一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统，涉及环保节能及废弃物资源化利用领域，油泥经过处理后实现了无害化、减量化和资源化的目标，回收液态燃油及可燃气体并入用户管网。本系统主要包括循环流化床焚烧炉、两级气固旋风分离器、烟气二次燃烧室、蒸汽过热炉、空气预热器、余热锅炉蒸发器、余热锅炉省煤器、烟气混合器、布袋除尘器、脱酸洗涤塔、引风机、烟囱以及气化反应器、气固分离器、冷凝器、气柜。经过油泥预处理、燃烧、气固旋风分离、冷凝脱水得到高质量的气体燃料和液态燃油，同时回收系统余热供气化使用并回收灰分。本系统对油泥各组分分离彻底，资源回收利用率高，设备运行稳定可靠且占地少，油泥处理流程简单。

【技术实现步骤摘要】
一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统
本专利技术涉及环保节能及废弃物资源化利用
，具体是一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统。
技术介绍
含油污泥主要是指由于各种原因造成的原油与泥土形成的含油污泥,以及油田正常生产中系统带出的含油泥沙，主要成分是原油、泥和水。油泥主要产生于油田和炼油厂，按其来源划分主要分为三种：油田开采生产和作业施工中形成的落地油泥、各种储罐在自然沉降中产生的罐底泥、石油炼制中产生的“三泥”即隔油池底泥、浮选池浮渣和原油罐底泥。由于含油污泥中含有硫化物、苯系物、酚类、蒽类、芘类等有恶臭的有毒有害物质，而且原油中所含的某些烃类物质具有致癌、致畸、致突变作用，所以油田含油污泥已经被国家列入危险固体废弃物，按照危险废物进行管理。目前国内外处理含油污泥的方法一般有：焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法等。在众多处理方法中，热分解处理油泥技术是比较有效的方法之一。热分解处理油泥技术的工作原理是在高温、无氧条件下，对油泥进行深度的热分解处理，使得油泥中的烃、胶质、沥青质以及其他有机物发生热解或是热缩合而得到的液相油品、气体、焦炭以及干泥沙等，采取冷凝回流的方法回收液体油品和有机物气体，处理后干泥沙中残留有害物质在满足环保标准条件下可直接排放。热分解处理技术分为高温分解法和低温处理法，高温分解法的工作温度可达1400℃，低温处理法的工作温度为800℃左右。热分解处理技术具有较高的技术含量，处理效果也比较理想，缺点是能耗较高，操作相对比较复杂。例如，申请号2015101167783的中国专利提供了一种油泥热解资源化利用方法及装置，利用油泥中组成物质的热不稳定性，通过旋转滚筒干燥器与热空气换热及流化床蒸馏器蒸馏方式间接换热，将油泥高效分解为固、液、气三相，再分别加以回收利用。本装置虽然对油泥处置彻底，能量回收率也较高，但是缺少必要的脱酸装置和除灰装置，排放出的烟气很难达到排放标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统，主要设备包括：油泥预处理与给料系统、循环流化床油泥焚烧系统、油泥流态化气化系统、焚烧侧烟气余热利用系统、焚烧侧烟气环保处理系统、气化侧反应气净化系统。所述油泥预处理与给料系统分为干油泥气化给料系统，湿油泥给料系统和干油泥燃烧给料系统；干油泥气化给料系统和干油泥燃烧给料系统前连接到振动破碎机，振动破碎机后通过斗式提升输送机连接到干油泥储罐，干油泥储罐之后连接星型给料机，星型给料机之后设置螺旋给料机，螺旋给料机之后分别连接到循环流化床锅炉和气化反应器，所述的螺旋给料机靠近循环流化床焚烧炉侧斜向向炉膛布置有油泥燃烧播料风接口，避免循环流化床焚烧炉播料口过烧，所述的螺旋给料机靠近气化反应器侧斜向向气化反应器布置有利用余热锅炉自产的蒸汽作为油泥气化气化剂的播料风接口,一方面避免气化反应器内可燃气体溢出造成安全事故，另一方面避免空气作为播料风因空气有氧会产生燃烧的负面作用；所述循环流化床油泥焚烧系统，包含循环流化床焚烧炉、循环流化床定向风帽、循环流化床一次风室、烟气侧一级气固旋风分离器、烟气侧二级气固旋风分离器、烟气二次燃烧室、热料分配器。所述循环流化床定向风帽位于循环流化床焚烧炉的下部布风板上，是将循环流化床一次风室分配的空气通过将一次风室与循环流化床焚烧炉隔开的布风板上布置的循环流化床定向风帽送入循环流化床焚烧炉的炉膛内；所述循环流化床锅炉的上部依次连接烟气侧一级气固旋风分离器和烟气侧二级气固旋风分离器；所述热料分配器位于烟气侧一级气固旋风分离器的下端，是将烟气侧一级气固旋风分离器分离下来的高温粉尘、床料等热料进行分配，高温粉尘、床料等热料因为携带热量，一部分为满足提供气化反应器油泥气化所需要的能量，另一部分送回循环流化床焚烧炉内给刚入炉的冷态油泥进行加热提供能量；所述烟气侧二级气固旋风分离器之后设置烟气二次燃烧室，将烟气侧二级气固旋风分离器分离出来的烟气燃烧至≥1100℃，且停留时间≥2s，目的是将烟气中未燃烬的有机物彻底焚毁以满足国家环保标准排放要求；所述油泥流态化气化系统包含气化反应器、湿油泥气化雾化喷入口、气化反应器定向风帽、气化剂进口、气化剂分配室、返料器、气化产生的反应气出口，所述气化反应器前端连接干油泥气化给料系统，而气化反应器的上端安装湿油泥气化雾化喷入口和气化产生的反应气出口，所述的湿油泥气化雾化喷入口连接有雾化喷枪，而雾化喷枪连接到湿油泥给料系统；气化剂是本系统自产的540℃以上的过热蒸汽，所述气化反应器内的布风板上布置有气化反应器定向风帽，所述气化反应器定向风帽的下面是气化剂分配室，所述的返料器位于气化反应器下方，连接到循环流化床焚烧炉炉膛；所述的焚烧侧烟气余热利用系统由蒸汽过热炉、空气预热器、余热锅炉蒸发器、余热锅炉省煤器、冷凝器、余热锅炉汽包、除氧水箱、过热器减温器、分汽缸组成，所述余热锅炉省煤器通过管路连接到余热锅炉汽包，余热锅炉汽包中设置汽水分离器，所述蒸汽过热炉内布置蒸汽过热器受热面，蒸汽过热器受热面分高温段蒸汽过热器受热面和低温段蒸汽过热器受热面，高温段蒸汽过热器受热面和低温段蒸汽过热器受热面之间通过集箱汇集联通，汇集集箱内设置过热器减温器，所述除氧水箱通过管路连接到冷凝器，水处理单元的软化水因在冷凝器吸热，输送到在除氧水箱中依靠水的温度和压力将水中溶解氧予以除氧，同时实现将气化气冷却，将气化气中的水蒸汽、原油凝结下来送到储油罐；所述蒸汽过热炉之后连接分气缸，通过分气缸的分配作用再分别连接到气化反应器底部的气化剂进口、余热锅炉的吹灰器和其他热用户；所述的焚烧侧烟气环保处理系统由SNCR脱硝系统、SCR脱硝系统、烟气混合器、布袋除尘器、脱酸洗涤塔、引风机和烟囱组成，所述烟气混合器是一个较大的文丘里管，其喉部布置两个接口，一个接口连接活性炭喷入系统，目的是吸附烟气中可能存在的二噁英类有害物质，另一个接口连接消石灰喷入系统，目的是脱附与消除活性炭吸附的二噁英类有害物质；所述烟气混合器后部连接布袋除尘器，对油泥焚烧的烟气携尘及喷入的活性炭、消石灰进行气固分离，所述布袋除尘器后部连接脱酸洗涤塔，脱酸洗涤塔的上端设置碱液雾化喷嘴，通过喷入雾化的碱液与烟气中SO32-、CL-等酸根离子发生中和反应，达到脱酸的目的；所述SNCR脱硝系统通过氨气空气混合器Ⅱ连接到循环流化床焚烧炉炉膛出口处进行高温脱硝，所述SCR脱硝系统是通过氨气空气混合器Ⅰ连接到空气预热器烟气出口进入SCR脱硝装置之前的中温段烟道处进行中温脱硝；所述的气化侧反应气净化系统包含气固旋风分离器、冷凝器、储油罐和储气柜，气固旋风分离器连接到气化产生的反应气出口，冷凝器连接到气固旋风分离器上部出口，通过锅炉给水吸热的方式将气化气中水蒸汽、原油、萘类物质、酚类物质凝结下来，所述冷凝器的下部出口连接到储油罐；经过冷凝器冷凝后的气化气可以通过水环压缩机送入储气柜存储待用，也可以直接并入燃气管网供生产生活使用。优选的，所述烟气侧一级气固旋风分离器和烟气侧二级气固旋风分离器带有内衬筒体等插件，内衬筒体与旋风分离器外壳体之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统，主要设备包括：油泥预处理与给料系统、循环流化床油泥焚烧系统、油泥流态化气化系统、焚烧侧烟气余热利用系统、焚烧侧烟气环保处理系统、气化侧反应气净化系统，其特征在于：所述油泥预处理与给料系统分为干油泥气化给料系统（1），湿油泥给料系统（2）和干油泥燃烧给料系统（3）；干油泥气化给料系统（1）和干油泥燃烧给料系统(3)前连接到振动破碎机（3‑1），振动破碎机（3‑1）后通过斗式提升输送机（3‑2）连接到干油泥储罐（3‑3），干油泥储罐（3‑3）之后连接星型给料机（3‑4），星型给料机（3‑4）之后设置螺旋给料机（3‑5），螺旋给料机（3‑5）之后分别连接到循环流化床锅炉（8）和气化反应器（28），所述的螺旋给料机（3‑5）靠近循环流化床焚烧炉（8）侧向炉膛斜向布置有油泥燃烧播料风（24）接口，所述的螺旋给料机（3‑5）靠近气化反应器（28）侧斜向气化反应器（28）布置有油泥气化播料风（25）接口；所述循环流化床油泥焚烧系统，包含循环流化床焚烧炉（8）、循环流化床定向风帽（7）、循环流化床一次风室（6）、烟气侧一级气固旋风分离器（10）、烟气侧二级气固旋风分离器（11）、烟气二次燃烧室（12）、热料分配器（26），所述循环流化床定向风帽（7）位于循环流化床焚烧炉（8）的下部；所述循环流化床锅炉（8）的上部依次连接烟气侧一级气固旋风分离器（10）和烟气侧二级气固旋风分离器（11）；所述热料分配器（26）位于烟气侧一级气固旋风分离器（10）的下端；所述烟气侧二级气固旋风分离器（11）之后设置烟气二次燃烧室（12）；所述油泥流态化气化系统包含气化反应器（28）、湿油泥气化雾化喷入口（27）、气化反应器定向风帽（29）、气化剂进口（30）、气化剂分配室（31）、返料器（32）、气化产生的反应气出口（33），所述气化反应器（28）前端连接干油泥气化给料系统（1），而气化反应器（28）的上端安装湿油泥气化雾化喷入口（27）和气化产生的反应气出口（33），所述的湿油泥气化雾化喷入口（27）连接有雾化喷枪；所述气化反应器（28）内的布风板上布置有气化反应器定向风帽（29），所述气化反应器定向风帽（29）的下方是气化剂分配室（31），所述的返料器（32）位于气化反应器（28）下方，连接到循环流化床焚烧炉（8）炉膛；所述的焚烧侧烟气余热利用系统由蒸汽过热炉（13）、空气预热器（14）、余热锅炉蒸发器（16）、余热锅炉省煤器（17）、冷凝器（35）、余热锅炉汽包（37）、除氧水箱（43）、过热器减温器（44）、分汽缸（23）组成，所述蒸汽过热炉（13）后面连接到余热锅炉省煤器（17），所述余热锅炉省煤器（17）连接到余热锅炉汽包（37），余热锅炉汽包（37）中设置汽水分离器，所述蒸汽过热炉（13）内设置过热器减温器（44），所述除氧水箱（43）连接到冷凝器（35），所述蒸汽过热炉（13）之后连接分气缸（23），通过分气缸（23）的汇集、分配作用再连接到气化反应器（28）底部的气化剂进口（30）、余热锅炉的吹灰器和其他热用户；所述的焚烧侧烟气环保处理系统由烟气混合器（18）、布袋除尘器（19）、脱酸洗涤塔（20）、引风机（21）、烟囱（22）、SNCR脱硝系统和SCR脱硝系统组成，所述烟气混合器（18）是一个较大的文丘里管，其喉部布置两个接口，一个接口连接活性炭喷入系统，另一个接口连接消石灰喷入系统；所述烟气混合器（18）后部连接布袋除尘器（19），所述布袋除尘器（19）后部连接脱酸洗涤塔（20），脱酸洗涤塔（20）的上端设置雾化喷嘴；所述SNCR脱硝系统通过氨气空气混合器Ⅱ（42）连接到循环流化床焚烧炉（8）炉膛出口处，所述SCR脱硝系统是通过氨气空气混合器Ⅰ（41）连接到空气预热器（14）烟气出口进入SCR脱硝装置（15）之前的中温段烟道处；所述的气化侧反应气净化系统包含气固旋风分离器（34）、冷凝器（35）、储油罐（36）和储气柜，气固旋风分离器（34）连接到气化产生的反应气出口（33），冷凝器（35）连接到气固旋风分离器（34）上部出口，所述冷凝器（35）的下部出口连接到储油罐（36）；经过冷凝器（35）冷凝后的气化气可以通过水环压缩机送入储气柜存储待用，也可以直接并入燃气管网供生产生活使用。...

【技术特征摘要】
1.一种油泥循环流化床环保节能型资源化处理系统，主要设备包括：油泥预处理与给料系统、循环流化床油泥焚烧系统、油泥流态化气化系统、焚烧侧烟气余热利用系统、焚烧侧烟气环保处理系统、气化侧反应气净化系统，其特征在于：所述油泥预处理与给料系统分为干油泥气化给料系统（1），湿油泥给料系统（2）和干油泥燃烧给料系统（3）；干油泥气化给料系统（1）和干油泥燃烧给料系统(3)前连接到振动破碎机（3-1），振动破碎机（3-1）后通过斗式提升输送机（3-2）连接到干油泥储罐（3-3），干油泥储罐（3-3）之后连接星型给料机（3-4），星型给料机（3-4）之后设置螺旋给料机（3-5），螺旋给料机（3-5）之后分别连接到循环流化床锅炉（8）和气化反应器（28），所述的螺旋给料机（3-5）靠近循环流化床焚烧炉（8）侧向炉膛斜向布置有油泥燃烧播料风（24）接口，所述的螺旋给料机（3-5）靠近气化反应器（28）侧斜向气化反应器（28）布置有油泥气化播料风（25）接口；所述循环流化床油泥焚烧系统，包含循环流化床焚烧炉（8）、循环流化床定向风帽（7）、循环流化床一次风室（6）、烟气侧一级气固旋风分离器（10）、烟气侧二级气固旋风分离器（11）、烟气二次燃烧室（12）、热料分配器（26），所述循环流化床定向风帽（7）位于循环流化床焚烧炉（8）的下部；所述循环流化床锅炉（8）的上部依次连接烟气侧一级气固旋风分离器（10）和烟气侧二级气固旋风分离器（11）；所述热料分配器（26）位于烟气侧一级气固旋风分离器（10）的下端；所述烟气侧二级气固旋风分离器（11）之后设置烟气二次燃烧室（12）；所述油泥流态化气化系统包含气化反应器（28）、湿油泥气化雾化喷入口（27）、气化反应器定向风帽（29）、气化剂进口（30）、气化剂分配室（31）、返料器（32）、气化产生的反应气出口（33），所述气化反应器（28）前端连接干油泥气化给料系统（1），而气化反应器（28）的上端安装湿油泥气化雾化喷入口（27）和气化产生的反应气出口（33），所述的湿油泥气化雾化喷入口（27）连接有雾化喷枪；所述气化反应器（28）内的布风板上布置有气化反应器定向风帽（29），所述气化反应器定向风帽（29）的下方是气化剂分配室（31），所述的返料器（32）位于气化反应器（28）下方，连接到循环流化床焚烧炉（8）炉膛；所述的焚烧侧烟气余热利用系统由蒸汽过热炉（13）、空气预...

【专利技术属性】
技术研发人员：余传林，张杰，张翔武，赵洪宇，宋爱军，王祺，关小川，余世玉，余瀚坤，曹威，赵广播，孙绍增，蔡伟，葛奡，
申请(专利权)人：大连科林能源工程技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21