油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置的制作方法

本发明涉及环保设备领域，尤其涉及一种油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置。

背景技术：

我国是世界十大产油国之一，已勘探油田数量多，分布广。原油在勘探、开采、运输以及储存过程中均会对土壤造成污染,原油进入土壤使土壤变为油土，油土因原油存在发生理化性质的变化，如原油堵塞土壤孔隙、改变土壤有机质的组成和结构、引起土壤有机质的碳氮比(c/n)和碳磷比(c/p)的变化、引起土壤微生物群落、微生物区系的变化等。油土可直接导致粮食的减产，食用生长于油土上的植物及其产品会对人类的健康产生影响。原油类在作物体及果实部分主要残留毒害成分是多环芳烃类，芳香烃类物质对人及动物的毒性极大,尤其是双环和三环为代表的多环芳烃毒性更大；多环芳烃类物质可通过呼吸、皮肤接触、饮食摄入等方式进入人和动物体内,影响其肝、肾等器官的正常功能，甚至引起癌变。原油还可通过地下水的污染以及污染的转移构成对人类生存环境多个层面上的不良胁迫。油土的存在严重影响了我国油田区的经济发展、生态环境和农业生产,成为当地社会、经济和环境协调发展的主要制约因素。

油土的脱油修复是世界性的难题，由于原油的流动性大、渗透性强、对土壤黏附作用显著等特点，油土具有体系复杂、范围广、治理难、周期长、危害大等特点，生物修复技术和化学修复技术难以获得大面积推广应用。发明人致力于物理修复技术的研究应用，并发明了一种油土物理分离的修复系统，其中油土经分离后形成仍残存少量原油的渣土，这里面就包括多环芳烃类等物质，所以需要对渣土进一步进行脱油修复，本发明创造由此而生。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可将残存原油去除殆尽，彻底修复土壤且可进行热能利用的油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置，包括加热炉体，所述加热炉体上横向转动安装有高温脱油滚筒，所述高温脱油滚筒穿过所述加热炉体的炉腔且与所述加热炉体之间动密封连接，所述加热炉体内位于所述高温脱油滚筒下方转动安装有渣土燃烧滚筒，所述渣土燃烧滚筒连接有翻烧驱动装置，所述渣土燃烧滚筒内设有翻烧推料装置，所述渣土燃烧滚筒的进料端动密封连接有烧土进料座，所述烧土进料座上设有渣土供给装置和助燃喷烧器；所述渣土燃烧滚筒的出料端连接有渣土燃烧炉排，所述渣土燃烧炉排的出料端连接有修复土输出装置。

作为优选的技术方案，所述渣土燃烧炉排包括渣土烘烤段和渣土降温段，所述加热炉体的炉腔对应所述渣土燃烧滚筒、所述渣土烘烤段和所述渣土降温段分别设置为焚烧加热腔、烘烤加热腔和降温加热腔；所述烘烤加热腔和所述降温加热腔连接有尾气处理装置。

作为优选的技术方案，所述渣土燃烧炉排位于所述渣土烘烤段下方设有若干朝上喷吹的助燃风管，所述助燃风管连接有助燃风机。

作为优选的技术方案，所述渣土燃烧炉排位于所述渣土降温段的下方设有若干朝上喷吹的降温风管，所述降温风管分别连接有降温风机。

作为优选的技术方案，所述尾气处理装置包括除尘器、脱硫脱硝装置和除味装置。

作为优选的技术方案，所述渣土供给装置包括螺旋供渣机，所述螺旋供渣机的入料端固定连接有供渣斗，所述螺旋供渣机的出料端与所述烧土进料座固定连接。

作为优选的技术方案，所述翻烧驱动装置包括翻烧驱动电机。

作为优选的技术方案，所述翻烧推料装置包括固定设置在所述渣土燃烧滚筒内壁上的翻烧推料螺旋，和/或若干固定设置在所述渣土燃烧滚筒内壁上且呈螺旋状布置的翻烧推料铲。

作为优选的技术方案，所述修复土输出装置包括螺旋出土机。

由于采用了上述技术方案，油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置，包括加热炉体，所述加热炉体上横向转动安装有高温脱油滚筒，所述高温脱油滚筒穿过所述加热炉体的炉腔且与所述加热炉体之间动密封连接，所述加热炉体内位于所述高温脱油滚筒下方转动安装有渣土燃烧滚筒，所述渣土燃烧滚筒连接有翻烧驱动装置，所述渣土燃烧滚筒内设有翻烧推料装置，所述渣土燃烧滚筒的进料端动密封连接有烧土进料座，所述烧土进料座上设有渣土供给装置和助燃喷烧器；所述渣土燃烧滚筒的出料端连接有渣土燃烧炉排，所述渣土燃烧炉排的出料端连接有修复土输出装置；本发明将高温脱油后形成的渣土送入所述渣土燃烧滚筒，通过所述助燃喷烧器的辅助使渣土内残余原油燃烧殆尽，脱油修复彻底，燃烧的热量可被高温脱油滚筒吸收，减少能源浪费。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明实施例的整体结构示意图；

图2是本发明实施例渣土燃烧滚筒的放大结构示意图；

图3是图2的a-a结构放大示意图；

图4是图2的b-b结构放大示意图；

图5是本发明实施例尾气处理装置的结构示意图。

图中：1-加热炉体；2-高温脱油滚筒；3-渣土燃烧滚筒；31-燃烧托轮机构；32-翻烧驱动装置；33-烧土进料座；34-螺旋供渣机；35-供渣斗；36-翻烧推料螺旋；37-翻烧推料铲；38-助燃喷烧器；4-渣土燃烧炉排；41-助燃风管；42-助燃风机；43-降温风管；44-降温风机；51-焚烧加热腔；52-烘烤加热腔；53-降温加热腔；6-螺旋出土机；7-尾气处理装置；71-除尘器；72-脱硫脱硝装置；73-除味装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1至图5共同所示，油土脱油修复系统用渣土燃烧供热装置，包括加热炉体1，所述加热炉体1为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

所述加热炉体1上横向转动安装有高温脱油滚筒2，当然所述高温脱油滚筒2还连接滚筒驱动装置，内部设有推料翻料装置，所述高温脱油滚筒2为油土物理分离的主要部件，也是本实施例所针对的主要加热对象，其内部结构及驱动结构等并不属于本发明创造的保护范围，所以本实施例在此不再赘述。

所述高温脱油滚筒2穿过所述加热炉体1的炉腔且与所述加热炉体1之间动密封连接，所述加热炉体1内位于所述高温脱油滚筒2下方转动安装有渣土燃烧滚筒3，所述渣土燃烧滚筒3连接有翻烧驱动装置32，所述渣土燃烧滚筒3内设有翻烧推料装置，所述渣土燃烧滚筒3的进料端动密封连接有烧土进料座33，当然所述烧土进料座33固定设置在所述加热炉体1上的。本实施例示意所述渣土燃烧滚筒3的进料端伸出所述加热炉体1，当然所述渣土燃烧滚筒3与所述加热炉体1动密封连接。本实施例所述动密封连接为公知常用技术，在此不再赘述。所述翻烧推料装置包括固定设置在所述渣土燃烧滚筒3内壁上的翻烧推料螺旋36，和若干固定设置在所述渣土燃烧滚筒3内壁上且呈螺旋状布置的翻烧推料铲37。当然所述翻烧推料螺旋36和所述翻烧推料铲37也可只设置其中之一。所述翻烧推料螺旋36和所述翻烧推料铲37为随滚筒旋转可起到推料翻料的常用现有技术，在此不再赘述。

所述烧土进料座33上设有渣土供给装置和助燃喷烧器38。所述渣土供给装置包括螺旋供渣机34，所述螺旋供渣机34的入料端固定连接有供渣斗35，所述螺旋供渣机34的出料端与所述烧土进料座33固定连接。所述供渣斗35上储存来自所述高温脱油滚筒2出料端的渣土，通过渣土自由堆积形成密封，可防止所述渣土燃烧滚筒3内的火焰通过所述螺旋供渣机34反窜。当然，本实施例所述螺旋供渣机34也可采用出料端高于入料端的倾斜设置方式，在所述螺旋供渣机34内设置空轴段用以形成渣土自然堆积段来防止火焰反窜。

所述助燃喷烧器38上自带有风机、点火、控制单元等，这些都为公知技术，在此不再赘述。所述助燃喷烧器38向所述渣土燃烧滚筒3内供入火焰的同时供入大量空气。所述助燃喷烧器38的燃料可以就地采用分离出的原油、部分未凝气、或者另外设置的天然气等清洁能源的供给装置。

所述渣土燃烧滚筒3的出料端连接有渣土燃烧炉排4，所述渣土燃烧炉排4的出料端连接有修复土输出装置。所述修复土输出装置包括螺旋出土机6，当然也可采用皮带输送机或者刮板输送机等。

所述渣土燃烧炉排4包括渣土烘烤段和渣土降温段，所述加热炉体1的炉腔对应所述渣土燃烧滚筒3、所述渣土烘烤段和所述渣土降温段分别设置为焚烧加热腔51、烘烤加热腔52和降温加热腔53。本实施例所述渣土燃烧滚筒3与所述焚烧加热腔51的腔壁和所述烘烤加热腔52的腔壁分别动密封连接，所述渣土燃烧滚筒3的出料端伸入所述烘烤加热腔52将燃烧大部分原油的渣土送至所述渣土燃烧炉排4上。所述渣土燃烧滚筒3通过两组安装在所述加热炉体1内的燃烧托轮机构31形成转动安装，一组所述燃烧托轮机构31位于所述焚烧加热腔51和所述烘烤加热腔52的腔壁之间的空隙处，另一组所述燃烧托轮机构31和所述翻烧驱动装置32位于所述渣土燃烧滚筒3的进料端处。所述翻烧驱动装置32包括翻烧驱动电机，所述翻烧驱动电机安装在所述加热炉体1上，所述渣土燃烧滚筒3上设有翻烧从动齿圈，所述翻烧驱动电机的输出端与所述翻烧从动齿圈齿轮传动。

所述烘烤加热腔52和所述降温加热腔53连接有尾气处理装置7。所述尾气处理装置7包括除尘器71、脱硫脱硝装置72和除味装置73，这些均为公知常用技术，在此不再赘述。

所述渣土燃烧炉排4位于所述渣土烘烤段下方设有若干朝上喷吹的助燃风管41，所述助燃风管41连接有助燃风机42，所述渣土烘烤段主要存在余烬燃烧和土壤高温，本实施例利用所述助燃风机42供给充足的氧气，保证余烬燃烧彻底。所述助燃风机42的进风口还可另外接上收集挥发原油、收集个别位置析出的少量原油等，如在所述供渣斗35上方设置余油收集罩，余油收集罩上设置与所述助燃风机42连接的余油收集管，所述供渣斗35内因余温析出的油气可通过所述助燃风机42的负压作用吸走利用，这样一方面可使得原油不会散入空气中造成污染和浪费，另一方面能提高所述渣土烘烤段的可燃物含量，延长烘烤时间。

所述渣土燃烧炉排4位于所述渣土降温段的下方设有若干朝上喷吹的降温风管43，所述降温风管43分别连接有降温风机44。经过余烬燃烧后，渣土内原油已被燃烧殆尽，渣土形成修复土，所述降温风机44提供强风，对修复土进行强风降温，方便所述螺旋出土机6送出。

本实施例的工作原理为：渣土由所述螺旋供渣机34送入所述渣土燃烧滚筒3，所述助燃喷烧器38向所述渣土燃烧滚筒3喷烧，喷烧的火焰向上，所述渣土燃烧滚筒3较高的部位被加热，随着所述渣土燃烧滚筒3的旋转，内部渣土被翻滚推进，同时所述渣土燃烧滚筒3被加热的部位逐渐向下旋转至底部渣土附近，通过热传导和热辐射对渣土进行高温加热，残余原油更易汽化析出，析出的原油在所述助燃喷烧器38的作用下立即进行燃烧，因为所述助燃喷烧器38供给大量空气，所以所述渣土燃烧滚筒3内会形成高温燃烧环境，更促进残余原油的燃烧；所述渣土燃烧滚筒3的筒壁温度也较高，通过热辐射作用将热量传递给所述高温脱油滚筒2，这样可避免剧烈火焰直接加热使得所述高温脱油滚筒2内部温度骤高，安全性和控制性都较好；经过高温燃烧的渣土最终被送至所述渣土燃烧炉排4上，在所述渣土烘烤段，因余烬燃烧和土壤高温，通过热辐射可对所述高温脱油滚筒2进行加热，因为此处不存在剧烈的火焰，所以不会使所述高温脱油滚筒2内部出现温度骤高的情况；烘烤最后渣土内部原油被燃烧殆尽，形成修复土，经所述渣土降温段时，强风使修复土冷却，强风带走的热量在经所述高温脱油滚筒2时又被部分吸收，最终，修复土被所述螺旋出土机6送出。在上述过程中，能产生尾气的部分仅为所述渣土烘烤段和所述渣土降温段，所述渣土燃烧滚筒3内的尾气经出料端也排入了所述烘烤加热腔52内，所以只在所述烘烤加热腔52和所述降温加热腔53连接所述尾气处理装置7即可。

本实施例可将渣土内残余原油进行彻底燃烧，燃烧的热量可加热所述高温脱油滚筒2进行油土分离，其间可就地采用一些逸散的油气辅助加强燃烧环境，在减少油气二次污染的同时提高了加热效率，本实施例可与油土分离部分形成整体，可适用于各种含油土壤的渣土燃烧工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。