一種含油污泥資源化處理成套設備制造技術

本發明專利技術涉及一種含油污泥資源化處理成套設備。該套設備包括熱解析、焚燒、資源回收、熱能回收四大系統。其中熱解析系統由回轉窯熱解析爐、石英砂料倉、油泥料倉組成；焚燒系統包括循環流化床爐、旋風分離器；資源回收系統包括三相分離器、儲油槽、儲氣罐；熱能回收系統包括空氣換熱器、蒸汽爐、三相分離器等。含油污泥在熱解析系統中發生熱解析反應，產生熱解析氣及焦渣，熱解析氣經資源回收系統回收，焦渣進入焚燒系統焚燒放熱，熱量由熱載體石英砂傳遞給熱解析爐，為熱解析提供能量，同時焚燒系統產生的高溫煙氣通過熱能回收系統回收利用。整套設備節能、環保，同時實現含油污泥的資源化、減量化、無害化處理。

【技術實現步驟摘要】
一種含油污泥資源化處理成套設備一、
: 本專利技術涉及一種含油污泥資源化處理系統，屬于環境保護設備
。二、
技術介紹
: 油田在開發生產過程中，不可避免的產生大量含油污泥。經初步調查，我國每年含油污泥新增產量達80萬噸左右，由于油泥中含有水、泥沙、硫化物、苯系物、酚類、烴類等，不僅占用土地和空間，而且嚴重的污染空氣、土壤和地下水，在一定程度上制約了國內油田生產的發展。含油污泥已經被國家列為危險固體廢棄物(HW08)，因此開發一種既能消除含油污泥對環境的危害又可回收資源的處理技術對油田的可持續發展具有重要的實際意義。含油污泥種類繁多、性質復雜，相應的處理技術也呈現多元化趨勢，目前含油污泥處理技術有篩選流化-調質-離心技術、焚燒、化學熱洗、熱解析、地耕法、堆肥法、生物反應器、溶劑萃取技術等，國內油田多采用填埋、濃縮脫水、固化處理、催化裂解等，其共同的缺點是未能回收利用具有較高經濟價值的原油，高溫熱解析處理是目前國外廣泛用于含油污泥處理技術，可實現含油污泥的無害化、減量化、資源化處理。含油污泥來源不同，含油率不同，低則5%以下，高則達到50%以上，若按平均值20%計，熱解析資源化技術每年可回收利用近10萬噸原油，具有十分可觀的經濟價值 。高溫熱解析技術的原理是含油污泥在絕氧的條件下焚燒到一定溫度(一般為4500C左右，甚至更高)，使烴類物質在復雜的水合和裂化反應中分離出來，并冷凝回收。該技術具有將含油污泥完全無機化，烴類高效回收利用，處理速度快，處理徹底等優點。隨著各國對含油污泥處置指標的進一步嚴格，該技術將成為含油污泥處理的重要方式之一。丹麥的RUGSGO公司業績比較突出，其技術已經在殼牌、BP等大石油公司成功應用。同濟大學、中國市政工程西南設計院等一些院校和科研單位都進行有關的熱解析技術研究，但到目前為止，未見對含油污泥固廢熱解析處理工業化的報道。在我國遼河油田開展了相關的熱解析處理現場試驗，中國石油天然氣有限公司曾致力于研究含油污泥處理，并于2008年申報“一種含油污泥的資源化利用方法”，專利號為200610103671。但現有的解析系統，經解析爐排出的熱解殘渣中仍含有焦油，造成二次污染，資源浪費，而且熱解析外接能源能耗大。三、
技術實現思路
: 針對上述問題，本專利技術提出一種含油污泥資源化處理成套設備，第一有效地回收高價值原油，第二切實解決環境污染問題，第三高效地實現能量自給及循環利用，是一套集節能、環保于一體的油泥資源化處理技術設備。本專利技術技術方案為:一種含油污泥資源化處理成套設備，包括熱解析、焚燒、資源回收、熱能回收四大系統，含油污泥在熱解析系統中熱解，熱解析系統排出熱解析氣經資源回收系統回收，排出的焦渣進入焚燒系統，焚燒系統加熱的高溫石英砂傳送到熱解析系統，焚燒系統產生的高溫煙氣通過熱能回收系統再利用，分離出的油品和不凝氣收集到資源回收系統。所述熱解析系統由回轉窯熱解析爐、石英砂料倉和油泥料倉組成，回轉窯熱解析爐是一個高溫缺氧反應容器，石英砂料倉和油泥料倉連通回轉窯熱解析爐的進料口，熱解析氣出口連通資源回收系統，熱解析殘渣出口通過氣動U型閥和螺旋給料機與循環流化床爐連接。所述回轉窯熱解析爐是由窯體、密封裝置、傳動裝置、支撐裝置組成。傳動裝置是使回轉窯熱解析爐以6-8 r/min的轉數持續轉動；熱解后的焦渣通過氣動U型閥和螺旋給料機定量、密閉的輸送到循環流化床爐中，焚燒系統與熱解析系統形成了一個閉合的循環回路。所述焚燒系統包括循環流化床爐和旋風分離器；循環流化床爐焦渣入口連通熱解析系統焦渣出口，以石英砂為熱載體焚燒，高溫煙氣和石英砂出料口連通旋風分離器，經旋風分離器后固體輸送到石英砂料倉，氣體連通熱能回收系統。所述資源回收系統包括三相分離器、儲油槽、儲氣罐；熱解析氣出口連通三相分離器，三相分離器的油品、水和不凝氣管路分別連接儲油槽、污水處理系統和儲氣罐。所述熱能回收系統包括空氣預熱器、蒸汽爐、三相分離器，循環流化床爐煙氣出口連接旋風分離器，分離器氣體出口依次連通空氣預熱器、蒸汽爐多級回收熱能，預熱后的空氣連通循環流化床爐的一次風入口和二次風入口，蒸汽爐產生的水蒸汽輸送到氣動閥及其他用氣設備，部分收集于汽包中循環利用，煙氣經除塵器由煙?排放。所述三相分離器的冷卻水出口連接冷卻水循環利用系統，換熱后的熱水作為生活用水。所述空氣預熱器采用的是列管式空氣預熱器，主要是由主體、煙氣進口、煙氣出口、冷空氣進口、一次風、二次風出口組成，煙氣在管束中流過放出大量的熱能，冷空氣通過錯列沖刷管束進行吸熱，鼓風機直接連接在空氣進口端，在空氣出口端通過煙道連通循環流化床爐一次風入口和二次風入口，煙氣經煙道進入蒸汽爐，蒸汽爐多級回收熱能，水蒸汽出口一部分連通氣動閥及其他用氣設備，一部分連通汽包；換熱后的煙氣進入除塵器，通過引風機將煙氣引入煙囪；由布袋除塵器排出的灰和由循環流化床爐的排灰裝置排出的灰通過螺旋輸送機輸送給制造建材設備。所述循環流化床爐包括爐體、上蓋裝置、底座、排灰裝置，爐體為圓柱體空腔，爐體的壁面上設有進料口、二次風入口、排煙口、儀表裝置、密封裝置，爐體下端呈微錐形，錐度為10~20度，底部以法蘭形式與底座連接，二次風位于爐體的密相區和稀相區交匯處，同一高度水平均勻設2 — 4個二次風入口，爐體內壁面與爐殼之間設置有保溫層，進料口安裝有氣動U型閥，再與外接的熱解析爐排料裝置相連，爐體底部設置有布風裝置，布風裝置采用風帽式布風，爐體壁面上安裝有防爆裝置，防爆裝置由接口與爐體相連、防爆墊片在接口法蘭和防爆法蘭之間，法蘭是由高強螺栓組固定；底座設置有一次風入口，底座下端連接排灰裝置，底座由底板、底座殼體、燃燒器接口和保溫層組成，底板與底座殼體固定連接，底板和底座殼體內壁面設置有保溫層，底座殼體上開設有燃燒器接口和一次風入口，排灰裝置是由排灰管道、中間儲灰罐和上下兩個高溫閘閥組成的密閉裝置，排灰管道與爐體連通，中間儲灰罐安裝在上下兩個高溫閘閥之間；儀表裝置包括溫度測量儀表和壓力測量儀表，分別位于底座和爐體不同的高度上；爐體頂端設上蓋裝置，壓蓋一和壓蓋二下面蓋石英玻璃，再通過高強螺栓分別固定在上蓋板和預埋板上，上蓋板底面與爐體內壁之間設置有保溫層。本專利技術整套設備的突出優勢體現在兩方面: 首先，系統緊湊，四個系統形成閉合處理回路，高效回收利用含油污泥中的原油組分。油泥中的大部分原油以輕質油、不凝可燃氣的形式回收，剩余油泥以焦渣形式進入焚燒爐充分燃燒利用，故總回收利用率接近100%。其次，整套系統能量傳遞利用充分，無需外加能量，熱解析反應耗能完全由含油污泥產生的焦渣燃燒放熱提供。熱解析產生的焦渣具有較高熱值，燃燒后釋放熱量Q放,石英砂從常溫升高到850°C以上所需溫度吸收熱量Q 吸 ,油泥熱解析反應吸熱Q反應 ,經實驗計算，三者滿足Q放>Q吸>Q 反應，即一定量的含油污泥所需能量完全可以由熱解殘渣中的焦渣燃燒提供，無需外界補充能量，實現了能量的完全自給。 本專利技術成套設備在油田污泥處理中應用，可實現含油污泥的減量化、無害化、資源化利用，整個系統節能環保，有效解決含油污泥的環境污染和最終出路問題，并回收污泥中的能源物質。四、【附圖說明】: 附圖給出了含油污泥資源化處理流程。圖1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是：包括熱解析、焚燒、資源回收、熱能回收四大系統，含油污泥在熱解析系統中熱解，熱解析系統排出的經資源回收系統回收，排出的焦渣進入焚燒系統，焚燒系統加熱的高溫石英砂傳送到熱解析系統，焚燒系統產生的高溫煙氣通過熱能回收系統回收，分離出的油品和不凝氣收集到資源回收系統。

【技術特征摘要】
1.一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:包括熱解析、焚燒、資源回收、熱能回收四大系統，含油污泥在熱解析系統中熱解，熱解析系統排出的經資源回收系統回收，排出的焦渣進入焚燒系統，焚燒系統加熱的高溫石英砂傳送到熱解析系統，焚燒系統產生的高溫煙氣通過熱能回收系統回收，分離出的油品和不凝氣收集到資源回收系統。2.根據權利要求1所述的一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:所述熱解析系統由回轉窯熱解析爐、石英砂料倉和油泥料倉組成，回轉窯熱解析爐是一個高溫缺氧反應容器，石英砂料倉和油泥料倉連通回轉窯熱解析爐的進料口，熱解析氣出口連通資源回收系統，熱解析殘渣出口通過氣動U型閥和螺旋給料機與循環流化床爐連接。3.根據權利要求2所述的一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:所述回轉窯熱解析爐是由窯體、密封裝置、傳動裝置、支撐裝置組成；傳動裝置是使回轉窯熱解析爐以6-8 r/min的轉數持續轉動；熱解析后的焦洛通過氣動U型閥和螺旋給料機定量、密閉的輸送到循環流化床爐中，焚燒系統與熱解析系統形成了一個閉合的循環回路。4.根據權利要求1所述的一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:所述焚燒系統包括循環流化床爐和旋風分離器；循環流化床爐焦渣入口連通熱解析系統焦渣出口，以石英砂為熱載體焚燒，高溫煙氣和石英砂出料口連通旋風分離器，經旋風分離器后固體輸送到石英砂料倉，煙氣連通熱能回收系統。5.根據權利要求1所述的一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:所述資源回收系統包括三相分離器、儲油槽、儲氣罐；熱解析氣出口連通三相分離器，三相分離器油品、水和不凝氣管路分別連接儲油槽、污水處理系統和儲氣罐。6.根據權利要求1所述的一種含油污泥資源化處理成套設備，其特征是:所述熱能回收系統包括空氣預熱器、蒸汽爐、三相分離器，循環流化床爐煙氣出口連接旋風分離器氣體出口依次連通空氣預熱器、蒸汽爐多級回收熱能，預熱后的空氣連通循環流化床爐的一次風入口和二次風入口，蒸汽爐產生 的水蒸汽輸送到氣動閥及其他用氣設備，部分收集于汽包中循環利用，煙氣經除塵器由煙囪排放。7.根據權利要求1所述的一種含油污泥資源化處理成套...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張賾，李愛民，曲濤，徐守宇，
申請(專利權)人：大連環資科技有限公司，
類型：發明
國別省市：