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[摘 要]斜板除油装置是各油田污水处理中的常用设备，本文以JX1-1项目为例介绍了斜板撇油器的斜管布置与选型及其理论依据。
[关键词]斜板撇油器；斜板
中图分类号：TE868 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）07-0063-01
1 概述
1.1 撇油器的作用
在油田生產过程中，通常会伴随产生大量的含油污水，撇油器作为水处理流程的第一级设备，其主要作用在于：一、除去污水中的浮油，主要为游离油和分散油，约占污水中总含油量的80%以上，为下游的处理设备减轻负荷，延长设备维护周期，降低维护费用；二、兼做缓冲罐，为下游的处理设备提供稳定的流量；三、为下游的处理设备提供稳定的操作压力，保证设备的处理效果。
1.2 撇油器除油原理
撇油器作为目前最常用的除油设备之一，其工作原理主要是基于斯托克斯定律，将污水中大于50μm的油粒通过物理方法除掉。斜板（管）除油的基本原理是“浅层沉淀”，又称“浅池理论”，通俗的讲，若将水深为H的除油设备分隔为n个水深为H/n的分离池，而当分离池的长度为原除油分离区长度的1/n时，便可处理与原来的分离区同样的水量，并达到完全相同的效果。为了让浮升到斜板（管）上部的油珠便于流动和排除，把这些浅的分离池倾斜一定角度（通常为45°～60°），超过污油流动的休止角。这就形成了所谓的斜板（管）撇油器。
2 JX1-1斜板撇油器结构简介
2.1 设备简介
JX1-1斜板撇油器内部结构包括入口布液管、波纹聚结板区、斜板区、水室和油室等几部分组成，生产水经过入口布液器，流体稳定均匀的通过聚结板区，小油滴聚结成大油滴，增大了油滴粒径，同时将绝大部分固体颗粒沉降下来，然后进入经过斜板区，油滴上浮聚结至容器的顶部经过收油装置收集至油室，含油少量油滴的水相进入水室，然后进入下一级流程继续处理。
2.2 聚结板结构
根据斯托克斯公式可以看出油滴的上浮速度与油和水的相对密度差、油滴的直径、污水的运动粘度有关系，而在实际的工程应用中、、、g等均为定值，故可以看出，斜板除油装置中油滴的上浮速度与污水中油滴直径的平方成正比。而油滴的上浮速度越快除油的效率就越高。在JX1-1项目中，采用了带泪孔的不锈钢波纹聚结板，它有五个特点：一、稳流作用；二、泪孔、波纹增加了油滴碰撞聚结的机会，聚结作用更强；三、耐高温、耐磨易维护，四、波纹结构增加了聚结板的强度，节约材料；五、60的倾角保证了油砂不会堵塞斜板。
2.3 斜板区结构
在JX1-1项目中，斜板结构采用60度倾角的波纹板拼成的斜管，其长L=1.0m，正六边形断面，斜管内切圆直径d=0.04m，斜管倾角θ=60。由于斜管之间相互支撑，在各种杂质、悬浮物较多的污水中，斜管比斜板更加坚固耐用，提高了设备的使用寿命。
3 总结
（1）斜板撇油器的理论计算结果受流体流动状态、油滴形状、油水两相密度、连续相粘度等因素影响较大，其理论计算与油田实际生产通常有一定程度的偏离，可能的情况下尽量通过实验来选择内件形式。
（2）斜板撇油器的除油效率取决于生产水中各种油滴粒径的分布情况，上游设备的设计对油滴的分布影响较大，可能的情况下应尽量通过实验的方法来确定不同污水源的油滴分布情况。
（3）斜板撇油器的设计需要为油滴提供足够的聚结时间，通常为10～30分钟，容器混合区的容积应考虑该停留时间的需求。
参考文献
[1] GB 150-2011 压力容器[S].
（GB 150-2011， Pressure vessels [S].）
[2] 杨帆，杨昌柱，周李鑫等. 撇油器的原理及性能[J].工业安全与环保， 2004， 30（5）， 27-29
（YANG Fan， YANG Chang-zhu， ZHOU Li-xin， Principles and Performance of oil Skimmer[J]， Industrial Safety and Environmental Protection， 2004， 30（5）， 27-29）
[3] 刘勇. 斜板除油装置的设计计算[J]. 石油机械，1994， 22（6）：43-47.
（LIU Yong， Design and Calculation of the Inclined Plate Oil Removal Equipment[J]， China Petroleum machinery，1994，22（6） ：43-47.）
[4] 王忠贤. 国外水面浮油污染处理介绍[J]，船舶1994，（2），26-36.
（WANG Zhong-xian， Introduction of the Water Oil Pollution Treatment Abroad[J]. Ship & Boat，1994，（2），26-36.
[5] JB/T 4731—2005， 钢制卧式容器[S].
（JB/T 4731—2005， Steel horizontal vessel [S].）
[6] 孙庆兵.应用斜板沉淀除油器处理废水的尝试[J].冶金动力2000，（3）. 59-60
（SUN Qing-bing， Test of Waste water Treating Using Inclined-Plate Precipitation Deoiling Device [J] Metallurgical Power 2000，（3）. 59-60）
[7] 李化民等. 油田含油污水处理[M]， 北京：石油工业出版社， 1992： 14-16
（LI Hua-min， Oilfield Oily Wastewater Treatment[M]， Beijing： Petroleum industry press，1992： 14-16）
[关键词]斜板撇油器；斜板
中图分类号：TE868 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）07-0063-01
1 概述
1.1 撇油器的作用
在油田生產过程中，通常会伴随产生大量的含油污水，撇油器作为水处理流程的第一级设备，其主要作用在于：一、除去污水中的浮油，主要为游离油和分散油，约占污水中总含油量的80%以上，为下游的处理设备减轻负荷，延长设备维护周期，降低维护费用；二、兼做缓冲罐，为下游的处理设备提供稳定的流量；三、为下游的处理设备提供稳定的操作压力，保证设备的处理效果。
1.2 撇油器除油原理
撇油器作为目前最常用的除油设备之一，其工作原理主要是基于斯托克斯定律，将污水中大于50μm的油粒通过物理方法除掉。斜板（管）除油的基本原理是“浅层沉淀”，又称“浅池理论”，通俗的讲，若将水深为H的除油设备分隔为n个水深为H/n的分离池，而当分离池的长度为原除油分离区长度的1/n时，便可处理与原来的分离区同样的水量，并达到完全相同的效果。为了让浮升到斜板（管）上部的油珠便于流动和排除，把这些浅的分离池倾斜一定角度（通常为45°～60°），超过污油流动的休止角。这就形成了所谓的斜板（管）撇油器。
2 JX1-1斜板撇油器结构简介
2.1 设备简介
JX1-1斜板撇油器内部结构包括入口布液管、波纹聚结板区、斜板区、水室和油室等几部分组成，生产水经过入口布液器，流体稳定均匀的通过聚结板区，小油滴聚结成大油滴，增大了油滴粒径，同时将绝大部分固体颗粒沉降下来，然后进入经过斜板区，油滴上浮聚结至容器的顶部经过收油装置收集至油室，含油少量油滴的水相进入水室，然后进入下一级流程继续处理。
2.2 聚结板结构
根据斯托克斯公式可以看出油滴的上浮速度与油和水的相对密度差、油滴的直径、污水的运动粘度有关系，而在实际的工程应用中、、、g等均为定值，故可以看出，斜板除油装置中油滴的上浮速度与污水中油滴直径的平方成正比。而油滴的上浮速度越快除油的效率就越高。在JX1-1项目中，采用了带泪孔的不锈钢波纹聚结板，它有五个特点：一、稳流作用；二、泪孔、波纹增加了油滴碰撞聚结的机会，聚结作用更强；三、耐高温、耐磨易维护，四、波纹结构增加了聚结板的强度，节约材料；五、60的倾角保证了油砂不会堵塞斜板。
2.3 斜板区结构
在JX1-1项目中，斜板结构采用60度倾角的波纹板拼成的斜管，其长L=1.0m，正六边形断面，斜管内切圆直径d=0.04m，斜管倾角θ=60。由于斜管之间相互支撑，在各种杂质、悬浮物较多的污水中，斜管比斜板更加坚固耐用，提高了设备的使用寿命。
3 总结
（1）斜板撇油器的理论计算结果受流体流动状态、油滴形状、油水两相密度、连续相粘度等因素影响较大，其理论计算与油田实际生产通常有一定程度的偏离，可能的情况下尽量通过实验来选择内件形式。
（2）斜板撇油器的除油效率取决于生产水中各种油滴粒径的分布情况，上游设备的设计对油滴的分布影响较大，可能的情况下应尽量通过实验的方法来确定不同污水源的油滴分布情况。
（3）斜板撇油器的设计需要为油滴提供足够的聚结时间，通常为10～30分钟，容器混合区的容积应考虑该停留时间的需求。
参考文献
[1] GB 150-2011 压力容器[S].
（GB 150-2011， Pressure vessels [S].）
[2] 杨帆，杨昌柱，周李鑫等. 撇油器的原理及性能[J].工业安全与环保， 2004， 30（5）， 27-29
（YANG Fan， YANG Chang-zhu， ZHOU Li-xin， Principles and Performance of oil Skimmer[J]， Industrial Safety and Environmental Protection， 2004， 30（5）， 27-29）
[3] 刘勇. 斜板除油装置的设计计算[J]. 石油机械，1994， 22（6）：43-47.
（LIU Yong， Design and Calculation of the Inclined Plate Oil Removal Equipment[J]， China Petroleum machinery，1994，22（6） ：43-47.）
[4] 王忠贤. 国外水面浮油污染处理介绍[J]，船舶1994，（2），26-36.
（WANG Zhong-xian， Introduction of the Water Oil Pollution Treatment Abroad[J]. Ship & Boat，1994，（2），26-36.
[5] JB/T 4731—2005， 钢制卧式容器[S].
（JB/T 4731—2005， Steel horizontal vessel [S].）
[6] 孙庆兵.应用斜板沉淀除油器处理废水的尝试[J].冶金动力2000，（3）. 59-60
（SUN Qing-bing， Test of Waste water Treating Using Inclined-Plate Precipitation Deoiling Device [J] Metallurgical Power 2000，（3）. 59-60）
[7] 李化民等. 油田含油污水处理[M]， 北京：石油工业出版社， 1992： 14-16
（LI Hua-min， Oilfield Oily Wastewater Treatment[M]， Beijing： Petroleum industry press，1992： 14-16）