CN106746412A - 一种含油固态废弃物三相分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田采油、运输、存储、炼化过程中产生的固态废弃物脱水、脱油装备领域，具体是一种含油固态废弃物进行油、水、渣三相分离的装置。本方案通过转子与固态物料碰撞剪切摩擦生热，机械能转化为热能，为物料温升提供热源，破坏了物料间的毛细作用力，将油田固态废弃物油、水、固体三相分离，分离后的产物对环境无毒无害，不产生二次污染，回收的油能再次使用，固态废弃物能达到环保排放标准。
Description
技术领域
本发明属于油田采油、运输、存储、炼化过程中产生的固态废弃物脱水、脱油装备领域，具体是一种含油固态废弃物进行油、水、渣三相分离的装置。
背景技术
含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固态废弃物，一般分为油田含油污泥与石油化工行业（主要是炼化厂）产生的含油污泥。污泥中一般含油率在10~50%，含水率在40~90%，按2006年原油产量及进口原油总量计算，我国油田污泥约300万吨，炼化厂污泥约98万吨，炼化厂污泥中有近一半来自进口原油。我国大多数油田都已经进入含水高，采出程度高，采油速度高的“三高”开发阶段，要保持原油产量就要加大注水量，含油污泥生成量随之增加。从1998年起，含油泥浆已被列入国家危险废弃物目录。
传统的处理含油泥浆方法有岩屑回注法、焚烧法、坑内密封法等。岩屑回注的具体操作为岩屑经研磨后注入地下，储存在底层水力裂缝中，该方法处理费用较高，破坏地下地质结构，污染油层或地下水，不适合大规模处理废弃钻削；岩削焚烧的具体操作为，在高温焚烧炉里将油基泥浆加热到500℃左右焚烧，该方法能完全清除钻削里面的残余油份，但需要建立大型的处理站，占地较大投资费用较高、能耗大，焚烧产物也会伴随产生二恶因等强毒性附加物；坑内密封法是将有毒物和重金属存放在密封空间内，该方法虽然处理费用较低，但占用耕地，不能永久无害处理。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种含油固态废弃物三相分离装置，实现油、水、渣的分离，处回收得到的油能正常使用，产生的渣对环境无污染能直接排放。
为实现上述技术目的，本发明提供的方案是：一种含油固态废弃物三相分离装置，包括反应筒和水平伸入反应筒的输入轴，反应筒包括由输入端轴承座、筒体和排出端轴承座构成的密封腔体，输入端轴承座和排出端轴承座中央分别设有与输入轴配合的输入端轴承和排出端轴承，输入端轴承座与输入轴之间设有用于填充密封填料且由输入端密封压盖封闭的输入端密封腔，排出端轴承座与输入轴之间设有用于填充密封填料且由排出端密封压盖封闭的排出端密封腔，排出端轴承座上设有与反应筒连通的排气管；反应筒的筒体设有入料口和出料口，出料口设于反应筒的下方，反应筒内设有由若干并排布置的转子构成的转子组，相邻转子错开一定角度，输入轴穿过转子组且通过转子平键连接。
而且，所述转子组的转子为星形，相邻转子错开45°。
而且，所述转子上离旋转中心最远点的切向速度为10~100m/s。
而且，所述反应筒的筒体为圆柱形，其内径为0.5~5米。
而且，所述转子上距旋转中心最远点与筒体内壁间隙为0~100mm。
而且，所述输入端轴承座包括由多根支撑板固定连接的输入端轴承板和输入端密封板，输入端轴承设于输入端轴承板上并由输入端轴承定位盖定位、由输入端轴承密封件密封，输入端密封腔设于输入端密封板上，输入端密封板与反应筒的筒体密封连接。
而且，所述排出端轴承座包括由多根支撑板固定连接的排出端轴承板和排出端密封板，排出端轴承设于排出端轴承板上并由排出端轴承定位盖定位、由排出端轴承密封件密封，排出端密封腔设于排出端密封板上，排出端密封板与反应筒的筒体密封连接。
而且，所述输入轴与原动机通过输入平键，或花键，或法兰传动连接。
本发明的有益效果在于：本方案通过转子与固态物料碰撞剪切摩擦生热，机械能转化为热能，为物料温升提供热源，破坏了物料间的毛细作用力，将油田固态废弃物油、水、固体三相分离，分离后的产物对环境无毒无害，不产生二次污染，回收的油能再次使用，固态废弃物能达到环保排放标准，常规燃烧式焚烧炉固态排出产物要使含油量低于1%需要加热到500℃左右，而本方案只需要加热到260~300℃左右，固态废弃物中油含量就会低于0.3%，减少了能耗，处理最终产物含油量低于0.3%，较常规处理装置含油量1.0%含油量更低，处理效果更佳。
附图说明
图1是本发明的装配图。
图2是本发明的爆炸图。
其中，1、输入轴，2、输入端轴承座，3、筒体，4、排出端轴承座，5、输入端轴承，6、排出端轴承，7、输入端密封压盖，8、输入端密封腔，9、排出端密封压盖，10、排出端密封腔，11、输入平键，12、排气管，13、入料口，14、出料口，15、转子，16、转子平键，17、支撑板，18、输入端轴承板，19、输入端密封板，20、输入端轴承定位盖，21、排出端轴承板，22、排出端密封板，23、排出端轴承定位盖，24、输入端轴承密封件，25、排出端轴承密封件。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
本实施例提供一种含油固态废弃物三相分离装置，如图1和图2所示，包括反应筒和水平伸入反应筒的输入轴1，反应筒包括由输入端轴承座2、筒体3和排出端轴承座4构成的密封腔体，输入端轴承座2和排出端轴承座4中央分别设有与输入轴1配合的输入端轴承5和排出端轴承6，输入端轴承座5与输入轴1之间设有用于填充密封填料且由输入端密封压盖7封闭的输入端密封腔8，排出端轴承座6与输入轴1之间设有用于填充密封填料且由排出端密封压盖9封闭的排出端密封腔10，排出端轴承座4上设有与反应筒连通的排气管12；反应筒的筒体3设有入料口13和出料口14，分别用于待处理物料的泵入与处理后固态废弃物的排出，出料口14设于反应筒的下方。反应筒内设有由若干并排布置的转子15构成的转子组，相邻转子15错开一定角度，输入轴1穿过转子组且通过转子平键16连接。
进一步的，所述转子组的转子15为星形，相邻转子错开45°。
进一步的，所述转子15上离旋转中心最远点的切向速度为10~100m/s。
进一步的，所述反应筒的筒体3为圆柱形，其内径为0.5~5米。
进一步的，所述转子15上距旋转中心最远点与筒体内壁间隙为0~100mm。
进一步的，所述输入端轴承座2包括由多根支撑板17固定连接的输入端轴承板18和输入端密封板19，输入端轴承5设于输入端轴承板18上并由输入端轴承定位盖20定位、由输入端轴承密封件24密封，输入端密封腔8设于输入端密封板19上，输入端密封板19与反应筒的筒体3密封连接。
进一步的，所述排出端轴承座4包括由多根支撑板17固定连接的排出端轴承板21和排出端密封板22，排出端轴承6设于排出端轴承板21上并由排出端轴承定位盖23定位、由排出端轴承密封件25密封，排出端密封腔10设于排出端密封板22上，排出端密封板22与反应筒的筒体3密封连接。
进一步的，所述输入轴1可以通过输入平键11连接电动机或者发动机，依靠原动机对该装置提供动力；输入轴1动力输入端与原动机可以为花键连接，使装置传动更加平稳；输入轴1动力输入端与原动机可以为法兰连接，使连接更加简洁方便。
工作时，含油固态废弃物由入料口13泵入反应筒内，在筒体3内经转子组的碰撞剪切摩擦生热，含油固态废弃物中的水蒸汽、油蒸汽由排气管12分离，固体废渣最后从出料口13排出。
由输入轴1和转子组构成的整个旋转机构通过输入端轴承5和排出端轴承6来支撑，输入端轴承5和排出端轴承6的润滑依靠输入端轴承密封件24和排出端轴承密封件25对其密封。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进或变形，这些改进或变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：包括反应筒和水平伸入反应筒的输入轴，反应筒包括由输入端轴承座、筒体和排出端轴承座构成的密封腔体，输入端轴承座和排出端轴承座中央分别设有与输入轴配合的输入端轴承和排出端轴承，输入端轴承座与输入轴之间设有用于填充密封填料且由输入端密封压盖封闭的输入端密封腔，排出端轴承座与输入轴之间设有用于填充密封填料且由排出端密封压盖封闭的排出端密封腔，排出端轴承座上设有与反应筒连通的排气管；反应筒的筒体设有入料口和出料口，出料口设于反应筒的下方，反应筒内设有由若干并排布置的转子构成的转子组，相邻转子错开一定角度，输入轴穿过转子组且通过转子平键连接。
2.根据权利要求1所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述转子组的转子为星形，相邻转子错开45°。
3.根据权利要求1或2所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述转子上离旋转中心最远点的切向速度为10~100m/s。
4.根据权利要求1或2所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述反应筒的筒体为圆柱形，其内径为0.5~5米。
5.根据权利要求4所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述转子上距旋转中心最远点与筒体内壁间隙为0~100mm。
6.根据权利要求1所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述输入端轴承座包括由多根支撑板固定连接的输入端轴承板和输入端密封板，输入端轴承设于输入端轴承板上并由输入端轴承定位盖定位、由输入端轴承密封件密封，输入端密封腔设于输入端密封板上，输入端密封板与反应筒的筒体密封连接。
7.根据权利要求1所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述排出端轴承座包括由多根支撑板固定连接的排出端轴承板和排出端密封板，排出端轴承设于排出端轴承板上并由排出端轴承定位盖定位、由排出端轴承密封件密封，排出端密封腔设于排出端密封板上，排出端密封板与反应筒的筒体密封连接。
8.根据权利要求1所述的一种含油固态废弃物三相分离装置，其特征在于：所述输入轴与原动机通过输入平键，或花键，或法兰传动连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20191226 Address after: 100020 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen Applicant after: SINOPEC Group Address before: 434024 No. 101 West Ring Road, Jingzhou District, Hubei, Jingzhou Applicant before: SJS Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170531 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |