一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装技术方案

技术编号:20380428 阅读:27 留言:0更新日期:2019-02-19 23:01
本发明专利技术公开了一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装,属于油泥处理装置技术领域,包括进料系统、第一级热脱附系统、第二级热脱附系统、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统、氮气保护系统,并将上述集成于一体化撬装装置内。本发明专利技术针对高含水率油泥热脱法处理过程中能耗高、处置能力受限等不足,通过第一级热辐射的微波热脱附预处理降低油泥含水率,第二级热传导的间接热脱附将油与土分离,同时通过第一级热脱附的布料器和第二级热脱附的阻火板、阻火墙增加烟气停留时间提高热效率和装置处理能力。本发明专利技术解决了微波皮带出料皮带粘附油泥、出料口蒸汽散逸、密封与安全问题,结构合理而紧凑,便于搬迁和安装,具有良好的应用前景。

A Two-stage Thermal Desorption System for Oil Sludge with High Water Content and Its Integrated Prying

The invention discloses a two-stage thermal desorption system for high water content sludge and its integrated skidding, belonging to the technical field of sludge treatment equipment, including feeding system, first-stage thermal desorption system, second-stage thermal desorption system, discharge system, steam condensation and oil-water separation system, and nitrogen protection system, and integrates the above into an integrated skidding device. In view of the shortcomings of high energy consumption and limited disposal capacity in the thermal desorption process of high water content sludge, the method reduces the water content of sludge by microwave thermal desorption pretreatment of first-stage thermal radiation, separates oil from soil by indirect thermal desorption of second-stage thermal conduction, and increases the residence time of flue gas through the first-stage thermal desorption distributor, the second-stage thermal desorption fire-retardant board and the fire-retardant wall. Thermal efficiency and device processing capacity. The invention solves the problems of sticking sludge to the microwave belt discharging belt, vapor escaping from the outlet, sealing and safety, has reasonable and compact structure, is easy to move and install, and has good application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装
本专利技术涉及环保
,具体是一种油泥处置装置技术,特别涉及一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装。
技术介绍
石油是重要的能源,是国民经济的基础,石油主要是由烃类化合物组成的一种复杂化合物,其组成复杂,含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并芘等)。土壤作为人类、动植物和微生物赖以生存的重要环境基础,是自然界物质和能量参与转化、迁移和积累等循环过程的重要场所。由于石油的流动性大、渗透性强、对土壤黏附作用显著等特点,原油和石油产品在开采、运输、储存以及使用过程中,伴随产生大量的油泥,油泥中的石油一旦进入到土壤环境,其数量和速度超多土壤自净作用的速度,打破了它在土壤环境中的自然动态平衡,使其累积过程占据优势,导致土壤环境正常功能的失调和土壤质量的下降,通过食物链,将对人类健康和生态环境造成严重危害。油泥无害化处理技术起源于上世纪70-80年代国外重大石油污染事件:1978年美国卡迪兹号油轮事件形成的油污土壤污染了350公里长的海岸带,治理费用达5亿多美元;1979年墨西哥湾井喷事件历时296天污染墨西哥和美国海岸约480公里;1983年至1984年,巴拿马和巴西游轮在中沙群岛触礁,污染海岸线数百公里;1990年海湾战争油污染事件,大约使150万桶到200万桶的原油泄漏在海湾,形成长80公里,宽19公里的油带。目前我国历史遗留油泥量有数百万吨,且每年产生的油泥超过百万吨,对周边环境造成极其严重的影响。国内目前没有统一的油泥无害化处置后达标标准,新疆、大庆、陕西等地区要求油泥无害化处理后残渣含油率(干基)小于2%。国内外油泥无害化处理方法一般有焚烧法、生物法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、固化法、热脱附法、热裂解法、资源化利用(调剖、水泥窑协同、堆肥)等,由于油泥来源不同、原油理化特性差异、油泥中岩性差异等影响,资源化当前处理能力较小,国内不足10%,其余能使油泥处理后残渣含油率稳定小于2%的主要工艺有焚烧法、生物法、热脱附法、热裂解法等,而焚烧法和热裂解法均存在可能产生尾气处置困难问题,生物法受气候环境影响,难以全面推广,热脱附是一种改型的高温物理处理方法,被国外广泛应用的工艺之一,并被西方发达国家广泛采用,据统计到2006年,欧美等发达国家在300多个工程中成功运用此项技术,国内2013年开始相关研究,目前已成为油泥处理最适合技术之一。公开号为CN104496136A的专利技术公布了一种含油固废间接加热热解吸处理装置及其方法,其中装置包括有自动控制单元,通过含油固废物料传送方式依序连通的进料预处理单元、进料计量和保护单元、间接加热及热解吸单元,在间接加热及热解吸单元的解吸气油气出口处连接解吸气分离净化单元,在所述间接加热及热解吸单元的出料口处连接渣土后处理单元,所述间接加热及热解吸单元由加热腔体和热解吸腔体组成,其中热解吸腔体的受热部分置于加热腔体之中,热解吸腔体的内部空间与加热腔体的内部空间是两个独立分开且互不连通的腔体。公开号为CN104785515A的专利技术公布了一种两段式绞龙间接热脱附装置,属于一种污染土壤修复装置,包括上下布置的上撬和下撬,上撬内设有上层热解吸室、进料斗、进料锁气器、空预器、鼓风机、第一急冷喷淋塔、第二急冷喷淋塔、除雾塔以及引风机,下撬内设有下层热解吸室、活性炭过滤罐、燃烧室、出料斗以及出料锁气器,上层热解吸室内设有第一绞龙,上层热解吸室外面套有上层烟气夹套,下层热解吸室内设有第二绞龙,下层热解吸室外面套有下层烟气夹套。其目的用于处理有机物污染土壤或汞污染土壤,烟气余热用于上层热解吸室预加热。公开号为CN104607455A的专利技术公布了一种有机污染土壤多级热脱附修复系统,由第一级热脱附装置、第二级热脱附装置、尾气处理装置、二燃室和坠落式输送带组成。采用热脱附产生的高温尾气对土壤进行预热和初步的脱附,两级或更多级的污染土壤处理方法,充分利用尾气余热,使系统热能综合利用率显著提高;S形坠落式输送带使土壤在重力作用下进入更高温度的热脱附仓中,避免了输送传输装置和输送过程的耗能,同时增加了土壤输运路径和输运时间,延长了停留时间,使土壤污染物的脱附更充分。其目的用于污染土壤修复。公开号为CN105080958A的专利技术公布了一种有机污染土壤分类热解吸修复系统及工艺,该有机污染土壤分类热解吸修复系统,包括预加热器系统、高温热解吸窑系统、低温热解吸器系统和土壤出料系统;所述预加热器系统、所述高温热解吸窑系统、所述低温热解吸器系统和所述土壤出料系统依次相连通。该专利技术通过设置预加热器系统以充分利用高温热解窑系统产生的高温尾气,提高了热能利用率;通过高温热解吸窑系统、低温热解吸器系统分别处理不同污染程度的有机污染土壤。公开号为CN107695090A的专利技术公布了一种双层筒式热解吸系统与方法,包括:内筒,呈卧式布置,其头端罩设有第一窑头罩,内筒的尾端封闭并在其环向壁面上设有数个供物料通过的物料口,所述第一窑头罩还设有能够将内筒中的废气向外排放的窑内出气口;外筒,罩设在所述内筒的外部,其头端罩设有第二窑头罩,尾端与所述内筒的尾端密封连接,而且所述外筒的尾端处的内部与所述内筒的物料口相连通,所述第二窑头罩的下部设有供物料排出的出料口;加热罩,罩设在所述外筒的外部,并与所述外筒形成密闭连接,在所述加热罩内设有向所述外筒提供热量的数个燃烧器。该专利技术采用三层叠套的结构设计,其目的是减小装置体积,减少占地面积,便于运输和小面积区域内施工。公开号为CN207271789U的专利技术公布了一种含油固废微波热解吸资源化处理系统,包括进料单元、间接加热低温热解吸单元、微波高温热解吸处理单元、制氮及氧含量检测单元和油气冷凝与尾气处理单元。进料单元、间接加热低温热解吸单元、微波高温热解吸处理单元和油气冷凝与尾气处理单元依次连接,所述制氮及氧含量检测单元与微波高温热解吸处理单元相连。公开号为CN204769861U的专利技术公布了一种微波土壤热解吸装置,它包括主壳体(1)、反应管(4),反应管(4)安装在主壳体(1)的内腔中,主壳体(1)上设置有微波发射单元(2),反应管(4)上安装有红外温度传感器(5)、压力传感器(6)以及伸出主管体(1)外的抽提管,反应管(4)内部安装有绞龙(7),绞龙(7)的中轴伸出反应管(4)后与外置的电机(8)连接,主壳体(1)的两侧分别设有进料口(13)和出料口(14),进料口(13)和出料口(14)通过星形阀与反应管(4)相连接,抽提管与反应器(4)的连接处设置有微波屏蔽网格(11)。该装置能够对含高水份土壤和粘性土壤进行微波加热,以进行升温热解吸,同时通过抽提管抽出解吸气,完成对土壤的修复。公开号为CN103551378B的专利技术公布了一种针对土壤有机砷污染的联合微波氧化复合修复系统及方法。该修复系统包括微波热脱附系统、土壤氧化系统及废气处理系统;污染土壤进入到微波热脱附系统,加入催化剂并经过加热、微波辐射及热脱附处理,土壤中大部分污染物挥发成气态传出,土壤由微波热脱附系统的出料口传出进行后续处理;气态物传入氧化设备底部,含砷有机物经过强氧化反应生成稳定的含砷化合物;处理后的气体经活性污泥池进一步降解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,包括进料系统、第一级热脱附系统、第二级热脱附系统、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统、氮气保护系统。

【技术特征摘要】
1.一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,包括进料系统、第一级热脱附系统、第二级热脱附系统、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统、氮气保护系统。2.根据权利要求1所述的一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,所述进料系统包括依次连接的螺旋泵、滚筒筛分机、进料料斗、皮带秤、提升传输设备连接。3.根据权利要求2所述的一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,所述第一级热脱附系统包括第一级进料口、微波发生系统、传输皮带、第一蒸汽回收管线、第二蒸汽回收管线、微波保护罩、第一级出料口;所述第一级进料口位于提升传输设备的上端所设置的出料口下方,且位于传输皮带上部,进料口上端与微波保护罩上部密封连接,传输皮带一端与第一级进料口相连,另一端与出料装置相连,位于出料装置的上方;所述微波发生系统由布料器、微波抑制器、微波发生源、微波腔体组成,所述布料器位于进料口与传输皮带之间,所述微波抑制器设有两个,并分别位于微波腔体两端,所述微波腔体一端位于布料器后,另一端位于第一级出料口前,所述微波发生源位于微波腔体内,且位于传输皮带的上方;第一蒸汽回收管线一端伸入微波腔内密封连接,另一端与蒸汽冷凝及油水分离系统上设置的填料冷凝塔连接,第二蒸汽回收管线一端伸入微波保护罩内密封连接,另一端也与填料冷凝塔连接,第二蒸汽回收管线与第一蒸汽回收管线相连,第一蒸汽回收管线和第二蒸汽回收管线可根据需要设1至10根。4.根据权利要求3所述的一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,所述第二级热脱附系统包括保温罩、燃烧室、热脱附腔体、第二级进料口、第二级出料口、燃烧器、第二级热脱附气体回收管线、烟囱;所述第二级进料口和所述第二级出料口分别位于热脱附腔体两端,所述热脱附腔体与燃烧室长边方向平行位于燃烧室内且两端均伸出燃烧室,热脱附腔体在靠近进料端的位置与燃烧室固定,另一端不固定;热脱附腔体顶部有热脱附气体收集腔并与第二级热脱附气体回收管线连接、燃烧室外部是保温罩,热脱附腔体呈圆柱体型且内设有螺旋推进器;每个燃烧室内设置1个至4个热脱附腔体,所述燃烧器位于燃烧室内热脱附腔体下部,每个燃烧室内设置3至20个燃烧器,且在位于热脱附腔体靠近第二级进料口一端至少设1个燃烧器,所述烟囱安装于靠近第二级出料口一端,并与燃烧室顶部密封连接。5.根据权利要求4所述的一种高含水率的油泥两级热脱附系统,其特征在于,所述出料系统包括依次连接的出料密封、防尘软连接、密封螺旋推进器、喷淋加湿机连接;所述密封螺旋推进器...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宇程王茂仁陈明燕廖茂芪陈坷铭刘捷
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:四川,51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1