公布日:2023.11.03
申請日:2023.09.27
分類號:C02F11/10(2006.01)I;C02F103/10(2006.01)N
摘要
本發明屬于污泥處理設備技術領域,尤其涉及一種石油開采污泥無害化處理設備及方法,該石油開采污泥無害化處理設備包括回轉窯本體,所述回轉窯本體用于對污泥進行熱解作業,所述回轉窯本體內轉動安裝有筒體,所述筒體采用高導熱材料制成;還包括循環分攤組件,所述循環分攤組件安裝在回轉窯本體上,所述循環分攤組件用于將筒體內的污泥循環、分攤在筒體內壁上;本發明通過設置抬升筒和壓板,在污泥跟隨筒體進行旋轉的過程中,一方面增強污泥在筒體內的總體高度,進而使得污泥與筒體內壁接觸效率增高,另一方面隨著污泥的運動,污泥受分攤流道的限制,致使污泥緊貼在筒體內壁上運動,進一步增強污泥與筒體內壁的接觸效率。
權利要求書
1.一種石油開采污泥無害化處理設備,包括回轉窯本體(1),所述回轉窯本體(1)用于對污泥進行熱解作業,所述回轉窯本體(1)內轉動安裝有筒體(11),所述筒體(11)采用高導熱材料制成;其特征在于:還包括循環分攤組件,所述循環分攤組件安裝在回轉窯本體(1)上,所述循環分攤組件用于將筒體(11)內的污泥循環、分攤在筒體(11)內壁上;所述循環分攤組件包括抬升筒(2),所述筒體(11)內安裝有抬升筒(2),所述抬升筒(2)偏心安裝在筒體(11)內,且抬升筒(2)位于筒體(11)內腔靠近地面的位置;壓板(21),所述壓板(21)固定安裝在抬升筒(2)上,所述壓板(21)、抬升筒(2)與筒體(11)之間形成分攤流道(22),所述分攤流道(22)高度沿筒體(11)轉動方向逐漸縮;支撐架(23),所述回轉窯本體(1)兩側均固定安裝有支撐架(23),所述支撐架(23)上均安裝有密封端蓋(24),所述密封端蓋(24)與筒體(11)旋轉密封連接,所述抬升筒(2)貫穿筒體(11)、密封端蓋(24)并延伸至支撐架(23)上;所述抬升筒(2)上固定安裝有引導板(28),所述引導板(28)配合壓板(21),用于引導污泥貼壁運動,所述引導板(28)表面開設有均勻分布的透氣槽(29);所述抬升筒(2)頂端固定安裝有均勻分布的透氣管(3),所述透氣管(3)延伸至抬升筒(2)內部,所述抬升筒(2)兩端均呈漏斗形設計,所述透氣管(3)與抬升筒(2)內腔導通設計,所述抬升筒(2)通過管道外接回收裝置;所述抬升筒(2)內腔中固定安裝有分隔筒(4),所述分隔筒(4)將抬升筒(2)上下兩端封堵設計,所述壓板(21)與引導板(28)均為空腔式結構體,且壓板(21)與引導板(28)內腔導通連接,所述引導板(28)與壓板(21)內腔相互遠離一端均與抬升筒(2)內腔導通連接,且引導板(28)、壓板(21)內腔與抬升筒(2)內腔導通一端分列于分隔筒(4)兩側;所述分隔筒(4)采用隔熱材料制成,所述分隔筒(4)內通過彈簧彈性安裝有均勻分布的插桿(41),所述插桿(41)貫穿分隔筒(4)、抬升筒(2),用于向污泥中延伸,所述分隔筒(4)內轉動安裝有驅動軸(42),所述驅動軸(42)上固定安裝有凸輪(43),所述插桿(41)位于凸輪(43)的旋轉路徑上,所述驅動軸(42)延伸至抬升筒(2)外部,所述抬升筒(2)上固定安裝有驅動電機(44),所述驅動電機(44)輸出端與驅動軸(42)固定連接,所述插桿(41)中空設計且插桿(44)內腔遠離分隔筒(4)一端直徑小;所述驅動軸(42)遠離驅動電機(44)一端呈往復絲杠狀設計,所述驅動軸(42)上螺旋傳動連接有移動板(45),所述移動板(45)與抬升筒(2)端部滑動密封連接。
2.根據權利要求1所述的一種石油開采污泥無害化處理設備,其特征在于:所述支撐架(23)與密封端蓋(24)上共同開設有升降槽(25),所述抬升筒(2)延伸至升降槽(25)內,且抬升筒(2)位于密封端蓋(24)兩側均固定安裝有封堵板(26),所述封堵板(26)用于隔絕升降槽(25),所述支撐架(23)上安裝有液壓缸(27),用于推動抬升筒(2)升降。
3.根據權利要求1所述的一種石油開采污泥無害化處理設備,其特征在于:所述移動板(45)上安裝有泄壓閥(5)。
4.根據權利要求3所述的一種石油開采污泥無害化處理設備,其特征在于:所述引導板(28)底部固定安裝有均勻分布的齒板(51),所述筒體(11)內壁上固定安裝有均勻分布的推板(52),所述推板(52)與齒板(51)錯位設計。
5.一種石油開采污泥無害化處理方法,其特征在于:該方法適用于權利要求4所述的一種石油開采污泥無害化處理設備,該方法包括以下步驟:S1:將石油開采過程中收集到的污泥進行匯總,并對污泥中的大顆粒石塊等物質進行篩選、去除,隨后將污泥進行壓濾脫水處理,經增壓處理后獲得壓濾水,用于回注調剖;S2:經壓濾處理后,剩余的固態泥餅輸送至回轉窯本體(1)上的筒體(11)內,抽除筒體(11)內空氣后,控制回轉窯本體(1)對筒體(11)進行外加熱,同時在加熱過程中,筒體(11)低速旋轉,使得筒體(11)內固態泥餅溫度逐漸升高;S3:泥餅跟隨筒體(11)進行旋轉的過程中,經循環分攤組件作用,在筒體(11)循環轉動的過程中,對筒體(11)內固態泥進行均勻加熱,加熱過程中,熱分解反應持續進行,污泥中的水分、石油烴類物質逐漸蒸發、氣化;S4:隨著污泥持續升溫,氣相以及液相產物不斷排放至回收裝置中,經除塵、冷凝、分離后,回收其中的石油烴類物質,而高溫分解后的固態殘渣,則用于鋪路或建筑材料中。
發明內容
為了彌補現有技術的不足,解決上述技術問題,本發明提出了一種石油開采污泥無害化處理設備及方法。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:本發明所述的一種石油開采污泥無害化處理設備,包括回轉窯本體,所述回轉窯本體用于對污泥進行熱解作業,所述回轉窯本體內轉動安裝有筒體,所述筒體采用高導熱材料制成;
還包括循環分攤組件,所述循環分攤組件安裝在回轉窯本體上,所述循環分攤組件用于將筒體內的污泥循環、分攤在筒體內壁上;
所述循環分攤組件包括抬升筒,所述筒體內安裝有抬升筒,所述抬升筒偏心安裝在筒體內,且抬升筒位于筒體內腔靠近地面的位置;
壓板,所述壓板固定安裝在抬升筒上,所述壓板、抬升筒與筒體之間形成分攤流道,所述分攤流道高度沿筒體轉動方向逐漸縮。
支撐架,所述回轉窯本體兩側均固定安裝有支撐架,所述支撐架上均安裝有密封端蓋,所述密封端蓋與筒體旋轉密封連接,所述抬升筒貫穿筒體、密封端蓋并延伸至支撐架上。
優選的,所述支撐架與密封端蓋上共同開設有升降槽,所述抬升筒延伸至升降槽內,且抬升筒位于密封端蓋兩側均固定安裝有封堵板,所述封堵板用于隔絕升降槽,所述支撐架上安裝有液壓缸,用于推動抬升筒升降。
優選的,所述抬升筒上固定安裝有引導板,所述引導板配合壓板,用于引導污泥貼壁運動,所述引導板表面開設有均勻分布的透氣槽。
優選的,所述抬升筒頂端固定安裝有均勻分布的透氣管,所述透氣管延伸至抬升筒內部,所述抬升筒兩端均呈漏斗形設計,所述透氣管與抬升筒內腔導通設計,所述抬升筒通過管道外接回收裝置。
優選的,所述抬升筒內腔中固定安裝有分隔筒,所述分隔筒將抬升筒上下兩端封堵設計,所述壓板與引導板均為空腔式結構體,且壓板與引導板內腔導通連接,所述引導板與壓板內腔相互遠離一端均與抬升筒內腔導通連接,且引導板、壓板內腔與抬升筒內腔導通一端分列于分隔筒兩側。
優選的,所述分隔筒采用隔熱材料制成,所述分隔筒內通過彈簧彈性安裝有均勻分布的插桿,所述插桿貫穿分隔筒、抬升筒,用于向污泥中延伸,所述分隔筒內轉動安裝有驅動軸,所述驅動軸上固定安裝有凸輪,所述插桿位于凸輪的旋轉路徑上,所述驅動軸延伸至抬升筒外部,所述抬升筒上固定安裝有驅動電機,所述驅動電機輸出端與驅動軸固定連接。
優選的,所述驅動軸遠離驅動電機一端呈往復絲杠狀設計,所述驅動軸上螺旋傳動連接有移動板,所述移動板與抬升筒端部滑動密封連接。
優選的,所述移動板上安裝有泄壓閥。
優選的,所述引導板底部固定安裝有均勻分布的齒板,所述筒體內壁上固定安裝有均勻分布的推板,所述推板與齒板錯位設計。
一種石油開采污泥無害化處理方法,該方法包括以下步驟:
S1:將石油開采過程中收集到的污泥進行匯總,并對污泥中的大顆粒石塊等物質進行篩選、去除,隨后將污泥進行壓濾脫水處理,經增壓處理后獲得壓濾水,用于回注調剖;
S2:經壓濾處理后,剩余的固態泥餅輸送至回轉窯本體上的筒體內,抽除筒體內空氣后,控制回轉窯本體對筒體進行外加熱,同時在加熱過程中,筒體低速旋轉,使得筒體內固態泥餅溫度逐漸升高;
S3:泥餅跟隨筒體進行旋轉的過程中,經循環分攤組件作用,在筒體循環轉動的過程中,對筒體內固態泥進行均勻加熱,加熱過程中,熱分解反應持續進行,污泥中的水分、石油烴類物質逐漸蒸發、氣化;
S4:隨著污泥持續升溫,氣相以及液相產物不斷排放至回收裝置中,經除塵、冷凝、分離后,回收其中的石油烴類物質,而高溫分解后的固態殘渣,則用于鋪路或建筑材料中。
本發明的有益效果如下:
1.本發明所述的一種石油開采污泥無害化處理設備及方法,通過設置抬升筒和壓板,在污泥跟隨筒體進行旋轉的過程中,一方面增強污泥在筒體內的總體高度,進而使得污泥與筒體內壁接觸效率增高,另一方面隨著污泥的運動,污泥受分攤流道的限制,致使污泥緊貼在筒體內壁上運動,進一步增強污泥與筒體內壁的接觸效率,進而有效的增強污泥在筒體內的加熱均勻程度,而污泥逐一進行攤平的設置,也使得筒體內的污泥呈循環式流動,繼而增強對污泥的有序翻轉,同時污泥被分攤、攤薄,還能便于污泥中的氣體成分發散、散發。
2.本發明所述的一種石油開采污泥無害化處理設備及方法,引導板設置在抬升筒上,配合壓板,對污泥進行引導,當污泥在分攤流道的限制下,緊貼在筒體內壁上后,引導板能夠維持污泥在筒體上運動的趨勢,增強污泥在筒體上的粘連強度,而且此時的污泥已經被壓縮,致使污泥運動能力降低,此時透氣槽的開設,便于污泥中的氣體向外發散。
(發明人:林培弟)