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    等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統技術方案

    技術編號:13119622 閱讀:90 留言:0更新日期:2016-04-06 09:33
    本實用新型專利技術公開了一種等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統,包括等離子放熱系統、油泥沙吸熱系統和余熱回收系統,在油泥沙吸熱系統包括油泥沙管道入口(1)、油泥沙管道受熱段(15)、螺桿推進器(2)、熱解產物引出管道(3)、廢料出口(4);在等離子放熱系統包括等離子發生器(5)、燃燒室(6)、熱風箱(7)、套管式換熱器(8);在余熱回收系統包括熱風引出管道(9)、引風機(10)、換熱器(11)、熱風循環管道(12),熱解產物引出管(3)、換熱器(11)、分離器(13)、不凝氣體引燃管(14)。本實用新型專利技術能夠實現連續大量處理油泥沙,具有零排放,余熱高效回收等優點;具有較高的經濟和環保效益。

    【技術實現步驟摘要】

    本技術屬于環保領域,具體是指采用等離子作為熱源進行油泥沙熱解處理的系統。
    技術介紹
    含油污泥是在石油開采、運輸、煉制及含油污水處理過程中產生的含油固體廢物。污泥中一般含油率在10?50%,含水率在40?90%,我國石油化學行業中,平均每年產生80萬t罐底泥、池底泥。含油污泥中含有大量的苯系物、酚類、蒽、芘等有惡臭的有毒物質,若不加以處理直接排放,不但占用大量耕地,而且對周圍土壤、水體、空氣都將造成污染,污泥中還含有大量的病原菌、寄生蟲(卵)、銅、鋅、鉻、汞等重金屬,鹽類以及多氯聯苯、二惡英、放射性核素等難降解的有毒有害物質。目前,油泥砂己經被國家列為危險廢物。從80年代中期開始,美國、日本、德國、前蘇聯等發達國家開始研究高效低耗處理油泥的方法和工藝?,F今國內外處理含油污泥的方法一般有:焚燒法、生物處理法、熱洗滌法、溶劑萃取法、化學破乳法、固液分離法等。盡管處理的方法很多,但都因針對性不強、處理成本高等缺點沒有推廣。對含油污泥進行無害化、清潔化并回收其中資源的綜合處理,成為國內外環境保護和石油工業的重點之一。因此,開發研究出經濟實用油泥沙處理回收工藝已迫在眉睫。如焚燒法:其存在投資大,成本高,常需加入助燃燃料,焚燒過程中伴有嚴重的空氣污染,而且不能回收原油等缺點。如生物處理法:要求較高的技術水平,微生物制取困難,人工投入量大,占地面積大,反應周期長,不能連續作業。如熱解析:對反應條件要求較高,處理費用較高,操作也比較復雜,尚須進一步完口 ο綜上所述,以上各類技術存在各種不足,適用性和處理能力均存在不足,在使用中存在極大的局限性。針對上述各類節油技術存在的問題,本技術提供一種處理工藝,該處理工藝能夠實現連續大量處理油泥沙,具有零排放,余熱高效回收等優點;具有較高的經濟和環保效益。
    技術實現思路
    技術目的:為了克服現有技術中存在的不足,本技術提供一種等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統。技術方案:為解決上述技術問題,本技術公開了一種等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統,包括等離子放熱系統、油泥沙吸熱系統和余熱回收系統,所述等離子放熱系統包括燃燒室、設在燃燒室下方的等離子發生器、設在燃燒室內的熱風箱、套管式換熱器;所述油泥沙吸熱系統按油泥沙流動方向,依次包括油泥沙管道入口、設在油泥沙管道內的螺桿推進器、油泥沙管道受熱段、設在油泥沙管道上的熱解產物引出管道以及廢料出口 ;所述余熱回收系統包括兩條線路,其中一條按照熱空氣流動方向依次包括熱風引出管道、設在引用管道上的引風機、換熱器、熱風循環管道,所述熱風循環管道與燃燒室相連;另外一條按照熱解產物流動方向,依次包括熱解產物引出管、換熱器、分離器、不凝氣體引燃管,所述不凝氣體引燃管與燃燒室相連。 進一步地,所述螺桿推進器貫穿于整個油泥沙管道中。進一步地,所述廢料出口設置于油泥沙管道末端。本技術中等離子放熱系統由等離子發生器、燃燒室、熱風箱、套管式換熱器組成,其具有以下功能:1)點燃分解產物當產生的熱解產物到達燃燒室后,由等離子發生器點燃熱解產物,產生高溫煙氣。2)加熱乏氣等離子產生的熱風經過套管式換熱器后被冷卻,經過熱風循環管道引入到均風室后,由等離子發生器加熱。本技術中油泥沙吸熱系統按照油泥沙流動方向,依次為:油泥沙管道入口、油泥沙管道受熱段、螺桿推進器、熱解產物引出管道、廢料出口。油泥沙吸熱系統主要作用:輸送油泥沙;實現油泥沙與熱風的換熱;油泥沙受熱熱解,熱解產物經熱解產物引出管道引出。本技術中余熱回收系統按照熱空氣流動方向,依次為:熱風引出管道、引風機、換熱器、熱風循環管道;按照熱解產物流動方向,依次為:熱解產物引出管、換熱器、分離器、不凝氣體引燃管。余熱回收系統主要功能:回收換熱后的余熱煙氣;余熱煙氣在換熱器被高溫的熱解產物加熱,實現預熱;通過熱交換使熱解產物冷卻分離,便于分類利用;補充熱風。本技術系統啟動時,利用等離子產生高溫氣體,高溫氣體經燃燒室、熱風箱到套管式換熱器,并在此處與油泥沙換熱;油泥沙在螺桿推進器的推動下從管道入口進入管道受熱段,油泥沙在此受熱分解,熱解產物由引出管道引出,剩余廢料由廢料出口排出;油泥沙熱解副產物經熱解產物引出管引入到換熱器用于加熱放熱后的熱空氣;油泥沙熱解副產物經換熱器放熱后引入到分離器分離為不凝物和凝結物,凝結物排出分離器另作他用;不凝物排出分離器由不凝氣體引燃管引入到燃燒室進行燃燒作為附加熱源。熱風在套管式換熱器放熱后溫度降低并由熱風引出管道引出,經引風機送入換熱器,與油泥沙熱解副產物換熱后升溫后再進入熱風循環管道,最后進入燃燒室參與燃燒同時補充熱風。有益效果:本技術相對于現有技術而言,能夠實現連續大量處理油泥沙,具有零排放,余熱高效回收等優點;具有較高的經濟和環保效益;相較于其他處理工藝,本工藝節約成本在25%以上。其結構簡單,操作運行方便,維護費用低;該系統充分回收余熱,大大提高能源利用率;熱解產物得到合理處理,實現資源的最大化利用?!靖綀D說明】圖1是本技術的結構示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術作更進一步的說明。如圖1所示,一種等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統,包括等離子放熱系統、油泥沙吸熱系統和余熱回收系統,所述等離子放熱系統包括燃燒室6、設在燃燒室下方的等離子發生器5、設在燃燒室內的熱風箱7、套管式換熱器8 ;所述油泥沙吸熱系統按油泥沙流動方向,依次包括油泥沙管道入口 1、設在油泥沙管道內的螺桿推進器2、油泥沙管道受熱段15、設在油泥沙管道上的熱解產物引出管道3以及廢料出口 4 ;所述余熱回收系統包括兩條線路,其中一條按照熱空氣流動方向依次包括熱風引出管道9、設在引用管道上的引風機10、換熱器11、熱風循環管道12,所述熱風循環管道與燃燒室相連;另外一條按照熱解產物流動方向,依次包括熱解產物引出管3、換熱器11、分離器13、不凝氣體引燃管14,所述不凝氣體引燃管14與燃燒室相連。油泥沙管道受熱段15、燃燒室6、熱風箱7、套管式換熱器8共同組成換熱裝置。油泥沙在油泥沙管道受熱段15內吸收套管式換熱器8內熱風釋放的熱能進而分解,分解后產生的油副產品經過熱解產物引出管道3引出;剩余泥沙等廢物繼續由螺桿推進器2經廢料出口 4排出。熱風介質為等離子壓縮空氣,壓縮空氣經等離子發生器5電離產生等離子進入燃燒室6,經熱風箱7均勻分配后進入套管式換熱器8進而加熱油泥沙管道受熱段15,進而由熱風引出管道9引出進行熱風循環。油泥沙熱解副產物經熱解產物引出管3引入到換熱器11用于加熱放熱后的熱空氣;油泥沙熱解副產物經換熱器11放熱后引入到分離器13分離為不凝物和凝結物,凝結物排出分離器13另作他用,不凝物排出分離器13由不凝氣體引燃管14引入到燃燒室6進行燃燒作為附加熱源。熱風在套管式換熱器8放熱后溫度降低并由熱風引出管道9引出,經引風機10送入換熱器11,與油泥沙熱解副產物換熱后升溫后再進入熱風循環管道12,最后進入燃燒室6參與燃燒同時補充熱風。以上所述僅是本技術的優選實施方式,應當指出:對于本
    的普通技術人員來說,在不脫離本技術原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本技術的保護范圍?!局鳈囗棥?.等離子套管式換熱器本文檔來自技高網
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    【技術保護點】
    等離子套管式換熱器油泥沙熱解系統,其特征在于:包括等離子放熱系統、油泥沙吸熱系統和余熱回收系統,所述等離子放熱系統包括燃燒室(6)、設在燃燒室下方的等離子發生器(5)、設在燃燒室內的熱風箱(7)、套管式換熱器(8);所述油泥沙吸熱系統按油泥沙流動方向,依次包括油泥沙管道入口(1)、設在油泥沙管道內的螺桿推進器(2)、油泥沙管道受熱段(15)、設在油泥沙管道上的熱解產物引出管道(3)以及廢料出口(4);所述余熱回收系統包括兩條線路,其中一條按照熱空氣流動方向依次包括熱風引出管道(9)、設在引用管道上的引風機(10)、換熱器(11)、熱風循環管道(12),所述熱風循環管道與燃燒室相連;另外一條按照熱解產物流動方向,依次包括熱解產物引出管(3)、換熱器(11)、分離器(13)、不凝氣體引燃管(14),所述不凝氣體引燃管(14)與燃燒室相連。

    【技術特征摘要】

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:劉飛耿薦,胡春雷,蘇林
    申請(專利權)人:南京創能電力科技開發有限公司,
    類型:新型
    國別省市:江蘇;32

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