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1、 鉆探平臺(tái)上污水處理的概念設(shè)備 作者：Martin Neander文章來(lái)源： PROCESS《流程工業(yè)》 布時(shí)間： 2011-12-05 點(diǎn)擊數(shù)： 636 發(fā) 新浪微博 QQ空間人人網(wǎng)開心網(wǎng)更多 對(duì)于石油行業(yè)的企業(yè)來(lái)說(shuō) ,保證作業(yè)環(huán)保的安全性至關(guān)重要 .然而,有關(guān)油輪和近 海鉆井平臺(tái)上的石油泄露的報(bào)道屢見不鮮 ,不僅會(huì)影響到公眾的看法 ,甚至遭到 投資商們的背棄 ,更重要的是這對(duì)海洋環(huán)境將造成嚴(yán)重破壞 . 在鉆井采油時(shí)，采取往注水井中泵入大量注射水，以保持開采系統(tǒng)中的壓力，迫 使碳?xì)浠衔镞M(jìn)入到生產(chǎn)井，地層水和濃鹽水會(huì)隨著

2、石油一道抽取上來(lái)。所有這 些水通常都會(huì)被油、天然低分子量碳?xì)浠衔?、無(wú)機(jī)鹽以及工藝用化學(xué)藥品所污 染，都會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，必須經(jīng)過(guò)凈化處理后才能排放到海洋中。國(guó)際海事機(jī) 構(gòu)的條例中規(guī)定，鉆井平臺(tái)排放的污水中油含量不得超過(guò) 15ppm。但不同的國(guó) 家和地區(qū)還會(huì)采用適宜當(dāng)?shù)氐牧⒎ǎ托袠I(yè)的各家公司都必須遵守，而且立法 條例的嚴(yán)厲程度也不相同。 馬士基鉆井公司在移動(dòng)式近海鉆井平臺(tái)方面是全球最大的鉆井承包商之一。 它擁 有一支遍布全球的鉆井船隊(duì)，并為石油公司提 供各種移動(dòng)式的生產(chǎn)設(shè)備。該公 司已經(jīng)把改善環(huán)境納入到了公司的整體發(fā)展戰(zhàn)略中。馬士基鉆井公司副總裁兼技 術(shù)總監(jiān) Gr

3、egers Kudsk先生說(shuō)，“為了實(shí)現(xiàn)公司的戰(zhàn)略目標(biāo)，我們執(zhí)行綜合的 環(huán)境績(jī)效方案，該方案明確了我們減少?gòu)U氣排放和降低生產(chǎn)給環(huán)境帶來(lái)影響的底 線。” 鉆井平臺(tái)上所產(chǎn)生的污水 海上石油鉆井作業(yè)會(huì)產(chǎn)生大量的油、水和固體的混合物。這種混合物通常呈現(xiàn)為 復(fù)雜的乳化液，很難用傳統(tǒng)的分離系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行處理。在海洋環(huán)境下對(duì)其進(jìn)行凈化 處理，是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)。 通常采用的解決方法是將鉆井平臺(tái)上的污水在運(yùn)送到岸上進(jìn)行凈化處理之前先 儲(chǔ)存起來(lái)，這筆費(fèi)用通常由石油公司來(lái)支付，每年凈化處理污水需要的費(fèi)用高達(dá) 60萬(wàn)歐元?！皩?duì)于馬士基鉆井公司來(lái)說(shuō)，尋找一種可以直接在鉆井平臺(tái)上處理 所有污水的解決方

4、案，一直是我們石油鉆井作業(yè)的目標(biāo)”，丹麥馬士基鉆井公司 技術(shù)支持部負(fù)責(zé)人 Ulrik Friis 說(shuō)，“這些污水包括船底污水、油倉(cāng)清洗水、 甲板排水以及鉆井平臺(tái)排水?！? 圖 1就移動(dòng)式近海鉆井平臺(tái)而言，馬士基鉆井公司是全球最大的鉆井承包商之 一 采用靜態(tài)過(guò)濾裝置、機(jī)械分離設(shè)備和化學(xué)藥劑處理等方法是在石油鉆井平臺(tái)上 凈化污染水的解決方案，但這些方案都無(wú)法對(duì)含油污水進(jìn)行經(jīng)濟(jì)高效的處理。 重 力沉降工藝是一種緩慢而低效率的方法，既需要占用大量的空間，又需要使用 大量的化學(xué)藥劑，過(guò)濾系統(tǒng)也只能將固體與液體互相分離，整個(gè)工藝處理能力有 限。而離心分離技術(shù)單獨(dú)使用，

5、無(wú)法有效去除各種不同濃度、不同流速的所有 污染物。“靜態(tài)過(guò)濾比機(jī)械分離的成本低”， UlrikFriis 說(shuō)，“但我認(rèn)為，僅 僅采用過(guò)濾技術(shù)，效果不如分離工藝。鉆井泥漿會(huì)生成各種不同的乳膠狀液體， 過(guò)濾方法無(wú)法對(duì)其進(jìn)行很好的處理?！? 阿法拉伐 Phoenix的新系統(tǒng) 馬士基鉆井公司對(duì)化學(xué)處理系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)，其結(jié)果非常有效，但是作業(yè)成本 高，并且使用化學(xué)藥劑是其主要的不利因素。馬士基鉆井公司想要確定，使用化 學(xué)藥劑的過(guò)濾方法是否可以與阿法拉伐的機(jī)械方法相結(jié)合，用于在石油鉆井平 臺(tái)上凈化污水。因?yàn)樵诶锖Ｉ钏畢^(qū)半潛式石油鉆井平臺(tái)“馬士基探索”號(hào)上， 已 

6、 經(jīng)采用了阿法拉伐的機(jī)械凈化處理工藝。因此，馬士基鉆井公司邀請(qǐng)了芬蘭的 凱美拉（Kemira）化學(xué)品公司和阿法拉伐公司共同進(jìn)行試驗(yàn)。最終研制出了一個(gè) 稱為阿法拉伐 Phoenix的新系統(tǒng)，它包括一個(gè)沉降式離心機(jī)模塊，一個(gè)帶篩網(wǎng) 過(guò)濾器模塊以及一個(gè)碟片離心機(jī)模塊。 圖 2馬士基鉆井公司擁有 26個(gè)石油鉆井平臺(tái)在全世界投入使用，該公司已把改 進(jìn)環(huán)保工作納入了公司整體戰(zhàn)略 阿法拉伐的油污水處理業(yè)務(wù)經(jīng)理 Franck Gregoire補(bǔ)充說(shuō)，“馬士基鉆井公司 詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的工作要求，我們?yōu)槠渑沙隽艘后w分離專家。我們深知，只有清 楚地了解用戶需求才能一起合作開發(fā)出新系

7、統(tǒng)。” Phoenix系統(tǒng)的工作流程分為三道工序： ■沉降式離心機(jī)去除其中大部分的固體； ■篩網(wǎng)設(shè)備可去除其中的乳膠狀液體； ■碟片離心機(jī)去除其中的油及剩余固體。 這個(gè)三道工序解決方案，通過(guò)改型后最初安裝在“馬士基探索者”號(hào)鉆井平臺(tái) 上。結(jié)果證明，它不僅堅(jiān)固耐用，還非常靈活。隨后，第一臺(tái)工廠制造的 Phoenix 系統(tǒng)被安裝在了“馬士基開發(fā)者”號(hào)鉆井平臺(tái)上。這是一個(gè)非常先進(jìn)的全新的深 海開采半潛式石油鉆探平臺(tái)，已于 2009年中期在墨西哥海灣投入使用，挪威國(guó) 家石油海德魯公司（ StatoilHydro）是它的第一位客戶。 圖 3“在‘馬士基探索

8、者’號(hào)鉆探平臺(tái)上使用的阿法拉伐 Phoenix系統(tǒng)令我們 非常滿意，我們期待這一新系統(tǒng)在墨西哥海灣順利運(yùn)行。” —— Ulrik Friis 先生，馬士基鉆井公司技術(shù)支持部負(fù)責(zé)人 “我們?cè)凇R士基開發(fā)者’號(hào)鉆探平臺(tái)上安裝 Phoenix系統(tǒng)邊線非常出 色”， Ulrik Friis Phoenix系統(tǒng)之間的差別在于，新系統(tǒng)具有更強(qiáng)的控制性。在新的 說(shuō)，“‘馬士基探索者’號(hào)鉆探平臺(tái)上的改裝設(shè)備與新的 Phoenix系 統(tǒng)設(shè)備上，各種不同的部件能夠更加密切地協(xié)同作業(yè)，操作更加直觀，自動(dòng)化程 度更高。” 除了具有體積小、節(jié)省空間，重量輕的特色外，

9、 Phoenix系統(tǒng)應(yīng)用在鉆井平臺(tái) 上只需要一個(gè) 30m3的污水儲(chǔ)水箱（通常普通儲(chǔ)水箱的容積必須足夠大，以容納 300~500m3的污水）。 Ulrik Friis指出，“在鉆探平臺(tái)上處理污水，對(duì)石油公 司來(lái)說(shuō)，具有極大的吸引力，因?yàn)樗麄儾恍枰倩ㄥX將污水運(yùn)到海岸上去處理了。 這就是馬士基集團(tuán)所具有的一大優(yōu) 勢(shì)?！毙碌? Phoenix系統(tǒng)還將安裝在另外兩 臺(tái)類似的半潛式鉆探平臺(tái)上。這兩個(gè)鉆探平臺(tái)目前正在新加坡的吉寶遠(yuǎn)東 （Keppel Fels）造船廠建造，其中第一個(gè)鉆探平臺(tái)將在澳大利亞交付給伍德賽 德（Woodside）石油公司使用，并于 2010年春季投入運(yùn)行

10、。 對(duì)這一新系統(tǒng) Ulrik Friis 表示，“我們的期望非常高，如果 Phoenix系統(tǒng)的 實(shí)用獲得成功，那么它就極有可能成為未來(lái)我們鉆探平臺(tái)上的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備?！? 相關(guān)鏈接 公司介紹 馬士基鉆井公司隸屬于 APMoller– Maersk Group，是世界上最大的移動(dòng)式近海 鉆探平臺(tái)石油鉆探承包商之一。公司成立于 1972年，總部位于丹麥哥本哈根以 北的靈比（ Lyngby）。在 11個(gè)國(guó)家設(shè)有辦事處，在全世界共有雇員 9500人。 在北海、文萊、迪拜、里海、墨西哥海灣和其他地區(qū)，共有 投入使用。 26個(gè)石油鉆井平臺(tái) 立法制

11、度 ■國(guó)際防止船舶污染公約（MARPOL），經(jīng)國(guó)際海事機(jī)構(gòu)（IMO）批準(zhǔn)通過(guò)。MARPOL 73/78公約主要是為了防止船舶污染海洋環(huán)境。 ■要求安裝油分離及過(guò)濾設(shè)備是海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)（ MEPC）提出的一項(xiàng)保護(hù) 措施。海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)是國(guó)際海事機(jī)構(gòu)的一個(gè)附屬機(jī)構(gòu)。 2003 年，海洋環(huán) 境保護(hù)委員會(huì) 107（49）決議中規(guī)定，油分離及過(guò)濾設(shè)備必須能夠凈化乳化含 油廢水，使其油濃度低于 15ppm（體積百分?jǐn)?shù)為 0.0015）。 ■不同國(guó)家和地方的立法條例各不相同，如挪威正在對(duì)石油公司和石油鉆探承 包商施加壓力，要求遵守挪威的立法條例，并對(duì)違法行為進(jìn)行嚴(yán)厲制裁。