一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置制造方法及图纸

一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置属于石油环保技术领域，具体涉及一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置。本发明专利技术提供一种能连续稳定处理油基岩屑，保证处理后的固体残渣符合环境排放标准的一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置。本发明专利技术的油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，其特征在于：利用搅拌机将油基岩屑搅拌均匀，通过喂料泵将油基岩屑泵送到热脱附单元筒体中。动力传动系统驱动主轴和搅拌叶片旋转，在热脱附单元筒体内，搅拌叶片摩擦油基岩屑流化床产生热量，使油基岩屑温度升高，温度达到石油和水的沸点时，油基岩屑中的石油和水蒸发，使油基岩屑中固体、石油和水分离。

A method and device for continuous treatment of oil-based cuttings by friction heat desorption

The invention relates to an oil-based cuttings friction heat desorption continuous treatment method and device, belonging to the technical field of petroleum environmental protection, in particular to an oil-based cuttings friction heat desorption continuous treatment method and device. The invention provides an oil-based rock cuttings friction heat desorption continuous treatment method and device which can continuously and stably treat the oil-based rock cuttings and ensure that the treated solid residues meet the environmental discharge standard. The invention is characterized in that: the oil-based cuttings are evenly stirred by a mixer, and the oil-based cuttings are pumped to the barrel of the thermal desorption unit by a feeding pump. The power transmission system drives the main shaft and the mixing blade to rotate. In the thermal desorption unit, the mixing blade rubs against the oil-based cuttings fluidized bed to generate heat, which makes the temperature of the oil-based cuttings rise. When the temperature reaches the boiling point of oil and water, the oil and water in the oil-based cuttings evaporate, which makes the solid, oil and water in the oil-based cuttings separate.

【技术实现步骤摘要】
一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置
本专利技术属于石油环保
，具体涉及一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置。
技术介绍
油基岩屑是石油、页岩气等化石能源开采过程中产生的固体污染物，它是一种含有石油、酚类化合物及重金属的固液两相介质，具有毒性大、污染性强及处理费用高的特点。目前，油基岩屑的无害化处理方法主要有：焚烧法、生物修复法、化学反应萃取法及热脱附技术。上述方法具有如下缺点：1）油基岩屑处理后的固体残渣含油量仍然较高，达不到排放标准；2）油基岩屑处理技术/方法不成熟或工艺流程复杂，处理成本高；3）油基岩屑只能间歇分次处理，装置无法连续运转，处理效率低。近年来，随着石油等化石能源开采量逐年增大，造成越来越多的油基岩屑污染物堆积现场，无法有效处理，成为困扰相关企业的技术难题，研发一种实用、高效、能连续稳定工作的油基岩屑无害化处理方法及装置势在必行。专利申请号为2017110085762的专利技术专利申请，公布了一种油基泥浆岩屑热脱附装置，该油基泥浆岩屑热脱附装置在长期使用过程中，连续作业系统运行不稳定，易出现过热和固体残渣含油率高的问题。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种能连续稳定处理油基岩屑，保证处理后的固体残渣符合环境排放标准的一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法及装置。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术的油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，其特征在于：包括以下步骤。1）利用搅拌机将油基岩屑搅拌均匀，通过喂料泵将油基岩屑泵送到热脱附单元筒体中。2）动力传动系统驱动主轴和搅拌叶片旋转，在热脱附单元筒体内，搅拌叶片摩擦油基岩屑流化床产生热量，使油基岩屑温度升高，温度达到石油和水的沸点时，油基岩屑中的石油和水蒸发，使油基岩屑中固体、石油和水分离。3）PLC控制中心对油基岩屑摩擦热脱附装置进料速度、出料速度、电机转速进行实时调控，使热脱附单元筒体内油基岩屑的温度为石油蒸发温度，保证装置能连续进行油泥分离处理，并且处理后的固体残渣含油率低于5‰。4）油基岩屑处理后的固体残渣通过设在热脱附单元筒体上的油基岩屑固体残渣出料口排出，存入料斗。5）石油蒸气和水蒸气通过设在热脱附单元筒体上的气体出料口排出，进一步通过油水分离装置对石油和水分别进行回收再利用。作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中，PLC控制中心根据公式：p=ρ×s×v3，实时调控进料速度和热脱附单元筒体内搅拌叶片转速，以使热脱附单元筒体内温度始终趋近于320℃；p为发热功率、ρ为油基岩屑密度、s为叶片与流化床接触面积、v为叶片切割流化床线速度。本专利技术的油基岩屑摩擦热脱附连续处理装置，包括热脱附单元筒体，其特征在于：所述热脱附单元筒体的进料口与摆管泵相连；热脱附单元筒体的出料口与星型卸料器相连。本专利技术的有益效果。1、本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，采用机械式摩擦生热方法，发热效率高，能耗低、油泥分离效果好，处理后的固体残渣含油率能达到5‰以下，满足环境排放标准。2、本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法可实现油基岩屑的连续油泥分离处理，产能高，适用于工业化生产需求。3、本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理装置设计、制造难度可接受，装置自动化程度高，操作方便，运行稳定。4、本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理装置使用星型卸料器和摆管泵，有利于稳定的给料和排料，便于与PLC配合，实现热脱附单元筒体内温度的精确控制，能更好的完成油基岩屑的热脱附工作。附图说明图1是本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理装置的结构示意图。附图中1为电机、3为筒体、4为驱动主轴、5为搅拌叶片、10为固体残渣出料口、11为星型卸料器、12为气体出料口、13为温度变送器、14为摆管泵、15为接管。具体实施方式本专利技术的油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，其特征在于：包括以下步骤。1）利用搅拌机将油基岩屑搅拌均匀，通过喂料泵将油基岩屑泵送到热脱附单元筒体3中。2）动力传动系统驱动主轴4和搅拌叶片5旋转，在热脱附单元筒体3内，搅拌叶片5摩擦油基岩屑流化床产生热量，使油基岩屑温度升高，温度达到石油和水的沸点时，油基岩屑中的石油和水蒸发，使油基岩屑中固体、石油和水分离。3）PLC控制中心对油基岩屑摩擦热脱附装置进料速度、出料速度、电机1转速进行实时调控，使热脱附单元筒体3内油基岩屑的温度为石油蒸发温度，保证装置能连续进行油泥分离处理，并且处理后的固体残渣含油率低于5‰。4）油基岩屑处理后的固体残渣通过设在热脱附单元筒体3上的油基岩屑固体残渣出料口10排出，存入料斗。5）石油蒸气和水蒸气通过设在热脱附单元筒体3上的气体出料口12排出，进一步通过油水分离装置对石油和水分别进行回收再利用。作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中，PLC控制中心根据公式：p=ρ×s×v¬3，实时调控进料速度和热脱附单元筒体3内搅拌叶片5转速，以使热脱附单元筒体3内温度始终趋近于320℃；p为发热功率、ρ为油基岩屑密度、s为叶片与流化床接触面积、v为叶片切割流化床线速度。本专利技术的油基岩屑摩擦热脱附连续处理装置，包括热脱附单元筒体3，其特征在于：所述热脱附单元筒体3的进料口与摆管泵14相连；热脱附单元筒体3的出料口与星型卸料器11相连。使用时，启动电机1，电机1驱动主轴4和搅拌叶片5逐渐提速并达到规定转速。启动摆管泵14开始喂料，并通过接管15泵送确定量油基岩屑进入筒体3，然后暂停摆管泵14向筒体3泵送油基岩屑。筒体3内油基岩屑受离心力作用在筒体3内表面形成流化床，搅拌叶片5摩擦流化床产生热量，使筒体3内油基岩屑温度逐渐升高，达到石油蒸发温度320℃，油基岩屑中的石油和水蒸发，经气体出料口12排出，排出的石油蒸汽和水蒸汽通过油水分离装置进行回收处理。启动摆管泵14按默认的进料速度向筒体3内泵送油基岩屑，同时启动星型卸料器11按照默认的排料速度将筒体3内固体残渣通过固体残渣出料口10排出，通过PLC控制中心对油基岩屑进料速度、固体残渣排料速度及电机转速进行实时调控（电机转速尽量保持恒定不变），确保筒体3内油基岩屑温度为320℃，例如：如果筒体3内油基岩屑温度超过320℃，温度变送器13将油基岩屑温度值传递给PLC控制中心，PLC控制中心根据温度值提高星型卸料器11排料速度，筒体内油基岩屑温度回到正常值后，PLC控制中心调整星型卸料器11排料速度恢复为默认值，保证装置持续稳定运行，实现油基岩屑连续稳定处理。本专利技术油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法还可用于以下目的：1）含油污水中油水分离；2）通过对温度和转速的精准控制，本专利技术所述方法可用于石油中烃类化合物裂解及原油精炼。可以理解的是，以上关于本专利技术的具体描述，仅用于说明本专利技术而并非受限于本专利技术实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，其特征在于：包括以下步骤：/n1）利用搅拌机将油基岩屑搅拌均匀，通过喂料泵将油基岩屑泵送到热脱附单元筒体中；/n2）动力传动系统驱动主轴和搅拌叶片旋转，在热脱附单元筒体内，搅拌叶片摩擦油基岩屑流化床产生热量，使油基岩屑温度升高，温度达到石油和水的沸点时，油基岩屑中的石油和水蒸发，使油基岩屑中固体、石油和水分离；/n3）PLC控制中心对油基岩屑摩擦热脱附装置进料速度、出料速度、电机转速进行实时调控，使热脱附单元筒体内油基岩屑的温度为石油蒸发温度，保证装置能连续进行油泥分离处理，并且处理后的固体残渣含油率低于5‰；/n4）油基岩屑处理后的固体残渣通过设在热脱附单元筒体上的油基岩屑固体残渣出料口排出，存入料斗；/n5）石油蒸气和水蒸气通过设在热脱附单元筒体上的气体出料口排出，进一步通过油水分离装置对石油和水分别进行回收再利用。/n

【技术特征摘要】
1.一种油基岩屑摩擦热脱附连续处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）利用搅拌机将油基岩屑搅拌均匀，通过喂料泵将油基岩屑泵送到热脱附单元筒体中；
2）动力传动系统驱动主轴和搅拌叶片旋转，在热脱附单元筒体内，搅拌叶片摩擦油基岩屑流化床产生热量，使油基岩屑温度升高，温度达到石油和水的沸点时，油基岩屑中的石油和水蒸发，使油基岩屑中固体、石油和水分离；
3）PLC控制中心对油基岩屑摩擦热脱附装置进料速度、出料速度、电机转速进行实时调控，使热脱附单元筒体内油基岩屑的温度为石油蒸发温度，保证装置能连续进行油泥分离处理，并且处理后的固体残渣含油率低于5‰；
4）油基岩屑处理后的固体残渣通过设在热脱附单元筒体上的油基岩屑固体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，张艳林，蒋彪，冯智睿，李琼磊，王江，王国仁，高运超，
申请(专利权)人：中国有色沈阳泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21