一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法及其应用。以烟气供热与多点热源供热的间接分段热脱附处置工艺过程为对象，基于油污土壤的性质特征，包括土壤含水率及污油实沸点曲线等，针对石油污染土壤物料中的耗能主体，包括水分、污油及土壤，进行各种物相状态的升温能耗分析，建立多段热脱附处置过程的能耗衡算模型，可用于指导热脱附分段供热控温工艺设计，并为热脱附处置运行工况提供能耗参考标准与调控目标，从而实现高效节能降耗的污油土壤达标处置。耗的污油土壤达标处置。耗的污油土壤达标处置。

【技术实现步骤摘要】
一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法及其应用


[0001]本专利技术属于石油污染土壤热脱附处置
，具体涉及一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法及其应用。

技术介绍

[0002]高浓度石油污染土壤一直以来是石油化工行业生产发展的副产物，喷洒、运输泄露、钻井作业、生产线原料与副产物堆存等，都是造成高浓度石油污染土壤暴露于环境当中的主要途径。高浓度石油污染土壤严重破坏了土壤质地结构，高浓度污油粘附于土壤表面、土壤孔道及土壤微孔隙，并形成物理粘附和化学结合等油土互作过程，导致污染土壤的修复较中低浓度石油污染土壤的处置相比更加困难。在常用的石油污染土壤工程修复案例中，多以土壤稀释、土壤清洗、生物修复等技术为主，这些技术在针对中低浓度石油污染土壤的修复中比较有效，但对于高浓度石油污染土壤的修复而言，难以完成彻底的污油脱附过程，从而很难达到理想效果，故而需要更为强效的修复技术才能应对高浓度油污土壤的强吸附特征。
[0003]热脱附修复技术作为一种强效的修复方法，在污染土壤的污油脱附过程中具有理想的处置效果。其作用优势在中低浓度油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法，其特征在于，包括：针对油污土壤分段热脱附处置工艺过程，进行各处置工艺段的能量供给与消耗衡算，建立能耗衡算方法模型；对油污土壤中的污油进行分段热脱附处置过程的能耗总体估算，获取热量调控差值；根据热量调控差值调控现场加热设备实现高效节能热脱附工艺处置。2.按权利要求1所述的一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法，其特征在于，所油污土壤分段热脱附处置工艺过程为：利用高温烟气及多点供热方式进行油污土壤物料加热的分段热脱附处置过程，高温烟气从热脱附炉出料尾端进入，从入料首端排出，脱附炉划分为多段炉室，每段炉体同时设有供热热源。3.按权利要求2所述的一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法，其特征在于，所述各处置工艺段的能量供给与消耗衡算，包括依据油污土壤中污油的实沸点曲线进行多段脱附温程划分，对应形成多段耗能过程，各段耗能过程叠加构成总体脱附能耗需求。4.按权利要求1所述的一种油污土壤分段热脱附处置工艺的能耗衡算方法，其特征在于，能耗衡算数量关系的表达形式为油污土壤热脱附分段处置过程的总体能耗衡算模型，涉及物料分段热脱附处置耗能参数、污油物料性质参数及热脱附工艺供热特征参数，具体包括：1)物料分段热脱附处置耗能参数：(1)土壤物料分段热脱附所需总热量(Q
i
，i＝1～n)；(2)物料中含水升温至脱附温度所需热量(Q
Hi
，i＝1～n)；(3)物料中含水升温至沸点所需热量(Q
HLi
，i＝1～n)；(4)物料中含水气化过程所需热量(Q
HLGi
，i＝1～n)；(5)物料中水蒸汽升温至脱附温度所需热量(Q
HGi
，i＝1～n)；(6)物料中污油分段热脱附所需热量(Q
Pi
，i＝1～n)；(7)物料中污油分段升温至出馏点温度所需热量(Q
PLi
，i＝1～n)；(8)物料中污油分段热脱附气化过程所需热量(Q
PLGi
，i＝1～n)；(9)物料中土壤分段热脱附升温至脱附温度所需热量(Q
Si
，i＝1～n)；2)污油物料性质参数：(1)物料组分总质量(m
i
，i＝1～n)；(2)物料中水的总质量(m
H
)；(3)物料各分段脱附处置中水的质量(m
Hi
，i＝1～n)；(4)物料各分段脱附处置中水的质量占比(W
Hi
，i＝1～n)；(5)物料中污油的总质量(m
P
)；(6)物料各分段脱附处置中污油的质量(m
Pi
，i＝1～n)；(7)物料各分段脱附处置中污油的质量占比(W
Pi
，i＝1～n)(8)物料中土壤的总质量(m
S
)；(9)物料中水的比热(C
HL
)；(10)物料中水气化的潜热(C
HLG
)；(11)物料中水蒸气比热(C
HG
)；(12)物料中污油比热(C
PL
)；(13)物料中污油蒸发热(C
PLG
)；(14)物料中土壤比热(C
S
)；(15)物料中污油各分段脱附馏程组分的出馏点温度(T
i
，i＝1～n)；(16)物料的初始温度(T0)；(17)物料中污油各分段脱附馏程组分的出馏点间温度差(
△
T
i,i
‑1，i＝1～n)3)热脱附工艺供热特征参数：(1)烟气初始供热热量(Q
T
)；(2)烟气初始有效供热热量(Q
E
)；(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭书海，王卅，刘东，张建，祝威，吴波，邵志国，李刚，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳应用生态研究所，
类型：发明
国别省市：