CN215975479U - 一种含油污泥预处理及无害化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含油污泥预处理及无害化处理装置，包括依次设置的过滤器、搅拌罐、三相离心机、上料机、干燥处理器、螺旋输送机、热解析炉；热解析炉设置有循环热风出口、加热热风进口、热解析气体出口；循环热风出口与干燥处理器连通；热解析气体出口连接有分气包；加热热风进口与加热炉连接；分气包后端连接有冷凝器、混合油罐和水封装置；水封装置还与加热炉气体进口连接。本实用新型不仅能简化了工艺流程、节省设备投资、降低生产成本，还能保证油田原油开发中产生的含油污泥无害化处理，减少环境污染；预处理和热解析产生的油品，能够全部回收，产生的不凝气供给加热炉，补充热能消耗，节能环保，使含油污泥实现资源化。

Description

一种含油污泥预处理及无害化处理装置

技术领域

本实用新型涉及油田污泥处理技术领域，具体涉及到一种含油污泥预处理及无害化处理装置。

背景技术

石油开采和原油加工过程中都产生含油污泥，这类含油污泥主要是由原油采出液带到地面的固体颗粒及容器内物质的反应产物形成的，平均含水率80％以上，含液率90％左右，另外含有泥砂、各种烃类、胶质、沥青质及石蜡等物质，若未经处理的油泥直接堆置于自然环境中，会对存放区域和周边环境造成较大影响。相关的含油污泥处理装置和工艺的专利，重点是分离污泥中的油和水，是一种分离技术，没有达到最终无害化处理效果；相关的含油污泥无害化处理装置，主要处理含液率低的油泥，工艺设备比较复杂，投资高，无法满足无害化处理高含水、高含液含油污泥需要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于是提供一种油田含油污泥预处理及无害化处理装置，利用撬装化油水砂高效分离设备，从高含液率的油泥中分离出泥砂，再利用热解析工艺，彻底无害化处理油田高含液率含油污泥。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种含油污泥预处理及无害化处理装置，包括依次设置的过滤器、搅拌罐、三相离心机、上料机、干燥处理器、螺旋输送机、热解析炉；所述热解析炉设置有循环热风出口、加热热风进口、热解析气体出口；所述循环热风出口与所述干燥处理器连通；所述热解析气体出口连接有分气包；加热热风进口与加热炉连接；所述分气包后端连接有冷凝器、混合油罐和水封装置；所述水封装置还与所述加热炉气体进口连接。

进一步的，所述过滤器与所述搅拌罐之间设置有流量计和第一转液泵。

进一步的，所述搅拌罐内安装有搅拌机；所述搅拌罐顶端设有加药口。

进一步的，所述含油污泥预处理及无害化处理装置还包括热水罐；所述热水罐出口与所述搅拌罐出口连接。

进一步的，所述搅拌罐与所述三相离心机之间设置有第二转液泵。

进一步的，所述干燥处理器设置有循环热风进口；所述循环热风进口与所述循环热风出口连接。

进一步的，所述冷凝器连接有冷却池。

进一步的，所述水封装置包括一级水封和二级水封；所述混合油罐与所述一级水封连接；所述二级水封与所述加热炉连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型油田含油污泥预处理及无害化处理装置，针对石油开采和原油加工过程中产生的含水率80％以上、含液率90％左右的含油污泥无害化处理装置，该工艺，首先对高含液率含油污泥进行预处理，油水砂三相分离，三相离心机利用悬浮乳化液中液—液—固相比重差，依靠大数千倍于重力的离心力场的作用，使固相迅速有效的沉降，轻相液与重相液分成分界层，从而达到分离的目的，实现油、水、泥砂三相分离，分离后的混合油品含水：0.5％—3.0％、不含泥砂，分离后的污水含油：≤500mg/L，分离后的泥砂：含油≤5％、含水50％左右。经预处理的含油泥砂再利用低温碳化热解析工艺，彻底无害化处理油田含油污泥。低温热解处理技术是在缺氧条件下，有机物的相转变过程，热能通过间接方式传递给被处理物料，无氧状态下，由热风供热，分区域形成200—500℃的温度环境，能够将“含污油泥砂”中的大部分油成分解析回收，部分有机物发生热解反应，产生可燃的不可凝气体，该气体气被引出，在供风燃烧系统中燃烧，作为第二热源补充热量，使热解反应持续。处理后的残渣和灰粉矿物油含量≤ 3000mg/kg，达到《农用污泥中污染物控制标准(GB 4284-2018)》要求的矿物油指标；

2、本实用新型工艺设备全部可橇装化构成，可根据生产量大小，配套安装多组撬块，每组橇块具有体积小、安装方便，操作、控制稳定可靠，各部分功能分明、有效利用率高和自动化程度高等特点。

3、本实用新型应用范围宽，可处理含液率90％以上的高含液率含油污泥；

4、本实用新型能够充分回收“含污油泥砂”中的油分。预处理和热解析产生的油品，能够全部回收，产生的不凝气供给加热炉，补充热能消耗，节能环保；

5、本实用新型应用循环热风加热技术和余热干燥技术，高含液率油泥，经预处理和干燥处理器处理，含水率大幅降低，低含水率泥砂，再经过螺旋输送机输送至连续式热解析炉热解换，热效率高，热利用率高。

附图说明

图1为本实用新型一种含油污泥预处理及无害化处理装置示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种含油污泥预处理及无害化处理装置，包括依次设置的过滤器1、搅拌罐4、三相离心机7、上料机8、干燥处理器9、螺旋输送机10、热解析炉11。

进一步的，所述过滤器1与所述搅拌罐4之间设置有流量计2和第一转液泵3；其中过滤器1用于过滤含有污泥中大块的固体，流量计2用于计量通过的液量。

进一步的，所述搅拌罐4内安装有搅拌机21；所述搅拌罐4顶端设有加药口20，根据液量添加药剂，并搅拌混合药剂与进入搅拌罐的液体。

进一步的，所述搅拌罐4与所述三相离心机7之间设置有第二转液泵6；所述含油污泥预处理及无害化处理装置还包括热水罐5；所述热水罐5出口与所述搅拌罐4出口连接，用于定期对三相离心机7进行清洗。本实用新型三相离心机7利用悬浮乳化液中液—液—固相比重差，依靠大数千倍于重力的离心力场的作用，使固相迅速有效的沉降，轻相液与重相液分成分界层，从而达到分离的目的，实现油、水、泥砂三相分离，经三相离心机7 分离出的混合油经三相离心机7混合油出口排出，分理出的污水经三相离心机7污水出口排出，分离出的泥砂通过三相离心机7泥砂出口并经上料机转送至干燥处理器9。

进一步的，所述干燥处理器9还包括尾气出口，进入干燥处理器中的含油泥砂经预处理和干燥处理后，生成的尾气通过尾气出口进入尾气处理系统进行处理，干燥后的泥砂通过螺旋输送机10输送至热解析炉11。加热炉12通过加热热风进口11-2给热解析炉11提供热能，油泥砂在热解析炉 11中进行碳化热解析反应，产生的少量水分和烃类混合物气体进分气包13，热解析炉11的余热通过循环热风出口11-1、循环热风进口9-1给干燥处理器9再利用。经热解析炉11碳化热解析反应后的残渣灰粉螺旋输送到外部。

所述热解析气体出口11-3连接有分气包13；所述分气包13后端连接有冷凝器14、混合油罐16和水封装置；所述水封装置还与所述加热炉12 气体进口连接。分气包13分离热解析炉产生的少量水分和烃类混合物气体，分离后的气体进入冷凝器14中冷凝，所述冷凝器14连接有冷却池15，通过冷却池15提供冷却水，对分气包13来气进行冷凝。经冷凝器14冷凝后的气体进入混合油罐16中，混合油罐16存储冷凝后的油品，并分理出不凝气体。

进一步的，所述水封装置包括一级水封17和二级水封18；所述混合油罐16与所述一级水封17连接；所述二级水封18与所述加热炉12连接。一级水封17和二级水封18用于对不凝气体进行过滤处理，为加热炉12提供补充燃料。

进一步的，本实用新型的设备全部可橇装化构成，可根据生产量大小，配套安装多组撬块。

综上，本实用新型的工艺运行时，高含液污油泥经过滤器1，过滤大颗粒固体后，来液经流量计2、第一转液泵3进搅拌罐4，搅拌罐4里添加破乳剂、絮凝剂、污泥浓缩剂等，搅拌混合后，进高效三相离心机7，利用悬浮乳化液中液—液—固相比重差，依靠大数千倍于重力的离心力场的作用，使固相迅速有效的沉降，轻相液与重相液分成分界层，从而达到分离的目的，实现油、水、泥砂三相分离，分离出的污水和混合油分别存储，分离的半固体泥砂，经上料机8进干燥处理器9，干燥处理器9利用热解析炉11的余热，进一步蒸发泥砂中的水分，然后，由螺旋输送机10密闭输送到热解析炉11，加热炉12给热解析炉提供热能，油泥砂在热解析炉11进行碳化热解析反应，产生的气体经分气包进冷凝器14，介质冷凝后，液体组分主要是少量水分和烃类混合物，进混合油罐16，不凝气经一级、二级水封后，进加热炉12作为补充燃料，热解析炉产生的残渣和灰粉螺旋输送排出；干燥处理器9的尾气进尾气处理系统；热水罐5的热水定期对三相离心机进行清洗。若经二级水封后的不凝气体不足以支撑加热炉的情况下，可通过燃烧绿色燃料天然气进行加热。

在某化工有限公司利用该专利技术建成一套年处理10000t的生产装置，处理含水率均值83.7％、含油均值9.8％的含油污泥3800t，油品回收或补充热能利用率达到98％以上，最终处理后的残渣和灰粉，经有检测资质的企业，河南省煦邦检测技术有限责任公司检测，含油率为0.3％，达到《农用污泥中污染物控制标准(GB 4284-2018)》要求的矿物油指标，按照《危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别》(GB5085.6-2007)标准，脱油残渣含油≤0.3％，判定为一般固体废物，满足环保要求。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，包括依次设置的过滤器(1)、搅拌罐(4)、三相离心机(7)、上料机(8)、干燥处理器(9)、螺旋输送机(10)、热解析炉(11)；所述热解析炉(11)设置有循环热风出口(11-1)、加热热风进口(11-2)、热解析气体出口(11-3)；所述循环热风出口(11-1)与所述干燥处理器(9)连通；所述热解析气体出口(11-3)连接有分气包(13)；加热热风进口(11-2)与加热炉(12)连接；所述分气包(13)后端连接有冷凝器(14)、混合油罐(16)和水封装置；所述水封装置还与所述加热炉(12)气体进口连接。

2.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述过滤器(1)与所述搅拌罐(4)之间设置有流量计(2)和第一转液泵(3)。

3.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述搅拌罐(4)内安装有搅拌机(21)；所述搅拌罐(4)顶端设有加药口(20)。

4.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述含油污泥预处理及无害化处理装置还包括热水罐(5)；所述热水罐(5)出口与所述搅拌罐(4)出口连接。

5.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述搅拌罐(4)与所述三相离心机(7)之间设置有第二转液泵(6)。

6.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述干燥处理器(9)设置有循环热风进口(9-1)；所述循环热风进口(9-1)与所述循环热风出口(11-1)连接。

7.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述冷凝器(14)连接有冷却池(15)。

8.根据权利要求1所述含油污泥预处理及无害化处理装置，其特征在于，所述水封装置包括一级水封(17)和二级水封(18)；所述混合油罐(16)与所述一级水封(17)连接；所述二级水封(18)与所述加热炉(12)连接。

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