一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法_2

文档序号:9606895阅读:来源:国知局
,使得炉内温度由500°C降至400°C,此时分汽包的温度继续缓慢下降至90°C以下,期间液相回流量逐渐减少直至没有;关闭所有燃烧器,旋转热解炉反应结束(累计反应时间10.5h),进入降温阶段,当炉内温度降至300°C以下,启动自动高温出渣系统。高温残渣经出渣输送机,由环链斗式冷却提升机送至冷却料仓,冷却后经输送机输送至自动打包系统,装袋打包。
[0021]当旋转热解炉内温度升至200°C时,开始产生蒸汽经分汽包进入冷凝器,冷凝下来的液相进入油水分离器,进行油水分离,分离出的燃料油溢流至油储罐,分离出来的水经栗打至附近含油污水处理站;经冷凝器出来的不凝气经废气净化装置除去灰尘、酸性气体后经阻火器进入燃烧器,作为燃料给旋转热解炉提供能量。随着炉内温度的逐渐升高冷凝下来的液相量及不凝气量越来越大,直至炉内温度达到390 °C,液量及气量最大,之后量逐渐减少。随着不凝气产量的增加,逐渐减少燃烧器天然气的用量。燃烧室内燃烧不凝气及天然气产生的烟气由引风机经烟道抽入湿式脱硫除尘装置脱除烟气中的S02、H2S等酸性气体以及部分烟尘,最后经活性炭吸附装置脱除烟气中的一氧化碳、氮氧化物以及烟尘,确保烟气最终达标排放。
[0022]1500t井下作业废弃防护物及包裹油泥经微负压间接加热旋转炉热解工艺处理后,累计回收燃料油120t,经全馈程分析可知,其中汽油所占比例为18.3%、柴油占25.6% ;产生含炭量较高残渣1300t,可以作为生产建筑材料及吸附剂的原料进一步使用。
[0023]对经微负压间接加热旋转炉热解工艺处理后的烟气及残渣分别进行了监测,监测结果烟气达到了《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2001)相应指标的要求,残渣达到了《农用污泥污染物控制标准》(G B 4284-84)相应指标的要求。
[0024]实施例2:
大庆油田对作业产生的约300t井下作业包裹油泥废弃防护物进行无害化处理,提供1套10t/d微负压间接加热旋转炉热解工艺,处理周期1个月。物料经行吊抓斗送入破碎机,破碎后经全密闭刮板输送机输送至旋转热解炉的液压进料机,10t破碎后的物料一次性由液压进料机送至旋转热解炉中。启动负压系统使得旋转热解炉内真空度达到0.02Mpa,确保旋转热解炉转速为lr/min,点燃4组燃烧器中的2组,使得2组燃烧器全负荷工作,通过温度、压力监控系统调控炉内的温度。1.5h后炉内温度由30°C升至200°C,此时分汽包的温度为90°C,从冷凝器出口视镜看到开始回流液体;点燃第3组燃烧器,以80~85°C /h的升温速率继续升温,使得炉内温度由200°C升至300 °C,此时分汽包的温度由90 °C缓慢升温至125°C,期间有大量的液相回流;继续以50°C /h的升温速率升温,使得炉内温度由300°C升至400°C,此时分汽包的温度升至维持130°C并维持不变,期间炉内产生不凝气最大,液相回流量最大;为了保证较高的液相回收率以及确保残渣中含油量达到相应的国家排放标准,点燃第4组燃烧器,以95~100°C /h的升温速率继续升温,使得炉内温度由400°C快速升至500°C,此时分汽包的温度仍旧稳定在130°C不变;持续供热,维持炉内温度在500°C左右,lh后分汽包的温度开始缓慢下降,炉内温度也开始下降,气相产量及液相回流量开始减少;经过3.5h后分汽包的温度下降至90°C以下,关闭所有燃烧器,旋转热解炉反应结束(累计反应时间11.5h),进入降温阶段,当炉内温度降至300°C以下,启动自动高温出渣系统。高温残渣经出渣输送机,由环链斗式冷却提升机送至冷却料仓,冷却后经输送机输送至自动打包系统,装袋打包。
[0025]当旋转热解炉内温度升至200°C时,开始产生蒸汽经分汽包进入冷凝器,冷凝下来的液相进入油水分离器,进行油水分离,分离出的燃料油溢流至油储罐,分离出来的水经栗打至附近含油污水处理站;经冷凝器出来的不凝气经废气净化装置除去灰尘、酸性气体后经阻火器进入燃烧器,作为燃料给旋转热解炉提供能量。随着炉内温度的逐渐升高冷凝下来的液相量及不凝气量越来越大,直至炉内温度达到400 °C,液量及气量最大,之后量逐渐减少。随着不凝气产量的增加,逐渐减少燃烧器天然气的用量。燃烧室内燃烧不凝气及天然气产生的烟气由引风机经烟道抽入湿式脱硫除尘装置脱除烟气中的S02、H2S等酸酸性气体以及部分烟尘,最后经活性炭吸附装置脱除烟气中的一氧化碳、氮氧化物以及烟尘,确保烟气最终达标排放。
[0026]600t井下作业废弃防护物及包裹油泥经微负压间接加热旋转炉热解工艺处理后,累计回收燃料油20t,经全馏程分析可知,其中汽油所占比例为35%、柴油占35% ;产生含炭量较高残渣480t,可以作为生产建筑材料及吸附剂的原料进一步使用。
[0027]对经微负压间接加热旋转炉热解工艺处理后的烟气及残渣分别进行了监测,监测结果烟气达到了《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2001)相应指标的要求,残渣达到了《农用污泥污染物控制标准》( GB4284-84)相应指标的要求。
【主权项】
1.一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)、物料的破碎密闭上料系统:物料首先进入破碎机,将物料破碎成5-lOcm,经输送机输送至旋转热解炉的液压进料系统;在液压进料系统直接和旋转热解炉密封室相连接; (2)、物料的微负压热解析:物料经步骤(1)破碎密闭上料系统送入微负压间接加热旋转热解炉内,根据物料性质,调控旋转热解炉内温度及热解时间;旋转热解炉内物料在真空度为0.02Mpa的微负压环境下,首先在2h内由室温升至200°C,在100°C ~200°C之间停留1.5h,此时有大量水蒸气蒸出;接着以平均35°C /h -55°C /h的升温速率由200°C升至500°C,累计升温时间 5.5h ~8.5h,其中在 200。。~300°C之间停留 lh ~2h,300°C ~400°C之间停留2.5h ~3.5h,400°C ~500°C之间停留1.0h ~5.0h,此控温段产生大量的裂解馏分,经冷凝后回收;最后以平均50°C /h -60°C /h的降温速率由500°C降至400°C以下;热解后的残渣经冷却提升机送至冷却料仓冷却后输送至打包系统; (3)、气液分离及液相回收:物料在旋转热解炉内热解析后产生的蒸汽首先经过分汽包进行初次分离,经分汽包分离出来的液相为重油,气相进入冷凝器进一步冷凝回收,经冷凝器冷凝回收的液相进入油水分离器进行油水分离,分离出来的燃料油进入油回收储罐,分离出来的含油污水输送至含油污水处理站处理后回注地下; (4)、不凝气净化及回用:经冷凝器后产生的不凝气,经过废气净化装置去除不凝气中的酸性气体以及灰尘,经阻火器与天然气一起作为燃料经燃烧器点燃,给旋转热解炉提供热源; (5)、烟气处理及排放:燃烧室内来自于不凝气及天然气的燃烧产生的烟气,首先经过湿式脱硫除尘装置脱除烟气中酸性气体,最后经活性炭吸附装置脱除烟气中的一氧化碳、氮氧化物以及烟尘,烟气最终达标排放; (6)、自动高温出渣系统:热解后的残渣通过出渣输送机,经冷却提升机送至冷却料仓,冷却后输送至打包系统。2.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述步骤(2)中旋转热解炉累计反应时间应控制在10h~15h内。3.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述步骤(2)旋转热解炉置于燃烧室内,燃烧室内设置多组燃烧器,燃烧器以天然气和回收的不凝气作为燃料对旋转热解炉外壁进行加热升温,通过来自旋转热解炉壁的热量对旋转热解炉内待处理物料进行间接加热。4.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述步骤(2)旋转热解炉的旋转速度为0~lr/min,内部结焦清除系统采用双螺旋刮刀紧贴炉壁往复运动。5.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:步骤(3)所述分汽包与燃烧器联锁,所述分汽包的温度控制在150°C以下,压力控制在0.04Mpa以下。6.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:步骤(4)所述燃烧器燃气流量调控范围为16~150Nm3/h。7.根据权利要求3所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述燃烧室内设置4-10组燃烧器。8.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述步骤(4)冷凝器后产生的不凝气为C1~C4的有机烃类、灰尘以及酸性气体。9.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述破碎机为双轴破碎机。10.根据权利要求1所述的一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,其特征在于:所述物料破碎成5-lOcm经全自动密闭刮板输送机输送至旋转热解炉的液压进料系统。
【专利摘要】本发明涉及一种油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法。主要解决了现有油田没有能符合环保要求并实现裹有油泥防渗布固废物达标处理技术的问题。包括以下步骤:(1)、物料的破碎密闭上料系统;(2)、物料的微负压热解析:物料经步骤(1)破碎密闭上料系统送入微负压间接加热旋转热解炉内,根据物料性质,调控旋转热解炉内温度及热解时间;(3)、气液分离及液相回收;(4)、不凝气净化及回用;(5)、烟气处理及排放;(6)、自动高温出渣系统。该油田井下作业包裹油泥废弃防护物无害化处理方法,能够从井下作业包裹油泥废弃防护物中回收燃料油、可燃气,实现井下作业废弃防护物及包裹油泥的无害化处理。
【IPC分类】B09B3/00, B09B5/00
【公开号】CN105363760
【申请号】CN201510830708
【发明人】冯英明, 夏福军, 韩凤臣, 李卓
【申请人】中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司, 大庆油田工程有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月25日
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