CN2903043Y - 一种含油污泥砂无害化处理裂解装置 - Google Patents

一种含油污泥砂无害化处理裂解装置 Download PDF

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Abstract

一种含油污泥砂无害化处理裂解装置。主要解决现有的裂解装置难以实现工业化处理的问题。其特征在于：壳体(3)置于保温外壳(7)内，壳体(3)与保温外壳(7)之间有隔离支撑(9)，隔离支撑(9)上开有通道(10)，壳体(3)内置有螺旋输送器(6)，壳体(3)与出渣室(11)相通，保温外壳(7)上带有热源口(8)及出烟口(2)，壳体(3)与保温外壳(7)的接触处均采用软密封。该装置裂解油回收率高，安全可靠，处理成本低，固定投资少，处理成本低，无二次污染，满足环保要求，推广应用容易，能够实现大规模连续工业化生产。

Description

一种含油污泥砂无害化处理裂解装置
技术领域：
本实用新型涉及油田原油生产、炼油生产过程中含油污泥砂的处理工艺及设备，尤其是一种含油污泥砂无害化处理裂解装置。
背景技术：
目前，在油田原油生产、炼油生产过程中，不可避免地产生大量的含油污泥砂。这些含油污泥砂形态复杂，包括了固态、半固态、流质化浆状等多种形态，成分复杂，含原油、水、化学助剂等多种成分，自然条件下完全分解需要上百年时间，如果不采取有效的处理措施而自然堆放或掩埋，不仅直接占用大量土地与空间，而且严重污染了空气、土壤和地下水。现有处理含油污泥砂的方法除自然堆放和掩埋外，还有焚烧法、固化法、复合肥法、回注法、洗油法、微生物法、地耕法、裂解法等处理工艺和方法，均有不同的缺陷。
密闭式裂解法是利用高温加热密闭容器内的含油污泥砂，使其有机物质分解为可回收利用的油气和含重油的残碳；因该法采用釜式或塔式间歇反应，受现有材料性能和含油污泥砂传热效率限制难以使大容积密闭容器内的含油污泥砂达到焦化温度，处理后的残渣达不到环保排放要求，处理量小，安全性差，处理含油低的含油污泥砂成本高，难以实现大规模工业化处理含油污泥砂，因此该方法仅仅限于试验室内研究用，难以形成工业化处理方法，推广应用困难；限氧燃烧法是采用类似油页岩、煤制油技术，让部分含油污泥砂在特定装置内通过堆积的含油污泥砂燃烧提供自身裂解、焦化所需的热能；由于含油污泥砂形态复杂，粒度小，难以象油页岩、煤那样形成有良好强度、间隙等的堆积方式，该方法需要对含油污泥砂做复杂的预处理与成型处理，裂解油收率低，安全性差，无法处理含油高的含油污泥砂，处理成本高，固定资产投资大，设备复杂，难以实现大规模工业化处理含油污泥砂，因此该方法仅仅限于试验室内研究用，难以形成工业化处理方法，推广应用困难。
实用新型内容：
为了克服现有的裂解装置难以实现工业化处理的不足，本实用新型提供一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，该装置裂解油回收率高，安全可靠，处理成本低，固定投资少，处理成本低，无二次污染，满足环保要求，推广应用容易，能够实现大规模连续工业化生产。
本实用新型的技术方案是：一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，包括壳体，壳体上带有进料口及裂解气出口，壳体置于保温外壳内，壳体与保温外壳之间有隔离支撑，隔离支撑上开有通道，壳体内置有螺旋输送器，壳体与出渣室相通，保温外壳上带有热源口及出烟口，壳体与保温外壳的接触处均采用软密封。
所述的壳体的进料口上固定有切碎装置及格栅，壳体的出口端穿过固定在出渣室外的大密封函内，壳体与大密封函之间有耐高温密封填料，裂解气出口与保温外壳之间有软密封填料。
所述的螺旋输送器由轴和螺旋叶片组成，螺旋叶片固定在轴上，轴的一端连接在驱动轴上，轴的两端分别置于固定在壳体及出渣室外的密封函内，两密封函与轴之间均有耐高温密封填料。
所述的轴与驱动轴均为空心轴，在空心的轴内部有热源。
所述的出渣室包括出渣室壳，出渣室壳上带有物位计、裂解气出口、出料口及防爆口，出渣室壳底部有与出料口相通的残渣螺旋输送器，残渣螺旋输送器与动力装置相连。
所述的出渣室内固定有与外部压力水源相通的喷水管。
所述的热源口下方连有燃烧室，燃烧室内有常燃引燃明火。
本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，其中的壳体内置有螺旋输送器，能够形成一种大规模连续工业化生产，使含油污泥砂中的有机物质分解为可回收利用、经济价值高的裂解油气和无害残渣，使处理后的含油污泥砂无二次污染，满足环保要求的同时回收了宝贵能源，具有良好的经济效益，能够代替现有技术处理现有各类各种形态的含油污泥砂，彻底解决其污染环境问题，具有良好的环保效益和社会效益。利用该装置能耗与运行费用低，实现了含油污泥砂资源化，裂解油回收率高，安全可靠，处理成本低，固定投资少，处理成本低，无二次污染，满足环保要求，推广应用容易，符合安全可靠的密闭裂解与焦化一体化的工艺要求。
附图说明：
附图1是本实用新型的结构示意图。
图中1-燃烧室，2-出烟口，3-壳体，4-进料口，5-裂解气出口，6-螺旋输送器，7-保温外壳，8-热源口，9-隔离支撑，10-通道，11-出渣室，12-切碎装置，13-格栅，14-轴，15-螺旋叶片，16-驱动轴，17-密封函，18-耐高温密封填料，19-热源，20-出渣室壳，21-物位计，22-防爆口，23-残渣螺旋输送器，24-喷水管，25-大密封函，26-动力装置，27-软密封填料，28-引燃明火，29-出料口。
具体实施方式：
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
如附图1所示，一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，包括壳体3，壳体3上带有进料口4及裂解气出口5，壳体3置于保温外壳7内，壳体3与保温外壳7之间有隔离支撑9，隔离支撑9上开有通道10，壳体3内置有螺旋输送器6，壳体3与出渣室20相通，保温外壳7上带有热源口8及出烟口2，壳体3与保温外壳7的接触处均采用软密封。
实际使用时，含油污泥砂从进料口4进入壳体3内，螺旋输送器11转动使含油污泥砂在壳体3内连续运动、搅动，实现含油污泥砂进入和导出壳体3的目的，同时也解决了静态含油污泥砂内部传热速度慢的问题。
实施例1
一种含油污泥砂无害化处理工艺中所用的裂解装置，如图1所示，包括壳体3，壳体3上带有进料口4及裂解气出口5，壳体3选用高温耐热钢制造，具有较好的耐热强度与热传导性能。壳体3的进料口4上固定有切碎装置12及格栅13，可切碎强度较高或粘性极强的大块含油污泥砂固体，避免其堵塞、损坏内部螺旋输送器6。壳体3置于保温外壳7内，保温外壳7可使含油污泥砂在壳体3内保温加热，壳体3与保温外壳7之间有隔离支撑9，隔离支撑9上开有通道10，壳体3内置有螺旋输送器6，螺旋输送器6由轴14和螺旋叶片15组成，螺旋叶片15强制刮除粘附在壳体3内壁上的含油污泥砂与残渣，解决含油污泥砂与残渣热阻大、壳体3温度需求高的问题。螺旋叶片15固定在空心的轴14上，轴14内部有热源19，提高了对含油污泥砂的加热效率，同时也避免了某些含油污泥砂粘附在轴14的外壁上。轴14的一端连接在驱动轴16上，轴14的两端分别置于固定在壳体3及出渣室11外的密封函17内，两密封函17与轴14之间均有耐高温密封填料18，实现了轴14的转动密封。壳体3与出渣室11相通，壳体3内经蒸馏、浅度裂解、深度裂解、焦化等过程后所剩余的残渣进入出渣室11内，保温外壳7上带有热源口8及出烟口2，热源口8下方连有燃烧室1，燃料可以采用可燃气体、液体或固体，燃烧室1内有常燃引燃明火28，燃料燃烧的火焰及烟气从热源口8进入壳体3与保温外壳7之间的环空，对壳体3进行加热。出渣室11包括出渣室壳20，出渣室壳20上带有物位计21、裂解气出口5、出料口29及防爆口22，出渣室壳20底部有与出料口29相通的残渣螺旋输送器23，残渣螺旋输送器23与动力装置26相连。
实施例2
如图1所示，在实施例1的基础上，壳体3的出口端穿过固定在出渣室11外的大密封函25内，壳体3与大密封函25之间有耐高温密封填料23，壳体3的出口端可在大密封函25内滑动，裂解气出口5与保温外壳7之间有软密封填料27，避免壳体3因热胀冷缩损坏保温外壳7。
实施例3
如图1所示，在实施例1或2的基础上，在出渣室11的出渣室壳20上安装物位计21、裂解气出口5、出料口29及防爆口22，出渣室壳20底部有与出料口29相通的残渣螺旋输送器23，残渣螺旋输送器23与动力装置26相连。在出渣室11内固定有与外部压力水源相通的喷水管24，向高温残渣适量喷水产生水蒸气与水煤气，使水蒸气能够与正在裂解的高温含油污泥砂接触，在含油污泥砂自身天然催化剂的作用下，提高了裂解油收率，减少了残碳含量，增加了不凝气产量，同时也解决了粉尘污染的问题。

Claims (7)

1、一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，包括壳体(3)，壳体(3)上带有进料口(4)及裂解气出口(5)，其特征在于：壳体(3)置于保温外壳(7)内，壳体(3)与保温外壳(7)之间有隔离支撑(9)，隔离支撑(9)上开有通道(10)，壳体(3)内置有螺旋输送器(6)，壳体(3)与出渣室(11)相通，保温外壳(7)上带有热源口(8)及出烟口(2)，壳体(3)与保温外壳(7)的接触处均采用软密封。
2、根据权利要求1所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：壳体(3)的进料口(4)上固定有切碎装置(12)及格栅(13)，壳体(3)的出口端穿过固定在出渣室(11)外的大密封函(25)内，壳体(3)与大密封函(25)之间有耐高温密封填料(18)，裂解气出口(5)与保温外壳(7)之间有软密封填料(27)。
3、根据权利要求1或2所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：螺旋输送器(6)由轴(14)和螺旋叶片(15)组成，螺旋叶片(15)固定在轴(14)上，轴(14)的一端连接在驱动轴(16)上，轴(14)的两端分别置于固定在壳体(3)及出渣室(11)外的密封函(17)内，两密封函(17)与轴(14)之间均有耐高温密封填料(18)。
4、根据权利要求3所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：轴(14)与驱动轴(16)均为空心轴，在空心的轴(14)内部有热源。
5、根据权利要求1所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：出渣室(11)包括出渣室壳(20)，出渣室壳(20)上带有物位计(21)、裂解气出口(5)、出料口(29)及防爆口(22)，出渣室壳(20)底部有与出料口(29)相通的残渣螺旋输送器(23)，残渣螺旋输送器(23)与动力装置(26)相连。
6、根据权利要求1或5所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：出渣室(11)内固定有与外部压力水源相通的喷水管(24)。
7、根据权利要求1所述的一种含油污泥砂无害化处理裂解装置，其特征在于：热源口(8)下方连有燃烧室(1)，燃烧室(1)内有常燃引燃明火(28)。
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