CN215085530U - 一种沉降分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种沉降分离装置，包括沉降室，所述沉降室与无氧蒸馏装置的气体出口连通，所述沉降室顶部设置出气口，底部设置排渣口，并且所述沉降室上还设置有加热装置。本实用新型所述的沉降分离装置对含油污泥无氧蒸馏产生的蒸馏气体进行沉降分离处理，有效分离去除蒸馏气体中的固体颗粒物，对进入沉降室的蒸馏气体进行加热，避免蒸馏气体在沉降室中发生冷凝而析出液态油，提高回收得到的燃料得率和品质。

Description

一种沉降分离装置

技术领域

本实用新型涉及物质分离装置技术领域，尤其涉及一种沉降分离装置。

背景技术

以矿物油为连续相配制钻井泥浆用于天然气开采所产生的废弃钻井泥浆是在油气开采过程中钻井时加入的钻井液混合含油泥浆产生的含油固体废弃物（简称为含油污泥），被列入《国家危险废物名录》废物类别HW08废矿物油与含矿物油废物，废物代码072-001-08，危险特性为毒性（T），其中主要含有油、水、岩屑等物质，组成成分复杂难以直接处理利用，并且作为危险废物禁止简单填埋或随意排放，中国油页岩气资源十分丰富，随着油页岩气资源的大力开采，会不断产生大量的含油污泥，处理困难，存在环保安全隐患。

对含油污泥的处理方式包括无氧蒸馏，具体是在无氧环境下加热含油污泥以蒸馏分离出含油污泥中的水、石油烃类，水、石油烃类受热发生物理变化变成气态得到蒸馏气体，为了回收再利用石油烃类以提高含油污泥的综合利用价值，会将蒸馏气体进行冷凝分离处理以得到有使用价值的燃料（包括不凝气体和液态油），但含油污泥中的部分固体颗粒物会被蒸馏气体一同带出，固体颗粒物会导致进行冷凝分离处理的系统堵塞，还会残留在最终得到的不凝气体或液态油中，影响液态油的纯度、品质，影响不凝气体、液态油燃烧效率，会产生额外的污染物。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种沉降分离装置，解决目前技术中含油污泥通过无氧蒸馏得到的蒸馏气体中含有固体颗粒物，会导致系统堵塞，影响回收得到的燃料品质的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是 ：

一种沉降分离装置，包括沉降室，所述沉降室与无氧蒸馏装置的气体出口连通，所述沉降室顶部设置出气口，底部设置排渣口，并且所述沉降室上还设置有加热装置。本实用新型所述的沉降分离装置对含油污泥无氧蒸馏产生的蒸馏气体进行沉降分离处理，蒸馏气体进入沉降室后，由于扩大了流动截面积而使得气流速度大大降低，使较固体颗粒物在重力作用下向沉降室底部沉降，从而固体颗粒物与气相部分分离开，分离出固体颗粒物得到的初净气体处在沉降室的上部并从出气口排出，初净气体送入冷凝分离系统进行冷凝分离，能有效避免入冷凝分离系统发生堵塞或者是受到固体颗粒物的冲刷磨损，能够提高冷凝回收得到的燃料（不凝气体和液态油）的纯度、品质，保障燃料的燃烧效率，并且，沉降室上设置的加热装置能对进入沉降室的蒸馏气体进行加热，避免蒸馏气体在沉降室中发生冷凝而析出液态油，液态油会随着固体颗粒物沉降进而导致最终回收的液态油减少，并且液态油会粘附污染沉降室内部环境，固体颗粒物与液态油混合接触导致固体颗粒物粘附在沉降室内壁上，利用沉降室上设置的加热装置能保障通过冷凝分离系统回收液态油的得率，并且保障沉降室内部的洁净状况，避免固体颗粒物与液态油混合后粘附在沉降室内部而难以排出。

进一步的，所述无氧蒸馏装置包括回转筒，含油污泥在回转筒中进行无氧蒸馏，所述沉降室罩接在回转筒的端口上，结构紧凑、占用空间小，无需管路连接，避免蒸馏气体在管路中冷凝而导致管路被固体颗粒物与液态油的混合物堵塞，确保无氧蒸馏产生的蒸馏气体充分进入到沉降室内，沉降效率高，保障有用成分的回收得率。

进一步的，所述加热装置包括沿着沉降室的壁面设置的加热盘管，加热充分、均匀性好，有效避免蒸馏气体发生冷凝。

进一步的，所述加热盘管为循环通入热源介质的管路，结构简单，实施方便、能耗低。

进一步的，所述加热盘管通入无氧蒸馏装置的加热腔中产生的烟气，有效利用烟气的热量，提高能源利用率，降低能耗和成本。

进一步的，所述沉降室的壁面上设置有保温层，避免蒸馏气体与外界发生热交换，减小热散失，从而更有效的避免蒸馏气体在沉降室中发生冷凝，提高有用成分的回收率。

进一步的，所述排渣口设置有星型阀，在泄出蓄积的固体颗粒物的同时保持沉降室与外界隔离，保障蒸馏气体能稳定在沉降室中进行沉降分离。

进一步的，所述沉降室内设置有隔板，所述隔板间隔设置有若干个以形成通向出气口的弯折路径，相当于构成多层结构的沉降室，气流沿着弯折路径通向出气口，更有效的降低气流速度，提高沉降分离的充分性。

与现有技术相比，本实用新型优点在于：

本实用新型所述的沉降分离装置对含油污泥无氧蒸馏产生的蒸馏气体进行沉降分离处理，有效分离去除蒸馏气体中的固体颗粒物，对进入沉降室的蒸馏气体进行加热，避免蒸馏气体在沉降室中发生冷凝而析出液态油，提高回收得到的燃料得率和品质。

附图说明

图1为沉降分离装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开的一种沉降分离装置，能够有效分离去除蒸馏气体中的固体颗粒物，避免沉降分离处理过程中冷凝析出液态油，避免后续进行冷凝分离处理的系统受到堵塞，提高回收得到的燃料的品质和得率。

如图1所示，一种沉降分离装置，主要包括沉降室1，所述沉降室1与无氧蒸馏装置a的气体出口连通，所述沉降室1顶部设置出气口11，底部设置排渣口12，并且所述沉降室1上还设置有加热装置2，无氧蒸馏装置a对含油污泥进行无氧蒸馏，产生的蒸馏气体进入到沉降室1中，加热装置2会对蒸馏气体进行加热，避免蒸馏气体温度降低而冷凝析出液态油，确保蒸馏气体在沉降室1中只进行固体颗粒物的沉降分离。

具体的，所述无氧蒸馏装置a采用回转窑结构，其主要包括回转筒a1，在回转筒a1的周向外围设置了外壳a2，外壳a2与回转筒a1之间具有空间以构成加热腔a3，加热腔a3环绕回转筒a1的周向，加热腔a3上设置有加热组件，所述的加热组件采用燃料燃烧的方式来对回转筒a1进行加热，含油污泥添加在回转筒a1中，加热蒸馏过程中含油污泥不与燃料、外界空气、火焰、烟气等接触，在无氧环境下进行蒸馏分离，避免含油污泥中的物质发生化学变化，仅使得含油污泥中的水、石油烃类发生物理变化蒸馏变成气相状态，所需的加热温度低，蒸馏分离过程中不加入仍何其他物料，能降低处理功耗和成本，避免破坏石油烃类的化学成分，从而能够将石油烃类回收为有使用价值的燃料，大大提高含油污泥的综合利用价值，所述的回转筒a1为两端开口的筒体，其由电机组件驱动绕其轴心线自转，所述回转筒a1的轴向以一定的角度倾斜于水平面，回转筒a1较高的一端为进料口，回转筒a1较低的一端为出料口，回转筒a1进行自转，使得含油污泥沿着回转筒a1轴向行进，并且含油污泥还会随着回转筒a1的自转沿着回转筒a1的周向进行翻动，所述沉降室1罩接在回转筒a1的进料口所在侧的端口上，从而蒸馏蒸汽直接从回转筒a1的进料口进入沉降室1，含油污泥通过穿过沉降室的螺旋输送机从进料口一端添加入回转筒a1中，不设置管路来连接无氧蒸馏装置a与沉降室，能够提高结构紧凑性，并且避免蒸馏气体在管路中冷凝而导致管路被固体颗粒物与液态油的混合物堵塞，提高运行可靠性，降低维护清理难度。

所述加热装置2主要包括沿着沉降室1的壁面设置的加热盘管，加热盘管能均匀覆盖沉降室1 的整个区域，提高加热均匀性和充分性，避免部分区域温度较低而导致蒸馏气体发生冷凝，所述的加热盘管可采用各种类型的加热结构，包括，加热盘管为电热管，或者是加热盘管为循环通入热源介质的管路，在本实施例中，所述加热盘管通入无氧蒸馏装置a的加热腔a3中燃料燃烧产生的烟气，燃料燃烧产生的烟气具有较高的热值，直接排放对环境污染大，并且热量浪费严重，利用烟气通过热交换的方式来对蒸馏气体进行加热、保温，有效避免蒸馏气体冷凝，提高了能源利用效率，有利于降低烟气排放污染。

并且，所述沉降室1的壁面上设置有保温层3，避免蒸馏气体与外界发生热交换，减小热散失，进一步的避免蒸馏气体发生冷凝。

所述排渣口12设置有星型阀4，使得沉降室1与外界相对隔离，保障沉积分离效果，同时也避免沉积的固体颗粒物直接从排渣口12冲出而产生扬尘污染环境。

传统沉降室内的气流速度一般为0.3-0.5m/s，压力损失为50-130Pa，可除去40μm以上的尘粒。本实施例所述沉降室1内设置有隔板5，所述隔板5平行间隔设置有若干个以形成通向出气口11的弯折路径，使得蒸馏气体沿着弯折路径通向出气口11，隔板5将沉降室1分隔成若干个小的沉降空间，能更有效的降低气流速度，提高沉降分离的充分性，能将沉降室内气体流速控制在0.01m/s以下，可在传统沉降室的基础上再增加50%的沉降效率，间隔设置的隔板降低颗粒的沉降距离，减小二次扬尘。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种沉降分离装置，其特征在于，包括沉降室（1），所述沉降室（1）与无氧蒸馏装置（a）的气体出口连通，所述沉降室（1）顶部设置出气口（11），底部设置排渣口（12），并且所述沉降室（1）上还设置有加热装置（2）。

2.根据权利要求1所述的沉降分离装置，其特征在于，所述无氧蒸馏装置（a）包括回转筒（a1），含油污泥在回转筒（a1）中进行无氧蒸馏，所述沉降室（1）罩接在回转筒（a1）的端口上。

3.根据权利要求1所述的沉降分离装置，其特征在于，所述加热装置（2）包括沿着沉降室（1）的壁面设置的加热盘管。

4.根据权利要求3所述的沉降分离装置，其特征在于，所述加热盘管为循环通入热源介质的管路。

5.根据权利要求4所述的沉降分离装置，其特征在于，所述加热盘管通入无氧蒸馏装置（a）的加热腔（a3）中产生的烟气。

6.根据权利要求1至5任一项所述的沉降分离装置，其特征在于，所述沉降室（1）的壁面上设置有保温层（3）。

7.根据权利要求1至5任一项所述的沉降分离装置，其特征在于，所述排渣口（12）设置有星型阀（4）。

8.根据权利要求1至5任一项所述的沉降分离装置，其特征在于，所述沉降室（1）内设置有隔板（5），所述隔板（5）间隔设置有若干个以形成通向出气口（11）的弯折路径。

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