一種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統(tǒng)，尤其涉及一種對(duì)含油污泥在干化和熱解炭化過(guò)程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行處理的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的采油行業(yè)含油污泥的產(chǎn)生量超過(guò)百萬(wàn)噸。含油污泥中含有大量石油烴類，如果不進(jìn)行利用，不僅浪費(fèi)油氣資源，而且因?yàn)楹瘦^高，污泥體積比較大，需要占用大面積的土地進(jìn)行儲(chǔ)存或填埋，易對(duì)環(huán)境造成污染。國(guó)內(nèi)外針對(duì)含油污泥的處理技術(shù)有焚燒、生物處理和熱解等。含油污泥的熱解炭化作為一種較為有效的資源化處理技術(shù)漸漸被行業(yè)所采用。
[0003]2015年7月29日公開的申請(qǐng)?zhí)枮?01520099383.2的發(fā)明創(chuàng)造公開了一種煙氣處理系統(tǒng)，其利用處理塔、噴淋器和刮油機(jī)構(gòu)等完成了三相分離，解決了熱解氣體在進(jìn)入冷凝過(guò)程后進(jìn)入管道的過(guò)程中容易發(fā)生堵塞的問(wèn)題，并利用刮油機(jī)構(gòu)回收重質(zhì)油和輕質(zhì)油。然而，在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，該發(fā)明創(chuàng)造的處理塔內(nèi)壁易出現(xiàn)臨露點(diǎn)腐蝕問(wèn)題，設(shè)備故障率高。所謂煙氣露點(diǎn)腐蝕是指由于硫元素在燃燒時(shí)生成S02、S03，當(dāng)換熱面的外表面溫度低于煙氣露點(diǎn)溫度時(shí)，在換熱面上就會(huì)形成硫酸霧露珠，導(dǎo)致?lián)Q熱面腐蝕;在使用過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)，該發(fā)明創(chuàng)造對(duì)粉塵和油分的收集并不徹底，仍然會(huì)發(fā)生堵塞問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，克服了露點(diǎn)腐蝕的問(wèn)題，并對(duì)粉塵和油分進(jìn)行充分回收，徹底解決堵塞問(wèn)題，使設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)更為順暢。
[0005]—種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統(tǒng)，包括一級(jí)處理塔、旋風(fēng)除塵器、二級(jí)處理塔、油水分離器和氣體收集裝置，所述旋風(fēng)除塵器通過(guò)混合氣管道連接在一級(jí)處理塔之后，所述一級(jí)處理塔包括外塔和內(nèi)塔，所述外塔為筒形，所述內(nèi)塔是一個(gè)筒型隔墻，所述內(nèi)塔與外塔同軸;所述筒形隔墻外部與外塔之間設(shè)置有螺旋形隔板;煙氣進(jìn)料管開口設(shè)置在所述外塔上，位于螺旋形隔板最底層之下;所述混合氣管道進(jìn)口端彎曲向下，所述混合氣管道進(jìn)口端在內(nèi)塔里面并位于內(nèi)塔下部;所述內(nèi)塔上方至少設(shè)置有一個(gè)噴頭;所述旋風(fēng)除塵器外表面設(shè)置有加熱套，所述加熱套和旋風(fēng)除塵器之間設(shè)置有加熱管道，所述加熱管道進(jìn)口端與煙氣進(jìn)料管相連接，加熱管道出口端與煙氣進(jìn)料管相連接并位于加熱管道進(jìn)口端與煙氣進(jìn)料管相連接點(diǎn)之后;所述二級(jí)處理塔內(nèi)設(shè)置有橫篦，所述橫篦上設(shè)置有填料層，所述二級(jí)處理塔內(nèi)至少設(shè)置有一個(gè)噴頭，所述填料層上端位于所述噴頭之下；所述二級(jí)處理塔通過(guò)氣體輸送管連接在旋風(fēng)除塵器之后，所述油水分離器設(shè)置在二級(jí)處理塔正下方;所述油水分離器下端設(shè)置有沉降室，所述沉降室最下端設(shè)置有排水通道，所述排水通道連接在二級(jí)處理塔內(nèi)的噴頭上。
[0006]作為優(yōu)選，所述油水分離器和所述二級(jí)處理塔的外壁為筒形并同軸設(shè)置，所述氣體輸送管出口設(shè)置在二級(jí)處理塔和油水分離器之間；所述沉降室呈倒錐形與油水分離器的外壁連接，所述沉降室軸線與油水分離器軸線重合，所述油水分離器的外壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有傳感器;所述油水分離器包括錐形進(jìn)口、豎直通道、錐形出口和錐形隔板，所述錐形進(jìn)口設(shè)置在錐形出口正上方，所述豎直通道上端與錐形進(jìn)口連通，所述豎直通道下端與錐形出口連通;所述錐形隔板下端連接在所述外壁內(nèi)側(cè)，錐形隔板上端位于錐形進(jìn)口下端和錐形隔板下端之間；所述錐形隔板與所述豎直通道之間形成環(huán)形出口，所述外壁上設(shè)置有輕質(zhì)油出口和重質(zhì)油出口，所述輕質(zhì)油出口位于所述錐形隔板上端和下端之間，所述重質(zhì)油出口位于錐形隔板下端和沉降室上端之間。
[0007]作為優(yōu)選，所述錐形出口內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)元件，所述旋轉(zhuǎn)元件為圓盤形，所述旋轉(zhuǎn)元件的軸線與豎直通道的軸線重合;所述旋轉(zhuǎn)元件位于錐形出口上端和下端之間。
[0008]作為優(yōu)選，所述豎直通道內(nèi)設(shè)置有排氣管道，所述排氣管道上端呈圓弧形彎曲朝下；所述排氣管道上端開口位于錐形進(jìn)口上端和下端之間，所述排氣管道下端位于豎直通道下端和旋轉(zhuǎn)元件上端之間。
[0009]作為優(yōu)選，所述傳感器可以是壓力傳感器，所述壓力傳感器至少為兩個(gè)，兩個(gè)壓力傳感器位于錐形隔板下端和沉降室上端之間；兩個(gè)壓力傳感器上下垂直設(shè)置，分別位于重質(zhì)油出口的上端之上和重質(zhì)油出口的下端之下。
[0010]作為優(yōu)選，所述混合氣管道位于一級(jí)處理塔和旋風(fēng)除塵器之間的部分外表面設(shè)置有加熱套，所述加熱套和混合氣管道之間設(shè)置有加熱管道，所述加熱管道進(jìn)口端與煙氣進(jìn)料管相連接，加熱管道出口端與煙氣進(jìn)料管相連接并位于加熱管道進(jìn)口端與煙氣進(jìn)料管相連接點(diǎn)之后。
[0011 ]作為優(yōu)選，所述二級(jí)處理塔頂端開設(shè)有氣體通道口，所述氣體通道口連接有氣體通道，所述氣體通道中設(shè)置有結(jié)露板，所述結(jié)露板是一種帶孔的折線形板塊，所述結(jié)露板位于氣體通道口處。
[0012]作為優(yōu)選，所述環(huán)形出口與所述豎直通道同軸線；所述豎直通道的軸線與所述油水分離器的軸線重合。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014](I)本發(fā)明利用油水分離器的特殊結(jié)構(gòu)，使得重質(zhì)油和輕質(zhì)油在油水分離階段可以依靠自身密度使重質(zhì)油和輕質(zhì)油得以分開收集，避免增加后續(xù)工藝和工時(shí)對(duì)收集到的重質(zhì)油和輕質(zhì)油進(jìn)行分離，減少了工時(shí)，降低了成本，提高了設(shè)備的利用效率，而且噴淋處理塔、油水分離器、沉降室和錐形隔板同軸線，保證了噴淋處理塔和油水分離器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
[0015](2)本發(fā)明油水分離器的的錐形出口內(nèi)設(shè)置的旋轉(zhuǎn)元件可以對(duì)油水分離器內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌，在加速重質(zhì)油和輕質(zhì)油分離的同時(shí)，旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)還可以達(dá)到這樣一種預(yù)料不到的效果:即，旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)元件上部可形成低壓區(qū)，方便豎直通道內(nèi)的液體向下流通;另外，旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)還可以對(duì)旋轉(zhuǎn)元件下部液體施加壓力，迫使錐形出口下方的液體向油水分離器四周流動(dòng)，使其中的重質(zhì)油和輕質(zhì)油向上浮起，避免部分重質(zhì)油和輕質(zhì)油滯留在錐形出口附近難以排出。
[0016](3)本發(fā)明的豎直通道內(nèi)設(shè)置有排氣管道，避免錐形出口內(nèi)聚集空氣，阻礙豎直通道內(nèi)液體向下流動(dòng)。
[0017](4)本發(fā)明的一級(jí)處理塔分為外塔和內(nèi)塔，來(lái)自煙氣進(jìn)料管的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)內(nèi)塔和外塔之間的空間進(jìn)入內(nèi)塔之前對(duì)內(nèi)塔進(jìn)行加熱，使內(nèi)塔內(nèi)壁溫度高于露點(diǎn)溫度，防止露點(diǎn)腐蝕現(xiàn)象，與此同時(shí)，高溫?zé)煔獾臏囟纫驳玫揭欢ń档?，可以減少與來(lái)自噴頭的水接觸后氣體攜帶的水分含量。
[0018](5)本發(fā)明利用高溫?zé)煔庾陨淼臒崃繉?duì)旋風(fēng)除塵器以及旋風(fēng)除塵器與一級(jí)處理塔之間的混合氣管道進(jìn)行加熱，使得換熱面的表面溫度高于煙氣露點(diǎn)溫度，避免漏點(diǎn)腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生。
[0019](6)本發(fā)明利用一級(jí)處理塔內(nèi)外塔和內(nèi)塔之間的螺旋形隔板使得高溫?zé)煔鈱?duì)內(nèi)塔進(jìn)行加熱的同時(shí)，氣流呈螺旋形上升，使得高溫?zé)煔庵写箢w粒雜質(zhì)因離心力大而被甩出氣流并沿螺旋形隔板下降，而且，螺旋形隔板還使得高溫?zé)煔馀c內(nèi)塔側(cè)面接觸時(shí)間變長(zhǎng)，對(duì)內(nèi)塔的加熱更加充分。
[0020](7)本發(fā)明為防止露點(diǎn)腐蝕所采取的的加熱措施其熱量來(lái)自高溫?zé)煔獗旧?，?jié)能環(huán)保。
[0021](8)本發(fā)明通過(guò)一級(jí)處理塔和二級(jí)處理塔內(nèi)的噴頭實(shí)際進(jìn)行了兩次噴淋處理，又通過(guò)螺旋型隔板和旋風(fēng)除塵器實(shí)際又進(jìn)行了兩次單獨(dú)的除塵處理，而噴淋處理本身又有著除塵的作用。所以，本發(fā)明實(shí)際進(jìn)行了兩次噴淋，四次除塵，更徹底的除去煙氣中的重質(zhì)油和輕質(zhì)油以及粉塵，而粉塵上極易附著大量重質(zhì)油和輕質(zhì)油成分，四次除塵還相當(dāng)于進(jìn)一步除去煙氣中的重質(zhì)油和輕質(zhì)油成分。
[0022](9)本發(fā)明利用煙氣本身的溫度對(duì)內(nèi)塔、旋風(fēng)除塵器和混合器管道進(jìn)行加熱還有一個(gè)預(yù)料不到的優(yōu)點(diǎn):加熱后煙氣本身的溫度有所降低