一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置的制作方法

本实用新型涉及旋风除尘装置，更具体的说是涉及一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置。

背景技术：

钻井岩屑是在钻井过程中钻头切屑地层岩石而产生的碎屑，其产生量与井眼长度，平均井径及岩性有关。油基泥浆抗高温、抗盐钙侵蚀，润滑性好、对油气层损害小，有利于井壁稳定，使得在页岩气开采过程中得以规模使用。

油基岩屑(含油量约为30％)在钻井平台处利用甩干机和离心机对岩屑进行固液相分离处理，该处理方式为物理分离过程。收集系统采用的是不落地收集方式，利用井场已有的储备罐、油罐和泥浆罐对油和岩屑进行密闭分类收集。其分离后的油重复使用，分离后的油基岩屑(含油量3％-12％)则成为污染环境的危废(注：油基岩屑密度约为2.1t/m3)。油基岩屑，属于危险废物名录中HW08类。

焚烧技术是一种简单而实用的含油废固物的处理方法，在国内外较为常用。焚烧要求具有很高的温度(1100～1500℃)的焚烧装置，其焚烧产生的高温烟气须经高效水冷却旋风除尘装置急剧降温和有害气体吸收装置处理以使烟气排放达到环保要求。

油基岩屑焚烧产生的高温烟气是一种热源，对其加以回收利用可降低整个油基岩屑焚烧系统的运行成本，提高经济效益，同时可减轻尾气处理的负荷。根据工程运行情况，可充分利用1100℃至550℃这一区间的烟气余热。因为在这一区间的逐渐降温有二噁英等有害气体再生成的可能性将增大，而骤冷过程则可有效抑制有害物质的再生。

而目前的冷却装置主要采用多管旋风除尘器组，然而多管旋风除尘器组的占地面积大，会对焚烧车间环境产生较大的热辐射，且采用多管旋风除尘器组时废气骤冷温度不容易控制，易析出有害气体。

因此，如何研制出一种用于使焚烧油基岩屑时的高温废气急剧降温的水冷却旋风除尘装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置，包括：旋风除尘装置、冷却水套；

所述旋风除尘装置包括上风筒和锥形筒，所述上风筒为圆柱状，所述锥形筒与所述上风筒相连，且所述上风筒与所述锥形筒同轴；

所述上风筒上设有进气管，所述进气管与所述上风筒相切，所述进气管的底面为向下倾斜的底壁，所述旋风除尘装置内设有排气管；

所述冷却水套设于所述旋风除尘装置的外部且与所述旋风除尘装置的外部形状保持一致，所述冷却水套与所述旋风除尘装置之间产生的空间为冷却室，所述冷却水套靠近进气管的一侧上设有冷却水入口，所述锥形筒的下方侧壁上设有冷却水排放口。

通过上述技术方案，本实用新型的技术效果：本实用新型采用旋风除尘装置，可将进入装置的废气进行除尘，且进气管的底壁向下倾斜，能更好地将废气导入旋风除尘装置之中；将冷却水套设于旋风除尘装置之外，使冷却水套与旋风除尘装置之间形成一定的空间，水在该空间内循环可以对旋风除尘装置之内的高温废气进行降温。

优选的，所述锥形筒的上筒口的直径大于所述锥形筒的下筒口的直径。

优选的，所述锥形筒的下筒口设有粉尘回收口。

通过上述技术方案，本实用新型的技术效果：锥形筒的内壁为倾斜曲面，方便对废气中的油基岩屑等固体杂质进行收集。

优选的，所述冷却水套远离进气管的一侧上设有安全阀。

通过上述技术方案，本实用新型的技术效果：安全阀用于工况不稳定热水沸腾产生蒸汽时，及时将蒸汽放空。防止设备压力过高，带来安全隐患。

优选的，所述排气管与所述上风筒、所述锥形筒同轴。

优选的，所述排气管的长度大于所述进气管的直径。

通过上述技术方案，本实用新型的技术效果：能进一步提高废气除尘的工作效率。

优选的，所述水冷却旋风除尘装置为316L不锈钢装置。

通过上述技术方案，本实用新型的技术效果：316L不锈钢装置具有极高的耐热性和耐腐蚀性，延长了本实用新型的使用寿命，且316L不锈钢易于焊接，使制造过程更加简便。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置，本实用新型结构简单，没有其他运动部件，制作、管理十分方便，在处理相同的风量情况下与其他除尘结构相比，体积较小减少了占地面积，节省了投资，且由于本实用新型通过水来对高温废气进行降温，不仅有效抑制了有害物质的再生，同时还降低了焚烧车间内环境的热辐射，而且对废气进行降温后的水可以再利用，从而达到了节约用水保护资源的目的，进而节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的结构示意图；

图2附图为本实用新型提供的俯视图；

其中：1-进气管、2-冷却水入口、3-排气管、4-安全阀、5-旋风除尘装置、6-冷却水套、7-冷却室、8-冷却水排放口、9-粉尘回收口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种用于焚烧油基岩屑水冷却旋风除尘装置5，包括：旋风除尘装置5、冷却水套6；

旋风除尘装置5包括上风筒和锥形筒，上风筒为圆柱状，锥形筒与上风筒相连，且上风筒与锥形筒同轴；

上风筒上设有进气管1，进气管1与上风筒相切，进气管1的底面为向下倾斜的底壁，旋风除尘装置5内设有排气管3；

冷却水套6设于旋风除尘装置5的外部且与旋风除尘装置5的外部形状保持一致，冷却水套6与旋风除尘装置5之间产生的空间为冷却室7，冷却水套6靠近进气管1的一侧上设有冷却水入口2，锥形筒的下方侧壁上设有冷却水排放口8。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：锥形筒的上筒口的直径大于锥形筒的下筒口的直径。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：锥形筒的下筒口设有粉尘回收口9。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：冷却水套6远离进气管1的一侧上设有安全阀4。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：排气管3与上风筒、锥形筒同轴。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：排气管3的长度大于进气管1的直径。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括：水冷却旋风除尘装置为316L不锈钢装置。

本实用新型的工作原理为：

当含尘气体由进气管1进入本实用新型时气流将由直线运动变为圆周运动成为旋转气流。旋转气流的绝大部分沿器壁自上风筒呈螺旋形向下、朝锥形筒流动，产生外旋气流。

含尘气体在旋转过程中产生离心力，将相对密度大于气体的尘粒甩向器壁。尘粒一旦与器壁接触，便失去径向惯性力而靠向下的动量和向下的重力沿壁面下落，进入粉尘回收口9。

旋转下降的外旋气体到达锥形筒时，因装置容积的收缩而向本实用新型的中心靠拢。根据“旋转矩”不变原理，其切向速度不断提高，尘粒所受离心力也不断加强。当气流到达锥形筒下端某一位置时，即以同样的旋转方向从旋风分离器中部，由下反转向上，继续做螺旋性流动，生成内旋气流。最后净化气体经排气管3排出管外。

自进气管1流入的另一小部分气体则向本实用新型的顶部流动，然后沿排气管3外侧向下流动；当到达排气管3下端时即反转向上，随上升的重心气流一同从排气管3排出。

通过水泵将水通过冷却水入口2灌入冷却室7内，通过安全阀4来控制冷却室7内的压力，控制冷却室7内蒸汽和水的排放，且可对热水进行循环利用。

本实用新型适用于除去较大粒径的尘粒，含尘气体中的另一部分粒径较小的尘粒随除尘冷却后的气体一同排出进行后续步骤的进一步净化。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。