CN112852455B - 一种撬装式含油污泥热解方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含油污泥处理技术领域，具体涉及一种撬装式含油污泥热解方法及其设备。热解设备包括电机传动装置、旋转加热装置和刮除装置；旋转加热装置包括热解罐、加热炉和加热源；加热源固定在热解罐内部；加热炉紧贴加热源并可旋转地布置在热解罐内；电机传动装置受控地带动加热炉正转和反转；刮除装置包括上固定板、扭转杆和下刮除板；上固定板固定安装于热解罐内，下刮除板可上下移动地安装于加热炉内，且随加热炉转动刮除炉壁上的粘连焦块；扭转杆为多个，沿上固定板的周向均布，扭转杆的上端绕水平轴线可转动地且绕竖直轴线可转动地连接于上固定板，扭转杆的下端绕水平轴线可转动地且绕竖直轴线可转动地连接于下刮除板。

Description

一种撬装式含油污泥热解方法及其设备

技术领域

本发明涉及含油污泥处理技术领域，具体涉及一种撬装式含油污泥热解方法及其设备。

背景技术

石油开采和加工过程中产生的大量含油污泥，含油污泥成分极其复杂，主要由乳化油、水、固体悬浮物等混合组成，且含有重金属和其它有害杂质，炼油厂污泥还含有大量苯、酚类等有毒物质，对生产和生态环境危害极大。国内外对如何处理含油污泥进行了大量研究，相继尝试过焚烧、固化、洗油、生物等技术方法处理含油污泥，但到目前为止还没有研发成功一种既高效又经济的的技术。热解法处理固体废物最早开始于1929年，该方法处理速度快，回收的能量可以利用，节约能源，二次污染少，是国际上含油污泥处理术的发展趋势之一。但是目前的热解法处理含油污泥一般由热解炉、冷凝系统和尾气处理系统组成,热解过程中容易出现结焦现象，影响热解效果。

发明内容

本发明提供一种撬装式含油污泥热解方法及其设备，以解决现有的热解过程中容易结焦影响热解效果的问题。

本发明的一种撬装式含油污泥热解设备采用如下技术方案：

一种撬装式含油污泥热解设备，包括电机传动装置、旋转加热装置和刮除装置；

旋转加热装置包括热解罐、加热炉和加热源；加热源固定在热解罐内部；加热炉紧贴加热源并可旋转地布置在热解罐内；电机传动装置受控地带动加热炉正转和反转；

刮除装置包括上固定板、上铰接座、扭转杆、下铰接座和下刮除板；上固定板固定安装于热解罐内，下刮除板可上下移动地安装于加热炉内，且随加热炉转动；

扭转杆为多个，沿上固定板的周向均布，扭转杆的上端绕水平轴线可转动地且绕竖直轴线可转动地连接于上固定板，扭转杆的下端绕水平轴线可转动地且绕竖直轴线可转动地连接于下刮除板。

进一步的，还包括多个过滤挤压结构，每个过滤挤压结构包括多个处于同一水平面内的栅条；扭转杆的下端通过下铰接座周向均布在下刮除板上；下铰接座绕水平轴线可转动地与扭转杆的下端连接，且可绕竖直轴线转动地安装于下刮除板；下刮除板为空心设置，每个过滤挤压结构安装于下刮除板；下铰接座底部还分别固定连接有下铰接轴，伸入下刮除板内，下铰接轴通过传动机构带动过滤挤压结构的多个栅条，使多个栅条在下刮除板下降时张开或者在下刮除板上升时闭合。

进一步的，过滤挤压结构还包括栅条铰接环，栅条铰接环与下刮除板固定连接，一个栅条的一端与栅条铰接环固定连接，其余栅条的一端沿栅条铰接环的周向方向可滑动地安装于栅条铰接环，各个栅条之间还通过连接绳进行连接。

进一步的，所述传动机构包括全齿轮、半齿轮柱安装座、弹簧半齿轮；全齿轮安装于下铰接轴上；安装座设置于下刮除板上，安装座上旋转安装有半齿轮柱，弹簧半齿轮固定在半齿轮柱上；弹簧半齿轮包括环圈、多个依次设置于环圈上的固定齿、两个弹簧和两个活动齿，两个活动齿滑动安装于环圈上，并通过弹簧连接于多个固定齿的两侧；弹簧半齿轮与全齿轮啮合；栅条铰接环套装在半齿轮柱上，一个栅条的一端与半齿轮柱固定连接，固定连接于半齿轮柱的栅条和固定连接于栅条铰接环的栅条处于其他栅条的两侧。

进一步的，热解罐上端设置有入料口，针对加热炉的上开口；加热炉下端设置有可闭合的出料口；加热源为环形加热装置，且为多个，沿上下方向依次设置。

进一步的，电机传动装置包括电机、正反转减速器和旋转轴，电机将通过正反转减速器带动旋转轴正反转动，旋转轴带动加热炉正反转动。

进一步的，旋转加热装置还包括支架，支架固定连接在热解罐底部起支撑作用；下刮除板通过其上设置的花键槽与加热炉内的花键配合，以可上下移动地安装于加热炉内。

进一步的，刮除装置还包括上铰接座，上铰接座为多个，周向均布且可绕竖直轴线转动地安装于上固定板，扭转杆的上端绕水平轴线可转动地连接于上铰接座。

本发明的一种撬装式含油污泥热解方法采用如下技术方案：

一种撬装式含油污泥热解方法，包括：使含油污泥从热解罐上端的入料口进入热解罐上，关闭加热炉下端出料口；开启加热源对加热炉内的含油污泥均匀加热；

启动电机，通过正反转减速器带动旋转轴按照预设频率正反转动，旋转轴带动加热炉正反转动，且使下刮除板会在扭转杆的带动下按照预设频率上下移动，刮除加热炉内壁上的结焦粘连。

本发明的有益效果是：本发明的撬装式含油污泥热解方法及其设备可以通过刮除装置上下移动刮除粘连在侧壁上的焦块，使其周向受热更均匀；其次可以通过过滤挤压机构过滤出炉体内的焦块，并将其挤压破碎，使其内部受热更均匀；另外可以通过多个栅条闭合的动作对加热炉底面进行刮除，防止其地面发生粘连，使其出料更加顺畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种撬装式含油污泥热解设备的实施例的结构示意图；

图2为图1中刮除机构的结构示意图；

图3为图2中铰接座的局部放大图；

图4为图2中下刮除板中栅条张开的状态示意图；

图5为图2中下刮除板中栅条闭合的状态示意图；

图6为图2中下刮除板的结构示意图；

图7为图6中栅条机构的结构示意图；

图8为图7中栅条的结构示意图；

图9为图7中弹簧半齿轮的结构示意图；

图中：101、热解罐；102、换气孔；103、加热源；104、加热炉；105、花键；106、支架；107、旋转轴；108、正反转减速器；109、电机；201、上固定板；202、上铰接座；203、扭转杆；204、下铰接座；205、下刮除板；206、花键槽；208、栅条支架；209、下铰接轴；210、全齿轮,211、半齿轮柱安装座；260；弹簧半齿轮；261、半齿、262、弹簧、263、活动齿；270、固定栅条；271、栅条支撑点；272、栅条铰接环；273、连接绳；274、活动栅条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种撬装式含油污泥热解设备的实施例，如图1至图9所示，一种撬装式含油污泥热解设备包括电机传动装置、旋转加热装置和刮除装置。

电机传动装置包括电机109、正反转减速器108和旋转轴107。

旋转加热装置包括热解罐101、加热炉104、支架106和加热源103。支架106固定连接在热解罐101底部起支撑作用；加热源103固定在热解罐101内部，加热源103为环形加热装置，且为多个，沿上下方向依次设置；加热炉104紧贴加热源103并可旋转地布置在热解罐101内。

刮除装置包括上固定板201、上铰接座202、扭转杆203、下铰接座204和下刮除板205。上固定板201固定安装于热解罐101内，上铰接座202为六个，周向均布且可绕竖直轴线转动地安装于上固定板201，扭转杆203的上端绕水平轴线可转动地连接于上铰接座202，下铰接座204绕水平轴线可转动地与扭转杆203的下端连接，且可绕竖直轴线转动地安装于下刮除板205。下刮除板205通过其上设置的花键槽206与加热炉104内的花键105配合，以可上下移动地安装于加热炉104内。下铰接座204为六个，周向均布在下刮除板205上。下刮除板205为空心设置，六个下铰接座204底部还分别固定连接有下铰接轴209，伸入下刮除板205内，每个下铰接轴209上都固定安装有一全齿轮210；下刮除板205上与下铰接轴209对应的位置间隔设置有三个安装座211，安装座211上旋转安装有半齿轮柱，半齿轮柱上固定连接有一弹簧半齿轮260。弹簧半齿轮260包括环圈、多个依次设置于环圈上的固定齿、两个弹簧和两个一活动齿263，两个活动齿263滑动安装于环圈上，并通过弹簧262连接于多个固定齿的两侧。活动齿263可压缩弹簧262自由滑动，弹簧半齿轮260与全齿轮210啮合。半齿轮柱上还套有一栅条铰接环272，栅条铰接环272与下刮除板205固定连接，且铰接环272上安装有五条栅条，其中栅条270的一端与铰接环固定连接，栅条274的一端与半齿轮柱固定连接，其余栅条位于栅条270和栅条274 之间，其余栅条和栅条274沿 272 的周向方向可滑动地安装于栅条铰接环272，各个栅条之间还通过连接绳273进行连接。

在本实施例中，在采用上述设备热解含油污泥时，含油污泥从热解罐上端入料口110进入，加热炉104下端出料口111闭合，电机109将通过正反转减速器108带动旋转轴107正反转动，旋转轴107带动加热炉104正反转动，使加热源103对加热炉104内的含油污泥均匀加热，热解掉其中的有害油质。

在热解过程中，经常会发生污泥结焦粘连或结块的情况，影响热解效率；对于粘连在加热炉104内壁上的，加热炉104通过花键105带动下刮除板205转动，下刮除板205通过扭转杆203与上固定板201连接，上固定板201与热解罐101固定连接，不会转动，在下刮除板205发生转动时，下刮除板205会在扭转杆203的带动下上下移动，刮除加热炉104内壁上的结焦粘连。

对于内部的结块，当旋转轴107带动加热炉104正转，加热炉104带动下刮除板205正转，下刮除板205向上移动的过程中，下铰接座204相对于下刮除板205发生转动，带动全齿轮210转动，全齿轮210与弹簧半齿轮260啮合，带动弹簧半齿轮260转动，由于全齿轮210比弹簧半齿轮260大，传动比也较大，所以全齿轮210稍一转动，弹簧半齿轮260会迅速转至极限位置，使活动齿263与全齿轮210啮合，带动半齿轮柱也旋转一定角度，带动栅条274旋转，从而使栅条274推动其它栅条闭合，之后全齿轮210继续转动，与活动齿263啮合，但活动齿263在弹簧262作用下，在反复压缩弹簧又被弹簧弹回，使弹簧半齿轮260在原地不再旋转，栅条保持闭合状态直到下刮除板205上升到最高位置；当旋转轴107带动加热炉104反转，加热炉104带动下刮除板205反转，下刮除板205向下移动过程中，全齿轮210反转，与弹簧半齿轮260正常啮合转动，带动半齿轮柱反向转动，半齿轮柱带动栅条274张开，栅条274通过连接绳273带动其余栅条张开，使栅条变为张开状态后，弹簧半齿轮260另一侧的活动齿与全齿轮210啮合，重复之前工作过程，栅条保持张开状态直到下刮除板205下降到最低位置。由于此时栅条处于张开状态，处于炉体内部的结块会被栅条筛出，推动着向下移动，直到下刮除板下降至最低位置，将结块在栅条与底板之间挤碎；之后旋转轴107又恢复正转，重复之前工作过程。

本发明的一种撬装式含油污泥热解方法的实施例，包括：使含油污泥从热解罐上端的入料口110进入热解罐上，关闭加热炉104下端出料口111；开启加热源103对加热炉104内的含油污泥均匀加热；启动电机109，通过正反转减速器108带动旋转轴107按照预设频率正反转动，旋转轴107带动加热炉104正反转动，且使下刮除板205会在扭转杆203的带动下按照预设频率上下移动，刮除加热炉104内壁上的结焦粘连。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种撬装式含油污泥热解设备，其特征在于，包括电机传动装置、旋转加热装置和刮除装置；旋转加热装置包括热解罐、加热炉和加热源；加热源固定在热解罐内部；加热炉紧贴加热源并可旋转地布置在热解罐内；电机传动装置受控地带动加热炉正转和反转；刮除装置包括上固定板、扭转杆和下刮除板；上固定板固定安装于热解罐内，下刮除板可上下移动地安装于加热炉内，且随加热炉转动；扭转杆为多个，沿上固定板的周向均布，所述撬装式含油污泥热解设备还包括多个过滤挤压结构，每个过滤挤压结构包括多个处于同一水平面内的栅条；扭转杆的下端通过下铰接座周向均布在下刮除板上；下铰接座绕水平轴线可转动地与扭转杆的下端连接，且可绕竖直轴线转动地安装于下刮除板；下刮除板为空心设置，每个过滤挤压结构安装于下刮除板；下铰接座底部还分别固定连接有下铰接轴，伸入下刮除板内，下铰接轴通过传动机构带动过滤挤压结构的多个栅条，使多个栅条在下刮除板下降时张开和在下刮除板上升时闭合；所述过滤挤压结构还包括栅条铰接环，栅条铰接环与下刮除板固定连接，一个栅条的一端与栅条铰接环固定连接，其余栅条的一端沿栅条铰接环的周向方向可滑动地安装于栅条铰接环，各个栅条之间还通过连接绳进行连接；所述传动机构包括全齿轮、半齿轮柱安装座、弹簧半齿轮；全齿轮固定安装于下铰接轴上；半齿轮柱安装座设置于下刮除板上，半齿轮柱安装座上旋转安装有半齿轮柱，弹簧半齿轮固定在半齿轮柱上；弹簧半齿轮包括环圈、多个依次设置于环圈上的固定齿、两个弹簧和两个活动齿，两个活动齿滑动安装于环圈上，并通过弹簧连接于多个固定齿的两侧；弹簧半齿轮与全齿轮啮合；栅条铰接环套装在半齿轮柱上，一个栅条的一端与半齿轮柱固定连接，固定连接于半齿轮柱的栅条和固定连接于栅条铰接环的栅条处于其他栅条的两侧，下刮除板通过其上设置的花键槽与加热炉内的花键配合，以可上下移动地安装于加热炉内，刮除装置还包括上铰接座，上铰接座为多个，周向均布且可绕竖直轴线转动地安装于上固定板，扭转杆的上端绕水平轴线可转动地连接于上铰接座。

2.根据权利要求1所述的撬装式含油污泥热解设备，其特征在于，热解罐上端设置有入料口，针对加热炉的上开口；加热炉下端设置有可闭合的出料口；加热源为环形加热装置，且为多个，沿上下方向依次设置。

3.根据权利要求2所述的撬装式含油污泥热解设备，其特征在于，电机传动装置包括电机、正反转减速器和旋转轴，电机将通过正反转减速器带动旋转轴正反转动，旋转轴带动加热炉正反转动。

4.根据权利要求3所述的撬装式含油污泥热解设备，其特征在于，旋转加热装置还包括支架，支架固定连接在热解罐底部起支撑作用。

5.一种根据权利要求1至4中任一项所述的撬装式含油污泥热解设备的热解方法，其特征在于，包括：使含油污泥从热解罐上端的入料口进入热解罐上，关闭加热炉下端出料口；开启加热源对加热炉内的含油污泥均匀加热；启动电机，通过正反转减速器带动旋转轴按照预设频率正反转动，旋转轴带动加热炉正反转动，且使下刮除板会在扭转杆的带动下按照预设频率上下移动，刮除加热炉内壁上的结焦粘连。

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