一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装的制作方法

本发明涉及环保技术领域，具体是一种油泥处置装置技术，特别涉及一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装。

背景技术：

石油是重要的能源，是国民经济的基础，石油主要是由烃类化合物组成的一种复杂化合物，其组成复杂，含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并芘等)。土壤作为人类、动植物和微生物赖以生存的重要环境基础，是自然界物质和能量参与转化、迁移和积累等循环过程的重要场所。由于石油的流动性大、渗透性强、对土壤黏附作用显著等特点，原油和石油产品在开采、运输、储存以及使用过程中，伴随产生大量的油泥，油泥中的石油一旦进入到土壤环境，其数量和速度超多土壤自净作用的速度，打破了它在土壤环境中的自然动态平衡，使其累积过程占据优势，导致土壤环境正常功能的失调和土壤质量的下降，通过食物链，将对人类健康和生态环境造成严重危害。

油泥无害化处理技术起源于上世纪70-80年代国外重大石油污染事件：1978年美国卡迪兹号油轮事件形成的油污土壤污染了350公里长的海岸带，治理费用达5亿多美元；1979年墨西哥湾井喷事件历时296天污染墨西哥和美国海岸约480公里；1983年至1984年，巴拿马和巴西游轮在中沙群岛触礁，污染海岸线数百公里；1990年海湾战争油污染事件，大约使150万桶到200万桶的原油泄漏在海湾，形成长80公里，宽19公里的油带。目前我国历史遗留油泥量有数百万吨，且每年产生的油泥超过百万吨，对周边环境造成极其严重的影响。

国内目前没有统一的油泥无害化处置后达标标准，新疆、大庆、陕西等地区要求油泥无害化处理后残渣含油率(干基)小于2％。国内外油泥无害化处理方法一般有焚烧法、生物法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、固化法、热脱附法、热裂解法、资源化利用(调剖、水泥窑协同、堆肥)等，由于油泥来源不同、原油理化特性差异、油泥中岩性差异等影响，资源化当前处理能力较小，国内不足10％，其余能使油泥处理后残渣含油率稳定小于2％的主要工艺有焚烧法、生物法、热脱附法、热裂解法等，而焚烧法和热裂解法均存在可能产生尾气处置困难问题，生物法受气候环境影响，难以全面推广，热脱附是一种改型的高温物理处理方法，被国外广泛应用的工艺之一，并被西方发达国家广泛采用，据统计到2006年，欧美等发达国家在300多个工程中成功运用此项技术，国内2013年开始相关研究，目前已成为油泥处理最适合技术之一。

公开号为cn104496136a的发明公布了一种含油固废间接加热热解吸处理装置及其方法，其中装置包括有自动控制单元，通过含油固废物料传送方式依序连通的进料预处理单元、进料计量和保护单元、间接加热及热解吸单元，在间接加热及热解吸单元的解吸气油气出口处连接解吸气分离净化单元，在所述间接加热及热解吸单元的出料口处连接渣土后处理单元，所述间接加热及热解吸单元由加热腔体和热解吸腔体组成，其中热解吸腔体的受热部分置于加热腔体之中，热解吸腔体的内部空间与加热腔体的内部空间是两个独立分开且互不连通的腔体。

公开号为cn104785515a的发明公布了一种两段式绞龙间接热脱附装置，属于一种污染土壤修复装置，包括上下布置的上撬和下撬，上撬内设有上层热解吸室、进料斗、进料锁气器、空预器、鼓风机、第一急冷喷淋塔、第二急冷喷淋塔、除雾塔以及引风机，下撬内设有下层热解吸室、活性炭过滤罐、燃烧室、出料斗以及出料锁气器，上层热解吸室内设有第一绞龙，上层热解吸室外面套有上层烟气夹套，下层热解吸室内设有第二绞龙，下层热解吸室外面套有下层烟气夹套。其目的用于处理有机物污染土壤或汞污染土壤，烟气余热用于上层热解吸室预加热。

公开号为cn104607455a的发明公布了一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，由第一级热脱附装置、第二级热脱附装置、尾气处理装置、二燃室和坠落式输送带组成。采用热脱附产生的高温尾气对土壤进行预热和初步的脱附，两级或更多级的污染土壤处理方法，充分利用尾气余热，使系统热能综合利用率显著提高；s形坠落式输送带使土壤在重力作用下进入更高温度的热脱附仓中，避免了输送传输装置和输送过程的耗能，同时增加了土壤输运路径和输运时间，延长了停留时间，使土壤污染物的脱附更充分。其目的用于污染土壤修复。

公开号为cn105080958a的发明公布了一种有机污染土壤分类热解吸修复系统及工艺，该有机污染土壤分类热解吸修复系统，包括预加热器系统、高温热解吸窑系统、低温热解吸器系统和土壤出料系统；所述预加热器系统、所述高温热解吸窑系统、所述低温热解吸器系统和所述土壤出料系统依次相连通。该发明通过设置预加热器系统以充分利用高温热解窑系统产生的高温尾气，提高了热能利用率；通过高温热解吸窑系统、低温热解吸器系统分别处理不同污染程度的有机污染土壤。

公开号为cn107695090a的发明公布了一种双层筒式热解吸系统与方法，包括：内筒，呈卧式布置，其头端罩设有第一窑头罩，内筒的尾端封闭并在其环向壁面上设有数个供物料通过的物料口，所述第一窑头罩还设有能够将内筒中的废气向外排放的窑内出气口；外筒，罩设在所述内筒的外部，其头端罩设有第二窑头罩，尾端与所述内筒的尾端密封连接，而且所述外筒的尾端处的内部与所述内筒的物料口相连通，所述第二窑头罩的下部设有供物料排出的出料口；加热罩，罩设在所述外筒的外部，并与所述外筒形成密闭连接，在所述加热罩内设有向所述外筒提供热量的数个燃烧器。该发明采用三层叠套的结构设计，其目的是减小装置体积，减少占地面积，便于运输和小面积区域内施工。

公开号为cn207271789u的发明公布了一种含油固废微波热解吸资源化处理系统，包括进料单元、间接加热低温热解吸单元、微波高温热解吸处理单元、制氮及氧含量检测单元和油气冷凝与尾气处理单元。进料单元、间接加热低温热解吸单元、微波高温热解吸处理单元和油气冷凝与尾气处理单元依次连接，所述制氮及氧含量检测单元与微波高温热解吸处理单元相连。

公开号为cn204769861u的发明公布了一种微波土壤热解吸装置，它包括主壳体(1)、反应管(4)，反应管(4)安装在主壳体(1)的内腔中，主壳体(1)上设置有微波发射单元(2)，反应管(4)上安装有红外温度传感器(5)、压力传感器(6)以及伸出主管体(1)外的抽提管，反应管(4)内部安装有绞龙(7)，绞龙(7)的中轴伸出反应管(4)后与外置的电机(8)连接，主壳体(1)的两侧分别设有进料口(13)和出料口(14)，进料口(13)和出料口(14)通过星形阀与反应管(4)相连接，抽提管与反应器(4)的连接处设置有微波屏蔽网格(11)。该装置能够对含高水份土壤和粘性土壤进行微波加热，以进行升温热解吸，同时通过抽提管抽出解吸气，完成对土壤的修复。

公开号为cn103551378b的发明公布了一种针对土壤有机砷污染的联合微波氧化复合修复系统及方法。该修复系统包括微波热脱附系统、土壤氧化系统及废气处理系统；污染土壤进入到微波热脱附系统，加入催化剂并经过加热、微波辐射及热脱附处理，土壤中大部分污染物挥发成气态传出，土壤由微波热脱附系统的出料口传出进行后续处理；气态物传入氧化设备底部，含砷有机物经过强氧化反应生成稳定的含砷化合物；处理后的气体经活性污泥池进一步降解达标后，排入大气；土壤进入氧化反应池，经过氧化液的氧化作用，送入回收设备。

以上8项专利均为现有热脱附(解吸、解析)技术基础上进行的部分改进，公开号为cn104496136a的专利是当前已经有生产案例的热脱附装置之一，但是存在烟气热量损失大、对进料的含水率和含油率一般都要求低于20％，对高含水油泥处置能力较低；公开号为cn104785515a、公开号为cn104607455a、公开号为cn105080958a均采用了利用烟气热量预处理油泥，提高了效率，但是都是预处理单元的热量仅来源于烟气，预处理过程中热量和处理能力不可控，且对于高含水率油泥预处理处理能力有限；公开号为cn107695090a的专利通过内筒、外筒形成了低温和高温区域，但是对于粘稠的油泥，内筒转动容易堆积物料，且处理能力均有限。这5项专利主要都采取间接加热油泥的方式，均为传统干燥方式，主要热传导方式传热，而高含水率油泥中因为含水率高，这种传热方式速度相对较慢，影响了处理能力，延长了处理流程，增加了热量损失。

传统干燥方法，如火焰、热风、蒸汽、电加热等，均为外部加热干燥，物料表面吸收热量后，经热传导，热量渗透至物料内部，随即升温干燥。而微波干燥则完全不同，它是一种内部加热的方法。湿物料处于振荡周期极短的微波高频电场内，其内部的水分子会发生极化并沿着微波电场的方向整齐排列，而后迅速随高频交变电场方向的交互变化而转动，并产生剧烈的碰撞和摩擦(每秒钟可达上亿次)，结果一部分微波能转化为分子运动能，并以热量的形式表现出来，使水的温度升高而离开物料，从而使物料得到干燥。也就是说，微波进入物料并被吸收后，其能量在物料电介质内部转换成热能。因此，微波干燥是利用电磁波作为加热源、被干燥物料本身为发热体的一种干燥方式。公开号为cn207271789u、公开号为cn204769861u、公开号为cn103551378b的专利均采用了微波干燥方式，具有高效、时间短等优点，但微波干燥使用的是电能，而从电能到电磁场的转化效率只在50％左右。因此这种技术目前只是应用在干燥具有高附加值的产品，或者采用普通干燥方式很长时间才能完成干燥的物料。现今微波主要用于提高干燥能力(迅速去除水分，不在物料内产生温度梯度)，或者用于去除普通干燥方法很长时间才能去除最后几个百分点的水分的情形。

由以上分析可见，单级热脱附装置主要存在热能利用率低、处置能力小等问题，两级及以上脱附装置提高了烟气的热能利用，但是仍存在加热时间长而制约了设备的处置能力，微波具有高效、时间短的特点，但若用于处理高含水率油泥，耗电量较大，能耗高。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种高含水率的油泥两级热脱附系统及其集成撬装，克服了上述现有技术之不足，将微波与间接热脱附的优点结合起来，针对高含水率油泥的沸点差异特点，采用两级单独加热的方式，在对油泥中石油烃组分热脱附前先用微波将油泥中的水预热到水分的蒸发温度，然后用间接热脱附(烟气)方式可以显著地缩短干燥时间，提高装置处理能力，降低装置综合能耗。

本发明的技术方案如下：

一种高含水率的油泥两级热脱附系统，包括进料系统、第一级热脱附系统、第二级热脱附系统、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统、氮气保护系统。

进一步的，所述进料系统包括依次连接的螺旋泵、滚筒筛分机、进料料斗、皮带秤、提升传输设备连接，其中，所述提升传输设备是螺旋推进器、皮带传送机、刮板输送机中的一种。

进一步的，所述第一级热脱附系统包括第一级进料口、微波发生系统、传输皮带、第一蒸汽回收管线、第二蒸汽回收管线、微波保护罩、第一级出料口；

所述第一级进料口位于提升传输设备的上端所设置的出料口下方，且位于传输皮带上部，进料口上端与微波保护罩上部密封连接，传输皮带一端与第一级进料口相连，另一端与出料装置相连，位于出料装置的上方；

所述微波发生系统由布料器、微波抑制器、微波发生源、微波腔体组成，所述布料器位于进料口与传输皮带之间，所述微波抑制器设有两个，并分别位于微波腔体两端，所述微波腔体一端位于布料器后，另一端位于第一级出料口前，所述微波发生源位于微波腔体内，且位于传输皮带的上方；第一蒸汽回收管线一端伸入微波腔内密封连接，另一端与蒸汽冷凝及油水分离系统上设置的填料冷凝塔连接，第二蒸汽回收管线一端伸入微波保护罩内密封连接，另一端也与填料冷凝塔连接，第二蒸汽回收管线与第一蒸汽回收管线相连，第一蒸汽回收管线和第二蒸汽回收管线可根据需要设1至10根。

进一步的，所述第二级热脱附系统包括保温罩、燃烧室、热脱附腔体、第二级进料口、第二级出料口、燃烧器、第二级热脱附气体回收管线、烟囱；

所述第二级进料口和所述第二级出料口分别位于热脱附腔体两端，所述热脱附腔体与燃烧室长边方向平行位于燃烧室内且两端均伸出燃烧室，热脱附腔体在靠近进料端的位置与燃烧室固定，另一端不固定；热脱附腔体顶部有热脱附气体收集腔并与第二级热脱附气体回收管线连接、燃烧室外部是保温罩，热脱附腔体呈圆柱体型且内设有螺旋推进器；每个燃烧室内设置1个至4个热脱附腔体，所述燃烧器位于燃烧室内热脱附腔体下部，每个燃烧室内设置3至20个燃烧器，且在位于热脱附腔体靠近第二级进料口一端至少设1个燃烧器，所述烟囱安装于靠近第二级出料口一端，并与燃烧室顶部密封连接。

进一步的，所述出料系统包括依次连接的出料密封、防尘软连接、密封螺旋推进器、喷淋加湿机连接；

所述密封螺旋推进器为无轴螺旋推进器，喷淋加湿机根据需要设1台至2台，并有清水供给管线，在设置2台的情况下，选择串联或并联。

进一步的，所述蒸汽冷凝及油水分离系统由填料冷凝塔、循环水罐、油水分离罐、喷淋水泵、循环水泵、不凝气处理装置组成；

所述填料冷凝塔自上而下依次设有不凝气出口管线、喷淋器、喷淋供水管、填料、蒸汽回收管线、冷凝热脱附气体回收管线、油水分离罐，所述喷淋器与所述喷淋供水管相连；

所述循环水罐的一端依次连接喷淋水泵、喷淋供水管，另一端依次与换热器、循环水泵、油水分离罐收水口连接，换热器的热量用于预热进入第一热脱附系统及其清洁装置、第二热脱附系统中需要的氮气；油水分离罐内设有刮泥板、底泥收集口、隔油板、收油口、收水口；不凝气处理装置依次由轴流风机、干燥罐、吸附罐、热脱附腔体靠近进料口一端连接并与燃烧器贴近，轴流风机与不凝气出口管线连接。

进一步的，所述氮气保护系统包括惰性气体发生器、储气罐、空压机、管线；

在第一级热脱附进料口、第一级热脱附传输皮带出料口下端、第二级热脱附出料口处，均设有管线，用于氮气供给。

一种高含水率的油泥两级热脱附集成撬装，包括进料撬、热脱附撬、出料撬、蒸汽冷凝及油水分离撬、氮气保护撬；

所述进料撬，用于安装进料系统；

所述热脱附撬分为上撬和下撬，上撬为第一级热脱附撬，用于安装第一级热脱附系统、下撬为第二级热脱附撬，用于安装第二级热脱附系统；

所述出料撬，用于安装出料系统；

所述蒸汽冷凝及油水分离撬，用于安装蒸汽冷凝及油水分离系统；

所述氮气保护撬，用于安装氮气保护系统。

进一步的，上撬的出料与下撬的进料口密封连接，上撬传输皮带出料处设有清洁装置，清洁装置位于传输皮带下方，依次为第一刮泥刷、氮气吹扫管、第二刮泥刷、密封板。氮气吹扫管上设有2个至10个出气孔，出气孔及距离输送皮带表面1cm至20cm，氮气吹扫管连接氮气供给管线。

进一步的，下撬长10m至18m，宽2.5m至3.5m，高2m至3m，下撬长比上撬短1m至2m，宽与上撬尺寸相同，高1.5m至2m。

进一步的，高含水率的油泥两级热脱附集成撬装可根据需要在烟囱与热脱附腔体之间增加废气净化处理装置，换热器与循环罐之间增设污水处理装置。

油泥在热脱附腔体内停留时间为20min至60min，微波腔体、微波保护罩、热脱附腔内工作压力控制在-10.0kpa至1.0kpa。

进一步的，每一套蒸汽冷凝及油水分离系统可以同时与1套至4套第一级热脱附系统和第二级热脱附系统连接，或每一套蒸汽冷凝及油水分离撬可以同时与1套至4套上撬和下撬连接。

本发明的有益之处在于：

(1)本发明根据高含水率油泥热脱附温度曲线，合理设计了多个温区，节约能耗。高含水率油泥在温度0℃至100℃时，主要脱附出来的是水分和少量轻质烃类，100℃至200℃区间主要脱附出来的仍是水分和轻质烃类，这一阶段吸热量大，因含液率高，反应时间长短是制约处理能力的主要因素，微波加热控制油泥停留时间，可以提高大量水蒸发效率。200℃至400℃主要脱附石油烃，400℃至600℃主要脱附石油烃和少量裂解烃类，而残渣出热脱附腔体时，温度越低，能力损失热小，本发明残渣出热脱附腔体前1m至2m分隔了温区，未设置燃烧器，降低能耗。

(2)本发明还通过以下措施提高了能量利用效率：第一级热脱附进料处的布料器，使传输皮带上的油泥均匀分散分布，提高微波效率和增大水蒸发面积；第二级热脱附燃烧室内阻火墙增加了分区和高温烟气扰流，降低了烟气携带的能量损失；第二级热脱附燃烧室内的阻火板中设有均匀分布的小孔，改变了当前燃烧器直接对热脱附腔体加热造成的温度分布不均匀的缺点；不凝气经干燥和吸附后，送入第二级热脱附燃烧室内二次燃烧。

(3)采用填料冷凝塔对热脱附装置产生的气体进行直接喷淋冷却，填料提高了冷凝效率，一个冷凝塔可以最多与4套热脱附系统连接，降低了设备制作成本，减少了运行过程中的设备故障率，节约了控制单元，提高了设备的稳定性；同时解决了当前装置冷凝塔或冷凝罐直接位于热脱附腔体上方容易造成管线堵塞，甚至循环喷淋水倒灌入热脱附腔体内的问题；填料冷凝塔底部采取了液封方式，为塔内微负压创造了条件，也避免了气体窜入油水分离罐。

(4)解决了传输皮带油泥洒落上撬问题，上撬的出料与下撬的进料口密封连接，上撬传输皮带出料处设有清洁装置，清洁装置依次为刮泥刷、氮气吹扫管、刮泥刷、密封板。

(5)本发明降低了热脱附装置对于油泥进料时含水率的要求，减少了因降低原料含水率而进行的预处理工艺流程，降低了综合处理成本。

(6)本发明尤其适用于离心机分离出的油泥无害化处置。

附图说明

图1为本发明技术方案之一的最佳实施例工艺流程示意图。

图2为本发明技术方案之二的最佳实施例工艺流程示意图。

图3为附图2中第一级热脱系统中布料器的主视放大结构示意图。

图4为附图2中第一级热脱系统中布料器的侧视放大结构示意图。

图5为附图2中第一级热脱附系统中清洁装置的主视放大结构示意图。

图中所示：

1为出料气锁，2为微波保护罩，3为传输皮带，4为第一级热脱附系统，5为第一级进料口，6为微波发生系统，7为热脱附气体回收管线，8为吸附罐，9为第二级进料口，10为干燥罐，11为蒸汽冷凝与油水分离系统，12为轴流风机，13为不凝气出口，14为填料冷凝塔，15为喷淋器，16为填料，17为循环水罐，18为换热器，19为水泵，20为刮泥板，21为燃烧器，22为阻火板，23为热脱附腔体，24为第二级热脱附系统，25为下撬保护罩，26为有轴叶片绞龙，27为往复电机，28为轴，29为叶片，30为第一刮泥刷，31为皮带支架，32为密封板，33为第二刮泥刷，34为氮气吹扫管，35为刮泥刷，36为布料器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

如图1、2、3、4、5所示，一种高含水率的油泥两级热脱附系统，其可单独作为系统使用，也可以集成于撬装系统中使用。

实施例1：

当单独作为系统使用(不局限于撬装系统内时)：

包括进料系统1、第一级热脱附系统4、第二级热脱附系统24、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统11、氮气保护系统：

进料系统1依次由螺旋泵、滚筒筛分机、进料料斗、皮带秤、刮板输送机连接组成。

第一级热脱附系统4由进料口5、微波发生系统6、传输皮带3、第一蒸汽回收管线、第二蒸汽回收管线(第一蒸汽回收管线和第二蒸汽回收管线共同组成第一级热脱附气体回收管线7)、微波保护罩2组成；第一级进料口5位于刮板输送机的上端出料口下方(刮板输送机在图中未示出)，传输皮带3上部，进料口5上端与微波保护罩2上部密封连接，传输皮带3一端与第一级进料口5相连，另一端与第一级出料口相连，位于第一级出料口的上方；微波发生系统6由布料器、微波抑制器、微波发生源、微波腔体组成，布料器36位于第一级进料口与传输皮带3之间，微波抑制器分别位于微波腔体两端，一端位于布料器36后，另一端位于第一级出料口前，微波发生源位于微波腔体内，传输皮带3的上方；第一蒸汽回收管线一端伸入微波腔内密封连接，另一端与填料冷凝塔14连接，第二蒸汽回收管线一端伸入微波保护罩2内密封连接，另一端与填料冷凝塔14连接，第二蒸汽回收管线与第一蒸汽回收管线相连，第一蒸汽回收管线设1根，蒸汽管线2设6根。

第二级热脱附系统由保温罩、燃烧室、热脱附腔体、第二级进料口、第二级出料口、燃烧器、第二级热脱附气体回收管线(其结构与第一级热脱附气体回收管线类似，也是由两根管线组成)、烟囱组成；第二级进料口和第二级出料口分别位于热脱附腔体两端，热脱附腔体与燃烧室长边方向平行位于燃烧室内且两端均伸出燃烧室，靠近进料端热脱附腔体与燃烧室固定，另一端不固定；热脱附腔体顶部有热脱附气体收集腔并与第二级热脱附气体回收管线连接、燃烧室外部是保温罩，热脱附腔体呈圆柱体型且内设有螺旋推进器；每个燃烧室内设置1个至4个热脱附腔体，燃烧器21位于燃烧室内热脱附腔体下部，每个燃烧室内设置3个至20个燃烧器21(附图2为示意图，其示意数量少于实际设置数量)，燃烧器21中至少设1个位于热脱附腔体靠近第二级进料口一端，烟囱靠近第二级出料口一端燃与烧室顶部密封连接。

出料系统依次由出料密封、防尘软连接、密封螺旋推进器、喷淋加湿机连接组成；密封螺旋推进器为无轴螺旋推进器，喷淋加湿机根据需要设1台，并有清水供给管线。

蒸汽冷凝及油水分离系统11由填料冷凝塔14、循环水罐17、油水分离罐、喷淋水泵19、循环水泵、不凝气处理装置组成；填料冷凝塔14自上而下依次为不凝气出口管线13、喷淋器15、喷淋供水管、填料16、蒸汽回收管线、冷凝热脱附气体回收管线、油水分离罐，喷淋器15与喷淋供水管相连；循环水罐17一端依次连接喷淋水泵、喷淋供水管，另一端依次与换热器、循环水泵、油水分离罐收水口连接，换热器的热量用于预热进入第一热脱附系统4及其清洁装置、第二热脱附系统24中所需要的氮气；油水分离罐内设有刮泥板、底泥收集口、隔油板、收油口、收水口；不凝气处理装置依次由轴流风机12、干燥罐、吸附罐、热脱附腔体靠近进料口一端连接并与燃烧器21贴近，轴流风机12与不凝气出口管线13连接。

氮气保护系统主要由惰性气体发生器、储气罐、空压机、管线组成。第一级进料口、第一级出料口下端、第二级出料口均设有氮气供给管线。

可根据实际需要，对上述油基钻井液回收再利用装置作进一步优化或/和改进：

第一级热脱附系统4微波频率2450±30mhz，油泥停留时间2min至10min。

第一级热脱附系统4布料器由往复电机27、有轴叶片绞龙28、第一刮泥刷30组成，有轴叶片绞龙26位于进料口5下方，叶片外径与进料口底部边沿间隙1cm至3cm，第一刮泥刷30一端固定在进料口5下端，另一端伸入有轴叶片绞龙26的叶片29间。

第二级热脱附系统燃烧室中设有3面至9面阻火墙，阻火墙22与燃烧室两端平行，分为上阻火墙和下阻火墙，按奇数设置，上阻火墙由燃烧室顶部往下，下边沿超过热脱附腔体底部0.1m至0.5m，下阻火墙上边沿距离热脱附腔体底部0.1m至0.5m，燃烧室两端面和依次相近的阻火墙之间的距离为1m至2m，靠近第二级出料口的燃烧室一端与阻火墙之间不设燃烧器21；第二级热脱附系统燃烧室热脱附腔体与燃烧器21之间设有阻火板，阻火板上布满1mm至10mm的小孔，阻火板距离热脱附腔体底部0.1m至0.3m。

蒸汽冷凝及油水分离系统11中填料冷凝塔14底部与油水分离罐相连，连接口的上端低于收水口，收水口低于收油口，蒸汽回收管线、冷凝热脱附气体回收管线根据需要在填料冷凝塔14内设气体分布器，填料冷凝塔内填料高度0.5m至3m。

系统根据需要在烟囱与热脱附腔体之间增加废气净化处理装置，换热器与循环罐之间增设污水处理装置。

油泥在热脱附腔体内停留时间为20min至60min，微波腔体、微波保护罩、热脱附腔内工作压力控制在-10.0kpa至1.0kpa。

每一套蒸汽冷凝及油水分离系统可以同时与1套至4套第一级热脱附系统4和第二级热脱附系统24连接。

实施例2：

当一种高含水率的油泥两级热脱附系统集成于撬装系统内使用时，作为一种高含水率的油泥两级热脱附集成撬装，主要包括进料撬1、热脱附撬、出料撬、蒸汽冷凝及油水分离撬11、氮气保护撬，其中热脱附撬分为上撬和下撬，上撬为第一级热脱附撬4、下撬为第二级热脱附撬24；其特征在于：

进料撬依次由螺旋泵、滚筒筛分机、进料料斗、皮带秤、刮板输送机连接组成。

上撬由进料口5、微波发生系统6、传输皮带3、第一蒸汽回收管线、第二蒸汽回收管线、微波保护罩2组成；第一级进料口5位于刮板输送机的上端出料口下方，传输皮带3上部，进料口5上端与微波保护罩2上部密封连接，传输皮带3一端与第一级进料口5相连，另一端与第一级出料口相连，位于第一级出料口的上方；微波发生系统6由布料器、微波抑制器、微波发生源、微波腔体组成，布料器位于进料口与传输皮带3之间，微波抑制器分别位于微波腔体两端，一端位于布料器36后，另一端位于第一级出料口前，微波发生源位于微波腔体内，传输皮带3的上方；第一蒸汽回收管线一端伸入微波腔内密封连接，另一端与填料冷凝塔14连接，第二蒸汽回收管线一端伸入微波保护罩2内密封连接，另一端与填料冷凝塔14连接，第二蒸汽回收管线与第一蒸汽回收管线相连，第一蒸汽回收管线设1根，蒸汽管线2设6根。

下撬由保温罩、燃烧室、热脱附腔体、第二级进料口、第二级出料口、燃烧器、第二级热脱附气体回收管线、烟囱组成；第二级进料口和第二级出料口分别位于热脱附腔体两端，热脱附腔体与燃烧室长边方向平行位于燃烧室内且两端均伸出燃烧室，靠近进料端热脱附腔体与燃烧室固定，另一端不固定；热脱附腔体顶部有热脱附气体收集腔并与第二级热脱附气体回收管线连接、燃烧室外部是保温罩，热脱附腔体呈圆柱体型且内设有螺旋推进器；每个燃烧室内设置1个至4个热脱附腔体，燃烧器位于燃烧室内热脱附腔体下部，每个燃烧室内设置3个至20个燃烧器，燃烧器中至少设1个位于热脱附腔体靠近第二级进料口9一端，烟囱靠近第二级出料口一端燃与烧室顶部密封连接。

上撬的出料与下撬的第二级进料口9密封连接，上撬传输皮带3出料处设有清洁装置，清洁装置位于传输皮带3下方，依次为刮泥刷35、氮气吹扫管34、第二刮泥刷33、密封板32。氮气吹扫管34上设有2个至10个出气孔，出气孔及距离输送皮带表面1cm至20cm，氮气吹扫管连接氮气供给管线。

出料撬依次由出料密封、防尘软连接、密封螺旋推进器、喷淋加湿机连接组成；密封螺旋推进器为无轴螺旋推进器，喷淋加湿机根据需要设1台，并有清水供给管线。

蒸汽冷凝及油水分离撬11由填料冷凝塔14、循环水罐17、油水分离罐、喷淋水泵19、循环水泵、不凝气处理装置组成；填料冷凝塔14自上而下依次为不凝气出口管线13、喷淋器15、喷淋供水管、填料16、蒸汽回收管线、冷凝热脱附气体回收管线、油水分离罐，喷淋器15与喷淋供水管相连；循环水罐17一端依次连接喷淋水泵、喷淋供水管连接，另一端依次与换热器、循环水泵、油水分离罐收水口连接，换热器的热量用于预热进入第一热脱附系统4及其清洁装置、第二热脱附系统24中需要的氮气；油水分离罐内设有刮泥板、底泥收集口、隔油板、收油口、收水口；不凝气处理装置依次由轴流风机12、干燥罐、吸附罐、热脱附腔体靠近第二级进料口一端连接并与燃烧器贴近，轴流风机12与不凝气出口管线13连接。

氮气保护撬主要由惰性气体发生器、储气罐、空压机、管线组成。第一级进料口5、第一级出料口下端、第二级出料口均设有氮气供给管线。

可根据实际需要，对上述油泥中石油类回收再利用装置作进一步优化或/和改进：

下撬长16m，宽2.5m，高2.5m，与上撬相比，下撬的长度比上撬短1m，宽度与上撬尺寸相同，高度为2m。

第一级热脱附撬4微波频率2450±30mhz，油泥停留时间2min至10min。

第一级热脱附系统4布料器由往复电机27、有轴叶片绞龙28、第一刮泥刷30组成，有轴叶片绞龙26位于第一级进料口5下方，叶片外径与第二级进料口9底部边沿间隙1cm至3cm，第一刮泥刷30一端固定在进料口5下端，另一端伸入有轴叶片绞龙26的叶片29间。

第二级热脱附系统燃烧室中设有3面至9面阻火墙，阻火墙22与燃烧室两端平行，分为上阻火墙和下阻火墙，按奇数设置，上阻火墙由燃烧室顶部往下，下边沿超过热脱附腔体底部0.1m至0.5m，下阻火墙上边沿距离热脱附腔体底部0.1m至0.5m，燃烧室两端面和依次相近的阻火墙之间的距离为1m至2m，靠近第二级出料口的燃烧室一端与阻火墙之间不设燃烧器；第二级热脱附系统燃烧室热脱附腔体与燃烧器之间设有阻火板，阻火板上布满1mm至10mm的小孔，阻火板距离热脱附腔体底部0.1m至0.3m。

蒸汽冷凝及油水分离撬11中填料冷凝塔14底部与油水分离罐相连，连接口的上端低于收水口，收水口低于收油口，第一蒸汽回收管线、热脱附气体回收管线根据需要在填料冷凝塔14内设气体分布器，填料冷凝塔内填料高度0.5m至3m。

上述系统根据需要在烟囱与热脱附腔体之间增加废气净化处理装置，换热器与循环罐之间增设污水处理装置。

上述油泥在热脱附腔体内停留时间为20min至60min，微波腔体、微波保护罩、热脱附腔内工作压力控制在-10.0kpa至1.0kpa。

上述每一套蒸汽冷凝及油水分离系统可以同时与1套至4套第一级热脱附系统4和第二级热脱附系统24连接。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

实施例3：

本发明的使用过程如下(以集成撬装为例)：

在设置本发明时，固定场站时，按进料系统1、第一级热脱附系统4、第二级热脱附系统24、出料系统、蒸汽冷凝及油水分离系统11、氮气保护系统进行安装连接；临时施工时，按进料撬1、热脱附撬、出料撬、蒸汽冷凝及油水分离撬11、氮气保护撬，其中热脱附撬分为上撬和下撬，上撬为第一级热脱附撬4、下撬为第二级热脱附撬24进行安装连接。

以高含水率的油泥两级热脱附撬装装置实施过程为例：

(1)由螺旋泵将高含水率油泥提升至滚筒筛分机，固态油泥经分离后经进料料斗、皮带秤、刮板输送机转移至上撬由第一级进料口5送入。

(2)油泥经第一级进料口5下部的布料器36作用，被平铺在传输皮带3上，传输皮带3转动过程中，带动油泥在微波发生系统6作用下加热，加热产生的热脱附气经蒸汽回收管线7被吸入填料冷凝塔14，微波保护罩中的热脱附气经蒸汽回收管线7被吸入填料冷凝塔14，油泥加热和被蒸发一部分水分后，进入第二级进料口9。

(3)燃烧器21根据升温需要开启或关闭，开启后火焰经阻火板及阻火板上的小孔均匀散热，增加热脱附腔体23的温度，油泥进入热脱附腔体23后，在螺旋推进器的推动下由热脱附腔体23进料口至出料系统，热脱附气经气经蒸汽回收管线被吸入填料冷凝塔14。

(4)填料冷凝塔14内喷淋水泵19将循环水罐17内水经喷淋供水管泵至喷淋器15，热脱附气与水在填料冷凝塔14内直接接触冷凝形成含油污水，含油污水进入油水分离罐，油水分离后，油相回收，水经过换热器18后进入循环水罐17，底泥经刮泥板(包括第一刮泥板、第二刮泥板等)收集至底泥收集口，排放至原料池，不凝气由轴流风机12抽送至干燥罐、吸附罐后进入热脱附腔内进料端头的燃烧器23燃烧后排放。

(5)出料系统中残渣井出料密封、防尘软连接、密封螺旋推进器至喷淋加湿机，喷淋清水降温降尘后排出。

撬体运行过程中，上撬和下撬的热脱附腔体内均通入氮气保护。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。