CN116102233B - 一种连续式高效节能污油泥处理系统及处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续式高效节能污油泥处理系统，脱水系统包括脱水炉和脱水加热装置，裂解系统包括裂解炉和裂解加热装置，油渣二次裂解回收系统包括回收炉和降温装置，油气回收系统包括油水分离装置和冷凝器，冷凝器上部的不凝气体输送到脱水加热装置和裂解加热装置中；烟气净化系统与脱水加热装置和裂解加热装置连接；余温回收利用系统将回收炉的热空气输送给脱水加热装置和裂解加热装置。本发明还公开了一种连续式高效节能污油泥处理工艺，将脱水炉升温至150℃～200℃脱水，将裂解炉升温至400℃～500℃裂解油气。本发明简化了工艺步骤，又能高效的将油分离出来，能量循环利用，经济效益大大提高，适用于分离含水率低的污油泥。

Description

一种连续式高效节能污油泥处理系统及处理工艺

技术领域

本发明涉及一种污油泥处理系统及处理工艺,具体地说是一种连续式高效节能污油泥处理系统及处理工艺。

背景技术

含油污泥是石油行业的主要污染源之一，是在石油开采、修井、集输、炼油、运输及存储等过程中产生的一类具有资源回收价值的含油固体废物。裂解法是目前处理污油泥效果较好的方法之一，该方法是指在无氧微正压的条件下加热含油污泥，使污油泥中的油类和有机物析出，将含油污泥分离为热解渣、热解液、热解气，达到资源利用的目的。

现有技术中在裂解污油泥时，先经过水洗，初步对液态油和固体泥进行分离，然后对初步分离后的油泥进行挤压脱水，脱水后再进行裂解，使其产生气态油。如公开号为CN111039527A，名称为一种连续式油泥裂解装置及方法的中国专利，公开一种连续式油泥裂解装置及方法，该裂解装置中包括油泥初步分离系统、油泥脱水系统、裂解系统和冷凝收集系统，分离方法为：将油泥加入至油泥预处理池，在油泥预处理池内注水，搅拌均匀，并通过分离加热装置对油泥进行加热，静置沉淀，实现油泥的初步分离，将上部的水油抽出，然后将固体泥通过挤压脱水机脱水，再将脱水后的油泥进行裂解。这种方式的缺点为：

（1）这种处理方式适用于含水率较高的污油泥，污油泥中本身具有较多的水分，利用污油泥中的水分，再加入一些水，通过静置，可以预先进行油泥分离，但是对于含水率较低的污油泥，加入水搅匀再分离，无疑是舍近求远，裂解前本身就需要将水蒸发出来，如果加入水再脱水，不仅增加了工艺步骤，还延长了处理的时间，工作效率低，经济效益大大降低；

（2）通过挤压方式进行脱水，仅能脱出游离水，如果污油泥含水率较低，若采取挤压的方式进行脱水，干化的泥饼有可能再次吸收脱出的水分，导致脱水不充分，会消耗热量蒸发水分，影响裂解的效率；

（3）各个系统之间独立工作，分离或者裂解过程中的余热无法进行重复利用，造成了能源的浪费。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种连续式高效节能污油泥处理系统及处理工艺，以达到高效分离油泥、降低成本、节约能源的目的；

本发明旨在提供一种连续式高效节能污油泥处理工艺，以达到简化工艺步骤、高效节能分离油泥、降低成本的目的。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种连续式高效节能污油泥处理系统，包括依次密封连接的进料系统、脱水系统、裂解系统、油渣二次裂解回收系统、烟气净化系统、油气回收系统和余温回收利用系统；

所述进料系统与原料池连接用于供料；

所述脱水系统包括脱水炉和脱水加热装置，脱水炉的进料口与进料系统的出料口密封连接，脱水炉上设有油水混合物排放口；

所述裂解系统包括裂解炉和裂解加热装置，裂解炉的进料口与脱水炉的出料口密封连接，裂解炉上设有第一油气排放口；

所述油渣二次裂解回收系统包括回收炉和降温装置，回收炉的进料口与裂解炉的出料口密封连接，回收炉上设有第二油气排放口和热空气排放口；

所述烟气净化系统通过管路分别与脱水加热装置和裂解加热装置密封连接；

所述油气回收系统包括油水分离装置和冷凝器，脱水炉的油水混合物排放口与油水分离装置的进口密封连接，油水分离装置的出口、裂解炉的第一油气排放口、回收炉的第二油气排放口均通过管路与冷凝器密封连接，冷凝器上部形成的不凝气体通过管路输送到脱水加热装置和裂解加热装置内作为燃料燃烧加热；

所述余温回收利用系统通过管路将回收炉的热空气排放口与脱水加热装置和裂解加热装置密封连接。

作为本发明的限定，所述脱水炉、裂解炉、回收炉设置的高度依次降低。

作为本发明的另一种限定，所述脱水加热装置包括设有内腔的第一底座和设于第一底座内腔中的第一加热喷嘴；脱水炉包括固设于第一底座上的第一外夹套和转动连接在第一外夹套内的第一内夹套，第一外夹套和第一内夹套之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第一底座的内腔连通，第一内夹套通过第一驱动装置驱动转动，脱水炉的第一内夹套的进料口与进料系统的出料口密封连接；

所述裂解加热装置包括设有内腔的第二底座和设于第二底座内腔中的第二加热喷嘴，裂解炉包括固设于第二底座上的第二外夹套和转动连接在第二外夹套内的第二内夹套，第二外夹套和第二内夹套之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第二底座的内腔连通，第二内夹套通过第二驱动装置驱动转动，裂解炉的第二内夹套的进料口与脱水炉第一内夹套的出料口密封连接；

所述降温装置包括设有内腔的第三底座和设于第三底座内腔中的风机，回收炉包括固设于第三底座上的第三外夹套和转动连接在第三外夹套内的第三内夹套，第三外夹套和第三内夹套之间形成用于收集热空气的空腔，该空腔与第三底座的内腔连通，第三内夹套通过第三驱动装置驱动转动，回收炉的第三内夹套的进料口与裂解炉第二内夹套的出料口密封连接；

所述烟气净化系统包括烟气净化装置，烟气净化装置通过管路分别与第一外夹套和第二外夹套连接；

其中，第三外夹套通过管路分别与第一底座的内腔和第二底座的内腔连接；冷凝器通过管路分别与第一加热喷嘴、第二加热喷嘴连接。

作为本发明的限定，所述第一内夹套、第二内夹套和第三内夹套的内壁上均设有螺旋凸起。

作为本发明的第三种限定，所述进料系统包括密封连接的螺旋推料机和柱塞式进料机，柱塞式进料机的出料口与脱水炉第一内夹套的进料口密封连接。

作为本发明的限定，所述冷凝器通过管路连接有水封罐，水封罐通过管路与第一加热喷嘴和第二加热喷嘴连接。

作为本发明的进一步限定，所述第一加热喷嘴和第二加热喷嘴均通过管路与燃料罐连接。

一种连续式高效节能污油泥处理工艺，采用上述连续式高效节能污油泥处理装置，包括以下步骤：

污油泥加热脱水：将原料池中的污油泥通过进料系统密封输送至脱水炉中，并通过脱水加热装置将脱水炉升温至150℃～200℃，使污油泥脱水生成脱水污油泥和油水混合物，油水混合物通过脱水炉上的油水混合物排放口进入油水分离装置中，分离后的油进入冷凝器中冷凝；

脱水污油泥裂解：将脱水后的脱水污油泥密封输送至裂解炉中，并通过裂解加热装置将裂解炉升温至400℃～500℃，使脱水污油泥裂解生成油渣和油气，油气通过裂解炉上的第一油气排放口进入冷凝器中冷凝；

油气油渣降温回收：将裂解后的油渣密封输送至回收炉中，油渣在进入回收炉初期维持裂解炉中的温度，进一步产生油气，并通过回收炉上的第二油气排放口进入冷凝器中冷凝，产生液态油和不凝气体，将不凝气体体密封输送至脱水加热装置和裂解加热装置中作为燃料燃烧，降温装置将回收炉中的油渣降温后，排向回收池中；

余温回收利用：将回收炉中的余热密封输送至脱水加热装置和裂解加热装置中，用于提高初始加热温度；

烟气净化处理：将脱水加热装置和裂解加热装置中的烟气通过烟气进化系统净化后排放。

作为本发明的限定，在冷凝器上连接水封罐，不凝气体通过水封罐后，再分别通向脱水炉加热装置和裂解炉加热装置。

作为本发明的进一步限定，脱水炉加热装置和裂解炉加热装置均通过管路连接燃料罐，用于补充燃料。

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果是：

（1）本发明相对于挤压式脱水，通过加热脱水的方式进行脱水，既可以使脱水连续进行，便于通过调节加热温度及时间，改变污油泥的脱水量，还可以将污油泥中的毛细水、颗粒结合水和内部结合水脱出，使脱水更加充分，提高污油泥裂解的效率；并且本发明简化了工艺步骤，无需再通过水洗将油泥分离，直接脱水，减少了处理时间，提高了工作效率，节省人工，降低了生产成本；同时，本发明将回收降温过程中的热量循环利用到脱水加热和裂解加热中，避免了能源的浪费，节省了燃料的使用；本发明根据油泥中水分、油和泥的不同配比，将工艺分为脱水、裂解、余热回收三段式分级处理，脱水炉和裂解炉温度具有差异，实现了污油泥的脱水、裂解逐步分级处理，能大大提高成产的工作效率，降低生产成本，且三段连续进料，避免空气进去，提高了生产的安全性；

（2）本发明三段结构高度依次降低，能使污油泥依靠重力，并不使用额外的输送机构，结构简单，节省制作成本；

（3）本发明柱塞式进料机与第一内夹套密封连接，避免了人工加料的麻烦，节省人工，且密封连接，防止空气进入，安全性提高；

（4）本发明的水封罐具有防止气体倒流和收纳一定量不凝气体体的作用，能提高燃料供给的精准度，同时，燃料罐可以补给燃料，防止因不凝气体体供给不足，导致加热温度不够。

综上所述，本发明简化了工艺步骤，又能高效的将油分离出来，能量循环利用，节约能源，降低了生产成本，经济效益大大提高，适用于分离含水率低的污油泥。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。

图1为本发明实施例1的透视结构示意图；

图2为本发明实施例1脱水炉的第一内夹套与第一外夹套转动连接的结构示意图。

图中：

1、原料池；

21、螺旋推料机；22、柱塞式进料机；

31、脱水炉；311、第一内夹套；312、第一外夹套；3121、排烟口；32、脱水炉加热装置；321、第一底座；322、第一加热喷嘴；33、第一连接管；331、油水混合物排放口；34、滚轮；

41、裂解炉；411、第二内夹套；412、第二外夹套；42、裂解炉加热装置；421、第二底座；422、第二加热喷嘴；43、第二连接管；431、第一油气排放口；

51、回收炉；511、第三内夹套；512、第三外夹套；5121、热空气排放口；52、降温装置；521、第三底座；522、风机；53、第三连接管；531、第二油气排放口；

6、烟气净化装置；7、油水分离装置；8、冷凝器；9、水封罐；10、球阀；11、燃料罐；12、回收池。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本发明，并不用于限定本发明。

实施例1 一种连续式高效节能污油泥处理系统

如图1所示，本实施例包括依次密封连接的进料系统、脱水系统、裂解系统、油渣二次裂解回收系统、烟气净化系统、油气回收系统和余温回收利用系统；进料系统与原料池1连接，将原料池1中的污油泥密封输送到脱水系统中进行脱水，脱水系统升温，将污油泥中的水和一部分油分离出来，然后将脱水污油泥密封输送至裂解系统中进行裂解，裂解系统进一步升温，将脱水污油泥中的油分离出来，形成油气和油渣，最后将油渣密封输送至油渣二次裂解回收系统中，将油泥进一步分离，并将降温后的油渣排放至回收池12中回收。在此过程中，通过烟气净化系统将加热过程中的烟气净化后排放，同时，将油渣产生的余热通过余温回收利用系统循环利用，降低能耗。

进料系统包括密封连接的螺旋推料机21和柱塞式进料机22，螺旋推料机21倾斜设置，一端伸入原料池1中，另一端与柱塞式进料机22密封连接，柱塞式进料机22的出料口与脱水系统连接，柱塞式进料机22水平放置，螺旋推料机21用于将污油泥提升到一定的高度，柱塞式进料机22用于将污油泥推入脱水系统中进行脱水。螺旋推料机21和柱塞式进料机22均设有壳体，相较于人工送料的方式，密封性较好，能避免空气进入整个系统中，能保证无氧微正压的条件下，安全性较高。

脱水系统包括脱水炉31和脱水炉加热装置32。脱水炉加热装置32包括第一底座321和第一加热喷嘴322，第一底座321设有内腔，第一加热喷嘴322设有多个，均设于第一底座321的内腔中。脱水炉31包括第一外夹套312和第一内夹套311，第一内夹套311的内壁上设有螺旋凸起，用于推动污油泥进入下一个工序中。第一内夹套311的进料口与柱塞式进料机22的出料口通过迷宫密封的方式连接，第一外夹套312固设于第一底座321上。第一内夹套311设于第一外夹套312内，第一内夹套311用于通入污油泥，第一外夹套312和第一内夹套311之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第一底座321的内腔连通，使第一底座321内腔中被加热后的空气进入第一内夹套311和第一外夹套312之间的空腔中，加热第一内夹套311中的污油泥。第一内夹套311转动连接在第一外夹套312内，且采用机械密封的方式密封，第一内夹套311的两端伸向第一外夹套312的外部，第一内夹套311通过第一驱动装置转动。本实施例转动连接的方式为：第一内夹套311的两端均通过滚轮34支撑，滚轮34设置四个，均位于第一内夹套311的底部，第一驱动装置采用现有技术的电机皮带传动结构，带动第一内夹套311转动，由于该部分不是本发明的创新点，不再详细阐述。脱水炉31的第一外夹套312上设有排烟口3121，用于将第一底座321内第一加热喷嘴322燃烧燃料产生的烟气排出。

裂解系统包括裂解炉41和裂解加热装置42。裂解加热装置42包括第二底座421和第二加热喷嘴422，第二底座421设有内腔，第二加热喷嘴422设有多个，均设于第二底座421的内腔中。裂解炉41包括第二外夹套412和第二内夹套411，第二内夹套411的内壁上设有螺旋凸起，用于推动污油泥进入下一个工序中。第二内夹套411与第一内夹套311密封连接，第二外夹套412固设于第二底座421上。第二内夹套411设于第二外夹套412内，第二内夹套411用于通入脱水后的脱水污油泥，第二外夹套412和第二内夹套411之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第二底座421的内腔连通，使第二底座421内腔中被加热后的空气进入第二内夹套411和第二外夹套412之间的空腔中，加热第二内夹套411中的污油泥，使污油泥裂解，产生油气和油渣。第二内夹套411转动连接在第二外夹套412内，且采用机械密封的方式密封，第二内夹套411的两端伸向第二外夹套412的外部，第二内夹套411通过第二驱动装置转动。裂解炉41的第二内夹套411与第二外夹套412转动连接的结构与脱水炉31的结构相同，第二驱动装置采用现有技术的电机皮带传动结构，带动第二内夹套411转动。裂解炉41的第二外夹套412上设有排烟口3121，用于将第二底座421内第二加热喷嘴422燃烧燃料产生的烟气排出。

油渣二次裂解回收系统包括回收炉51和降温装置52，降温装置52包括第三底座521和风机522，第三底座521设有内腔，风机522设有多个，均设于第三底座521的内腔中。回收炉51包括第三外夹套512和第三内夹套511，第三内夹套511的内壁上设有螺旋凸起，用于推动污油泥进入下一个工序中。第三内夹套511与第二内夹套411密封连接，第三外夹套512固设于第三底座521上。第三内夹套511设于第三外夹套512内，第三内夹套511用于通入裂解后的污油泥，第三外夹套512和第三内夹套511之间形成用于降温后空气流动的空腔，该空腔与第三底座521的内腔连通，使第三底座521内腔中被降温后的空气进入第三内夹套511和第三外夹套512之间的空腔中，为第三内夹套511中的油渣降温，使降温后的油渣排向回收池12。第三内夹套511转动连接在第三外夹套512内，且采用机械密封的方式密封，第三内夹套511的两端伸向第三外夹套512的外部，第三内夹套511通过第三驱动装置转动。回收炉51的第三内夹套511与第三外夹套512转动连接的结构与脱水炉31的结构相同，第三驱动装置采用现有技术的电机皮带传动结构，带动第三内夹套511转动。裂解炉41的第三外夹套512上设有热空气排放口5121，用于将第三底座521降温后的余热排出。

进一步地，本实施例的脱水炉31、裂解炉41、回收炉51设置的高度依次降低，使污油泥依靠重力依次进入下一个工序。第一内夹套311和第二内夹套411之间连接有第一连接管33，第一内夹套311和第二内夹套411的端部分别通过迷宫密封的方式转动连接在第一连接管33的两端，第一连接管33上设有油水混合物排放口331，污油泥通过脱水炉31加热后，生成脱水污油泥和油水混合物，油水混合物通过油水混合物排放口331排出，脱水污油泥进入第二内夹套411。第二内夹套411和第三内夹套511之间连接有第二连接管43，第二内夹套411和第三内夹套511的端部分别通过迷宫密封的方式转动连接在第二连接管43的两端，第二连接管43上设有第一油气排放口431，脱水后的污油泥通过裂解炉41加热后，生成油气和油渣，油气通过第一油气排放口431排出，油渣进入第三内夹套511。第三内夹套511的端部通过迷宫密封的方式转动连接有第三连接管53，第三连接管53上设有第二油气排放口531，油渣中残留的少量油继续裂解，产生少量油气，通过第二油气排放口531排出，降温后的油渣通过第三连接管53将排向回收池12。

烟气净化系统包括烟气净化装置6，烟气净化装置6通过管路分别与第一外夹套312的排烟口3121、第二外夹套412的排烟口3121连接，使第一底座321内腔和第二底座421内腔产生的烟气经过烟气净化装置6净化后排向空气中。

余温回收利用系统通过管路将回收炉51上的热空气排放口5121与脱水炉加热装置32、裂解加热装置42密封连接。即第三外夹套512通过管路分别与第一底座321的内腔和第二底座421的内腔连接，将油渣释放在第三内夹套511和第三外夹套512之间的余热排放到第一底座321的内腔和第二底座421的内腔中，用于提高初始加热温度。

油气回收系统包括油水分离装置7和冷凝器8，第一连接管33上的油水混合物排放口331与油水分离装置7的进口密封连接，油水分离装置7的出口与冷凝器8连接，油水混合物经过油水分离装置7后，将油水混合物分离为水和油，油进入冷凝器8被收集。第二连接管43上的第一油气排放口431、第三连接管53上的第二油气排放口531均通过管路均与冷凝器8密封连接，经过第一油气排放口431和第二油气排放口531排出的油气进入冷凝器8收集。在冷凝器8中，上部形成不凝气体，下部形成液态油，液态油被回收，上部形成的不凝气体通过管路与水封罐9连接，水封罐9通过管路连接到脱水炉加热装置32的第一加热喷嘴322和裂解加热装置42的第二加热喷嘴422内作为燃料燃烧，用于加热第一内夹套311和第二内夹套411。水封罐9可以防止气体倒流，且上方具有一定的空间，可以收集多余的不凝气体，并且该管路上设置有球阀10，通过球阀10的开启程度，可以调节不凝气体送入第一加热喷嘴322和第二加热喷嘴422的体积。第一加热喷嘴322和第二加热喷嘴422还通过管路连接有燃料罐11，当燃料需求量小于不凝气体的供给量时，调小球阀10开启程度，过多的不凝气体就可以储存在水封罐9中；当燃料需求大于不凝气体的供给量时，调大球阀10开启程度，并由燃料罐11通过燃料补充管道引入一部分燃料。

本实施例的污油泥分离过程为：螺旋推料机21将原料池1中的污油泥提升到所需高度，通过水平设置的柱塞式进料机22将污油泥送入脱水炉31的第一内夹套311中。通过第一加热喷嘴322的加热，在第一内夹套311中，污油泥形成油水混合物和脱水污油泥，油水混合物通过油水混合物排放口331进入油水分离装置7，通过油水分离装置7形成水和油，油进入冷凝器8收集，脱水污油泥在转动的第一内夹套311螺纹凸起和重力的作用下进入第二内夹套411，通过第二加热喷嘴422的加热，在第二内夹套411中，脱水污油泥形成油气和油渣，油气经过第一油气排放口431进入冷凝器8收集，油渣在转动的第二内夹套411螺纹凸起和重力的作用下进入第三内夹套511，通过风机522降温，在第三内夹套511中，由于刚开始维持了第二内夹套411的温度，所以油渣中残留的油还会进一步形成油气，通过第二油气排放口531进入冷凝器8收集，降温后的油渣排放到回收炉51中。与此同时，第一加热喷嘴322和第二加热喷嘴422燃料燃烧产生的废气通过烟气净化装置6净化，第三内夹套511和第三外夹套512之间的余热通过管路输送给第一底座321的内腔和第二底座421的内腔，用于提高初始加热温度，冷凝器8中产生的不凝气体通过管路输送给第一加热喷嘴322和第二加热喷嘴422，作为燃料燃烧，当不凝气体供给不足时，通过燃料罐11补充燃料。

实施例2 一种连续式高效节能污油泥处理工艺

本实施例利用实施例1中的系统，将位于原料池1中的污油泥按照三段式分级分离的方式处理，控制不同阶段的温度，使污油泥形成油水混合物、油气和油渣，达到分离效率高、分离彻底、工艺步骤简化的目的，同时，将加热过程中的产生的余温循环利用，将油气中的不凝气体循环利用，达到节能的目的。

本发明要处理的污油泥含水率较低，仅有30%左右，其含水率本身就比较低，如果再用水清洗，然后挤压脱水，增加了水分的处理量，势必舍近求远，降低工作效率。同时，含水率较低，污油泥接近固体的状态，内部的油和泥结合的比较紧密，如果用水洗进行分离，需要花费更多的时间稀释并搅拌均匀，能耗较大，工作效率低。并且，含水率较低的污油泥并不适用于现有技术中普遍使用的机械式挤压脱水，机械脱水是以过滤介质(多孔性材料)两面的压力差作为推动力,使污泥中的水分强制通过过滤介质，形成滤液,而固体颗粒被截留在介质上，形成为滤饼,从而达到脱水的目的。通过机械式挤压脱水的方法处理后的污油泥最低含水率仍在45%左右，因此，该种方式并不能达到很好的脱水效果，如果污油泥的含水率低于45%，仍然通过该方式脱水，并不能将水脱出。另外，污泥中游离水占70%,毛细水占20%,颗粒结合水和内部接合水占10%，通过机械式挤压方式进行脱水，仅能脱出游离水，如果污油泥含水率较低，若再采取机械式挤压脱水的方式进行脱水，干化的泥饼有可能再次吸收脱出的水分，导致脱水不充分。传统的分离工艺是将污油泥输送至裂解炉后，需要先将温度调节到200℃左右的脱水温度，脱水完成后，再将温度升温到500℃的裂解温度。这样的缺点是：污油泥中的含水率较高，脱水的时间较长；由脱水温度升温至裂解的温度，耗费时间，且每分离一次油泥，就需要将裂解炉由低温升到高温，再又高温将到低温，如此反复，工作效率较低，且浪费能源。本发明克服上述缺陷，采用分级加热脱水的方式进行脱水，可以使脱水连续进行，并可通过调节加热温度及时间改变污油泥的脱水量，以下详细介绍污油泥的处理工艺。

一、污油泥加热脱水

将原料池1中的污油泥通过进料系统密封输送到脱水炉31中，进料系统先通过螺旋推料机21将原料池1中的污油泥提升一定的高度，然后通过水平设置的柱塞式进料机22将污油泥推入到脱水炉31中。在脱水炉31中，通过控制脱水炉加热装置32，将脱水炉31的内部升温至150℃、165℃、180℃或200℃，本实施例采用180℃。在脱水炉31中由于加热温度相对较低，可以将污油泥中的水和少部分油蒸发出来，在180℃的温度下，污油泥中的游离水、毛细水,颗粒结合水均被蒸发出来，生成脱水污油泥和油水混合物，其中，油水混合物为汽态，通过脱水炉31上的油水混合物排放口331进入油水分离装置7中，油水分离装置7将油水混合物中的水和油分离，分离后的油进入冷凝器8中冷凝收集。

二、脱水污油泥裂解

将脱水炉31脱水后的脱水污油泥密封输送至裂解炉41中，在裂解炉41中，通过控制裂解加热装置42，将裂解炉41的内部升温至400℃、430℃、460℃或500℃，本实施例采用460℃。在裂解炉41中温度相对较高，可以将脱水污油泥中的内部接合水蒸发干，同时使大部分的油被裂解出来，生成油渣和油气，其中，油气通过裂解炉41上的第一油气排放口431排出，并进入冷凝器8中冷凝收集。

三、油气油渣降温回收

将裂解炉41裂解后的油渣密封输送至回收炉51中，在回收炉51中，油渣在进入回收炉51初期，依然能维持裂解炉41中的温度，使未裂解完全的少部分油渣进一步产生油气，并通过第二油气排放口531进入冷凝器8中冷凝，油气在冷凝器中产生液态油和不凝气体，将不凝气体体密封输送至脱水加热装置32和裂解加热装置42中作为燃料燃烧，用于循环加热脱水炉31和裂解炉41。为了降低油渣的温度，通过控制降温装置52，将回收炉51的内部温度进行降温，然后排向回收池12中。

四、余温回收利用

将回收炉51中的余热，通过管路密封输送至脱水加热装置32和裂解加热装置42中，用于提升脱水炉加热装置32和裂解加热装置42加热的初始温度，进一步节省燃料的使用。

五、烟气净化处理

由于脱水加热装置32和裂解加热装置42通过燃烧燃料产生热量，燃料燃烧过程中会产生一定的有害气体，将燃烧产生的烟气通过烟气进化系统净化后，再排放到空气中，减少环境的污染。

燃料循环利用、余温回收、烟气净化三个工艺，是在脱水炉31脱水、裂解炉41裂解、回收炉51回收余热过程中同时进行的，具体的，烟气净化装置6通过管路与脱水炉31和裂解炉41上的排烟口3121连接，使燃烧燃烧产生的烟气被净化后再排放。冷凝器8在收集油气后，经过冷凝，油气生成液态的油和一部分不凝气体，不凝气体可以作为燃料进行燃烧。冷凝器8与水封罐9连接，然后通过管路再通向脱水炉加热装置32和裂解加热装置42，在该管路上设置球阀10，用于控制不凝气体的输送量。同时，脱水炉加热装置32和裂解加热装置42还连接燃料罐11，用于补充燃料。通过球阀10的开启程度，可以调节不凝气体送入脱水炉加热装置32和裂解加热装置42中的体积。当燃料需求量小于不凝气体供给量时，调小球阀10开启程度，过多的不凝气体就可以储存在水封罐9中；当燃料需求大于不凝气体供给量时，调大球阀10开启程度，并由燃料罐11通过燃料补充管道引入一部分燃料，保障加热的温度。回收炉51上的热空气排放口5121通过管路分别与脱水炉加热装置32和裂解加热装置42连接，将回收炉51中的余热输送至脱水炉加热装置32和裂解加热装置42中，用于提高加热的初始温度，减少燃料的使用。

本申请将污油泥的分离分为两步，一步是先通过较低的温度去蒸发油污泥中30%的含水量，另一步是通过较高的温度去裂解污油泥中的油。本申请将脱水和裂解油分成两个步骤，不仅能减小炉子的加热负担，且脱水炉中一直维持150℃～200℃的温度，裂解炉中一直维持400℃～500℃的温度，当污油泥进入裂解炉中后，可以直接进行裂解，省去了再由150℃～200℃升温到400℃～500℃的过程。同时，本申请污油泥分离是一个连续的过程，裂解的过程中，脱水炉进行脱水，两者同时进行，脱水完成的污油泥进入裂解炉直接裂解油，下一波物料就进入脱水炉中进行脱水，因此，该工序只耗费了一个裂解的时间，而传统方式耗费的是脱水的时间加裂解的时间，本申请相对于传统的工艺，工作效率大大提高。

需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (9)

1.一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：包括依次密封连接的进料系统、脱水系统、裂解系统、油渣二次裂解回收系统、烟气净化系统、油气回收系统和余温回收利用系统；

所述进料系统与原料池连接用于供料；

所述脱水系统包括脱水炉和脱水加热装置，脱水炉的进料口与进料系统的出料口密封连接，脱水炉上设有油水混合物排放口；

所述裂解系统包括裂解炉和裂解加热装置，裂解炉的进料口与脱水炉的出料口密封连接，裂解炉上设有第一油气排放口；

所述油渣二次裂解回收系统包括回收炉和降温装置，回收炉的进料口与裂解炉的出料口密封连接，回收炉上设有第二油气排放口和热空气排放口；

所述烟气净化系统通过管路分别与脱水加热装置和裂解加热装置密封连接；

所述油气回收系统包括油水分离装置和冷凝器，脱水炉的油水混合物排放口与油水分离装置的进口密封连接，油水分离装置的出口、裂解炉的第一油气排放口、回收炉的第二油气排放口均通过管路与冷凝器密封连接，冷凝器上部形成的不凝气体通过管路输送到脱水加热装置和裂解加热装置内作为燃料燃烧加热；

所述余温回收利用系统通过管路将回收炉的热空气排放口与脱水加热装置和裂解加热装置密封连接；

所述脱水加热装置包括设有内腔的第一底座和设于第一底座内腔中的第一加热喷嘴；脱水炉包括固设于第一底座上的第一外夹套和转动连接在第一外夹套内的第一内夹套，第一外夹套和第一内夹套之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第一底座的内腔连通，第一内夹套通过第一驱动装置驱动转动，脱水炉的第一内夹套的进料口与进料系统的出料口密封连接；

所述裂解加热装置包括设有内腔的第二底座和设于第二底座内腔中的第二加热喷嘴，裂解炉包括固设于第二底座上的第二外夹套和转动连接在第二外夹套内的第二内夹套，第二外夹套和第二内夹套之间形成用于热空气流动的空腔，该空腔与第二底座的内腔连通，第二内夹套通过第二驱动装置驱动转动，裂解炉的第二内夹套的进料口与脱水炉第一内夹套的出料口密封连接；冷凝器通过管路分别与第一加热喷嘴、第二加热喷嘴连接；

所述冷凝器通过管路连接有水封罐，水封罐通过管路与第一加热喷嘴和第二加热喷嘴连接。

2.根据权利要求1所述的一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：所述脱水炉、裂解炉、回收炉设置的高度依次降低。

3.根据权利要求1或2所述的一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：所述降温装置包括设有内腔的第三底座和设于第三底座内腔中的风机，回收炉包括固设于第三底座上的第三外夹套和转动连接在第三外夹套内的第三内夹套，第三外夹套和第三内夹套之间形成用于收集热空气的空腔，该空腔与第三底座的内腔连通，第三内夹套通过第三驱动装置驱动转动，回收炉的第三内夹套的进料口与裂解炉第二内夹套的出料口密封连接；

所述烟气净化系统包括烟气净化装置，烟气净化装置通过管路分别与第一外夹套和第二外夹套连接；

其中，第三外夹套通过管路分别与第一底座的内腔和第二底座的内腔连接。

4.根据权利要求3所述的一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：所述第一内夹套、第二内夹套和第三内夹套的内壁上均设有螺旋凸起。

5.根据权利要求1、2、4中的任意一项所述的一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：所述进料系统包括密封连接的螺旋推料机和柱塞式进料机，柱塞式进料机的出料口与脱水炉第一内夹套的进料口密封连接。

6.根据权利要求3所述的一种连续式高效节能污油泥处理系统，其特征在于：所述第一加热喷嘴和第二加热喷嘴均通过管路与燃料罐连接。

7.一种连续式高效节能污油泥处理工艺，其特征在于：采用权利要求1～6中任意一项所述的连续式高效节能污油泥处理装置，包括以下步骤：

污油泥加热脱水：将原料池中的污油泥通过进料系统密封输送至脱水炉中，并通过脱水加热装置将脱水炉升温至150℃～200℃，使污油泥脱水生成脱水污油泥和油水混合物，油水混合物通过脱水炉上的油水混合物排放口进入油水分离装置中，分离后的油进入冷凝器中冷凝；

脱水污油泥裂解：将脱水后的脱水污油泥密封输送至裂解炉中，并通过裂解加热装置将裂解炉升温至400℃～500℃，使脱水污油泥裂解生成油渣和油气，油气通过裂解炉上的第一油气排放口进入冷凝器中冷凝；

油气油渣降温回收：将裂解后的油渣密封输送至回收炉中，油渣在进入回收炉初期维持裂解炉中的温度，进一步产生油气，并通过回收炉上的第二油气排放口进入冷凝器中冷凝，产生液态油和不凝气体，将不凝气体体密封输送至脱水加热装置和裂解加热装置中作为燃料燃烧，降温装置将回收炉中的油渣降温后，排向回收池中；

余温回收利用：将回收炉中的余热密封输送至脱水加热装置和裂解加热装置中，用于提高初始加热温度；

烟气净化处理：将脱水加热装置和裂解加热装置中的烟气通过烟气进化系统净化后排放。

8.根据权利要求7所述的一种连续式高效节能污油泥处理工艺，其特征在于：在冷凝器上连接水封罐，不凝气体通过水封罐后，再分别通向脱水炉加热装置和裂解炉加热装置。

9.根据权利要求7或8所述的一种连续式高效节能污油泥处理工艺，其特征在于：脱水炉加热装置和裂解炉加热装置均通过管路连接燃料罐，用于补充燃料。

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