板框厢式隔膜压滤机
引言
由于各地区环保要求的不断提高，在敏感地区，例如冰川、森林(含灌木丛)、湿地、基本农田、基本草原等区域以及环境保护行政部门要求按照严格管理区进行管理的区域，产生的废弃物全部采用不落地达标处置或转移其他区域处置，严禁堆放、掩埋、丢弃、遗撒废弃物。环境敏感区和特殊管理区以外区域，将逐步淘汰现场填埋废弃物的处置方式，并广泛使用泥浆不落地设备。2020年底前实现60%的井场实现废弃物不落地收集，2022年前全部实现废弃物不落地收集。
对于新疆地区，非璜化类水基泥浆、岩屑(井深≤3000m的)采用钻井队循环系统进行固液分离后，固体废弃物可直接用于通井路修理、填坑、铺设井场等。璜化类水基泥浆、岩屑(井深＞3000m)采用钻井液固体废弃物随钻处理装置处置后，运送至固体废弃物处理厂进行专业化处理。泥浆不落地系统中核心的固液分离设备，有多种选择并搭配多种工艺，近年来，随着大量的应用和实践，逐步确定以压滤机为主要固液分离设备的泥浆不落地系统。
1、原理介绍
压滤工艺泥浆不落地系统的原理，是将井队排出的经过固控系统初步固液分离后的废弃物中加入适量的破乳剂、破胶剂，使废弃物破胶失稳，再供入压滤机对破胶后的固液废弃混合物进行压滤，分离成泥饼和压滤液。压滤液密度一般能控制在1.05g/cm3以下，如不添加额外碱性吸水剂，其PH值应控制在6-9之间。压出的泥饼含水率至少应小于60%，泥饼体积更小，在QHSE设施配备齐全的情况下，可于现场存储，并便于长途运输。并且压滤机处理量大，处理效率高，能达到随钻处理的要求。过滤板具有性能稳定、操作方便、安全、省力。金属榨筒由无缝钢管加工、塑钢滤板精铸成型，耐高温、高压，经久耐用。
一套完整的板框压滤机设备应包含以下结构：机架、压紧机构、过滤机构、供浆泵、调配罐，5部分组成。其中机架是压滤机的基础部件，两端是止推板和压紧头，两侧的大梁将二者连执着起来，大梁用以支撑滤板、滤框和压紧板；压紧结构由液压站、油缸、活塞、活塞杆以及活塞杆组成；过滤由滤板、滤框、滤布、压榨隔膜组成，在卸料方式上分为自动和手动；供浆泵用于给压滤设备供浆；调配罐用于配制充分破胶的待处理废弃物。
2、工艺流程
压滤工艺的泥浆不落地系统，其工艺流程如下：
图1工艺流程图
由井口返出的固液混合物首先经过井队固控设备进行逐级固控，通过振动筛和除砂除泥一体机分离出来的废弃物进入泥浆不落地系统中的岩屑收集搅拌装置①，通过中、高速离心机分离出的废弃物进入泥浆不落地系统中的岩屑收集搅拌装置②。不同于离心工艺分层后抽取液相进行处理的方式，压滤工艺将废弃物全部搅拌均匀后，统一抽入调配装置。调配装置配有11KW搅拌器、药品调配罐等设备，用于将配置好的絮凝剂按比例加入废弃物中，使其破胶失稳。待充分破胶后，压滤机供浆泵将混合物高压打入压滤机中，进行压滤作业，分离成泥饼与压滤液。泥饼进入岩屑收集罐，由挖掘机配合翻斗车转运至区块内固废治理环保站。压滤液则进入液废收集罐，由泵抽入罐车转运至区块内液废治理环保站。
3、总结与认识
压滤工艺在现场随钻处理效率，处理量，废弃物含水率等方面具有很大优势，因此越来越多的泥浆不落地系统采用此工艺。但使用这种工艺也存在一个重要问题，就是其压滤液无法回用。由于压滤过程中加入了以絮凝剂为主的药剂，导致钻井队的配置胶液时无法回用含有絮凝剂的液体，到了后期泥浆成型以后，加入的药剂会大幅增加，综合运行成本会有所增加。
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