配制系统分散工艺运行情况分析

孙金玲 大庆油田采油三厂

分散装置是配制站核心设备之一。萨北油田目前主要有风送型和射流型两种分散装置。

风送型分散装置的工作原理：聚合物干粉由加料口加入料斗后，经料斗底部的计量下料器，由鼓风机将干粉吹到水粉混合罐，待干粉与低矿化度清水均匀混合后，再经转输泵至熟化罐中。

射流型分散装置的工作原理：定量的清水高速通过射流器内喷嘴产生负压，将携带有干粉的空气吸入，通过调整工作参数，保证配制用水和聚合物干粉按所需比例混合，达到配制不同浓度聚合物溶液的目的。

1 配制分散工艺现状

目前聚北十四和聚北十八配制站采用风送型分散装置。该工艺将干粉与清水直接混合，容易使分散过程出现鱼眼或黏团，降低分散质量及黏度值。另外，由于大部分鼓风机能力不足，在吹送干粉时存在吹散不开现象，同时风力分散还在溶液中产生大量气泡，对熟化、过滤系统均产生影响，也影响配制质量。

北Ⅲ—5配制站采用射流型分散装置。从射流器出来的气、固、液混合物高速进入到螺旋强制整流管中，混合液均匀进入预分离区，在离心力作用下，密度较大的液体和固体被约束在预分离区。密度较小的气体向中心逸出，大量的气体从预分离区脱除，然后混合物旋转进入锥形分离区进一步脱除残余的气体，加强气液分离效果。脱除了气体的溶液进入到整流区，在圆周方向均布的固定角度的旋转力下进入到溶解罐中。

新型射流分散工艺采用水力射流方式，该工艺有三个特点，一是通过水力旋流下料和射流装置进行两次水粉混合，提高了分散质量。二是分散过程进气量小，可降低溶液的气泡含量。三是工艺简单，能耗低。

北Ⅲ-5配制站正式投产运行后出现外输泵无法输送母液，造成憋停泵现象。清洗外输泵前过滤器，发现过滤器内部有大量的母液结块，直径在8cm左右，形状如鸭蛋。分析原因：①分散装置的供水泵水量与干粉配比失调，造成干粉与清水混配不均匀，形成大量的鱼眼；②水射流分散装置的溶解罐为方形结构，在聚合物干粉与水混合过程中，会在罐壁的死角处产生结块现象；③由于罐体容积较小，且罐中没有搅拌器进行高速搅拌，没有溶解好的母液直接进入熟化罐中，最终导致堵塞外输泵过滤器，影响下游注入站的供液。

2 射流工艺改进

（1）将原来的方形结构溶解罐拆除，在原位置更换新型圆柱形溶解罐，并在溶解罐进口处安装螺旋分液轨道。

（2）将射流器粉管由原来的Ø76mm变为Ø48mm，同时将射流器混合管内径由Ø89mm改为Ø65mm，混合罐加长可使聚合物颗粒与水混合得更均匀。

3 结论

（1）射流型分散装置采用负压吸入，粉尘小，速度快。

（2）风送型和射流型分散装置在配制母液时都容易产生气泡，并且在熟化过程中，随着溶液黏度的不断升高，气体很难析出。

（3）射流型分散装置比风送型分散装置结构简单。

（4）射流型分散装置可使配制好的母液浓度和黏度均达到要求，并且使外输母液中气泡含量达到允许值范围。