CN108328898A

CN108328898A - 一种含油污泥的资源化处理方法和装置

Info

Publication number: CN108328898A
Application number: CN201611002393.5A
Authority: CN
Inventors: 冯文龙; 回军; 吴巍; 李宝忠
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-07-27
Anticipated expiration: 2037-01-18
Also published as: CN108328898B

Abstract

本发明公开了一种含油污泥的资源化处理方法和装置，包括如下步骤：含油污泥经过脱水步骤，分离出油水混合物，送至油水分离装置，将水相和油相分开；脱水后的含油污泥经过干化步骤，排出水油蒸汽，得到固体状油泥；排出的水油蒸汽送至油水分离装置；干化后的固体状油泥经过热解步骤，得到热解气、热解油和热解碳；热解碳经过等离子气化步骤，得到合成气和玻璃体渣；热解步骤得到的热解气和等离子气化步骤得到的合成气经过换热步骤，送至燃料发电装置；等离子气化步骤得到的玻璃体渣，部分送至热解炉作为热源，部分降至常温作为建筑材料。本发明方法能够将含油污泥最终转化为玻璃体渣与合成气，无二次污染的影响，达到含油污泥的无害化处理。

Description

一种含油污泥的资源化处理方法和装置

技术领域

本发明属于含油污泥处理技术领域，具体地涉及一种含油污泥的资源化处理方法和装置，可实现含油污泥的减量化、资源化、无害化处理。

背景技术

在石油开采、贮存、运输、炼油、清洗及炼化废水处理过程中，往往会产生大量含油污泥，主要由水、油、泥类固体物等组成。油泥成分比较复杂，一般含有一定量的原油（一般为5wt%~20wt%）、重金属离子（铁、铜、铬、锌、镍等）与无机化合物类（主要以无机盐形式存在），同时，由于原油品质、炼油工艺与方式的不同，含油污泥的组成并不固定。在含油污泥中，常见的有机类物质主要以苯系物、酚类物质、胶质沥青质、有机硫、有机胺、有机酸、蒽、芘、多氯联苯等，并且还含有大量的病原菌、寄生虫等，因此，若不对含油污泥进行有效处理，不仅会造成原油资源的大量浪费，而且还可能带来土壤与地下水的严重污染侵蚀、恶臭气体与毒性气体的大面积扩散、水体与植被的毁灭性破坏等生态环境问题，进而严重影响着人类社会的未来与发展。

目前，含油污泥的处理方式主要有油泥干化焚烧处理、回收油品资源、油泥固化处理、油泥资源化、油泥综合利用和油泥填埋处理等。油泥干化焚烧处理主要以热传递的方式将油泥中的水分蒸发脱离，或通过机械脱水方式将油泥的含水率降到一定干化程度，然后将其送入焚烧处置，但干化装置仅能脱除油泥中的大部分游离水，不能脱除结合水，这极大影响了焚烧的处理效果，同时，在脱除游离水分后，油泥会形成以油和固体物为主要组成成分的流体态混合物，极易堵塞、腐蚀干化设备与焚烧设备。回收油品资源主要通过萃取法、水洗法、微乳洗涤法、破乳法等技术将被包裹的油释放出来，在通过油水分离装置进行油分回收，但现有油水分离技术不能做到全部回收油分、仍有较大的油分浪费。油泥固化处理主要是通过水泥窑协同处置技术，将油泥中有机物通过焚烧处理用于水泥生产供热，而焚烧废料则用于水泥生产，达到固化的效果，但油泥在焚烧过程中，由于水含量较高，有机成分较复杂，会产生较大耗热量，同时增加了废气处理难度。油泥资源化主要是通过厌氧发酵、焚烧等技术将油泥变成生物质燃气、燃料等资源加以利用，但厌氧微生物驯化问题、厌氧消化沼液处理问题、不充分焚烧会产生二噁英问题等也在限制其处理效果。油泥综合利用主要是通过做肥料、做建材材料、作焦化原料、做有机化工添加剂等方式将油泥用于实际生产利用中，但重金属污染物的含量可能会超标，这将严重影响产品的质量。油泥填埋处理是我国早期所采用的主要处理方式，现由于存在极大的土壤与地下水污染问题，已逐渐被禁止。尽管含油污泥的处理处置技术多种多样，大部分技术都需要额外能量供给、污泥资源化利用不高、污泥无害化处理较为困难等问题。随着国家对环保问题的日益重视，尤其是近年来已出台了多项环保法律法规与规划标准，如何实现含油污泥的减量化、资源化、无害化处理，是石化行业所面临的一个迫在眉睫的难题。

热解技术是将有机物在无氧或者缺氧的条件下加热达到500~1000℃，将有机物转化为热解气体、热解油和热解碳的过程。在热解过程中主要存在大分子物质裂解为小分子物质的裂解过程和小分子物质缩聚为大分子物质的聚合过程，依据温度的不同，热解主要分为3个阶段：干燥阶段（≤200℃）、干馏阶段（200~500℃）和热解气体合成阶段（≥500℃）。干燥阶段主要是游离水分蒸发与结和水部分分解的过程，干馏阶段是结合水完全分解、CO₂析出、氧元素脱出、硫元素脱出等反应形成热解油、热解碳与小分子气体的过程，而热解气体合成阶段则是进行二次裂解，主要反应为裂解、脱氢、桥键反应、水碳反应、氢化反应等，最后形成热解气的过程。等离子体是物质存在的第4态，是指含有足够数量的自由带电粒子，以致其行为明显地受到电磁力的影响，而总体上呈电中性的非凝聚系统。等离子体极高的能量密度可以大大增加物质体系的内能，使得各种粒子（电子、离子、自由基、分子等）之间、或者粒子和污染物之间发生激烈的碰撞，分子化学键断裂，形成无害小分子物质。同时，局部热力学平衡和化学活化作用产生的高温使不同气体分子反应重整为化学能更高、热值更高的CO、H₂有机小分子气态产物，当预先加入适当的玻璃体化晶体，将晶体试剂变为熔融态后，负离子团的聚合趋势开始加剧，物料体系的熵值急剧增加，待稳定后，形成物质质点排列无序的玻璃体，通过化学键连接可将S、N、Cl、Br、重金属等污染物形成空间网格结构，进而达到玻璃体化的稳定状态。

CN 103626366 A公开了一种油田含油污泥资源化的处理方法，该方法采用水辅助的溶剂进行含油污泥萃取分离处理，相分离效果较好，但后续泥渣采用微生物混合菌剂生物处理方式，处理效果不稳定，混合菌剂生物处理易受到诸多条件的影响与限制。

CN 105314812 A公开了一种污泥处理系统及其处理方法，该方法采用干化装置与热解炉对污泥进行热解处理，系统结构简单且能耗低，但仅对热解油气进行燃烧换热，热解油气的能量利用不充分，同时，该方法对热解碳进行850～1100℃流化床气化处理，仍会产生不能完全气化的灰渣。

CN 104261645 A公开了一种污泥处理工艺及系统，该发明采用干化处理与高温等离子气化处理，不产生二次污染，可实现对污泥的彻底处理，但直接高温等离子气化，将对等离子气化炉装置的处理规模、等离子体炬、反应过程控制等工艺条件要求较为苛刻，同时，若满足1500～5000℃的气化温度与相应处理量，则需要大量能源供给，处理成本将大幅提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的提供一种含油污泥的资源化处理方法，该方法能够将含油污泥最终转化为玻璃体渣与合成气，无二次污染的影响，达到含油污泥的无害化处理。

本发明的含油污泥的资源化处理方法，包括如下步骤：

-含油污泥经过脱水步骤，分离出油水混合物，使脱水后的含油污泥的含水率为80wt%~90wt%；

-分离出油水混合物送至油水分离装置；在油水分离装置中，将水相和油相分开；水相送回至污水处理厂内，得到的油相进行回收；

-脱水后的含油污泥经过干化步骤，排出水油蒸汽，得到固体状油泥；

-排出的水油蒸汽送至油水分离装置；在油水分离装置中，将水相和油气分开；水相送回至污水处理厂内，得到的油气进行回收；

-干化后的固体状油泥经过热解步骤，得到热解气、热解油和热解碳；

-热解油进行回收；

-热解碳经过等离子气化步骤，得到合成气和玻璃体渣；

-热解步骤得到的热解气和等离子气化步骤得到的合成气经过换热步骤，送至燃料发电装置；

-等离子气化步骤得到的玻璃体渣，部分送至热解炉作为热源，由于熔融态的玻璃体渣带有高温，可起到对热解炉进行强化加热作用，同时，也可将固体状油泥中重金属污染物和有机类难降解污染物进行热解预处理，降低热解过程的反应时间和能量损耗，部分降至常温作为建筑材料；

所述的干化步骤：可以在一个或多个干燥装置中进行所述的干化步骤，所述的干燥装置优选采用多层薄膜蒸发干燥装置，利用160～180℃的饱和蒸汽进行干化加热与油气吹扫，将产生的水油蒸汽通入油水分离装置内进行冷却与分离，其中，薄膜内层干化温度可达到120～140℃，薄膜外层吹扫温度为160～180℃左右，依据干化处理量与油泥性状，干化与吹扫时间一般设定为4～8小时；

所述的热解步骤：可以在一个或多个热解炉内进行所述的热解步骤，热解炉内的温度为600~800℃，热解时间为0.5~3小时，反应结束后得到热解气、热解油与热解碳，其中，热解步骤所需的热量由燃烧发电装置提供，通过温度探头的指示功能，将热解炉内的温度在1小时内提升至600~800℃左右。

所述的等离子气化步骤：可以在一个或多个等离子气化炉内进行所述的等离子气化步骤，等离子气化温度为2000～2500℃左右，气化时间在0.1s～2s以内，气化炉反应介质为饱和蒸汽，将热解碳通过螺旋杆推送至等离子气化炉内，等离子气化炉布有1～6个等离子体炬，由燃烧发电装置提供等离子体炬所需的电能，通过温度探头的指示功能，将等离子气化炉内的温度在极短时间内提升至2000～2500℃左右，在该反应温度下进行等离子气化反应，反应过程中得到的高温合成气被输送至换热装置，由于合成气前后温度的变化较大，使得合成气的压力由高变低形成较大压力差，可实现合成气自吸式主动向换热装置方向输送，反应过程中得到的熔融态玻璃渣一部分返回热解炉内作为热源用于强化加热与固体状油泥热解预处理，一部分进行急冷处理，冷却后的玻璃体渣可用于建筑材料等用途，优选向等离子气化炉内加入一定量含有SiO₂类物质，如砂子等，由于SiO₂类物质的熔点在1600～1700℃左右，可在2000～2500℃的温度条件下与热解碳混合后呈熔融态，通过熔融态SiO₂的玻璃体化加速与强化作用，可将热解碳内重金属污染物和有机类难降解污染物固化在玻璃体致密空间网格结构内，使得其污染毒性无法浸出，对生态环境无法造成危害。

所述的换热步骤：可以在一个或多个换热装置内进行所述的换热步骤；将热解炉中产生的高温热解气送至换热装置，将热解气冷凝后形成热解油与不凝热解气；将等离子气化炉中产生的高温合成气送至换热装置，可通过热解气与合成气的高温换热得到饱和蒸汽，一部分用于干化阶段的热源加热，同时将另一部分水蒸汽通入至等离子气化炉内用于充当等离子气化反应介质。

所述的燃烧发电步骤：将换热后的热解气、合成气经过干燥净化通入燃烧发电装置，实现可燃气燃烧热能转化成电能的过程，将得到的电能用于热解供热与等离子体炬供电。

本发明同时提供一种含油污泥的资源化处理装置，所述的装置包括：

-脱水装置，其包括用于将含油污泥进料至所述的脱水装置的进料管线，还包括排出分离出油水混合物的移出装置和排出脱水后的含油污泥的移出装置；

-干化装置，其包括将排出水油蒸汽的移出装置，排出固体状油泥的移出装置，将换热装置排出的饱和水蒸汽进料至所述的干化装置的进料管线；

-油水分离装置，其包括将脱水装置移出脱水的油水混合物进料至所述的油水分离装置的进料管线，将干化装置排出的水油蒸汽进料至所述的油水分离装置的进料管线，水相的排出管线及油相、油气排出管线；

-热解炉，其包括热解气的排出管线，将等离子气化炉排出的玻璃体渣输送到所述的热解炉的输送装置，排出热解碳的移出装置；

-等离子气化炉，其包括将热解炉移出的热解碳进料至所述的等离子气化炉的输送装置，将换热装置排出的饱和水蒸汽进料至所述的等离子气化炉的进料管线，排出玻璃体渣的移出装置，合成气的排出管线；

-换热装置，其包括将等离子气化炉排出的合成气进料至所述的换热装置的进料管线，将热解炉排出的热解气进料至所述的换热装置的进料管线，饱和水蒸汽的排出管线，换热后的热解气、合成气的排出管线；

-燃烧发电装置，其包括将电能输送到热解炉和等离子气化炉的供电线路。

本发明将热解技术与等离子气化进行相互耦合协同利用，实现热量的系统内部自供给，该工艺可以概括为“热解+等离子+系统热量自供给”的技术路线。处理系统内需要热量提供的阶段主要为干化阶段、热解阶段、等离子气化阶段。干化阶段热量来自于高温热解气与合成气经换热装置换热后得到饱和蒸汽，可用于含油污泥的干化处理。热解阶段热量来自热解气与合成气经燃烧发电装置产生电能，并转化为热能的形式，同时，一部分熔融态玻璃体渣通过直接混合接触形式将热量传递给热解炉内含油污泥。等离子体热量来自热解气与合成气经燃烧发电装置产生电能，使得等离子体炬产生2000℃以上的温度，进而对热解后的产物进行等离子气化反应。整个过程的最终产物仅为对环境无污染的玻璃体渣，无二次污染的产生，同时，反应系统内所需的能量均由系统本身提供，实现了含油污泥的低能耗、高效率的无害化处理目标。采用热解与等离子气化耦合协同处理含油污泥技术是以含油污泥为代表的有机类危险废物的新型无害化处理研究方向，具有重要的研究价值和环保效益。

本发明的有益效果主要包括以下几点：

1.本发明将含油污泥先进行600~800℃热解处理后，减少了送入等离子气化的固体物含量，较直接含油污泥等离子气化处理大幅度缩减了所需要的能耗，降低了等离子气化炉的电功率，也可延长等离子体炬的使用寿命，同时，将等离子气化炉产生的一部分玻璃体渣返还至热解炉内，由于熔融态的玻璃体渣带有高温，可起到对热解炉进行强化加热作用，而且也可将固体状油泥中重金属污染物和有机类难降解污染物进行热解预处理，降低热解过程的反应时间和能量损耗。

2.本发明无需外界热源的添加，仅通过系统内部的热解气、合成气的换热形成饱和蒸汽用于含油污泥干化，同时将热解气、合成气进行燃烧发电产生电能即可满足实际处理过程中的耗能量，实现能量的最大化利用。

3. 本发明采用水蒸汽作为等离子气化炉反应介质，可提高热解碳的等离子气化效果，增加以CO和H₂为主的合成气的生成，提高污染物处理效果与资源回收效率。

4. 本发明通过向等离子气化炉内添加一定量的SiO₂类物质，可在2000～2500℃的温度条件下与热解碳混合后呈熔融态，实现玻璃体化过程加速与强化作用，可将难降解有毒物质完全固化在玻璃体致密空间网格结构内，对生态环境无法造成毒性污染与破坏。

5.本发明形成了初始减量化处理、进一步资源化利用、最终实现无害化处置的技术路线，无二次污染，可实现含油污泥的彻底处理，环保效益突出，对不同炼油、化工工艺所产生的含油污泥的适应性好，对炼油污水厂三泥、罐底泥、清洗油泥、浮渣乳化物、油泥砂等含油污泥均有良好的处理效果，回收得到含油污泥携带的原油资源和热解油资源，用于成品油炼化等用途，产生的玻璃体渣也可用于建筑材料等用途。

6.本发明装置可实现自动化控制与模块化设计，占地面积小，可建于各炼厂污水处理设施旁，减少含油污泥运输成本与运营成本。

附图说明

图1为含油污泥的资源化处理方法的工艺流程图。

其中，1-含油污泥储罐，2-脱水装置，3-油水混合物，4-油水分离器，5-废水，6-污水处理厂，7-回收油，8-回收装置，9-干化装置，10-油水混合蒸汽，11-固体状油泥，12-热解炉，13-热解供热装置，14-热解气，15-热解碳，16-热解油回收装置，17-等离子气化炉，18-电弧等离子体炬，19-合成气，20-熔融态玻璃体渣，21-急冷粒化装置，22-建筑材料，23-换热装置，24-加热饱和蒸汽（通往干化装置），25-介质饱和蒸汽（通往等离子气化炉），26-焚烧发电装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述，但不因此限制本发明。

如附图1所示，本发明所述的一种含油污泥的资源化处理方法和装置是通过如下工艺过程实现的：将含油污泥储罐1中的油泥送入到脱水装置2中，脱水装置2采用叠螺机与气浮装置协同处理，在脱水装置2中将脱出水油混合物3，将水油混合物3送入油水分离器4中，分别得到废水5与回收油7，将废水5送入污水处理厂6进行处置，将回收油7送入回收装置8进行油品炼化或再加工利用。油泥经脱水装置2处理后脱水油泥，其含水率在80wt%~90wt%，被送入干化装置9中，干化装置9采用多层薄膜蒸发干燥器，利用加热蒸汽24作为热源对脱水后的油泥进行干化处理，处理过程中形成的油水混合蒸汽送入油水分离器内冷却并分离。将干化后得到的固体状油泥11送入热解炉12内，通过热解供热装置13的热量供给，对固体状油泥11进行热解处理，得到热解气14和热解碳15，将热解气14通往换热装置23进行换热，换热装置23为余热蒸汽锅炉，换热冷却过程中得到冷凝后的热解油16，经换热后形成干化热源蒸汽24与等离子气化炉介质蒸汽25，同时，热解碳15送入等离子气化炉17内。在等离子气化炉17内充入一定量的来自于换热装置23中的介质蒸汽25，利用电弧等离子体炬18对热解碳15进行最终无害化处理，经气化处理后，得到高温合成气19和熔融态玻璃体渣20。高温合成气19送入换热装置23内进行换热冷却，换热得到的蒸汽24与25回用于整个系统，冷却后的合成气被送入焚烧发电装置26内，将合成气燃烧所产生的热能转化用于热解供热装置13供热与电弧等离子体炬18供电。熔融态玻璃体渣20带有较高温度和热量，将一部分熔融态玻璃体渣20回用于热解炉12作固体状油泥11的预热处理，将另一部分熔融态玻璃体渣20经过急冷粒化装置冷却处理后，可用作建筑材料22。

实施例1

（1）将含水率96wt%以上的含油污泥进行叠螺机与气浮装置协同脱水处理，通过添加聚丙烯酰胺絮凝剂，将小颗粒含油污泥絮凝变大沉淀，通过叠螺机的脱水处理将含水率降低至80wt%~90wt%，叠螺机脱水过程中产生的污水送入气浮机进行二次脱水处理，产生的浮渣返还至叠螺机，产生的污水则送入油水分离装置；

（2）将脱水后的含水率为80wt%~90wt%的含油污泥通过污泥螺杆泵输送至多层薄膜蒸发干燥装置内进行干化处理，利用160～180℃的饱和蒸汽对脱水油泥进行干化与吹扫，薄膜内层干化温度可达到120～140℃，薄膜外层吹扫温度为160～180℃左右，干化与吹扫时间一般设定为6小时，为防止含油污泥在薄膜蒸发层上越积越多地黏结结块，多层薄膜蒸发干燥装置应按照质量比为“干泥/湿泥=1/5”的比例将干泥返回至薄层上与湿泥再次混合干化，干化后固体状油泥的含水率在20wt%以下，同时，将饱和蒸汽吹扫过程中所携带出的油水蒸汽通入油水分离装置内进行气体冷却与油水分离；

（3）采用油水分离器进行蒸汽冷却与油水分离，分离出的污水中COD含量低于1500mg/L，石油类低于10mg/L，其中油主要以轻质油为主，馏程在60℃～350℃之间，将其回收至炼化装置，可用于成品油炼化等用途；

（4）将经过干化处理后的固体状油泥进行粉碎处理，得到粒径≤200目的固体状污泥小颗粒，并通过传送带通过密封的投料口送入设有螺旋杆搅拌传动装置的热解炉内；

（5）进行热解反应前，需将热解炉进行预热，预热介质为热解气，即在热解过程中所产生热解气由出气口排出后，80vt%热解气送至换热装置，20vt%热解气由进气口返还至热解炉内形成热解气循环，保证热解炉内的温度在400℃以上，为防止热解气由固体状油泥进料口向外溢出，油泥进料口端设有挡板，并在进料结束后对进料口进行加盖密封，同时，将20wt%熔融态玻璃体渣回送至热解炉内，与固体状油泥进行混合预热，加快热解反应速率；

（6）热解炉采用2座蓄热式旋转床热解炉并联运行，热解炉内设有双螺栓杆，由焚烧发电装置提供供热能量，热解反应为间歇反应，反应时间为2h，将干化后的固体状油泥一次性送入热解炉内，在1h内将热解炉内的温度提升至750℃左右，温度通过温度探头进行指示，温度达到设定值后，热解炉自动停止加热，并在750℃的温度条件下进行1h左右的热解反应；

（7）热解炉产生热解气与热解碳，热解气由上部排气口与余热蒸汽锅炉间的导引管进行引气，可在导引管上设置风机，将温度达到500℃以上高温热解气抽送至余热蒸汽锅炉内，与余热锅炉内的水进行换热处理，得到160℃～180℃的饱和蒸汽，同时，高温热解气冷却后可得到低温下为液态的冷凝热解油；

（8）在双螺旋杆的搅拌、粉碎与挤出作用，热解碳被送入等离子气化炉内，等离子气化炉的炉墙由四层结构组成，最内层采用刚玉耐火浇注料，厚度100mm，内中间层采用高铝质耐火浇注料，厚度100mm，外中间层采用轻质耐磨保温浇注料，厚度100mm，最外层采用硅酸铝纤维板，厚度100mm，气化炉总厚度400mm，炉墙外表面温度控制在50℃；

（9）等离子气化炉内的反应介质为160℃～180℃的饱和蒸汽，蒸汽由炉底通入，炉底为网孔状，孔径为5mm，已达到搅拌热解碳，使其充分、快速反应的目的；

（10）等离子气化炉采用高频电弧等离子体炬进行加热，等离子气化炉内四周布有水平夹角为90°、垂直夹角30°的4个等离子体炬，由燃气燃烧发电装置提供等离子体炬所需的电能，通过温度探头的指示功能，将等离子气化炉内的温度在5s内提升至2000℃左右，等离子体炬的焰心温度可达3000℃以上；

（11）热解碳在高频电弧等离子体炬加热作用下，在0.2s时间内快速受热分解，先分解成焦油、酚、烃类化合物等，然后在2000℃以上高温下裂解成气态小分子化合物，例如CO、H₂、CH₄、C₂H₆、N₂、CO、H₂O等，但其主要反应为C+H₂O=CO+H₂，高温合成气温度可达1000℃以上，主要为CO和H₂，反应过程中得到的高温合成气携带一定量水蒸汽被输送至换热装置，由于合成气前后温度的变化较大，使得合成气的压力由高变低形成较大压力差，可实现合成气自吸式主动向换热装置方向输送；

（12）反应过程中得到的熔融态玻璃体渣，其温度在2000℃以上，将10wt%的熔融态玻璃体渣返回热解炉内用于同固体态油泥混合的直接加热，剩余90wt%熔融态玻璃体渣送至急冷粒化装置处理，冷却后的玻璃体渣，状态十分稳定，可用于岩棉、玻璃砂等建筑材料用途，必要时，可向等离子气化炉内加入一定量的SiO₂类物质，如建材砂石料等，由于SiO₂类物质的熔点在1600℃～1700℃左右，可在2000～2500℃的温度条件下与热解碳混合后呈熔融态，通过熔融态SiO₂的玻璃体化过程加速与强化作用，可将热解碳内重金属污染物和有机类难降解污染物固化在玻璃体致密空间网格结构内，使得其污染毒性无法浸出，对生态环境无法造成危害；

（13）高温合成气与高温热解气通过与余热蒸汽锅炉的换热处理后，在得到160℃～180℃饱和蒸汽的基础上，气体温度可降至50℃以下，将得到的可燃气体直接用于燃气焚烧发电机组发电，采用23000KW内燃发电机组发电，共4台机组，可达到10兆瓦的总发电量，并在燃气焚烧发电机组尾气出口处连接有焚烧尾气催化净化装置，以确保尾气达标排放。

Claims

1.一种含油污泥的资源化处理方法，包括如下步骤：含油污泥经过脱水步骤，分离出油水混合物，使脱水后的含油污泥的含水率为80wt%~90wt%；分离出油水混合物送至油水分离装置；在油水分离装置中，将水相和油相分开；水相送回至污水处理厂内，得到的油相进行回收；脱水后的含油污泥经过干化步骤，排出水油蒸汽，得到固体状油泥；排出的水油蒸汽送至油水分离装置；在油水分离装置中，将水相和油气分开；水相送回至污水处理厂内，得到的油气进行回收；干化后的固体状油泥经过热解步骤，得到热解气、热解油和热解碳；热解油进行回收；热解碳经过等离子气化步骤，得到合成气和玻璃体渣；热解步骤得到的热解气和等离子气化步骤得到的合成气经过换热步骤，送至燃料发电装置；等离子气化步骤得到的玻璃体渣，部分送至热解炉作为热源，部分降至常温作为建筑材料。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：在一个或多个干燥装置中进行所述的干化步骤；利用160～180℃的饱和蒸汽进行干化加热与油气吹扫，干化与吹扫时间为4～8小时。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：在一个或多个热解炉内进行所述的热解步骤，热解炉内的温度为600~800℃，热解时间为0.5~3小时，反应结束后得到热解气、热解油与热解碳；热解步骤所需的热量由燃烧发电装置提供。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：以在一个或多个等离子气化炉内进行所述的等离子气化步骤，等离子气化温度为2000～2500℃左右，气化时间为0.1～2s，气化炉反应介质为饱和蒸汽，将热解碳通过螺旋杆推送至等离子气化炉内，等离子气化炉布有1～6个等离子体炬，由燃烧发电装置提供等离子体炬所需的电能，通过温度探头的指示功能，将等离子气化炉内的温度在极短时间内提升至2000～2500℃左右，在该反应温度下进行等离子气化反应。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：等离子气化炉内加入含有SiO₂类物质。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：在一个或多个换热装置内进行所述的换热步骤；将热解炉中产生的高温热解气送至换热装置，将热解气冷凝后形成热解油与不凝热解气；将等离子气化炉中产生的高温合成气送至换热装置。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于：通过热解气与合成气的高温换热得到饱和蒸汽，一部分用于干化阶段的热源加热，同时将另一少部分水蒸汽通入至等离子气化炉内充当等离子气化反应介质。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的燃烧发电步骤：将换热后的热解气、合成气经过干燥净化通入燃烧发电装置，实现可燃气燃烧热能转化成电能的过程，将得到的电能用于热解供热与等离子体供电。

9.一种含油污泥的资源化处理装置，其特征在于：所述的装置包括：脱水装置，其包括用于将含油污泥进料至所述的脱水装置的进料管线，还包括排出分离出油水混合物的移出装置和排出脱水后的含油污泥的移出装置；干化装置，其包括将排出水油蒸汽的移出装置，排出固体状油泥的移出装置，将换热装置排出的饱和水蒸汽进料至所述的干化装置的进料管线；油水分离装置，其包括将脱水装置移出脱水的油水混合物进料至所述的油水分离装置的进料管线，将干化装置排出的水油蒸汽进料至所述的油水分离装置的进料管线，水相的排出管线及油相、油气排出管线；热解炉，其包括热解气的排出管线，将等离子气化炉排出的玻璃体渣输送到所述的热解炉的输送装置，排出热解碳的移出装置；等离子气化炉，其包括将热解炉移出的热解碳进料至所述的等离子气化炉的输送装置，将换热装置排出的饱和水蒸汽进料至所述的等离子气化炉的进料管线，排出玻璃体渣的移出装置，合成气的排出管线；换热装置，其包括将等离子气化炉排出的合成气进料至所述的换热装置的进料管线，将热解炉排出的热解气进料至所述的换热装置的进料管线，饱和水蒸汽的排出管线，换热后的热解气、合成气的排出管线；燃烧发电装置，其包括将电能输送到热解炉和等离子气化炉的供电线。