CN114632789A - 一种油田用油泥混合物分离一体化设备 - Google Patents

一种油田用油泥混合物分离一体化设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油田用油泥混合物分离一体化设备,包括挖掘上料机构、粗粉碎组件、细粉碎组件、传送带、离心分离组件;挖掘上料机构用于挖掘油泥混合物;粗粉碎组件和细粉碎组件对油泥混合物进行粉碎;传送带用于油泥混合物的输送;离心分离组件用于对油泥混合物进行分离。本发明的设备,首先进行油泥混合物的粉碎,接着进行油气油污的萃取,然后利用离心机原理在离心力的作用下分离出液体组分和固体组分,达成油泥分离,在分离结束后,泥土变得干净,而被萃取的油气油污能够进行提炼,生产成可以利用的资源,在对油泥混合物的分离过程中不会对环境造成二次污染,设备操作简单,便于控制,且油泥分离效率高,分离周期短。

Description

一种油田用油泥混合物分离一体化设备
技术领域
本发明属于油泥分离设备技术领域,具体涉及一种油田用油泥混合物分离一体化设备。
背景技术
在原油开采过程中,因钻井,作业,修井,采油,集输,储存等原因和设备管道的事故性泄漏产生油泥;处理含油污水时,斜板隔油也产生大量的油性废渣。另外,采油储罐也沉降大量的罐底污泥。目前,国内炼油厂在处理原油过程中产生的油泥量大,对环境的污染程度加重等一系列问题迫使炼油厂生产管理者愈加重视油泥的处理程度及处理效率。油泥由多种成分组成,主要是由大量的水、乳化态的油、泥砂和一些悬浮固体杂质构成,其中乳化态油的成分多是烷烃、多环芳烃以及非烃类化合物,而固体杂质中还有大量的苯系物、酚类等有毒物质,这些化合物对人类的健康会产生不良的影响,如果处理不当,不仅浪费资源,更重要的是还会使这些污染物进入生态系统,最终影响人类的生活与健康。
传统技术背景下的油泥混合物处理方法主要有以下几种:焚烧法、热处理法、有机溶剂萃取法、含油污泥综合利用法、生物处理法等。但是这些方法存在着许多问题,并且不适用于实际生产应用中。尤其对于生物处理法来说,其需要消耗大量的时间周期,一次处理周期长达40天,不符合高效原则。焚烧法会产生大量的污染性气体,对环境会造成二次污染。含油污泥综合利用法在工作时一般炼油釜只能炼制液态油类,固态油泥不能很好地导热,造成釜底温度过高而釜顶温度相差较大,在油泥的重力作用下,釜身会变形,油泥一般含水量较大,初步馏分多数是水,能耗大。另外,利用油罐车或者平板车把油泥污染物运输往污油存储池,目前各油田企业采油厂的污油储存池内,含油污泥杂物多、物料成分复杂、固体颗粒直径大等因素,导致处理难度大、工艺复杂和运输成本高等问题,这是困扰着每个环保企业的难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种油田用油泥混合物分离一体化设备,解决了油泥混合物分离不彻底、耗能大的问题。
本发明所采用的技术方案是,一种油田用油泥混合物分离一体化设备,包括挖掘上料机构、粗粉碎组件、细粉碎组件、传送带、离心分离组件;挖掘上料机构用于挖掘油泥混合物;粗粉碎组件和细粉碎组件对油泥混合物进行粉碎;传送带用于油泥混合物的输送;离心分离组件用于对油泥混合物进行分离。
本发明的特点还在于,
粗粉碎组件包括筛分筒固定架,筛分筒固定架上固定有筛分筒,筛分筒包括筒体,筒体一端通过进料管道与进料斗连接,进料管道外部设置有第一电机,第一电机的传动轴伸入进料管道内,且传动轴端部依次固定有齿轮和三个破碎锤齿轮,齿轮和破碎锤齿轮、三个破碎锤齿轮之间相互啮合;筒体外壁沿长向两侧还均固定有长轴,长轴两端均固定有传动摩擦胶轮,筒体靠近进料斗的上下端部还固定有第二电机,第二电机的输出轴和长轴通过轴套连接。
筒体倾斜固定在筛分筒固定架上,筒体内部中空且两端设置有开口,且外壁阵列排布有筛孔。
细粉碎组件包括外壳体,外壳体安装于固定架上,外壳体内部安装两组细破碎锤,两组细破碎锤的轴端均连接有传动齿轮;外壳体外壁下部固定有第三电机,第三电机的输出轴与传动齿轮连接,三个传动齿轮安装于同一直线位置,并用第一皮带连接三个传动齿轮;还包括传送带支架,传送带支架上安装有传送带,传送带的一端固定在外壳体一侧底部,传送带的另一端固定在传送带支架的顶部,传送带支架上安装传送带控制电机,传送带控制电机的输出轴与传送带的齿轮轴连接。
离心分离组件包括离心分离筒固定架,离心分离筒固定架上固定有离心分离筒,离心分离筒一侧外壁上设置有分离进料斗,离心分离筒底部分别设置有油污排泄管和出料口;离心分离筒固定架的上部固定有搅拌电机,搅拌电机的输出轴端部固定有输出齿轮,离心分离筒内部套设有旋转内筒,旋转内筒内部还设置有搅拌棒,搅拌棒的上端部伸出离心分离筒顶部,且伸出端固定有上电机锥齿轮,上电机锥齿轮与搅拌电机的输出齿轮啮合;分离筒固定架下部固定有离心电机,离心电机的输出轴上固定有输出齿轮,搅拌棒的下端同心连接分离内筒下端而不伸出,旋转内筒下端伸出离心分离筒下部,并固定有离心旋转内筒锥齿轮,离心电机的输出齿轮与离心旋转内筒锥齿轮啮合。
还包括传动轴,且传动轴的端部与离心电机的输出轴同平面,传动轴的轴端与离心电机输出轴的轴端均固定安装有皮带轮,两个皮带轮之间通过皮带连接。
离心分离筒外壁两侧与离心分离筒固定架通过加强板固接;离心分离筒固定架一侧外壁上还设置有萃取剂进料管,萃取剂进料管端部伸入离心分离筒内部。
本发明的有益效果是,能够对在油田开采过程中被污染的泥土进行净化,分离出因开采石油造成的油泥混合物中的油气,使这部分油气得到利用,并且对环境起到很好的保护和改善,使得油田开采过后的土地恢复原本的种植属性,让土地在石油开采过后不至于因为油气污染丧失种植作物的能力。另外本发明相较于其他的油泥分离设备,采用离心分离方法进行油泥分离,首先进行油泥混合物的粉碎,接着进行油气油污的萃取,然后利用离心机原理在离心力的作用下分离出液体组分和固体组分,达成油泥分离,在分离结束后,泥土变得干净,而被萃取的油气油污能够进行提炼,生产成可以利用的资源,符合生态保护和可持续发展的政策方针,在保护环境的同时还能产生经济效益。最重要的是对油泥混合物的分离操作简单便捷,在对油泥混合物的分离过程中不会对环境造成二次污染,设备操作简单,便于控制,且油泥分离效率高,分离周期短。
附图说明
图1是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备的结构示意图;
图2是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中粉碎组件和筛分组件的俯视图;
图3是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中粉碎组件和筛分组件的主视图;
图4是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中筛分筒的结构示意图;
图5是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中离心分离组件的结构示意图(一);
图6是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中离心分离组件的结构示意图(二);
图7是本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备中皮带轮和皮带的连接示意图。
图中,1.分离进料斗;2.上电机锥齿轮;3.搅拌电机;4.萃取剂进料管;5.离心分离筒;6.离心分离筒固定架;7.离心电机;8.离心旋转内筒锥齿轮;9.油污排泄管;10.搅拌棒;11.出料口;12.第一电机;13.齿轮;14.破碎锤齿轮;15.皮带轮;16.皮带;17.传动轴;18.旋转内筒;19.加强板;20.进料斗;21.第二电机;22.外壳体;23.细破碎锤;24.固定架;25.筛分筒;26.长轴;27.传动摩擦胶轮;28.破碎锤;29.第一皮带;30.挖掘上料机构;31.粗粉碎组件;32.细粉碎组件;33.传送带;34传送带支架;35.传送带控制电机;36.履带传动组件;37.筛分筒固定架;38.第三电机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种油田用油泥混合物分离一体化设备,如图1所示,包括挖掘上料机构30、粗粉碎组件31、筛分筒25、细粉碎组件32、传送带33、履带传动组件36;履带传动组件36上依次固定有挖掘上料机构30、粗粉碎组件31、细粉碎组件32、传送带33、离心分离组件;
挖掘上料机构30用来挖掘油泥混合物,将混合物挖起送往粗粉碎组件31的上料口;
粗粉碎组件31用来对油泥混合物进行初步粉碎;如图2及图3所示,包括筛分筒固定架37,筛分筒固定架37上固定有筛分筒25,筛分筒25包括倾斜固定在筛分筒固定架37上的筒体,筒体内部中空且两端设置有开口,筒体外壁阵列排布有筛孔,筒体一端通过进料管道与进料斗20连接,进料管道与筛分筒固定架37之间通过倾斜设置的加强支杆连接;进料管道外部设置有第一电机12,第一电机12的传动轴伸入进料管道内,且传动轴端部依次固定有齿轮13和三个破碎锤齿轮14,齿轮13和破碎锤齿轮14、三个破碎锤齿轮14之间相互啮合,由第一电机12带动传动轴转动,从而通过齿轮传动使得破碎锤转动,使大颗粒破碎;
如图4所示,筛分筒25的筒体开设筛孔,通过旋转和倾斜布置的桶身以及重力作用,将小颗粒土末从圆孔筛出,大块土壤落入细粉碎机作最终处理。
筒体外壁沿长向两侧还均固定有长轴26,长轴26两端均固定有传动摩擦胶轮27,筒体上下两端外壁还开设有凹槽,传动摩擦胶轮27位于凹槽内,筒体靠近进料斗20的上下端部还固定有第二电机21,第二电机21的输出轴和长轴26通过轴套连接,当第二电机21工作时,长轴26转动,传动摩擦胶轮27固定在长轴26上,并且位于筒体的凹槽内,第二电机21工作时,第二电机21的转动传递给长轴26,传动摩擦胶轮27和长轴26一起转动,由于筒体与传动摩擦胶轮27接触产生摩擦,在传动摩擦胶轮27转动时,在摩擦力的作用下,筒体旋转,以此达到筛分物料的目的。
细粉碎组件32包括外壳体22,外壳体22安装于固定架24上,固定架24安装于筛分筒固定架37的侧部,外壳体22内部安装两组细破碎锤23,两组细破碎锤23的轴端均连接有传动齿轮;外壳体22外壁下部固定有第三电机38,第三电机38的输出轴与传动齿轮连接,传动齿轮总共有三个,三个传动齿轮安装于同一直线位置,并用第一皮带29连接三个传动齿轮;
如图1所示,筛分筒的安装方法是左侧略高于右侧,因此,在筛分筒旋转的过程中,大颗粒物料会在旋转和重力的作用下向右侧滚动,而筛分筒右侧高于外壳体22,物料可以从筛分筒右侧滚落到外壳体22中安装的两组细破碎锤23的中间,然后对滚落的较大颗粒物料进行二次破碎处理。
第三电机38工作时,固定在输出轴的传动齿轮转动,第一皮带29转动,从而带动固定在细破碎锤上的传动齿轮转动,从而把转动传递给细破碎锤,细破碎锤开始进行粉碎工作,当物料从筛分筒右侧滚落在两组细破碎锤的中间,两组细破碎锤一起旋转工作进行二次粉碎,粉碎后的物料在重力最用下掉落在固定架下方的传送带上,由传送带输送到下一环节。
还包括传送带支架34,传送带支架34上安装有传送带33,传送带33的一端固定在外壳体22一侧底部,传送带33的另一端固定在传送带支架34的顶部,传送带支架34上安装传送带控制电机35,传送带控制电机35的输出轴与传送带33的齿轮轴连接,当传送带控制电机35工作时,其输出轴把转动传递给传送带33的齿轮轴,由传送带33的齿轮轴带动传送带工作。
传送带33的结构设计是左侧保持水平,然后向右侧倾斜向上,最右侧是一段是水平传送带,分离进料斗的入口应与最右侧传送带的下沿水平,这样在物料输送的过程中能正好将物料输送进进料斗;
如图5及图6所示,离心分离组件包括离心分离筒固定架6,离心分离筒固定架6上固定有离心分离筒5,离心分离筒5一侧外壁上设置有分离进料斗1,分离进料斗1略低于传送带33右侧平面,利于接收传送带上运输的油泥混合物,离心分离筒固定架6一侧外壁上还设置有萃取剂进料管4,萃取剂进料管4端部伸入离心分离筒5内部;离心分离筒5底部分别设置有油污排泄管9和出料口11;
离心分离筒固定架6的上部固定有搅拌电机3,搅拌电机3的输出轴端部固定有输出齿轮,离心分离筒5内部套设有旋转内筒18,旋转内筒18内部还设置有搅拌棒10,搅拌棒10的上端部伸出离心分离筒5顶部,且伸出端固定有上电机锥齿轮2,上电机锥齿轮2与搅拌电机3的输出齿轮啮合;分离筒固定架6下部固定有离心电机7,离心电机7的输出轴上固定有输出齿轮,搅拌棒10的下端部同心连接在旋转内筒18下部而不伸出,旋转内筒18最下端伸出离心分离筒5下部,且伸出端固定有离心旋转内筒锥齿轮8,离心电机7的输出齿轮与离心旋转内筒锥齿轮8啮合;还包括传动轴17,且传动轴17的端部与离心电机7的输出轴水平,传动轴17的轴端与离心电机7输出轴的轴端均固定安装有皮带轮15,两个皮带轮15之间通过皮带16连接;离心分离筒5外壁两侧与离心分离筒固定架6通过加强板19固接;
离心分离筒固定架6固定于履带组件36的水平台面上,右侧分离进料斗1与传送带33的左右侧竖直靠齐且与传送带33下沿水平,搅拌电机3安装于离心分离筒固定架6的上方且位于右前方,以离心分离筒固定架6的框架作为支撑,离心电机7安装于离心分离筒固定架6的下方且位于右前方,以离心分离筒固定架6的框架作为支撑,通过皮带16传动把离心电机7的转动传递给传动轴17,通过两个垂直的锥齿轮把水平转动转化为竖直转动,由此带动旋转内筒18转动进行分离操作;搅拌电机3安装方式与离心电机7相同,都是通过皮带传动,把水平转动转化为竖直转动,然后使得搅拌棒旋转,使得搅拌工作得以进行;萃取液进料管安装于离心分离筒上方,其端口应高于离心分离筒,避免离心分离筒在旋转过程中把萃取液进料管卷入,可以使用卡扣固定于离心分离筒固定架6的右侧横梁上,具体固定位置根据装置的实际安装过程进行调整;离心分离筒5分为内筒和外筒,外筒固定不动,当离心电机工作时,皮带把电机的转动传递给与齿轮轴相固定的皮带轮,然后带动轴转动,齿轮轴把水平转动通过锥齿轮转化为竖直转动传递给离心分离筒内筒,使内筒旋转,在离心力的作用下,液体组分甩出内筒进入外筒,固体组分留在内筒;油污排泄管9安装于离心分离筒下方,且其一端与外筒固定连接,另一端可以与额外的盛放油污液体的容器相连,当离心分离工作开始后,液体组分由内筒甩向外筒,再经由油污排泄管从外筒流出;出料口11开口与离心分离筒右下侧,当离心工作完成后,打开出料口,在搅拌棒的转动下可排出桶内土壤,由此完成全部的油泥分离工作。

Claims (7)

1.一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,包括挖掘上料机构(30)、粗粉碎组件(31)、细粉碎组件(32)、传送带(33)、离心分离组件;所述挖掘上料机构(30)用于挖掘油泥混合物;所述粗粉碎组件(31)和细粉碎组件(32)对油泥混合物进行粉碎;所述传送带(33)用于油泥混合物的输送;所述离心分离组件用于对油泥混合物进行分离。
2.根据权利要求1所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,所述粗粉碎组件(31)包括筛分筒固定架(37),所述筛分筒固定架(37)上固定有筛分筒(25),所述筛分筒(25)包括筒体,所述筒体一端通过进料管道与进料斗(20)连接,所述进料管道外部设置有第一电机(12),所述第一电机(12)的传动轴伸入进料管道内,且传动轴端部依次固定有齿轮(13)和三个破碎锤齿轮(14),所述齿轮(13)和破碎锤齿轮(14)、三个所述破碎锤齿轮(14)之间相互啮合;所述筒体外壁沿长向两侧还均固定有长轴(26),所述长轴(26)两端均固定有传动摩擦胶轮(27),所述筒体靠近进料斗(20)的上下端部还固定有第二电机(21),所述第二电机(21)的输出轴和长轴(26)通过轴套连接。
3.根据权利要求2所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,所述筒体倾斜固定在筛分筒固定架(37)上,所述筒体内部中空且两端设置有开口,且外壁阵列排布有筛孔。
4.根据权利要求1所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,所述细粉碎组件(32)包括外壳体(22),所述外壳体(22)安装于固定架(24)上,所述外壳体(22)内部安装两组细破碎锤(23),两组细破碎锤(23)的轴端均连接有传动齿轮;所述外壳体(22)外壁下部固定有第三电机(38),所述第三电机(38)的输出轴与传动齿轮连接,三个所述传动齿轮安装于同一直线位置,并用第一皮带(29)连接三个传动齿轮;还包括传送带支架(34),所述传送带支架(34)上安装有传送带(33),所述传送带(33)的一端固定在外壳体(22)一侧底部,所述传送带(33)的另一端固定在传送带支架(34)的顶部,所述传送带支架(34)上安装传送带控制电机(35),所述传送带控制电机(35)的输出轴与传送带(33)的齿轮轴连接。
5.根据权利要求1所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,所述离心分离组件包括离心分离筒固定架(6),所述离心分离筒固定架(6)上固定有离心分离筒(5),所述离心分离筒(5)一侧外壁上设置有分离进料斗(1),所述离心分离筒(5)底部分别设置有油污排泄管(9)和出料口(11);所述离心分离筒固定架(6)的上部固定有搅拌电机(3),所述搅拌电机(3)的输出轴端部固定有输出齿轮,所述离心分离筒(5)内部套设有旋转内筒(18),所述旋转内筒(18)内部还设置有搅拌棒(10),所述搅拌棒(10)的上端部伸出离心分离筒(5)顶部,且伸出端固定有上电机锥齿轮(2),所述上电机锥齿轮(2)与搅拌电机(3)的输出齿轮啮合;所述分离筒固定架(6)下部固定有离心电机(7),所述离心电机(7)的输出轴上固定有输出齿轮,所述旋转内筒(18)的下端部伸出离心分离筒(5)下部,且伸出端固定有离心旋转内筒锥齿轮(8),所述离心电机(7)的输出齿轮与离心旋转内筒锥齿轮(8)啮合。
6.根据权利要求5所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,还包括传动轴(17),且传动轴(17)的端部与离心电机(7)的输出轴水平,所述传动轴(17)的轴端与离心电机(7)输出轴的轴端均固定安装有皮带轮(15),两个所述皮带轮(15)之间通过皮带(16)连接。
7.根据权利要求5所述的一种油田用油泥混合物分离一体化设备,其特征在于,所述离心分离筒(5)外壁两侧与离心分离筒固定架(6)通过加强板(19)固接;所述离心分离筒固定架(6)一侧外壁上还设置有萃取剂进料管(4),所述萃取剂进料管(4)端部伸入离心分离筒(5)内部。
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