Автор: Инженерная команда Senjie Filter Press · Последнее обновление: 2026-09-14
Краткий ответ: Да. Камерный или мембранный фильтр-пресс может обезвоживать нефтесодержащий ил и буровой шлам до влажности кека 30–45%, когда свободное масло поддерживается ниже примерно 10–15% от содержания твёрдых веществ, суспензия нагревается до 50–70 °C или подвергается деэмульгированию, и используется монофиламентная или ткань с PTFE-покрытием. Время цикла составляет от 1,5 до 4 часов.
Нефтесодержащий ил и буровой шлам — это сложные для обработки среды: масло покрывает ткань, а бентонит удерживает воду. Это руководство охватывает пределы содержания масла, типы шлама, предварительную обработку и выбор ткани для камерный фильтр-пресс или мембранный фильтр-пресс на этих отходах.
Какой уровень масла и жира может выдерживать фильтр-пресс?
Фильтр-пресс надёжно перерабатывает маслянистый шлам, когда содержание свободного масла и жира ниже 10–15% от сухих твёрдых веществ, и он всё ещё работает примерно до 25% при нагреве, дозировании деэмульгатора и ткани с PTFE-покрытием. Выше 25–30% масла на твёрдых веществах кек остаётся пластичным, засорение ткани происходит в течение 5–10 циклов, и следует сначала извлечь масло с помощью трёхфазной центрифуги или скиммера для масла.
Масло не фильтруется; оно проходит с фильтратом или остаётся в кеке. Эмульгированное масло забивает поры ткани, поэтому поток фильтрата падает на 30–60% в течение нескольких циклов, если эмульсия не разрушена.
| Подача | Твёрдые вещества (% масс.) | Масло на сухих твёрдых веществах (%) | Пригодность для фильтр-пресса | Ожидаемая влажность кека |
|---|---|---|---|---|
| Нефтеперерабатывающий завод: API-сепаратор / шлам DAF | От 3 до 8 | От 10 до 30 | Хорошо после нагрева + деэмульгатор | От 35 до 45% |
| Донный шлам сырьевого резервуара | От 10 до 30 | От 20 до 50 | Только после извлечения нефти (декантер/скимминг) | От 35 до 45% |
| Буровой раствор на водной основе (WBM) | от 15 до 35 | от 0 до 3 | Очень хорошо, особенно мембранный пресс | от 30 до 40% |
| Буровой шлам на нефтяной основе (OBM) | от 30 до 60 | от 10 до 20 | Fair; ткань с покрытием PTFE, закрытый пресс | От 35 до 45% |
Какая буровая жидкость легче обезвоживается — на нефтяной или водной основе?
Жидкость на водной основе легче: бентонит и барит в буровой жидкости на водной основе обезвоживаются до влажности 30–40% на мембранном прессе при давлении 1,5–2,0 МПа с обычной тканью из полипропиленового монофиламента, тогда как шлам буровой жидкости на нефтяной основе требует ткани с покрытием из ПТФЭ, закрытой рамы и уплотнений, стойких к растворителям, и оседает при влажности 35–45%.
Буровая жидкость на водной основе ведёт себя как бентонит для тоннелепроходки: глина удерживает воду, и кек толщиной 25–32 мм формируется медленно. Наше руководство по фильтр-прессу для бентонитовой суспензии для ТБМ и бурового раствора охватывает размеры плит и время цикла; та же конструкция применима к буровой жидкости на водной основе с наземных буровых установок.
OBM uses diesel, mineral or synthetic base oil as the continuous phase. That oil is worth recovering, so thermal desorption or a centrifuge runs first and the filter press handles the fines (“slop”) and the water phase, not raw cuttings.
Для обоих типов буровой жидкости повышайте давление подачи с 0,2 до 0,8 МПа в течение первых 20–30 минут, чтобы предотвратить забивание ткани в начале. Для режима буровой жидкости на нефтяной основе также требуются прокладки из FKM на линии подачи.
Какая предварительная обработка необходима нефтесодержащему шламу перед фильтр-прессом?
Нефтесодержащий шлам требует трёх этапов предварительной обработки: нагрева до 50–70 °C для снижения вязкости в 5–10 раз, дозирования деэмульгатора в количестве 200–1 000 г/т шлама для высвобождения захваченной нефти и удаления свободной нефти путём сбора или декантации, чтобы содержание нефти на твёрдых частицах упало ниже 15%. Затем добавляется катионный флокулянт в количестве 1–3 кг/т сухого вещества для образования фильтруемого флокулянта.
Нагрев имеет значение. Донный шлам при 20 °C может иметь вязкость более 500 мПа·с; при 60 °C она часто падает ниже 50 мПа·с, и он подаётся как обычная суспензия. Плиты из полипропилена рассчитаны на 90 °C, а из стеклоармированного полипропилена — на 120 °C, так что пресс не является ограничением.
An пневматическим диафрагменным насосом с PTFE-мембранами — это обычный питающий насос при расходе ниже 20 м³/ч; прогрессивном объёмном насосе Senjie со статором из FKM подходит для более густых донных отложений. Избегайте центробежных насосов, которые повторно эмульгируют нефть.
Обычная последовательность: просеивание свыше 5–10 мм, нагрев до 50–70 °C в течение 30–60 минут, дозирование деэмульгатора и сбор свободной нефти, добавление флокулянта в линию, затем подача в пресс с постепенным повышением давления.
Какая фильтровальная ткань лучше всего подходит для нефтесодержащего шлама?
Ткань из полиэфира или полипропилена с покрытием из ПТФЭ обеспечивает наибольший срок службы на нефтесодержащем шламе — обычно от 6 до 12 месяцев против 2–4 месяцев для обычной многофиламентной ткани, поскольку нефть не связывается с поверхностью ПТФЭ и кек легко отделяется. Полипропиленовый монофиламент с номинальным размером пор от 20 до 50 мкм — экономичный выбор для бурового раствора на водной основе с малым содержанием нефти.
Многофиламентная ткань хорошо улавливает мелкие частицы, но её ворсистая поверхность задерживает нефть. Монофиламентная и каландрированная ткань дают более мутный фильтрат в течение 2–5 минут, после чего кек отделяется чисто.
| Тип ткани | Лучше всего для | Ориентировочный срок службы | Отделение кека | Частота промывки |
|---|---|---|---|---|
| Полипропиленовый многофиламент | Биологический шлам с низким содержанием нефти | От 2 до 4 месяцев | Удовлетворительно | Каждые 5–10 циклов |
| Полипропиленовый монофиламент | Водная буровая жидкость, бентонит | От 4 до 8 месяцев | Хорошо | Каждые 15–30 циклов |
| Каландрированный ПП моно/мульти | Нефтесодержащий осадок сточных вод, 5–15% нефти | От 4 до 8 месяцев | Хорошо | Каждые 10–20 циклов |
| ПЭТ или ПП с покрытием из ПТФЭ | Нефтеперерабатывающий шлам, отходы на нефтяной основе (OBM), 15–25% нефти | 6–12 месяцев | Очень хорошо | Каждые 20–40 циклов |
Промывка горячей водой при 60–80 °C, плюс кислотная или поверхностно-активная промывка каждые 50–100 циклов. Варианты плетения и микрона описаны в нашем руководстве по рейтинг микрона фильтровальной ткани фильтр-пресса и ниже фильтровальная ткань для фильтр-пресса.
Какую влажность кека и время цикла следует ожидать?
Ожидайте 30–40% влажности кека на буровом растворе на водной основе с мембранным прессом и 35–45% на нефтеперерабатывающем шламе или шламе из днища резервуаров, при времени цикла 45–90 минут для мембранных прессов и 2–4 часа для камерных прессов. Остаточное масло в кеке обычно составляет 3–8% по массе после предварительной обработки.
Мембранный отжим при 1,5–2,0 МПа удаляет на 10–15 процентных пунктов больше воды, чем камерный пресс, и сжимает пластичный маслянистый кек так, что он отпадает от ткани. Продувка воздухом в течение 15–30 минут удаляет ещё 2–5 пунктов. Размеры плит от 800 до 1500 мм охватывают большинство задач на буровых площадках и НПЗ; пресс 1250 мм с 60–80 камерами обрабатывает 15–25 т влажного кека за цикл.
Как следует обращаться с маслянистым фильтровальным кеком и утилизировать его?
Маслянистый фильтровальный кек обычно является регулируемым отходом: кек нефтеперерабатывающего шлама во многих юрисдикциях относится к перечневым опасным отходам, тогда как кек бурового раствора может быть освобождён от регулирования или регулироваться местными нормами, поэтому пресс должен быть закрытым, а кек направляться на термическую обработку, стабилизацию или на лицензированный полигон. Кек с влажностью 30–45% не содержит свободной жидкости и может транспортироваться в контейнерах.
В Соединённых Штатах такие нефтешламы, как шлам из API-сепараторов и донные отложения резервуаров, включены в 40 CFR Part 261, тогда как большая часть отходов разведки и добычи, включая буровые растворы, подпадает под исключение US EPA для отходов нефтегазовой разведки и добычи. Перед выбором между открытым и закрытым сбросом кека проверьте местные нормы.
Конструктивные решения, снижающие риск обращения: закрытые боковые шторки или вытяжной зонт с отводом в систему ЛОС, герметичные поддоны для капель с линией возврата в питающий резервуар, сброс кека непосредственно в контейнер или на конвейер, а также взрывозащищённые двигатели там, где присутствуют лёгкие углеводороды.
Почему стоит купить фильтр-пресс для нефтешлама у Senjie?
Senjie — китайский производитель камерных, мембранных, рамных и полностью автоматических фильтр-прессов, основанный в 2014 году и экспортирующий продукцию в более чем 40 стран Юго-Восточной Азии, Индии, Африки, Ближнего Востока и Латинской Америки. Мы производим фильтр-прессы от 320 до 2000 мм с плитами из ПП или стеклоармированного ПП, рассчитанными на 90 °C и 120 °C, держим на складе ткань с ПТФЭ-покрытием и монофиламентную ткань и подбираем к каждому фильтр-прессу питающий насос с ПТФЭ-мембраной или винтовой насос для горячих нефтесодержащих потоков. Полный ассортимент представлен в Фильтр-прессы.
Часто задаваемые вопросы
Может ли фильтр-пресс отделять масло от шлама?
Нет. Фильтр-пресс разделяет твёрдые вещества и жидкость; масло уходит с фильтратом или остаётся в кеке. Сначала извлеките свободное масло с помощью скимминга, декантации или нагрева и отстаивания, затем пресс доводит твёрдые вещества до влажности 30–45% при остаточном содержании масла 3–8%.
Нужен ли мембранный пресс для бурового раствора?
Не всегда, но он помогает. Камерный пресс достигает влажности 40–50% на растворе на водной основе за 2–4 часа; мембранный пресс достигает 30–40% за 45–90 минут. При объёме отходов бурового раствора более 20 м³ в сутки более короткий цикл обычно окупает мембранные плиты в течение года.
Насколько горячей может быть подача?
Стандартные плиты из PP рассчитаны на 90 °C, а плиты из стеклоармированного PP — на 120 °C. Большинство нефтесодержащих шламов подаётся при 50–70 °C, чего достаточно для снижения вязкости и разрушения эмульсий. Гидравлический агрегат и тканевые прокладки должны быть рассчитаны на ту же температуру.
Как часто нужно менять ткань при работе с нефтесодержащим шламом?
Ткань с покрытием из PTFE обычно служит 6–12 месяцев, каландрированный или монофиламентный PP — 4–8 месяцев, а обычный многофиламентный — 2–4 месяца. Промывка горячей водой каждые 10–40 циклов и промывка кислотой или поверхностно-активным веществом каждые 50–100 циклов увеличивают эти сроки.
Является ли кек фильтр-пресса от нефтесодержащего шлама опасным?
Часто да. Кек нефтеперерабатывающего шлама во многих странах включён в перечень опасных отходов; кек бурового раствора может быть исключён из регулирования или регулироваться местными нормами. Подтвердите маршрут утилизации до заказа фильтр-пресса.
Обезвоживание — это последний этап более длинной цепочки. Если вы подбираете оборудование для всего завода, а не только для пресса, ознакомьтесь с нашим обзором комплексные системы очистки промышленных сточных вод.
Пришлите нам анализ вашего шлама, содержание нефти и суточный объём, и мы подберём фильтр-пресс, ткань и насос: свяжитесь с инженерной командой Senjie.
Эта статья является частью нашего руководства по донные отложения и буровой шлам.