含油污泥解析装置及解析处理工艺

本发明属于环保设备，涉及一种含油污泥解析装置及解析处理工艺，具体的说是涉及一种可减少烟气污染物排放因子，以及精准控温处理的中低温含油污泥解析装置及解析工艺。

背景技术：

1、含油污泥是指混入原油、各种成品油、渣油等重质油的污泥，主要含有原油、成品油、泥沙、矿物质、柴油、白油、蜡质油、沥青、泥沙、岩屑等混合物，对人体、植物和水体生物有害，是石油及石油化工工业的主要污染物之一。

2、含油污泥如果不经处理直接排放，不仅占用大量的土地，由于其含有大量的重金属和细菌，还会造成水体、土壤、和大气的严重污染。目前对含油污泥的处理技术较多，主要为溶剂萃取技术、化学热洗处理技术、燃烧热解处理技术等。通过燃烧热解方式对含油污泥进行热解处理时，燃烧烟气中会含有出c02、c0、no2、s02等烟气污染物，由于含有污泥中的混合物含量不同，对不同类型的含油污泥进行燃烧处理时，很难确定最佳燃烧时间和最佳燃烧温度，以得到燃烧烟气中烟气污染物的排放因子(烟气污染物/含油污泥总重量)，无法精确指导含油污泥的大规模燃烧处理。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对目前含油污泥燃烧热解方式中存在燃烧时间和燃烧温度难以控制，并且高温焚烧所产生的烟气污染物较多等不足，提出一种含油污泥解析装置及解析处理工艺，通过该装置以进一步实现含油污泥的中低温解析，进一步满足减量化、排放因子更低的含油污泥无害化处理。

2、本申请提供的含油污泥解析装置采用如下技术方案：

3、含油污泥解析装置，其特征在于，包括：

4、容置解析室，用于含油污泥的容置和解析；

5、加热组件，固定设置在容置解析室的内部，用于对含油污泥的加热解析；

6、入料组件，设置在容置解析室的一侧，用于含油污泥的辅助入料；

7、补风组件，设置在容置解析室的另一侧，并与入料组件相对设置，用于助燃气体的补充；

8、排渣组件，设置在容置解析室的底部，用于解析后灰渣的排出；

9、排气组件，设置在容置解析室的顶部，用于解析后气体的辅助排放。

10、通过采用上述技术方案，含油污泥从入料组件进入容置解析室，通过加热组件进行加热解析，通过补风组件对容置解析室内进行补风助燃，通过排渣组件将灰渣排出容置解析室，最后通过排气组件将解析气体排出容置解析室。

11、进一步的，所述容置解析室由外层、加固层、内衬层构成，加固层设置在外层与内衬层之间，所述加固层为泡沫铝层，内衬层为碳化硅层。

12、通过采用上述技术方案，采用高强度抗冲击多层复合式结构，以泡沫铝作为中间填充介质，吸收油泥解析时的爆炸冲击能量，内衬碳化硅高温高强度耐火材料，有利于隔离解析室内部的温度。

13、进一步的，所述加热组件由固定端和加热棒组成，固定端安装在容置解析室的内壁上，固定端中设有滚动轴承和微型电机，加热棒与微型电机输出端固接，并通过滚动轴承相对固定端进行转动。

14、通过采用上述技术方案，由微型电机驱动加热棒进行旋转，以利于将沾染到加热棒上的含油污泥充分接触解析。

15、进一步的，所述加热棒为电红外辐射加热棒，在容置解析室内部形成多排可控分布布置，每根加热棒布置间距为10-20cm，通过旋转加热棒使含油污泥进行快速加热解析。

16、通过采用上述技术方案，通过在解析室内形成多排可控加热的高效红外辐射装置，可以在1-3s内将解析室内温度加热至600℃，从而快速对含油污泥进行解析处理。

17、进一步的，所述入料组件由污泥入料口、进气口、多级喷射入料通道构成，进气口连接设置多级喷射入料通道口处，污泥入料口与多级喷射入料通道贯穿连接。

18、通过采用上述技术方案，含油污泥从入料口进料后由多级喷射入料通道辅助进入至解析室，可使含油污泥快速接触到将电红外加热器后进行解析，实现含油污泥的高效率焚烧解析。

19、进一步的，所述多级喷射入料通道的数量不少于3个，从上至下间隔均匀设置，每个喷射入料通道均由高压热风通道、污泥通道、压力喷头、出料口和扩散段构成，高压热风通道与污泥通道为同轴中空管道，污泥通道置于高压热风通道外部，压力喷头连接设置在喷射入料通道的头部，压力喷头的内腔呈喇叭状渐窄状态，扩散段呈喇叭状渐宽状态。

20、通过采用上述技术方案，通过多级喷射入料通道以及设置在入料通道头部的结构，以实现通过高速热风进气口持续形成高速热风射流，形成气固两相充分混合后由压力喷头进行高压喷射给料，提高含油污泥在解析室内与加热棒的快速、均匀的接触，以利于提高解析效率。

21、进一步的，所述排气组件由抽气泵和解析气出口构成，容置解析室内壁设有传感器组件，传感器组件由温度传感器、压力传感器、氧传感器和激振装置共同组成，通过fcs现场总线控制系统实时控制抽气泵对内部解析气体的排放。

22、通过采用上述技术方案，解析气出口和抽气泵安装于解析装置上方，用于抽出内部解析完成后的气体，加快解析室内部的解析效率；传感器组件可以同时监测解析室内部不同位置的温度、压力和氧浓度，激振装置用于清除传感器组表面含油污泥焚烧后的灰渣，避免传感器组感应出现延迟，通过使用现场总线控制系统fcs对整体装置进行控制，通过传感器组件传出的压力和温度信息，实时控制抽气泵对内部解析气体的排放，在内部氧浓度出现变动时，实时控制补风通道的开启和关闭。

23、进一步的，所述补风组件由补风入口和补风管道构成，补风管道的数量不少于2个，且补风管道与多级喷射入料通道正对设置。

24、通过采用上述技术方案，二次补风通过两个补风管道进入解析室，为解析脱附提供助燃气体，以实现含油污泥的充分解析。

25、进一步的，所述排渣组件由电机、排渣螺旋、灰渣出口构成，排渣螺旋由电机驱动转动，以利于将解析完毕的灰渣排出容置解析室。

26、通过采用上述技术方案，排渣组件的设置以利于实时将解析完毕的灰渣排出解析室，送至保存装置等待下一步固化处理。

27、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

28、(1)本发明在容置解析室内部设置多排均布加热棒，通过加热棒的旋转，可以在1-3s内将解析室内温度加热至600℃，可使含油污泥达到充分接触加热解析，提高了加热解析效率。

29、(2)本发明中设置多级喷射入料通道，可实现通过高速热风进气口持续形成高速热风射流，形成气固两相充分混合后由压力喷头进行高压喷射给料，提高含油污泥在解析室内与加热棒的快速、均匀的接触，提高了解析效率。

30、(3)本发明中传感器组件与现场总线控制系统fcs相互作用，可实时控制抽气泵对内部解析气体的排放，在内部氧浓度出现变动时，实时控制补风通道的开启和关闭，提高了解析质量。

31、(4)本发明解析装置的燃烧时间和燃烧温度易于控制，并且高温解析所产生的废渣和烟气污染物可进行回收，进一步满足了减量化、无害化的含油污泥处理。

技术特征：

1.含油污泥解析装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述容置解析室(1)由外层、加固层(1-1)、内衬层(1-2)构成，加固层(1-1)设置在外层与内衬层(1-2)之间，所述加固层(1-1)为泡沫铝层，内衬层(1-2)为碳化硅层。

3.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述加热组件(2)由固定端(2-1)和加热棒(2-2)组成，固定端(2-1)安装在容置解析室(1)的内壁上，固定端(2-1)中设有滚动轴承和微型电机，加热棒(2-2)与微型电机输出端固接，并通过滚动轴承相对固定端进行转动。

4.根据权利要求3所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述加热棒(2-2)为电红外辐射加热棒，在容置解析室(1)内部形成多排可控分布布置，每根加热棒(2-2)布置间距为10-20cm，通过旋转加热棒使含油污泥进行快速加热解析。

5.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述入料组件(3)由污泥入料口(3-1)、进气口(3-2)、多级喷射入料通道(3-3)构成，进气口(3-2)连接设置多级喷射入料通道(3-3)口处，污泥入料口(3-1)与多级喷射入料通道(3-3)贯穿连接。

6.根据权利要求5所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述多级喷射入料通道(3-3)的数量不少于3个，从上至下间隔均匀设置，每个喷射入料通道(3-3)均由高压热风通道(3-4)、污泥通道(3-5)、压力喷头(3-6)、出料口(3-7)和扩散段(3-8)构成，高压热风通道(3-4)与污泥通道(3-5)为同轴中空管道，污泥通道(3-5)置于高压热风通道(3-4)外部，压力喷头(3-6)连接设置在喷射入料通道(3-3)的头部，压力喷头(3-6)的内腔呈喇叭状渐窄状态，扩散段(3-8)呈喇叭状渐宽状态。

7.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述排气组件(6)由抽气泵(6-1)和解析气出口(6-2)构成，容置解析室(1)内壁设有泄压阀(8)和传感器组件(9)，传感器组件(9)由温度传感器、压力传感器、氧传感器和激振装置共同组成，通过fcs现场总线控制系统实时控制抽气泵(6-1)对内部解析气体的排放。

8.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述补风组件(4)由补风入口(4-1)和补风管道(4-2)构成，补风管道(4-2)的数量不少于2个，且补风管道(4-2)与多级喷射入料通道(3-3)正对设置。

9.根据权利要求1所述的含油污泥解析装置，其特征在于：所述排渣组件(5)由电机(5-1)、排渣螺旋(5-2)、灰渣出口(5-3)构成，排渣螺旋(5-2)由电机(5-1)驱动转动，以利于将解析完毕的灰渣排出容置解析室。

10.含油污泥解析处理工艺，其特征在于，使用权利要求1-9任一项所述的含油污泥解析装置，处理工艺如下：

技术总结含油污泥解析装置及解析处理工艺，属于环保设备技术领域，由容置解析室、加热组件、入料组件、补风组件、排渣组件和排气组件组成，解析室用于含油污泥的容置和解析；加热组件用于对含油污泥的加热解析；入料组件用于含油污泥的辅助入料；补风组件与入料组件相对设置，用于助燃气体的补充；排渣组件用于解析后灰渣的排出；排气组件用于解析后气体的辅助排放。本发明可使含油污泥达到充分接触加热解析，提高含油污泥在解析室内与加热棒的快速、均匀的接触，提高加热解析效率。本发明解析装置的燃烧时间和燃烧温度易于控制，并且高温解析所产生的废渣和烟气污染物可进行回收，进一步满足了减量化、无害化的含油污泥处理。技术研发人员：缪宏,夏云帆,刘旭,李小银,张善文,戴敏,苗洪敏,刘思幸,李大玉,程宏辉,张燕军,董兴月,周标,陈一凡,曹湘君受保护的技术使用者：扬州大学技术研发日：技术公布日：2024/6/26