CN211005036U

CN211005036U - 一种热解装置的余热综合回收系统

Info

Publication number: CN211005036U
Application number: CN201921619745.0U
Authority: CN
Inventors: 李锋; 范立忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2020-07-14
Anticipated expiration: 2029-09-26

Abstract

本实用新型公开了一种热解装置的余热综合回收系统，其包括含油污泥源、破碎机、筛选机、流化罐、热水源、调制罐、储药罐、固液分离器、油水分离器、储油罐、进料螺旋输送机、热解炉、出料螺旋输送机、冷却水水源、喷淋塔、气液分离器、污水处理系统、吸附净化塔、天然气气源、鼓风机、燃烧器、脱硫脱硝塔和烟囱。有益效果：本实用新型连接关系简单，易实现，既回收了烟气所携带的热量，避免了热能的浪费，又避免了由于烟气温度高损伤脱硫脱硝塔内的吸附剂等部件，提高了脱硫脱硝塔的使用寿命，同时降低了脱硫脱硝的成本；实现了热能的回收利用，无需加热锅炉加热热水，节省了热解成本。

Description

一种热解装置的余热综合回收系统

技术领域：

本实用新型涉及一种余热综合回收系统，特别涉及一种热解装置的余热综合回收系统。

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，是由水、石油烃类、固体泥沙、编织袋以及众多杂物等混合而成。目前的含油污泥主要分为液相油泥和固相油泥；而且现有的国内每年含油污泥的产生量非常大，大约占到原油总产量的2％，随着对保护环境的要求越来越高，急需对含油污泥进行无害化处理。

针对油田产生的含油污泥，目前国内外采取的处理方法主要有热解法，即将含油污泥经过破碎、分选然后送到流化罐中，再将经过加热锅炉加热的热水送到流化罐中，使含油污泥与水混合形成油泥浆，然后将油泥浆送到调制罐中，并向调制罐中加入经过加热锅炉加热的热水以及药剂，在搅拌机的作用下充分混合，然后静置，所得到的上清液进入到油水分离器中进行油水分离，沉淀物则送到固液分离器中进行固液分离，分离后的液体进入到油水分离器中进行油水分离，经过油水分离器分离后的原油被送到储油罐中外售，分离后的水则被送到污水处理系统中进行水处理；经过固液分离后的固体则经过进料螺旋输送机输送到热解炉进行热解，燃烧器燃烧可燃气体形成的高温烟气进入到热解炉中对物料进行间接加热，然后将烟气输送到脱硫脱硝塔中脱硫脱硝，最后从烟囱排放；经过热解炉热解后的热解气则被送到喷淋塔中进行喷淋冷却，并使冷却后的油与水混合形成油水混合液落到喷淋塔底，油位于水的上方，通过溢流将油回收到储油罐中，油下方的水则送到空冷塔冷却，然后再作为冷却水回到喷淋塔内冷却热解气。

采用上述方法存在以下问题：1、可燃气体与助燃空气在燃烧器中燃烧形成约1100℃的高温烟气，经过在热解炉中加热物料之后排出，排出烟气的温度降至400-500℃，该烟气直接进入脱硫脱硝塔进行脱硫脱硝，由于温度较高会造成脱硫脱硝塔内与烟气直接接触的吸附剂等部件损坏，增加了脱硫脱硝成本；并且浪费了烟气的热能；2、经过对热解气喷淋降温后的油水混合液的温度约为80℃，其油水很难分层，因此溢流到储油罐内的油中含有大量的水，降低了油品质量；同时换热后的冷却水需要进入空冷塔冷却，造成热能的浪费；3、在进料螺旋输送机输送物料的过程中需要加热锅炉加热的热水进入到进料螺旋输送机的外壳上的夹套中对进料螺旋输送机内的物料进行间接余热，将25℃的物料预热到75℃-80℃后进入热解炉，经过热解炉热解后的残渣通过出料螺旋输送机输送出热解炉，在输送的过程中，冷却水进入到出料螺旋输送机的外壳上的夹套中对出料螺旋输送机内的残渣进行冷却，将350℃的残渣冷却为50℃后装袋运输，冷却水吸收热量之后温度达到150-160℃，返回空冷塔冷却，造成热能的浪费。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种连接关系简单、且实现了热能的回收的热解装置的余热综合回收系统。

本实用新型由如下技术方案实施：一种热解装置的余热综合回收系统，其包括含油污泥源、破碎机、筛选机、流化罐、热水源、调制罐、储药罐、固液分离器、油水分离器、储油罐、进料螺旋输送机、热解炉、出料螺旋输送机、冷却水水源、喷淋塔、气液分离器、污水处理系统、吸附净化塔、天然气气源、鼓风机、燃烧器、脱硫脱硝塔和烟囱；所述含油污泥源与所述破碎机的进料口连通，所述破碎机的出料口与所述筛选机的进料口连通；所述筛选机的出料口与所述流化罐的进料口连通；所述热水源分别与所述流化罐和所述调制罐的进水口通过管道连通；所述流化罐的出液口与所述调制罐的进液口通过管道连通；所述储药罐的出药口与所述调制罐的进药口通过管道连通，所述调制罐的排渣口与所述固液分离器的进液口通过管道连通；所述固液分离器的出液口和所述调制罐的上清液出口均与所述油水分离器的进液口通过管道连通，所述油水分离器的排油口与所述储油罐通过管道连通；所述固液分离器的排渣口通过所述进料螺旋输送机与所述热解炉的进料口连通；所述热解炉的排渣口与所述出料螺旋输送机的进渣口连通；所述热解炉的热解气出口与所述喷淋塔的进气口通过管道连通；所述油水分离器的排水口和所述冷却水水源与所述喷淋塔的进水口通过管道连通；所述喷淋塔的排液口分别与所述流化罐和所述调制罐的进液口通过管道连通；所述喷淋塔的排气口与所述气液分离器的进气口通过管道连通；所述气液分离器的出液口与所述污水处理系统的进液口通过管道连通，所述气液分离器的出气口与所述吸附净化塔的进气口通过管道连通，所述吸附净化塔的出气口、所述天然气气源和所述鼓风机的出风口均与所述燃烧器的进气口通过管道连通；所述燃烧器的出气口与所述热解炉的进气口通过管道连通；所述热解炉的出气口分别与所述燃烧器的进气口和所述脱硫脱硝塔的进气口通过管道连通；所述脱硫脱硝塔的出气口与所述烟囱的进气口通过管道连通。

进一步的，其还包括换热器；所述鼓风机的出风口与所述换热器的冷介质入口通过管道连通，所述换热器的冷介质出口与所述燃烧器的进气口通过管道连通；所述热解炉的出气口与所述换热器的热介质入口通过管道连通，所述换热器的热介质出口分别与所述燃烧器的进气口和所述脱硫脱硝塔的进气口通过管道连通。

进一步的，其还包括空冷塔和冷却水水罐；所述冷却水水源和所述空冷塔的出水口均与所述冷却水水罐的进水口通过管道连通；所述冷却水水罐的出水口与所述出料螺旋输送机的进水口通过管道连通；所述出料螺旋输送机的出水口与所述进料螺旋输送机的进水口通过管道连通，所述进料螺旋输送机的出水口与所述空冷塔的进水口通过管道连通。

进一步的，在所述流化罐和所述调制罐中均设置有搅拌机。

本实用新型的优点：1、本实用新型连接关系简单，易实现，经过加热后的400-500℃的烟气与助燃空气在换热器中换热，换热后的助燃空气的温度由常温达到150-200℃，有助于可燃气体在燃烧器中充分燃烧，烟气则降温至200℃左右，既回收了烟气所携带的热量，避免了热能的浪费，又避免了由于烟气温度高损伤脱硫脱硝塔内的吸附剂等部件，提高了脱硫脱硝塔的使用寿命，同时降低了脱硫脱硝的成本；2、经过对热解气喷淋降温后的油水混合液直接送到流化罐以及调制罐中用于与含油污泥混合，使得流化罐以及调制罐内的温度保持在70℃左右，向调制罐内加入油水混合液一定量后停止，并停止搅拌，静置一定的时间，然后上清液送的油水分离器进行油水分离，提高了油品的质量；同时将进入出料螺旋输送机加热后的冷却水送到进料螺旋输送机内加热物料，实现了热能的回收利用，无需加热锅炉加热热水，节省了热解成本。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

含油污泥源1，破碎机2，筛选机3，流化罐4，热水源5，调制罐6，储药罐7，固液分离器8，油水分离器9，储油罐10，进料螺旋输送机11，热解炉12，出料螺旋输送机13，冷却水水源14，喷淋塔15，气液分离器16，污水处理系统17，吸附净化塔18，天然气气源19，鼓风机20，燃烧器21，脱硫脱硝塔22，烟囱23，换热器24，空冷塔25，冷却水水罐26，搅拌机27。

具体实施方式：

如图1所示，一种热解装置的余热综合回收系统，其包括含油污泥源1、破碎机2、筛选机3、流化罐4、热水源5、调制罐6、储药罐7、固液分离器8、油水分离器9、储油罐10、进料螺旋输送机11、热解炉12、出料螺旋输送机13、冷却水水源14、喷淋塔15、气液分离器16、污水处理系统17、吸附净化塔18、天然气气源19、鼓风机 20、燃烧器21、脱硫脱硝塔22、烟囱23、换热器24、空冷塔25和冷却水水罐26；含油污泥源1与破碎机2的进料口连通，破碎机2 的出料口与筛选机3的进料口连通；筛选机3的出料口与流化罐4的进料口连通；热水源5分别与流化罐4和调制罐6的进水口通过管道连通；流化罐4的出液口与调制罐6的进液口通过管道连通；在流化罐4和调制罐6中均设置有搅拌机27；储药罐7的出药口与调制罐6 的进药口通过管道连通，调制罐6的排渣口与固液分离器8的进液口通过管道连通；固液分离器8的出液口和调制罐6的上清液出口均与油水分离器9的进液口通过管道连通，油水分离器9的排油口与储油罐10通过管道连通；固液分离器8的排渣口通过进料螺旋输送机11 与热解炉12的进料口连通；热解炉12的排渣口与出料螺旋输送机 13的进渣口连通；热解炉12的热解气出口与喷淋塔15的进气口通过管道连通；油水分离器9的排水口和冷却水水源14与喷淋塔15的进水口通过管道连通；喷淋塔15的排液口分别与流化罐4和调制罐 6的进液口通过管道连通；喷淋塔15的排气口与气液分离器16的进气口通过管道连通；气液分离器16的出液口与污水处理系统17的进液口通过管道连通，气液分离器16的出气口与吸附净化塔18的进气口通过管道连通；鼓风机20的出风口与换热器24的冷介质入口通过管道连通，换热器24的冷介质出口、吸附净化塔18的出气口和天然气气源19均与燃烧器21的进气口通过管道连通；燃烧器21的出气口与热解炉12的进气口通过管道连通；热解炉12的出气口与换热器 24的热介质入口通过管道连通，换热器24的热介质出口分别与燃烧器21的进气口和脱硫脱硝塔22的进气口通过管道连通；脱硫脱硝塔 22的出气口与烟囱23的进气口通过管道连通。

冷却水水源14和空冷塔25的出水口均与冷却水水罐26的进水口通过管道连通；冷却水水罐26的出水口与出料螺旋输送机13的进水口通过管道连通；出料螺旋输送机13的出水口与进料螺旋输送机 11的进水口通过管道连通，进料螺旋输送机11的出水口与空冷塔25 的进水口通过管道连通。

工作原理：含油污泥经过破碎机2破碎之后，再经过筛选机3筛选，筛选后的小颗粒污泥被送到流化罐4中与热水通过搅拌机27进行充分混合，使污泥内的油溶解到水中，经过流化罐4混合的溶液送到调制罐6中，同时加入药剂以及热水，然后在搅拌机27的作用下使其充分混合，接着停止加入药剂以及热水并且停止运行搅拌机27，使调制罐6内的溶液静置一定时间，接着将调制罐6内的上清液送到油水分离器9中进行油水分离，沉淀物送到固液分离器8中进行固液分离，分离后的液体进入到油水分离器9中进行油水分离，固体则通过进料螺旋输送机11输送到热解炉12中进行热解，燃烧器21燃烧可燃气体形成的高温烟气进入到热解炉12中对物料进行间接加热，然后将400-500℃的烟气输送到换热器24中与鼓风机20送来的常温助燃空气换热，将助燃空气加热到150-200℃，有助于可燃气体在燃烧器21中充分燃烧，烟气则降温至200℃左右后，接着将80％的烟气再次返回至燃烧器中，实现热能的回收利用，节约热能，剩余的 20％的烟气输送到脱硫脱硝塔22中脱硫脱硝，最后从烟囱23排放，既回收了烟气所携带的热量，避免了热能的浪费，又避免了由于烟气温度高损伤脱硫脱硝塔22内的吸附剂等部件，提高了脱硫脱硝塔22 的使用寿命，同时降低了脱硫脱硝的成本；经过热解炉12热解后的残渣通过出料螺旋输送机13冷却输送到包装袋中，作为制砖原料或者电厂的燃料；热解气则被送到喷淋塔15中进行喷淋冷却，并形成温度为80℃油水混合液，将油水混合液送到流化罐4以及调制罐6 内代替热水与含油污泥混合，并可以使得流化罐4以及调制罐6内的温度保持在70℃左右，接着停止向调质罐内加入药剂以及油水混合液并且停止运行搅拌机27，使调制罐6内的溶液静置一定时间，调制罐6内的上清液被送到油水分离器9中进行油水分离，提高了油品的质量，实现了热能的回收利用，无需加热锅炉加热热水，节省了热解成本；经过喷淋塔15喷淋冷却后的不凝气体则被送到气液分离器 16中进行气液分离，分离后的液体送到污水处理系统17中进行水处理，气体则进入到吸附净化塔18中去除有毒物质，去除有毒物质后的气体则作为燃料被送到燃烧器21中。

经过油水分离器9分离后的原油被送到储油罐10中外售，分离后的水则作为喷淋冷却水送到喷淋塔15中；冷却水水源14定期向喷淋塔15以及冷却水水罐26内补充冷却水；冷却水水罐26内的冷却水被送到出料螺旋输送机13的夹套内将350℃的残渣冷却到50℃后装入包装袋，冷却水吸收热量之后温度达到150-160℃，吸收热量的冷却水再进入到进料螺旋输送机11的夹套内将25℃的物料预热到 75℃-80℃；换热后的冷却水在回到空冷塔25中进行冷却，冷却后的冷却水在储存到冷却水水罐26内；本实用新型连接关系简单，易实现，实现了热能的回收利用，无需加热锅炉加热热水，节省了热解成本。

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

Claims

1.一种热解装置的余热综合回收系统，其特征在于，其包括含油污泥源、破碎机、筛选机、流化罐、热水源、调制罐、储药罐、固液分离器、油水分离器、储油罐、进料螺旋输送机、热解炉、出料螺旋输送机、冷却水水源、喷淋塔、气液分离器、污水处理系统、吸附净化塔、天然气气源、鼓风机、燃烧器、脱硫脱硝塔和烟囱；所述含油污泥源与所述破碎机的进料口连通，所述破碎机的出料口与所述筛选机的进料口连通；所述筛选机的出料口与所述流化罐的进料口连通；所述热水源分别与所述流化罐和所述调制罐的进水口通过管道连通；所述流化罐的出液口与所述调制罐的进液口通过管道连通；所述储药罐的出药口与所述调制罐的进药口通过管道连通，所述调制罐的排渣口与所述固液分离器的进液口通过管道连通；所述固液分离器的出液口和所述调制罐的上清液出口均与所述油水分离器的进液口通过管道连通，所述油水分离器的排油口与所述储油罐通过管道连通；所述固液分离器的排渣口通过所述进料螺旋输送机与所述热解炉的进料口连通；所述热解炉的排渣口与所述出料螺旋输送机的进渣口连通；所述热解炉的热解气出口与所述喷淋塔的进气口通过管道连通；所述油水分离器的排水口和所述冷却水水源与所述喷淋塔的进水口通过管道连通；所述喷淋塔的排液口分别与所述流化罐和所述调制罐的进液口通过管道连通；所述喷淋塔的排气口与所述气液分离器的进气口通过管道连通；所述气液分离器的出液口与所述污水处理系统的进液口通过管道连通，所述气液分离器的出气口与所述吸附净化塔的进气口通过管道连通，所述吸附净化塔的出气口、所述天然气气源和所述鼓风机的出风口均与所述燃烧器的进气口通过管道连通；所述燃烧器的出气口与所述热解炉的进气口通过管道连通；所述热解炉的出气口分别与所述燃烧器的进气口和所述脱硫脱硝塔的进气口通过管道连通；所述脱硫脱硝塔的出气口与所述烟囱的进气口通过管道连通。

2.根据权利要求1所述的一种热解装置的余热综合回收系统，其特征在于，其还包括换热器；所述鼓风机的出风口与所述换热器的冷介质入口通过管道连通，所述换热器的冷介质出口与所述燃烧器的进气口通过管道连通；所述热解炉的出气口与所述换热器的热介质入口通过管道连通，所述换热器的热介质出口分别与所述燃烧器的进气口和所述脱硫脱硝塔的进气口通过管道连通。

3.根据权利要求1或2所述的一种热解装置的余热综合回收系统，其特征在于，其还包括空冷塔和冷却水水罐；所述冷却水水源和所述空冷塔的出水口均与所述冷却水水罐的进水口通过管道连通；所述冷却水水罐的出水口与所述出料螺旋输送机的进水口通过管道连通；所述出料螺旋输送机的出水口与所述进料螺旋输送机的进水口通过管道连通，所述进料螺旋输送机的出水口与所述空冷塔的进水口通过管道连通。

4.根据权利要求1或2所述的一种热解装置的余热综合回收系统，其特征在于，在所述流化罐和所述调制罐中均设置有搅拌机。

5.根据权利要求3所述的一种热解装置的余热综合回收系统，其特征在于，在所述流化罐和所述调制罐中均设置有搅拌机。