- Eau de Rejet Drain Ouv Fermé

FORMATION OPERATEUR PRODUCTION SURFACE

TRAITEMENT DES EAUX DE REJET

LE TRAITEMENT DES EAUX HUILEUSES

1-But

Collecter toutes les purges d’équipements et tous les rejets d’hydrocarbures liquides ou d’eaux pouvant etre

contaminées par des des produits pétroliers ou leurs dérivés, afin de les recycler ou de les traiter, dans les

normes de rejet en vigueur.

Le principe de cette séparation est basé sur le déplacement d'une gouttelette d'huile dans un milieu aqueux

suit la loi de STOCKES qui est formulée de la manière suivante:

V = g x Do2 x ( Rhô e – Rhô h) 18 uc V = vitesse ascensionnelle d'une goutte d'huile en cm/s

e = masse volumique de l'eau en g/cm3

h = masse volumique de l'huile en g/cm3

g = accélération de la pesanteur 981 cm/s2

d = diamètre de la particule d'huile en cm

u = viscosité absolue de la phase aqueuse en poise

Le but du procédé de déshuilage sera d'accroître "v", pour obtenir une bonne séparation dans le temps le

plus réduit possible. Les différents procédés utilisés seront fonction des différents paramètres de cette

formule.

1.1-DEFINITION DES RESEAUX

1.1.1-Réseau drains fermés

Il collecte les effluents provenant de la purge manuelle des équipements de production, il les dirige

vers la cuve de purge.

1.1.2-Réseau de drains ouverts

Il collecte les effluents provenant des bacs à égouttures et des cuvettes de rétention des

installations de production, il les dirige vers un équipement de récupération.

1.2-PRINCIPES

1- Ces réseaux ne sont jamais utilisés pour la décompression des équipements. Ils sont conçus de

façon à faireobstacle au retour éventuel de gaz et à la propagation du feu.

2- Les deux réseaux ne sont pas connectés.

3- L’eau de pluie provenant de zones non susceptibles d’etre polluées est rejetée directement dans

le millieu naturel.

1.4- CARACTERISTIQUES DES EQUIPEMENTS DE RECEPTION

1.4.1-Cuve de purge

Elle est équipée d’une sécurité de niveau haut qui provoque un l’arret production des équipements

qui sont raccordés, et donc déclenche un AGP en cas de cuve de purge unique sur l’installation.

1.4.2-Bac à égouttures

Il est systématiquement installé sous les équipements pour lesquels :

-Il y a des risques d’émission liquide en fonctionnement normal.

-Il n’est pas possible de mettre en place un dispositif provisoire de récupération d’égouttures pendant les

opérations d’intervention.

1.4.3-Equipement de récupération

Il est placé en point bas de l’installation.

Il est en liaison avec l’atmosphére.

Particularité des installation en mer


Le sump caisson. Il peut faire office d’équipement de récuperation et il conçu de façon à ne pas

déborder.

2-EXEMPLE DE LA CHAINE DE TRAITEMENT DES EAUX DE RE JET DE PALP1

Cette unité comprend:

- un décanteur "UNITEC" ID 401

- un flottateur "UNITEC WEMCO" ID 402

- un skid d'injection de produits chimiques, deux bacs et deux pompes doseuses.

2.1-PROCEDE DE DECANTATION

2.1.1- Description du procédé

L'eau de séparation et de dessalage contient jusqu'à 2000 ppm d'huile. Elle s'écoule

Par gravité jusqu'au décanteur ID 401 dans la boite de répartition par l'entrée 10".

L'arrivée d'eau se fait le long de la boite de répartition à travers d'orifices de 4" pour

Etablir un écoulement laminaire dans le décanteur.

Le temps de rétention maximum est de 11 mn.L'huile est récupérée en surface par le

tambour oléophile tournant à 15 tours/mn,à l'aide d'une raclette et évacuée par une

goulotte vers la cuve de purge DS 306.

Le niveau est maintenu à l'aide d'une cloison de débordement réglée au démarrage.

Le tambour est réglé de manière à se trouver à 5 cm sous la surface de l'huile.

L'appareil est sous blanketting de gaz ou surpression de 10 mbars.

Une addition de produit accélère la coalescence des gouttes d'huile les plus hydrophiles.

DECANTEUR A PLAQUES

Event

Entrée eau

Gaz de Blanketting

Goulotte de sortie huile

vers cuve de purges

Huile

Eau

Eau huileuse


Sortie eau vers flottateur

Drains

HUILE

EAU


2.1.2-RECUPERATION DE L'HUILE PAR LE TAMBOUR L'huile accumulée sur le tambour oléophile au cours de sa rotation dans l’huile à la surface est raclée et s'écoule naturellement le long du racleur vers la goulotte de récupération puis vers la cuve de purges.

RECUPERATION HUILE

Surface huileuse

Tambour oléophile

Goulotte de récupération

Racleur


3-PROCEDE DE FLOTTATION

3.1-Présentation générale

Le flottateur utilise l'action de bulles de gaz naturel pour éliminer les dernières traces d'huile à la sortie du décanteur.

On utilise un système à turbine en raison de la forte salinité de l'eau de gisement de PALANCA, environ 170 g/l. Les

bulles sont formées par aspiration et dispersion de gaz de blanketting dans l'eau à épurer. L'huile est récupérée en

surface par l'action des bulles et du poly électrolyte et sont ainsi revalorisables dans leur totalité.

3.2-Circulation des liquides

L'eau polluée est introduite par gravité dans le compartiment entrée. L'eau huileuse est soumise à l'action des bulles et

du poly électrolyte successivement dans les quatre cellules; Les bulles de gaz cassent l'émulsion résiduelle et

ramènent les hydrocarbures en surface. Ceux-ci sont évacués par les écrèmeurs à palettes vers les couloirs latéraux

d'où ils sont dirigés vers la cuve de purge; capacité d'écrèmage environ 5 m3/h. L'eau épurée passe par le

compartiment sortie, il n'y a pas de pertes de charge dans l'unité. Cette eau épurée, de teneur en huile < 40 ppm est

acheminée vers le sump caisson et le rejet mer de PALP2.

3.3-Formation des bulles de gaz

Dans chacune des quatre cellules on trouve un système d'aspiration et de dispersion constituée d'un rotor et d'un

stator. En tournant, le rotor crée une dépression entraînant le gaz ambiant dans l'eau polluée. Le stator est étudié pour

créer dans la phase mixte des contraintes de cisaillement créant et dispersant de fines bulles. Environ 10 m3 de gaz

sont utilisés pour 1 m3 d'eau traitée. Le gaz, une fois remonté à la surface est réutilisé dans le système rotor / stator.

3.4-Action des bulles

Le procédé de flottation est un mélange intime entre les bulles de gaz et les hydrocarbures. On distingue dans chaque

cellule deux mouvements de fluides, celui du gaz induit et celui de l'eau, ainsi que trois zones ayant chacune leur rôle.

Le gaz est introduit par le haut et chemine vers le bas, tandis que l'eau est mise en mouvement depuis le fond de la cellule suivant le chemin inverse. Le mélange a lieu en zone 1 (voir schéma).

GAZ

ZONE 1

ZONE 2

ZONE 3 ECREMAGE

FLOTTATION

MELANGE

Schéma de principe d’une cellule de flottation


4-CELLULE DE FLOTTATION A GAZ INDUIT

Débordement réglable

Ecrêmeur

Ecrêmeur

Débordement réglable

Moteur

Réducteur Entrée gaz de

blanketing

Colonne

d’aspiration

Double fond Hauteur réglable

Goulotte de récupération

Rotor

Stator


Les mouvements combinés des deux fluides permettent les objectifs suivants: -un contact physique intense entre la surface des bulles et celle des hydrocarbures - l'absence de zone morte. - la création d'une zone relativement calme (zone 2) située au-dessus de la zone, zone de mélange, dans laquelle

s'effectue la décantation (bulles-hydrocarbures) sans danger de redissociation. - faire en sorte que la surface (zone 3) reste peu agitée pour permettre un bon écrémage. Pour permettre l'épuration

complète de l'eau de rejet, on peut ajouter un additif à l'eau à traiter.

4.1-PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT DES CHAINES DE TRA ITEMENT

- PALP1: Débit d'eau maxi 2000 m3/j Teneur en huile 2000 ppm Salinité 170 g/l Température de 20 à 90 degrés C Temps de séjour: décanteur 11 mn,flottateur 5 mn Teneur en huile à la sortie 40 ppm Surpression de gaz 10 mbars - PALP2/: Débit d'eau maxi 4000 m3/j Teneur en huile 2000 ppm Salinité 170 g/l Température de 20 à 35 degrés Temps de séjour: décanteur 11 mn,flottateur 5 mn Teneur en huile à la sortie 40 ppm Surpression de gaz 10 mbars 5-SCHEMA DE PRINCIPE DU TRAITEMENT DES EAUX DE REJE T

Décanteur

Flottateur

Séparateur Dessaleur

Cuve de purge

Sump

Fuel gaz

Event

Huile Eau < 40 mg/l

Sorties eau


6- LES RESEAUX DE DRAINS

6.1- RESEAU DE DRAINS FERMES DE PAL

Ce réseau récupère les purges des équipements suivants:

- séparateurs 2DS301,2DS302,DS901,902 et 903.

- dessaleurs trains A, B et C.

- ballon de pied de torche 2DS304.

- échangeurs 2EC301 A,B,C et 2EC302.

- ballon de torche 2DS303.

- réservoir à gas-oil 2DA504.

Tous les liquides sont récupérés dans la cuve de purge 2DA301.Une pompe de reprise 2GX304 envoie l'huile vers le

2DS301 ou vers le tanker.

2DA301: capacité 8,9 m3, pression atmosphérique.

2GX304: débit 15 m3/h, pression de refoulement 30 b.

6.2- RESEAU DE DRAINS OUVERTS

Ce réseau récupère les égouttures de tous les skids et équipements de la plate-forme. C'est un système à cloche et

garde hydraulique qu'il est impératif de maintenir en place.

Il est connecté au sump-caisson. Une pompe de reprise 2GX401 récupère l’huile et l'expédie vers la cuve de

purge.2GX401:pompe à vis 0,5 m3/h à 2,5b.

Vers sump

Garde hydraulique

Cloche Egoutures Egoutures

SYPHOÏDE


7- LE SUMP-CAISSON

C'est un équipement de sécurité environnement. Il assure le déshuilage des eaux huileuses provenant des skids des tous les

équipements. Schéma de principe du sump-caisson type.

h HUILE

EAU

Huile +

traces d’eau

EVENT

DRAINS OUVERTS

CUVE DE PURGES

H

H : hauteur d’huile.

h : différence de hauteur due à la

différence de densité huile / eau.

HUILE

GAZ

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