼噴射器。鹼噴射器出口溫度通過熱水箱出口三通閥控制,大約在40℃左右。 6)廢水樹脂捕捉器 該設備為敞開容器式,內襯耐酸鹼橡膠,且設有金屬網筒,網縫隙為0.80mm,能截留分離塔、陰塔或陽塔在樹脂擦洗或水反洗由於流量控制不當而跑出的樹脂,以防樹脂排入廢液池而樹脂遭受損失,截留的樹脂可以通過樹脂添加斗重新加到陽塔。設備上設一液位開關,液位高報警時提醒工作人員捕捉器濾芯被堵。 7)沖洗水泵 1、2號機組精處理再生系統有3台沖洗水泵,其出力為70—100m3/h。沖洗水泵的水源為除鹽水,接自除鹽水水箱,用於樹脂的反洗、清洗、輸送、管道沖洗和稀釋再生劑以及前置過濾器失效後的反洗。 8)羅茨風機 1、2號機組精處理再生系統精處理再生系統有2台羅茨風機,風量8.05Nm3/min。羅茨風機是一種容積式動力機械。一對相互嚙合的葉輪將進、排氣口分開,由同步齒輪傳動,兩葉輪在汽缸中作等速反向旋轉,在旋轉過程中,進氣口的氣體不斷的被葉輪推移到排氣口,從而達到強制排氣的目的。 羅茨風機用於樹脂的擦洗松動和樹脂的混合。其氣源是空氣,進口有濾網,防止雜物進入。前後都有消音器,利於減少所釋放的噪音。再生步驟需啟動羅茨風機時,往往先要預啟動,是為了吹去風管的雜物,此時開啟風管上的排風門。 9)精處理儲氣罐 我公司精處理系統共有5個8.0m3的儲氣罐,其中每台機組前置過濾器和混床系統分別設置1個儲氣罐,用於前置過濾器的擦洗和混床輸出樹脂以及閥門儀表用氣。1、2號機組精處理再生系統設置分別設置1個儲氣罐,用於分離塔、陰塔和陽塔的頂壓排水和陰塔、陽塔沖洗前的加壓以及陽塔氣力輸出樹脂。其氣源是廠房來的壓縮空氣。 10)樹脂填充斗:用於陰塔、陽塔的樹脂添加,它是利用水的流動把樹脂抽入罐體,一次填充樹脂體積0.15 m3。 11)精處理廢液池:用於收集精處理排放的廢水,經3台廢水提升泵送至機組排水槽集中處理。 12)機組排水槽 用於收集主廠房的一些排污水,凝結水精處理再生廢水也排入機組排水槽。1、2號機組有一台容量大約300 m3的機組排水槽,其中每個機組排水槽設有3台廢水提升泵,其中兩台將廢水送至工業廢水處理系統,另外兩台將廢水送至鍋爐酸洗廢水池。 13)鍋爐酸洗廢水池 用於收集鍋爐化學清洗時,收集清洗廢液,鍋爐酸洗廢水池有兩台廢水提升泵,將廢水送至沖灰系統綜合利用。 14)電熱水箱 再生時提高鹼液溫度,再生效果,有利除硅。