摘要(yao):分析了油田作業(ye)廢液處理站中廢(fei)液的化學性質♉，具(jù)有性質複雜，腐蝕(shí)性高等特點。介紹(shao)了廢液處理🚩站中(zhong)幾種♋常用❗儀表👅的(de)選型、參數設置及(ji)安裝環境，對其它(tā)廢💰液處理站的儀(yi)表選用⭐提供了一(yī)定🏃🏻‍♂️的實踐依據。
　　在(zai)油氣田生産過程(cheng)中，産生的鑽井廢(fèi)液、壓裂廢液🎯和酸(suan)化液是較難處理(lǐ)的一類污染物，油(yóu)田作業廢液處📱理(lǐ)站對三種廢液分(fen)别進行接收和處(chu)理。産生的廢液性(xìng)質複雜，成分多樣(yàng)化，因此對📞現場儀(yi)表的選型要求較(jiào)高。以某油田作業(ye)廢液處理站爲例(li)，分析其中現場💔儀(yí)表的選型及安裝(zhuang)注意事項。
1油田作(zuò)業廢液處理站工(gōng)藝流程
　　廢液處理(lǐ)站采用“機械破膠(jiāo)+懸浮沉降”的工藝(yì)方案，把三🧑🏽‍🤝‍🧑🏻種廢液(ye)分質接收到廢液(ye)接收池中，同時用(yong)堿液中和接收的(de)酸化廢液⭕。三種處(chù)理液通過加藥處(chu)理後被提升泵提(tí)升至微泡破膠器(qì)，然後自流至廢📧液(ye)沉降池。上清液被(bei)污水提升泵吸到(dao)污水池，沉降後的(de)污泥則被污泥回(hui)收☁️泵提取到壓濾(lǜ)機房。污泥🈲在壓濾(lü)機房🏃‍♀️被壓濾後拉(lā)出交由環保公司(sī)焚燒處👅理。污水池(chí)㊙️裏的污水經過二(er)次加藥後被提升(sheng)至一體化廢液處(chù)理裝置，處理合格(ge)的廢液㊙️外排。油田(tián)作業廢液處理站(zhan)工藝流🔞程如圖1所(suo)示。

2三種廢液的主(zhu)要性質
2.1酸化液
　　在(zai)油氣田生産過程(cheng)中，酸化是油氣井(jing)增産、注水井增注(zhù)的🔞主要手段之一(yi)，利用泵入油層的(de)酸液與油層中的(de)礦物質或膠結物(wu)🏃‍♀️發生化學反應，生(shēng)成可溶性物質改(gǎi)善油水井的流動(dòng)方🌈式以增大井眼(yan)附近的滲流力🌈［1］。酸(suan)化過程中常用的(de)酸化液主要有鹽(yan)酸液和土酸液(鹽(yan)酸+氫氟酸)兩大類(lei)，此外還添加一定(ding)量的緩蝕劑。酸化(hua)液pH值較低，COD濃度和(hé)礦化度高，有強烈(liè)腐蝕性，直接接觸(chù)可能會造成燒傷(shang)，排入土壤後會使(shi)土壤酸化，與硫化(huà)物反應後産生有(you)毒氣體硫化氫，提(ti)高空氣的酸度［2］。
2.2壓(yā)裂液
　　壓裂液是壓(ya)裂技術的重要組(zu)成部分，油田壓裂(lie)就🈚是利用壓力♈将(jiāng)地層壓開，形成裂(lie)縫，并用支撐劑将(jiang)它支🤞撐起來，以減(jiǎn)小流體流動阻力(li)的增産、增注措施(shī)，所用的試劑就是(shi)壓裂液［3］。壓裂液是(shì)一個總稱，根據不(bu)同的階段大緻分(fen)爲前置液、攜砂液(yè)和頂替液。現階段(duàn)的壓裂液主要類(lèi)型是水基壓裂液(yè)、油基壓💘裂液、酸基(jī)壓🙇🏻裂液、泡沫壓裂(lie)液，其中水基壓裂(liè)🏃🏻液成😍本低、安全性(xìng)能較💰高、使用🚶最爲(wei)廣泛🌐［4］。工程中使用(yòng)的👣是水基壓裂液(ye)，水基💘壓裂液含有(you)多種化學添加劑(ji)成分，爲改善壓裂(liè)液的各種性⛹🏻‍♀️能指(zhi)标還會添🍉加pH調💃🏻節(jiē)劑、高溫穩定劑等(děng)多種化學添加劑(ji)［4］，具💃🏻有穩定性好、濁(zhuó)度高、COD濃♈度高和石(shi)油類含量高等特(tè)點。
2.3鑽井廢液
　　在石(shí)油開采、鑽探及修(xiu)井過程中會産生(shēng)大量的鑽井廢液(ye)，主要由鑽井液、鑽(zuan)屑及各種作業産(chan)生的廢液等組成(chéng)🏃🏻［5］。鑽井廢液👨‍❤️‍👨組成複(fú)雜，一般呈堿性，粘(zhān)稠流體或半流體(ti)狀💔，含有各種有機(ji)和無機類化學處(chu)理劑，重金屬、COD、含油(you)和表面活性劑等(děng)有害物質濃度較(jiào)🈚高［5］。
3儀表選型及安(ān)裝要求
3.1液位變送(sòng)器
　　根據工藝要求(qiu)，需要在廢液接收(shou)池、廢液沉降池、污(wū)水池等工🈲藝場所(suǒ)進行液位監測，低(di)液位報警并連鎖(suo)停相應🌐的螺杆泵(bèng)，同時液位信号就(jiu)地顯示并遠傳至(zhi)值班室。以酸化廢(fei)液接收💁池爲例，池(chí)體尺寸爲⛷️4.2m×4.2m×2.5m，低液位(wèi)報警并連鎖👄停廢(fèi)液提升泵。由于液(ye)體化學♈性質較複(fu)雜，腐蝕性高，選用(yong)非接觸式儀表，不(bu)跟液體直接接觸(chu)，因此選用超聲波(bō)液位變送器。
　　超聲(shēng)波液位變送器 工(gong)作原理如圖2所示(shi)，超聲波換能器(探(tan)頭)發出高頻🐅脈沖(chong)聲波遇到被測液(yè)位表面被反射回(hui)來，部分反射回波(bo)被同一換能器接(jiē)🤩收。超聲波脈沖以(yǐ)聲波速度傳播，從(cong)發射到接收到超(chāo)聲波脈沖所需時(shi)間間隔與探頭到(dao)被測介質表面的(de)距離成正比。H=CT/2，L=TH－H。探頭(tóu)發✨射的超聲波有(yǒu)一定的寬度，距離(lí)探頭🔅比較近的一(yi)小段區域内反射(shè)波與發射波🏃重疊(die)，不能測量距離值(zhí)，這個區域稱爲盲(mang)區。

根據工藝要求，選(xuan)用的超聲波液位(wèi)變送器工藝參數(shu)✍️如表⚽1所示。

　　由于各(gè)個廢液接收池頂(dǐng)部加蓋玻璃鋼蓋(gai)闆，液位‼️變送器需(xu)📱要在頂部開孔安(ān)裝，且不應安裝在(zai)進料口的上方🍉，信(xìn)号波束角内不應(ying)有遮擋物［6］，因此安(an)裝時的開🈲孔位置(zhi)距離池壁不少于(yú)500mm，儀表的觀測面朝(chao)向操作通道，周圍(wei)沒🏃🏻有妨礙維修儀(yí)表的物體。

3.2投入式(shi)溫度變送器
　　爲了(le)中和接收的酸化(huà)廢液，建造了液堿(jian)池。工程施工地點(diǎn)離海邊較近，爲了(le)防止溫度較低時(shí)液堿析出，液堿池(chi)中采⚽用了加熱盤(pan)管，因此需要監測(ce)實時溫度，且溫度(dù)信号就地顯示并(bing)遠傳至值班室。液(ye)堿❤️池尺寸爲4.2m×4.2m×4.7m。因池(chí)子較👅深，選用投🚶‍♀️入(ru)式溫度傳感器。投(tou)入式一體化溫度(du)變送器 采用溫度(dù)傳感器，變送輸出(chū)4～20mA的标準信号，防止(zhǐ)電纜⛱️出線，采用不(bu)鏽鋼材質，溫度探(tàn)頭放置在前端。其(qi)參🔱數要求如💛表2所(suo)示。
　　投入式溫度變(biàn)送器采用的測量(liàng)元件是鉑熱電阻(zǔ) ，由純鉑絲繞制而(ér)成，溫度範圍爲－200～850℃，精(jing)度高、性能可靠‼️、抗(kàng)氧化💚性能好、物理(lǐ)化學性能穩定。液(yè)堿池上方有玻璃(li)鋼蓋闆，同樣需🈚要(yào)打孔安裝。

3.3電磁流(liu)量計
　　作爲油田作(zuo)業廢液處理站，需(xu)要統計處理廢液(ye)的瞬時流量和🈲累(lei)計流量。因此在一(yī)體化廢液處理裝(zhuāng)✏️置的出口處安裝(zhuāng)流🚩量變送器，顯示(shì)瞬時流量、累計☎️流(liú)量且流量信号遠(yuan)傳至值班室。因廢(fèi)液中含有各種離(li)子如⛷️Cl－、Mg2+等，具有導電(diàn)性，因此選用電磁(cí)流量計 ，能夠測量(liàng)酸、堿、鹽溶液以及(jí)帶有固體顆粒的(de)流量。
　　導電的流體(tǐ)介質在磁場中作(zuo)垂直方向流動而(ér)切割💛磁力線🈲，會在(zai)兩個電極上産生(sheng)感應電勢，感應電(diàn)🌐勢與體積流量具(jù)有線性關系，因此(ci)在管道兩側各💰插(cha)入一根電極，便可(ke)引出感應電勢，由(you)儀表指出相應流(liu)量的大小［7］。電極一(yī)般由非🔴導磁的不(bú)鏽鋼材料🔅制成，電(diàn)極安裝時宜在管(guan)道水平方向，防止(zhǐ)沉澱物💋堆積在電(dian)極上而影響測量(liàng)準🥵确度。爲了防止(zhǐ)導管被腐蝕并使(shǐ)内壁光滑，需要在(zai)測量導管内壁塗(tu)上絕緣襯裏。電磁(ci)流量計的參數要(yào)求如🆚表3所示。

　　316L不鏽(xiù)鋼比316不鏽鋼的含(hán)碳量低，且316L不鏽鋼(gang)的耐腐蝕能🔅力⁉️和(hé)焊🐪接性都顯著優(you)于316不鏽鋼，從生産(chǎn)成本來說，316不鏽鋼(gang)比316L不鏽鋼的生産(chan)成本稍低，但差異(yì)并不是特别大，因(yin)此電極材料選用(yòng)316L。
　　聚四氟乙烯(PTFE)是由(yóu)四氟乙烯經聚合(he)而成的高分子📱化(hua)合🔴物，化學穩定性(xing)、耐腐蝕性、密封性(xing)和電絕緣性較強(qiáng)，具有良好的抗老(lao)化能力，因此使用(yong)聚四氟乙烯做襯(chèn)裏材料🥵。
　　電磁流量(liang)計的安裝要求，上(shàng)遊直管段長度不(bú)應小♉于5倍管⛷️徑，下(xia)遊不應小于2倍管(guan)徑［8］，因此本工程安(an)裝時前直管段爲(wei)5倍管🤩徑，下遊爲3倍(bei)管徑。
4總結
　　以某油(you)田作業廢液處理(lǐ)站的實際工藝流(liu)程爲基礎，分析了(le)其📐中的廢液性質(zhì)和化學環境，針對(duì)工藝需求🌏進行相(xiàng)應儀表的選型，設(she)置參數要求及安(an)裝要求，對❓實際作(zuò)👣業廢液處理站的(de)儀表使用具有一(yī)定的理論依據和(he)實踐意義。

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