一种页岩气钻井油泥干渣处理装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种页岩气钻井油泥干渣处理装置和系统，涉及含油污泥资源化利用技术领域。利用脱附窑对经过无氧热解的页岩气钻井油泥干渣进行深度处理，使干渣依次经过脱附窑内部的螺旋段、凸起段和平滑段，在螺旋段利用螺旋带使物料充分扬起，经过凸起段时在旋转的过程中利用多个条状凸起结构可以使窑内物料与燃烧器火焰充分接触，使物料被设置于窑头的第一火焰燃烧器喷出的火焰灼烧，使得物料在热解设备中尚未去除完全的油分、有机物质及水分等得到充分去除，经过深度加工之后能够提高干渣的应用范围，如可以满足粉煤灰标准，实现废料的高价值回收。实现废料的高价值回收。实现废料的高价值回收。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气钻井油泥干渣处理装置和系统


[0001]本专利技术涉及含油污泥资源化利用
，具体而言，涉及一种页岩气钻井油泥干渣处理装置和系统。

技术介绍

[0002]石油天然气开采产生的钻井固废（如钻井泥浆、钻井岩屑等），由于其具有产生量大、组分复杂、污染物浓度高的特点，导致处理难度大，且处置过程污染风险高。在现有的页岩气钻井油泥干渣处理系统中，对页岩气干渣仅进行了一级的初步处理，处理后页岩气钻井油泥干渣仅能够少量添加做为道路铺设垫材进行再利用，难以达到二级粉煤灰标准，无法做为二级粉煤灰进行使用，资源利用率较为低下。
[0003]现有技术也没有针对页岩气钻井油泥干渣专门的深度处理装置，由于无法将渣料中的油分、有机物质等充分去除，导致页岩气钻井油泥干渣并没有得到高价值回收。
[0004]鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供了一种页岩气钻井油泥干渣处理装置和系统，其能够充分去除干渣中的油分、有机物质和水分，使干渣得到高价值回收。
[0006]本专利技术的实施例可以这样实现：第一方面，本专利技术提供一种页岩气钻井油泥干渣处理装置，包括脱附窑和用于驱动脱附窑转动的旋转支撑结构，脱附窑的内腔包括依次设置的螺旋段、凸起段和平滑段，在螺旋段中设置有用于将物料扬起的螺旋带，在凸起段的内壁上设置有多个条状凸起结构，多个条状凸起结构沿周向和轴向均间隔设置；脱附窑倾斜安装于旋转支撑结构上，自螺旋段至平滑段的安装高度逐渐降低，脱附窑进料端设置有第一螺旋输送机构和第一火焰燃烧器，第一螺旋输送机构的出料端位于螺旋段中。
[0007]在可选的实施方式中，窑体长度为19m
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21m，螺旋段的长度为2.0m
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2.5m，凸起段的长度为9.0m
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9.5m，平滑段的长度为6.3m
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6.8m；在脱附窑的螺旋段与进料端之间设置有进料段，在平滑段与出料端之间设置有出料段，螺旋段、凸起段和平滑段形成脱附窑的主体结构，进料段和出料段的内径小于主体结构的内径。
[0008]在可选的实施方式中，在脱附窑的周向上，相邻两个条状凸起结构之间的间隔大于条状凸起结构的宽度；在脱附窑的轴向上，相邻两个条状凸起结构之间的间隔小于条状凸起结构的长度；螺旋段、凸起段和平滑段上均设置有测温探头；在脱附窑的两端均设置UV紫外火焰探测器。
[0009]在可选的实施方式中，第一火焰燃烧器包括天然气主管、压缩空气主管、轴流风管
路、旋流风管路和中心风管路，轴流风管路和旋流风管路的进口端均与压缩空气主管连通，轴流风管路和旋流风管路的出口端均与天然气主管连通，中心风管路的一端与旋流风管路连通，另一端与天然气主管连通。
[0010]在可选的实施方式中，旋转支撑结构包括第一旋转支撑结构和第二旋转支撑结构，第一旋转支撑结构位于靠近螺旋段的一端，第二旋转支撑结构位于靠近平滑段的一端，第一旋转支撑结构和第二旋转支撑结构均包括底部支撑柱和安装于底部支撑柱上的驱动电机。
[0011]在可选的实施方式中，脱附窑的出料端的底部设置有固体物料出口，脱附窑的出料端还连接有氧化室，氧化室的顶部设置有烟气出口；还包括；冷却器、除尘器和换热器，氧化室的烟气出口与冷却器的进口连通，冷却器的出口与除尘器的进口连通；换热器具有空气进口、空气出口、热源进口和热源出口，除尘器的气体出口与换热器的热源进口连通，换热器的空气出口与脱附窑连通，以利用在换热器中将空气加热后输送至脱附窑中，主要作用是作为具备较高温度的补氧空气。
[0012]在可选的实施方式中，还包括冷渣机、磨前料仓、球磨机、成品中转料仓和成品出料仓，脱附窑的固体物料出口与冷渣机连通，冷渣机的出料口与磨前料仓的进料口连通，磨前料仓的出料口与球磨机的进料口连通，球磨机的出料口与成品中转料仓的进料口连通，成品中转料仓的出料口与成品出料仓连通；磨前料仓和成品中转料仓的进料口处均设置有仓顶除尘器。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种页岩气钻井油泥干渣处理系统，包括前述实施方式中任一项的页岩气钻井油泥干渣处理装置，还包括用于对页岩气钻井油泥进行无氧热解的无氧热解回转窑，脱附窑用于对无氧热解回转窑处理后的物料进行处理。
[0014]在可选的实施方式中，无氧热解回转窑具有双层窑体结构，以形成供燃料燃烧的工作夹层，页岩气钻井油泥干渣处理系统还包括进料螺旋驱动电机，进料螺旋驱动电机与内层窑体连接，以驱动内层窑体转动；内层窑体的内壁上连接有固定链条，固定链条的端部连接有搅拌片。
[0015]在可选的实施方式中，无氧热解回转窑上设置有多个第二火焰燃烧器，无氧热解回转窑上还设置有多个测温机构；无氧热解回转窑的进料端和出料端均设置有第二螺旋输送机构。
[0016]本专利技术实施例的有益效果：利用脱附窑对经过无氧热解的页岩气钻井油泥干渣进行深度处理，使干渣依次经过螺旋段、凸起段和平滑段，在螺旋段利用螺旋带使物料充分扬起，经过凸起段时在旋转的过程中利用多个条状凸起结构可以使窑内物料与燃烧器火焰充分接触，使物料被设置于窑头的第一火焰燃烧器喷出的火焰灼烧，使得物料在热解设备中尚未去除完全的油分、有机物质及水分等得到充分去除，经过深度加工之后能够提高干渣的应用范围，如可以满足粉煤灰标准，实现废料的高价值回收。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他相关的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的页岩气钻井油泥干渣处理装置的结构示意图；图2为图1中脱附处理单元及前后连接结构的示意图；图3为图2中脱附处理单元的结构示意图；图4为图3中脱附窑的结构示意图；图5为图4中脱附窑的剖视图；图6为图4中凸起段的剖视图；图7为图4中平滑段的剖视图；图8为图3中第一火焰燃烧器的结构示意图；图9为图3中第一火焰燃烧器管路的局部示意图；图10为本专利技术实施例提供的无氧热解回转窑的结构示意图；图11为图10中无氧热解回转窑内部的结构示意图。
[0019]图标：100
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页岩气钻井油泥干渣处理装置；110
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脱附处理单元；111
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脱附窑；1111
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螺旋段；1112
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凸起段；1113
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平滑段；1114
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螺旋带；1115
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条状凸起结构；1116
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进料段；1117
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出料段；1118
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测温探头；112
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旋转支撑结构；1121
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第一旋转支撑结构；1122
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第二旋转支撑结构；1123
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底部支撑柱；1124本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种页岩气钻井油泥干渣处理装置，其特征在于，包括脱附窑和用于驱动所述脱附窑转动的旋转支撑结构，所述脱附窑的内腔包括依次设置的螺旋段、凸起段和平滑段，在所述螺旋段中设置有用于将物料扬起的螺旋带，在所述凸起段的内壁上设置有多个条状凸起结构，多个所述条状凸起结构沿周向和轴向均间隔设置；所述脱附窑倾斜安装于所述旋转支撑结构上，自所述螺旋段至所述平滑段的安装高度逐渐降低，所述脱附窑进料端设置有第一螺旋输送机构和第一火焰燃烧器，所述第一螺旋输送机构的出料端位于所述螺旋段中。2.根据权利要求1所述的页岩气钻井油泥干渣处理装置，其特征在于，窑体长度为19m
‑
21m，所述螺旋段的长度为2.0m
‑
2.5m，所述凸起段的长度为9.0m
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9.5m，所述平滑段的长度为6.3m
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6.8m；在所述脱附窑的所述螺旋段与进料端之间设置有进料段，在所述平滑段与出料端之间设置有出料段，所述螺旋段、所述凸起段和所述平滑段形成所述脱附窑的主体结构，所述进料段和所述出料段的内径小于所述主体结构的内径。3.根据权利要求1或2所述的页岩气钻井油泥干渣处理装置，其特征在于，在所述脱附窑的周向上，相邻两个所述条状凸起结构之间的间隔大于所述条状凸起结构的宽度；在所述脱附窑的轴向上，相邻两个所述条状凸起结构之间的间隔小于所述条状凸起结构的长度；所述螺旋段、所述凸起段和所述平滑段上均设置有测温探头；在所述脱附窑的两端均设置UV紫外火焰探测器。4.根据权利要求1所述的页岩气钻井油泥干渣处理装置，其特征在于，所述第一火焰燃烧器包括天然气主管、压缩空气主管、轴流风管路、旋流风管路和中心风管路，所述轴流风管路和所述旋流风管路的进口端均与所述压缩空气主管连通，所述轴流风管路和所述旋流风管路的出口端均与所述天然气主管连通，所述中心风管路的一端与所述旋流风管路连通，另一端与所述天然气主管连通。5.根据权利要求1所述的页岩气钻井油泥干渣处理装置，其特征在于，所述旋转支撑结构包括第一旋转支撑结构和第二旋转支撑结构，所述第一旋转支撑结构位于靠近所述螺旋段的一端，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈潇，邓超，杨卓华，陶强，
申请(专利权)人：珙县华洁危险废物治理有限责任公司成都分公司，
类型：发明
国别省市：