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1、 鉆探平臺上污水處理的概念設備 作者：Martin Neander文章來源： PROCESS《流程工業(yè)》 布時間： 2011-12-05 點擊數(shù)： 636 發(fā) 新浪微博 QQ空間人人網(wǎng)開心網(wǎng)更多 對于石油行業(yè)的企業(yè)來說 ,保證作業(yè)環(huán)保的安全性至關重要 .然而,有關油輪和近 海鉆井平臺上的石油泄露的報道屢見不鮮 ,不僅會影響到公眾的看法 ,甚至遭到 投資商們的背棄 ,更重要的是這對海洋環(huán)境將造成嚴重破壞 . 在鉆井采油時，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 使碳氫化合物進入到生產(chǎn)井，地層水和濃鹽水會隨著

2、石油一道抽取上來。所有這 些水通常都會被油、天然低分子量碳氫化合物、無機鹽以及工藝用化學藥品所污 染，都會對環(huán)境造成危害，必須經(jīng)過凈化處理后才能排放到海洋中。國際海事機 構的條例中規(guī)定，鉆井平臺排放的污水中油含量不得超過 15ppm。但不同的國 家和地區(qū)還會采用適宜當?shù)氐牧⒎?，石油行業(yè)的各家公司都必須遵守，而且立法 條例的嚴厲程度也不相同。 馬士基鉆井公司在移動式近海鉆井平臺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，并為石油公司提 供各種移動式的生產(chǎn)設備。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 術總監(jiān) Gr

3、egers Kudsk先生說，“為了實現(xiàn)公司的戰(zhàn)略目標，我們執(zhí)行綜合的 環(huán)境績效方案，該方案明確了我們減少廢氣排放和降低生產(chǎn)給環(huán)境帶來影響的底 線?！? 鉆井平臺上所產(chǎn)生的污水 海上石油鉆井作業(yè)會產(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 復雜的乳化液，很難用傳統(tǒng)的分離系統(tǒng)來進行處理。在海洋環(huán)境下對其進行凈化 處理，是一項復雜的技術任務。 通常采用的解決方法是將鉆井平臺上的污水在運送到岸上進行凈化處理之前先 儲存起來，這筆費用通常由石油公司來支付，每年凈化處理污水需要的費用高達 60萬歐元。“對于馬士基鉆井公司來說，尋找一種可以直接在鉆井平臺上處理 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”，丹麥馬士基鉆井公司 技術支持部負責人 Ulrik Friis 說，“這些污水包括船底污水、油倉清洗水、 甲板排水以及鉆井平臺排水。” 圖 1就移動式近海鉆井平臺而言，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)過濾裝置、機械分離設備和化學藥劑處理等方法是在石油鉆井平臺上 凈化污染水的解決方案，但這些方案都無法對含油污水進行經(jīng)濟高效的處理。 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 大量的化學藥劑，過濾系統(tǒng)也只能將固體與液體互相分離，整個工藝處理能力有 限。而離心分離技術單獨使用，

5、無法有效去除各種不同濃度、不同流速的所有 污染物?！办o態(tài)過濾比機械分離的成本低”， UlrikFriis 說，“但我認為，僅 僅采用過濾技術，效果不如分離工藝。鉆井泥漿會生成各種不同的乳膠狀液體， 過濾方法無法對其進行很好的處理?！? 阿法拉伐 Phoenix的新系統(tǒng) 馬士基鉆井公司對化學處理系統(tǒng)進行了試驗，其結果非常有效，但是作業(yè)成本 高，并且使用化學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 學藥劑的過濾方法是否可以與阿法拉伐的機械方法相結合，用于在石油鉆井平 臺上凈化污水。因為在里海深水區(qū)半潛式石油鉆井平臺“馬士基探索”號上， 已 

6、 經(jīng)采用了阿法拉伐的機械凈化處理工藝。因此，馬士基鉆井公司邀請了芬蘭的 凱美拉（Kemira）化學品公司和阿法拉伐公司共同進行試驗。最終研制出了一個 稱為阿法拉伐 Phoenix的新系統(tǒng)，它包括一個沉降式離心機模塊，一個帶篩網(wǎng) 過濾器模塊以及一個碟片離心機模塊。 圖 2馬士基鉆井公司擁有 26個石油鉆井平臺在全世界投入使用，該公司已把改 進環(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)務經(jīng)理 Franck Gregoire補充說，“馬士基鉆井公司 詳細闡述了系統(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： ■沉降式離心機去除其中大部分的固體； ■篩網(wǎng)設備可去除其中的乳膠狀液體； ■碟片離心機去除其中的油及剩余固體。 這個三道工序解決方案，通過改型后最初安裝在“馬士基探索者”號鉆井平臺 上。結果證明，它不僅堅固耐用，還非常靈活。隨后，第一臺工廠制造的 Phoenix 系統(tǒng)被安裝在了“馬士基開發(fā)者”號鉆井平臺上。這是一個非常先進的全新的深 海開采半潛式石油鉆探平臺，已于 2009年中期在墨西哥海灣投入使用，挪威國 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’號鉆探平臺上使用的阿法拉伐 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行?！? —— Ulrik Friis 先生，馬士基鉆井公司技術支持部負責人 “我們在‘馬士基開發(fā)者’號鉆探平臺上安裝 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)具有更強的控制性。在新的 說，“‘馬士基探索者’號鉆探平臺上的改裝設備與新的 Phoenix系 統(tǒng)設備上，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)應用在鉆井平臺 上只需要一個 30m3的污水儲水箱（通常普通儲水箱的容積必須足夠大，以容納 300~500m3的污水）。 Ulrik Friis指出，“在鉆探平臺上處理污水，對石油公 司來說，具有極大的吸引力，因為他們不需要再花錢將污水運到海岸上去處理了。 這就是馬士基集團所具有的一大優(yōu) 勢?！毙碌? Phoenix系統(tǒng)還將安裝在另外兩 臺類似的半潛式鉆探平臺上。這兩個鉆探平臺目前正在新加坡的吉寶遠東 （Keppel Fels）造船廠建造，其中第一個鉆探平臺將在澳大利亞交付給伍德賽 德（Woodside）石油公司使用，并于 2010年春季投入運行

10、。 對這一新系統(tǒng) Ulrik Friis 表示，“我們的期望非常高，如果 Phoenix系統(tǒng)的 實用獲得成功，那么它就極有可能成為未來我們鉆探平臺上的標準設備?！? 相關鏈接 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式近海 鉆探平臺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個國家設有辦事處，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個石油鉆井平臺 立法制

11、度 ■國際防止船舶污染公約（MARPOL），經(jīng)國際海事機構（IMO）批準通過。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濾設備是海洋環(huán)境保護委員會（ MEPC）提出的一項保護 措施。海洋環(huán)境保護委員會是國際海事機構的一個附屬機構。 2003 年，海洋環(huán) 境保護委員會 107（49）決議中規(guī)定，油分離及過濾設備必須能夠凈化乳化含 油廢水，使其油濃度低于 15ppm（體積百分數(shù)為 0.0015）。 ■不同國家和地方的立法條例各不相同，如挪威正在對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，并對違法行為進行嚴厲制裁。