CN108105790B - 含油污泥阴燃处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了含油污泥阴燃处理装置，包括风机，风机的出口端通过风机出口管路连接至加热器，加热器的出口端连接至容纳有含油污泥的阴燃炉，阴燃炉的顶部通过蒸汽外输管线连接至冷却器，冷却器的出口端连接有气液旋流分离器，气液旋流分离器的液体出口端连接有清洁水外排管，气体出口端连接至尾气处理装置，尾气处理装置的出口端连接有排空管；阴燃炉包括阴燃炉本体，阴燃炉本体内侧底部设置有阴燃气体均布器，阴燃气体均布器的入口端与热气进气管相连，阴燃气体均布器的上侧为用于容纳含油污泥的空间，阴燃炉本体的顶部连接有蒸汽回收盖，蒸汽外输管线连接在蒸汽回收盖上。本发明可达到含油污泥及时高效且节能环保的处理效果。

Description

含油污泥阴燃处理装置
技术领域
本发明属于含油污泥处理领域，具体涉及一种含油污泥阴燃处理装置。
背景技术
据统计，我国每年产生的含油污泥总量达500余万吨，且随着大多数油田的深度开采，含油污泥的产量还将继续增加。如若直接外排会占用大量土地，其含有的有毒物质会污染水、土壤和空气，恶化生态环境；直接用于回注和在污水处理***循环时，会造成注水水质下降和污水处理***的运行条件恶化，对生产造成不可预计的损失。含油污泥己被列入《国家危险废物目录》中的含油废物类，《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》也要求必须对含油污泥进行无害化处理。因此，无论是从环境保护还是从维护正常生产角度出发，都必须对含油污泥进行有效环保处理，减少给生态环境和人类安全带来的威胁。
目前，国内外处理含油污泥的方法一般有焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、固化填埋法、超热蒸汽、热解等，各种技术均有优缺点和适应性，能够解决部分含油污泥的处理或环境污染问题。其中焚烧法产生含硫、含氮等有害气体，造成二次污染；生物处理法需将含油污泥混以松散剂、肥料和培菌液，经常颤动并自然通风，历时41天才能将97％的石油烃生物降解，同样油资源也没有得到回收利用；热洗法适用于黏土含量较少和含油较高的含油污泥，但排水和残渣需要进一步处理；溶剂萃取法存在的问题是流程长，工艺复杂，处理费用高，只对含大量难以降解的有机物的含油污泥适用；化学破乳法对乳化严的含油污泥需另加破乳剂和加热；固液分离法对于含油高、污染严重的含油污泥，油回收率低；固化填埋法工艺简单、投资低、处理量大，但对石油类包覆较困难，有二次污染的风险；超热蒸汽法是通过喷嘴充分接触含油污泥，油水与固体分离，分离效率高，但规模小、成本高、设备故障率高；热解法是在无氧、高温条件下将大分子有机质分解为小分子烃和焦炭，对工艺、设备和安全要求高，油气品质差、异味大、残渣仍为危废。可见，这些方法由于投资、处理效果及二次污染等原因，未能在国内普及应用。因此，高效、经济、环保处理含油污泥的方法十分重要。
发明内容
为解决现有技术的问题，本发明提供了一种含油污泥阴燃处理装置，本发明可达到含油污泥及时高效且节能环保的处理效果。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
含油污泥阴燃处理装置，包括风机，风机的出口端通过风机出口管路连接至加热器，加热器的出口端通过热气进气管连接至容纳有含油污泥的阴燃炉，阴燃炉的顶部通过蒸汽外输管线连接至冷却器，冷却器的出口端连接有气液旋流分离器，气液旋流分离器的液体出口端连接有清洁水外排管，气体出口端通过气体出口管线连接至尾气处理装置，尾气处理装置的出口端连接有排空管；
所述阴燃炉包括阴燃炉本体，阴燃炉本体内侧底部设置有阴燃气体均布器，阴燃气体均布器的入口端与热气进气管相连，阴燃气体均布器的上侧为用于容纳含油污泥的空间，阴燃炉本体的顶部连接有蒸汽回收盖，蒸汽外输管线连接在蒸汽回收盖上。
进一步地，蒸汽回收盖为锥形结构，且蒸汽回收盖通过密封锁连接在阴燃炉本体的顶部。
进一步地，阴燃炉本体中还设有能够根据炉内温度调节热气进气管的进气量的温度传感调控***，所述温度传感调控***包括位于阴燃炉本体内部的炉内检测***以及位于阴燃炉本体外部的炉外监测控制***，且炉内检测***和炉外监测控制***之间通过传输***进行数据传输。
进一步地，所述气液旋流分离器包括壳体，壳体中设置有旋流装置，旋流装置的切向入口连接至冷却器的出口管路，旋流装置的上侧和下侧均设有若干挡板，壳体的顶部连接有气体出口管线，底部连接有清洁水外排管。
进一步地，旋流装置上侧的挡板为V字型，旋流装置的下侧的挡板为倒V字型。
进一步地，旋流装置的上侧和下侧的挡板均呈鱼鳞状排布。
进一步地，所述尾气处理装置包括第一尾气处理装置本体和第二尾气处理装置本体，第一尾气处理装置本体和第二尾气处理装置本体中从下至上均设有尾气均布器、吸附剂和捕雾器，两个尾气均布器的入口端分别通过第一尾气输送管和第二尾气输送管连接至气体出口管线，第一尾气处理装置本体和第二尾气处理装置本体的上部均连接有排空管，排空管上设置有监测***。
进一步地，第一尾气处理装置本体和第二尾气处理装置本体的顶部均设置有搅拌***，搅拌***底部的搅拌叶片设置于吸附剂中。
进一步地，第一尾气输送管和第二尾气输送管上分别设有第一阀门和第二阀门。
进一步地，所述阴燃气体均布器包括设置在阴燃炉本体内侧底部的固定装置，固定装置的中心设有支管接头，支管接头连接至热气进气管，且支管接头上连接有若干支气管，所述支气管呈发射状连接在支管接头上，每根支气管上设置有与其配合的密封滑道，密封滑道上设置有若干出气孔。
进一步地，尾气均布器与引燃气体均布器结构一致。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明可达到含油污泥及时高效且节能环保的处理效果，加热器可将风机排送的气体加热到300-500摄氏度，能够实现温度的实时调节，灵活方便，通过阴燃炉装置能够高效处理含油污泥；通过冷却器及时冷却蒸汽，提高气液分离效率；通过气液旋流分离器及时高效分离气液两相；通过尾气处理装置减少含硫、含氮等有害气体排放，达到保护环境的目的，本发明对含油污泥处理方法简便，处理效率高，成本低，可减少尾气中的含硫、含氮等有害气体的排放，避免二次污染，实现环境保护。
进一步地，通过蒸汽回收盖对阴燃产生的烟气进行回收，另外蒸汽回收盖活动连接在阴燃炉装置上部，实现含油污泥的随时更换，避免继续对处理达标的污泥浪费资源，可节约人力、物力和财力。
进一步地，通过温度传感调控***及时获取阴燃炉内阴燃温度并实时调控供气量，实现了炉内供气的自动调节，既提高阴燃炉效率，又避免能源的浪费。
进一步地，通过设置气液旋流分离器的结构，能够通过切向入口实现蒸汽切向进入并形成旋风气流，在强大的离心力作用下，蒸汽中的液体颗粒和气体分离；通过旋流装置根据气体与液体的密度不同，使得液体与气体混合一起流动时，实现液体由于重力的作用向下汇集到一起，气体则向上汇集到一起；通过挡板增加蒸汽的分离效率，使用时含油污泥阴燃蒸汽气液分离器的处理效果明显，可高效分离含硫、含硝等有害气体与液体，操作简单快捷，实用性更加突出。
进一步地，通过设置挡板形状及排布，可以高效增加蒸汽的分离效率。
进一步地，通过设置尾气处理装置结构，可达到含硫、含硝等有害气体的高效脱除且比较节能经济，通过气体均布器将集中的管线来气分散开，使尾气均匀分布，提高吸附剂的利用率；通过捕雾器实现吸附剂与处理后气体的分离，既可使得流经除雾器的气体达到除雾要求后排出，又能回收利用一部分吸附剂；处理效果明显，吸附剂利用率高，操作简单快捷，处理方案灵活多变，实用性更加突出。
进一步地，通过搅拌***使得吸附剂与尾气充分接触，增加处理效果，监测***可实时监控外排气体是否达标。
进一步地，通过第一阀门和第二阀门根据实际情况调控每个尾气处理装置本体的进气量，既可同时作业提高处理量，又可交替运行，实现吸附剂的及时更换，保证处理效果。
进一步地，本发明采用的阴燃气体均布器可使得气流分布均匀，即能使水平入塔的气体在全塔截面上保持相同的上升速度，阻力小，所占空间小，操作可靠，结构简单，加工方便，使用时，能够通过热气进气管根据实际情况输送合适温度压力的空气；通过支气管采用放射状排布，起到均分气体的作用；通过出气孔将气体均匀排放到阴燃炉中，使得含油污泥受热均匀；通过支管接头根据含油污泥处理量的多少调节出气管的数目，避免了能量浪费，节省大量人力、物力和财力；通过密封滑道实现在保证不漏气的情况下出气孔的自由滑动，减少能耗，节约能源。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的引燃气体均布器和尾气均布器的结构示意图。
其中，1、风机；2、风机出口管路；3、加热器；4、热气进气管；5、阴燃气体均布器；6、阴燃炉本体；7、含油污泥；8、温度传感调控***；9、密封锁；10、蒸汽回收盖；11、蒸汽外输管线；12、冷却器；13、切向入口；14、挡板；15、旋流装置；16、气体出口管线；17、清洁水外排管；18、第一尾气处理装置本体；19、尾气均布器；20、吸附剂；21、捕雾器；22、搅拌***；23、监测***；24、排空管；25、第二尾气处理装置本体；26、第一阀门；27、第二阀门；28、第二尾气输送管；29、第一尾气输送管；30、调节阀；31、出气孔；32、支气管；33、支管接头；34、密封滑道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
参见图1和图2，含油污泥阴燃处理装置，包括风机1，风机1的出口端通过风机出口管路2连接至加热器3，加热器3的出口端通过热气进气管4连接至容纳有含油污泥7的阴燃炉，阴燃炉的顶部通过蒸汽外输管线11连接至冷却器12，冷却器12的出口端连接有气液旋流分离器，气液旋流分离器的液体出口端连接有清洁水外排管17，气体出口端通过气体出口管线16连接至尾气处理装置，尾气处理装置的出口端连接有排空管24。
阴燃炉包括阴燃炉本体6，阴燃炉本体6内侧底部设置有阴燃气体均布器5，阴燃气体均布器5的入口端与热气进气管4相连，阴燃气体均布器5的上侧为用于容纳含油污泥7的空间，阴燃炉本体6的顶部连接有蒸汽回收盖10，蒸汽外输管线11连接在蒸汽回收盖10上，蒸汽回收盖10为锥形结构，且蒸汽回收盖10通过密封锁9连接在阴燃炉本体6的顶部，阴燃炉本体6中还设有能够根据炉内温度调节热气进气管4的进气量的温度传感调控***8，所述温度传感调控***8包括位于阴燃炉本体6内部的炉内检测***以及位于阴燃炉本体6外部的炉外监测控制***，且炉内检测***和炉外监测控制***之间通过传输***进行数据传输。
气液旋流分离器包括壳体，壳体中设置有旋流装置15，旋流装置15的切向入口13连接至冷却器12的出口管路，旋流装置15的上侧和下侧均设有若干挡板14，壳体的顶部连接有气体出口管线16，底部连接有清洁水外排管17，旋流装置15上侧的挡板14为V字型，旋流装置15的下侧的挡板14为倒V字型，旋流装置15的上侧和下侧的挡板14均呈鱼鳞状排布。
尾气处理装置包括第一尾气处理装置本体18和第二尾气处理装置本体25，第一尾气处理装置本体18和第二尾气处理装置本体25中从下至上均设有尾气均布器19、吸附剂20和捕雾器21，两个尾气均布器19的入口端分别通过第一尾气输送管29和第二尾气输送管28连接至气体出口管线16，第一尾气处理装置本体18和第二尾气处理装置本体25的上部均连接有排空管24，排空管24上设置有监测***23，第一尾气处理装置本体18和第二尾气处理装置本体25的顶部均设置有搅拌***22，搅拌***22底部的搅拌叶片设置于吸附剂20中，第一尾气输送管29和第二尾气输送管28上分别设有第一阀门26和第二阀门27。
阴燃气体均布器5包括设置在阴燃炉本体6内侧底部的固定装置，固定装置的中心设有支管接头33，支管接头33连接至热气进气管4，且支管接头33上连接有若干支气管32，所述支气管32呈发射状连接在支管接头33上，每根支气管32上设置有与其配合的密封滑道34，密封滑道34上设置有若干出气孔31。
下面结合实施例对本发明做详细描述：
使用时，首先通过风机1和加热器3提供一定压力与温度的气体，然后通过引燃气体均布器5将管道集中来气变得合适均匀使得含油污泥7阴燃，通过支管接头33安装合适量的支气管32，最后通过密封滑道34将出气孔31调至合适位置阴燃含油污泥，由阴燃产生的蒸汽被蒸汽回收盖10收集并通过蒸汽外输管线11输送至冷却器12，冷却后的流体至气液旋流分离器，通过切向入口13在旋流装置15中产生旋流进行气液分离，分离出的气体和液体通过挡板14充分汇集后，气体从气体出口管线16排至尾气处理装置，液体从清洁水外排管17排出，含硫、含氮等有害气体首先根据实际情况调节第一阀门26和第二阀门27合理分配至第一尾气输送管29和第二尾气输送管28中，然后通过第一尾气处理装置本体18或第二尾气处理装置本体25进行含硫、含硝等有害气体的脱除，尾气经尾气均布器19均匀分散开后通过吸附剂20时被更好的处理，同时搅拌***22不间断的搅拌吸附剂20增加吸附效果，通过吸附剂20的气体携带一部分液体流经捕雾器21进行气液分离，分离出的液体回收利用，分离出的气体在监测***23实时检测达标后通过排空管24排至空气中；若气体未达标，则说明该装置内的吸吸附剂饱和了，需要更新吸附剂，此时切换阀门，采用第二尾气处理装置本体25开展尾气处理。

Claims (8)

1.含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，包括风机(1)，风机(1)的出口端通过风机出口管路(2)连接至加热器(3)，加热器(3)的出口端通过热气进气管(4)连接至容纳有含油污泥(7)的阴燃炉，阴燃炉的顶部通过蒸汽外输管线(11)连接至冷却器(12)，冷却器(12)的出口端连接有气液旋流分离器，气液旋流分离器的液体出口端连接有清洁水外排管(17)，气体出口端通过气体出口管线(16)连接至尾气处理装置，尾气处理装置的出口端连接有排空管(24)；
所述阴燃炉包括阴燃炉本体(6)，阴燃炉本体(6)内侧底部设置有阴燃气体均布器(5)，阴燃气体均布器(5)的入口端与热气进气管(4)相连，阴燃气体均布器(5)的上侧为用于容纳含油污泥(7)的空间，所述阴燃气体均布器(5)包括设置在阴燃炉本体(6)内侧底部的固定装置，固定装置的中心设有支管接头(33)，支管接头(33)连接至热气进气管(4)，且支管接头(33)上连接有若干支气管(32)，所述支气管(32)呈发射状连接在支管接头(33)上，每根支气管(32)上设置有与其配合的密封滑道(34)，密封滑道(34)上设置有若干出气孔(31)；阴燃炉本体(6)的顶部连接有蒸汽回收盖(10)，蒸汽外输管线(11)连接在蒸汽回收盖(10)上，蒸汽回收盖(10)为锥形结构，且蒸汽回收盖(10)通过密封锁(9)连接在阴燃炉本体(6)的顶部。
2.根据权利要求1所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，阴燃炉本体(6)中还设有能够根据炉内温度调节热气进气管(4)的进气量的温度传感调控***(8)，所述温度传感调控***(8)包括位于阴燃炉本体(6)内部的炉内检测***以及位于阴燃炉本体(6)外部的炉外监测控制***，且炉内检测***和炉外监测控制***之间通过传输***进行数据传输。
3.根据权利要求1所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，所述气液旋流分离器包括壳体，壳体中设置有旋流装置(15)，旋流装置(15)的切向入口(13)连接至冷却器(12)的出口管路，旋流装置(15)的上侧和下侧均设有若干挡板(14)，壳体的顶部连接有气体出口管线(16)，底部连接有清洁水外排管(17)。
4.根据权利要求3所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，旋流装置(15)上侧的挡板(14)为V字型，旋流装置(15)的下侧的挡板(14)为倒V字型。
5.根据权利要求4所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，旋流装置(15)的上侧和下侧的挡板(14)均呈鱼鳞状排布。
6.根据权利要求1所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，所述尾气处理装置包括第一尾气处理装置本体(18)和第二尾气处理装置本体(25)，第一尾气处理装置本体(18)和第二尾气处理装置本体(25)中从下至上均设有尾气均布器(19)、吸附剂(20)和捕雾器(21)，两个尾气均布器(19)的入口端分别通过第一尾气输送管(29)和第二尾气输送管(28)连接至气体出口管线(16)，第一尾气处理装置本体(18)和第二尾气处理装置本体(25)的上部均连接有排空管(24)，排空管(24)上设置有监测***(23)。
7.根据权利要求6所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，第一尾气处理装置本体(18)和第二尾气处理装置本体(25)的顶部均设置有搅拌***(22)，搅拌***(22)底部的搅拌叶片设置于吸附剂(20)中。
8.根据权利要求7所述的含油污泥阴燃处理装置，其特征在于，第一尾气输送管(29)和第二尾气输送管(28)上分别设有第一阀门(26)和第二阀门(27)。
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