CN215766547U - 一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统 - Google Patents

Abstract

一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，包括油土分离装置，油土分离装置末端连接出料罩，出料罩下端连接固体物料收集装置，出料罩上端通过油气管道依次连接冷凝装置、储油罐和真空罐，真空罐通过不凝气管道连接油土分离装置，不凝气管道上设有真空泵，油土分离装置上还设有压力变送器，压力变送器与真空泵变频器也分别连接控制器；油土分离装置前端还设有滑架仓和螺旋进料机，滑架仓内侧壁上设置有第一高/低料位计，出料罩内侧壁上设置有第二高/低料位计，出料罩下端设有卸料阀，第一高/低料位计、螺旋进料机、第二高/低料位计和卸料阀均连接控制器。本实用新型维护方便、成本低、性能可靠，为系统高效运行、安全操作提供关键的作用。

Description

一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统

技术领域

本实用新型属于含油固体危废处理技术领域，具体涉及一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统。

背景技术

钢、铁、铜、铝箔带板生产企业产生的废弃含油固体危废含大量轧制油，属于危险固废，但经再处理油土分离后后可实现资源化再利用，创造可观的经济效益。目前含油固体危废实现油土分离的工艺有酸洗法提油、加热法提油等；酸洗法提油，属于原始的含油固体危废提油方法，生产过程中产生大量酸性废水，处置不当容易造成水体污染，目前相关危废处理法规已经明令禁止硫酸/白土法处理含油固体危废。加热法提油是目前含油固体危废资源化处理的主流工艺，在实际工业应用中为降低物料中矿物油气化温度节省能源，现有的工艺要求在高负压状态下运行，这就导致现有的加热法提油工艺必须采用全封闭间歇式生产模式，无法实现连续性生产，生产效率相对低下；同时油土分离装置内外压差大，对设备的加工、安装及维护要求很高，在运行过程中外部空气很容易进入油土分离装置内与高温油气混合，造成安全事故。故需要开发出一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，解决含油固体危废加热法工艺无法实现连续性运行的问题，同时提升安全性能，保证系统安全高效运行。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，包括油土分离装置，油土分离装置末端连接出料罩，出料罩下端连接固体物料收集装置，出料罩上端通过油气管道依次连接冷凝装置、储油罐和真空罐，真空罐通过不凝气管道连接油土分离装置，不凝气管道上设有真空泵，油土分离装置上还设有压力变送器，压力变送器与真空泵变频器也分别连接控制器；油土分离装置前端还设有滑架仓和螺旋进料机，滑架仓内侧壁上设置有第一高/低料位计，出料罩内侧壁上设置有第二高/低料位计，出料罩下端设有卸料阀，第一高/低料位计、螺旋进料机、第二高/低料位计和卸料阀均连接控制器；

第一高/低料位计、第二高/低料位计还连接声光报警器。

油土分离装置为回转窑炉，采用天然气作为热源，运行过程中回转窑炉内压力维持在0-300pa。

出料罩伸出的油气管道上还设有保安装置，所述保安装置包括箱体，箱体内装有液体，油气管道深入箱体的液体内。

箱体上部还设有溢流口。

固体物料收集装置包括依次连接的冷料机、暂存罐和包装装置。

出料罩与冷凝装置之间还设有除尘装置，除尘装置下部连接冷料机。

出料罩与除尘装置及除尘装置与冷凝装置之间的管道上设置电磁加热装置。

与现有的含油固体危废处理工艺相比，本实用新型的优势在于：（1）能够实现连续性生产，与同等规模的生产设备相比生产速率可提升约50%；（2）在正常运行中油土分离装置内保持微正压状态，外界空气不会进入油土分离装置，油气也不会外泄，现场环境油气浓度不在爆炸极限范围内，安全系数更高；（3）实际生产中油土分离装置保持微正压状态，设备内外压差很小，对设备密封及承压要求不高，设备制造安装成本及设备运行维护成本较低；（4）不凝气进入燃烧室再次燃烧，燃烧产物为二氧化碳和水，不产生废水废气等二次污染物；（5）经提油处理后物料含油率远低于3‰，达到GB4284-2018规定的农用污泥回用标准；且依据该方案实际投产运行的项目，产出的固体物料经权威机构鉴定不属于危险固废（鉴定报告编号：37000010202103115）。本实用新型维护方便、成本低、性能可靠，为系统高效运行、安全操作提供关键的作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为滑架仓的结构示意图。

图3为出料罩的结构示意图。

图4为保安装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，包括油土分离装置2，油土分离装置2末端连接出料罩3，出料罩3下端连接固体物料收集装置11，出料罩3上端通过油气管道依次连接冷凝装置7、储油罐8和真空罐9，真空罐9通过不凝气管道连接油土分离装置2，不凝气管道上设有真空泵10；油土分离装置2上还设有压力变送器，实时监测油土分离装置2的压力变化，压力变送器与真空泵10的变频器也与控制器连接，实现压力变送器与真空泵10的变频器联锁，实时调节油土分离装置2的压力。

如图2所示，油土分离装置2前端还设有滑架仓4和螺旋进料机1，滑架仓4内侧壁上设置有第一高料位计41和第一低料位计42，第一高料位计41和第一低料位计42通过控制器与螺旋进料机1联锁，第一高/低料位计41/42、螺旋进料机1连接控制器（图中未显示），第一高/低料位计41/42连接声光报警器（图中未显示）。第一高料位计41和第一低料位计42将料位信号传递给控制器，控制器控制螺旋进料机1是否输送物料。所述联锁即当滑架仓3内料位在低料位以上时，螺旋进料机1启动，持续向油土分离装置内输送物料，当滑架仓3内料位降低至低料位时，螺旋进料机停止运行，同时声光报警器报警，保持滑架仓内有一定料位。

如图3所示，出料罩3内侧壁上设置有第二高料位计31和第二低料位计32，出料罩3下端设有卸料阀33，第二高/低料位计31/32和卸料阀33连接控制器（图中未显示），第二高/低料位计31/32还连接声光报警器（图中未显示）。第二高料位计31和第二低料位计32将料位信号传递给控制器，控制器控制卸料阀开闭，实现联锁。当出料罩内料位在高料位时，高料位报警卸料阀启动开始卸料，当出料罩内料位降至低料位时，低料位报警，卸料阀停止卸料，保持出料罩内有一定料位，形成料封。

油土分离装置2为回转窑炉，采用天然气作为热源，运行过程中回转窑炉内压力维持在0-300pa。

如图4所示，出料罩3伸出的油气管道上还设有保安装置6，所述保安装置6包括箱体61，箱体61内装有一定量的液体，油气管道深入箱体61的液体内，箱体61上部还设有溢流口62。油气管道深入箱体内液体的浸入长度可根据回转窑炉需保持的压力范围调节，如回转窑炉内需保持300Pa正压，则油气管道浸入液面深度约为3cm。另外，将保安装置的箱体61设置在室外，若出现油气管道堵塞或断电等特殊情况，回转窑炉内压力急剧上升超过回转窑炉设计承压限值，油气会通过保安装置泄至室外，避免高温油气大量泄漏至封闭的生产车间内造成安全事故，从而保证系统安全运行。根据具体情况，保安装置还可以连接油气回收处理系统，防止污染空气。

固体物料收集装置11包括依次连接的冷料机1101、暂存罐1102和包装装置1103。

出料罩3与冷凝装置7之间还设有除尘装置5，除尘装置5下部连接冷料机1101。

出料罩3与除尘装置5及除尘装置5与冷凝装置7之间的管道上设置电磁加热装置。

袋装含油固体危废首先经拆包筛分装置进行拆包筛选，筛除掉杂质的干净物料经机械输送装置输送进入滑架仓4待用；回转窑炉内部预先以过量氮气置换掉原有空气，降低回转窑炉内氧气含量，开启回转窑炉的配套电机并调节至合适频率，使回转窑炉内筒处于转动状态，然后开启回转窑炉配套的燃烧器，将回转窑炉内部缓慢升温至矿物油的气化温度（290℃～310℃），同时开启出料罩3、除尘装置5、冷凝装置之间的管道上配备的电磁加热装置，将出料罩3、除尘装置5及连接管道内部温度升至矿物油的气化温度（290℃～310℃），防止油气在出料罩3、除尘装置5及连接管道内部再次冷凝导致堵塞；将螺旋进料机1与滑架仓4侧壁上的料位计41/42连锁切换成自动模式，螺旋进料机1自行启动将滑架仓4内含油固体危废输送进入回转窑炉内进行加热；回转窑炉内筒侧壁设置有内螺旋，含油固体危废可随回转窑炉内筒转动向尾端输送，随温度上升含油固体危废内所含矿物油迅速气化形成油气，少部分油气裂解生成短碳链的不凝气，在回转窑炉内矿物油与固体物料实现气固分离，高温油气及不凝气从回转窑炉尾端的出料罩3上部出口经过除尘装置5进行除尘，除尘后干净的油气经冷凝装置7降温冷凝液化，经冷凝液化后的矿物油进入储油罐8暂存，不凝气经冷凝装置7后无法冷凝液化，又经真空泵10抽吸进入回转窑炉燃烧室进行燃烧，生成二氧化碳和水；经回转窑炉产出的固体物料进入出料罩3，出料罩3内料位达到高料位后，与出料罩侧壁料位计联锁的卸料阀33自行启动将固体物料卸入冷料机1101，出料罩内料位达到低料位后，卸料阀33停止运行；固体物料在冷料机1101内降温至60℃以下，然后经输送装置进入暂存罐1102储存，待暂存罐1102内固体物料达到一定料位后经包装装置1103进行打包储存。

（1）油土分离装置内保持微正压是保证系统安全性的前提条件，油土分离装置内压力过高或过低容易引发安全事故。油土分离装置内压力主要受油气/不凝气产生量影响，油土分离装置内产生的油气和不凝气向后输送进入冷凝装置后，油气冷凝液化进入储油罐，不凝气继续向后进入真空罐，经真空泵抽吸进入油土分离装置的燃烧室燃烧，油土分离装置内油气和不凝气向后输送的动力主要通过真空泵抽吸不凝气提供，真空泵抽吸不凝气的快慢直接影响油土分离装置内压力变化。

在本系统中，油土分离装置上还设置有耐高温的压力变送器，可实时监测油土分离装置内压力，压力变送器、真空泵变频器与控制器连接，实现压力变送器与真空泵变频器联锁控制，真空泵运行频率随油土分离装置内压力变化情况实时自动调节；当油土分离装置内压力偏低时，真空泵工作频率减小，抽吸不凝气速率减小，油土分离装置内压力回升；当油土分离装置内压力过高时，真空泵工作频率增大，抽吸不凝气速率增大，油土分离装置内压力降低，使油土分离装置内部压力始终保持在安全的压力范围内，保证系统的安全运行。

（2）油土分离装置进料端设置有滑架仓与螺旋进料机，滑架仓底部出料口与螺旋进料机入口连接，螺旋进料机出口与油土分离装置入口连接；滑架仓侧壁设置高/低料位计，两个料位计均与螺旋进料机联锁，滑架仓内物料高于低料位时，螺旋进料机自动运行向油土分离装置内输送物料，滑架仓内物料达到低料位时，螺旋进料机停止运行，滑架仓内始终保持一定料位，在油土分离装置入口形成料封，油土分离装置内外压差小，料封不会被打破，这样可实现保证油土分离装置内部微正压运行的同时，实现连续进料，提高处理速率。

（3）油土分离装置出料端连接出料罩，出料罩侧壁设置有高/低料位计，料位计与出料罩下端设置的卸料阀联锁，处理后的固体物料通过卸料阀卸出；当出料罩内物料达到高料位时，卸料阀启动开始卸料，当出料罩内物料卸至低料位时，卸料阀停止，使出料罩内物料始终不低于低料位，在油土分离装置出料口形成料封，由于油土分离装置内外压差小，料封不会被打破，这样可实现在保证油土分离装置内部微正压运行的同时，实现连续卸料。

（4）油土分离装置出料端设置有一个保安装置，从出料罩上部油气管道引出一路支管插入液面以下，保安装置放置于室外，若出现油气管道堵塞或断电等特殊情况，导致油土分离装置内压力短时间内急剧上升，油气会通过保安装置泄至室外，降低油土分离装置内压力，避免高温油气泄漏至封闭的生产车间内造成安全事故，保证系统安全运行。

与现有的含油固体危废处理工艺相比，本实用新型的优势在于：（1）能够实现连续性生产，与同等规模的生产设备相比生产速率可提升约50%；（2）在正常运行中油土分离装置内保持微正压状态，外界空气不会进入油土分离装置，油气也不会外泄，现场环境油气浓度不在爆炸极限范围内，安全系数更高；（3）实际生产中油土分离装置保持微正压状态，设备内外压差很小，对设备密封及承压要求不高，设备制造安装成本及设备运行维护成本较低；（4）不凝气进入燃烧室再次燃烧，燃烧产物为二氧化碳和水，不产生废水废气等二次污染物；（5）经提油处理后物料含油率远低于3‰，达到GB4284-2018规定的农用污泥回用标准；且依据该方案实际投产运行的项目，产出的固体物料经权威机构鉴定不属于危险固废。本实用新型维护方便、成本低、性能可靠，为系统高效运行、安全操作提供关键的作用。

Claims (8)

1.一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，包括油土分离装置，油土分离装置末端连接出料罩，出料罩下端连接固体物料收集装置，出料罩上端通过油气管道依次连接冷凝装置、储油罐和真空罐，真空罐通过不凝气管道连接油土分离装置，不凝气管道上设有真空泵，油土分离装置上还设有压力变送器，压力变送器与真空泵变频器也分别连接控制器；其特征在于：油土分离装置前端还设有滑架仓和螺旋进料机，滑架仓内侧壁上设置有第一高/低料位计，滑架仓底部设有出料阀，出料罩内侧壁上设置有第二高/低料位计，出料罩下端设有卸料阀，第一高/低料位计、出料阀、第二高/低料位计和卸料阀均连接控制器。

2.根据权利要求1所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：第一高/低料位计、第二高/低料位计还连接声光报警器。

3.根据权利要求1所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：油土分离装置为回转窑炉，采用天然气作为热源，运行过程中回转窑炉内压力维持在0-300pa。

4.根据权利要求1所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：出料罩伸出的油气管道上还设有保安装置，所述保安装置包括箱体，箱体内装有液体，油气管道深入箱体的液体内。

5.根据权利要求4所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：箱体上部还设有溢流口。

6.根据权利要求1所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：固体物料收集装置包括依次连接的冷料机、暂存罐和包装装置。

7.根据权利要求1或6所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：出料罩与冷凝装置之间还设有除尘装置，除尘装置下部连接冷料机。

8.根据权利要求7所述一种高效安全的含油固体危废连续式处理系统，其特征在于：出料罩与除尘装置及除尘装置与冷凝装置之间的管道上设置电磁加热装置。

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