一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置及方法與流程
2023-10-09 21:04:44 1

本發明涉及一種油泥蒸餾回收油的裝置及方法,屬於油泥回收油技術領域。
背景技術:
油泥是油田開採過程中產生的油、泥砂和水的混合物,含水率高達90%以上,由於其中含有對環境危害較大的有毒有機物,所以必須進行無害化處理。因此,尋找一種高效合理的油泥處理技術對於油田的可持續發展具有重要的意義。
目前,國內外的油泥處理方式主要有填埋法、固化處理法、離心分離法、催化蒸餾法和熱解析法等。其中,離心分離法是國際上使用較多的油泥處理技術,該技術的主要工藝流程:首先向油泥中添加化學試劑使油泥中的油進入水中,隨後將油泥送入高速離心機內, 通過離心力將油和泥進一步分離。但是,該技術存在油和泥分離不徹底,分離出的泥中含油量超標, 沒有達到徹底無害化的目的。此外,該設備依賴進口,投資高,也導致無法在國內大範圍應用。
熱解析法由於其提取油品質高、無害化徹底、資源化程度高以及二次汙染小等特點, 成為最經濟有效的油泥處理方式。熱解析技術的主要原理是將油泥加熱至一定溫度,從而使油泥中含有的烴類物質解析出來,後經冷凝回收再次利用。現有的熱解析技術中,一般採用解析氣燃燒產生的高溫煙氣或電加熱來為油泥的乾燥和熱解提供熱量,但這些技術存在一定缺陷,熱解產物的顯熱未能獲得二次利用, 從而導致能耗高。例如,申請號為201310519314.8的發明專利,採用迴轉窯作為油泥熱解析裝置,以循環流化床分離器分離的高溫床料(石英砂)作為熱源,由於高溫床料與油泥很容易在迴轉窯內壁粘連,使得油泥與高溫床料不能充分混合,不能保證系統穩定運行。此外,該技術同時存在熱解氣(水蒸氣及餾分)熱量未能得到利用,熱解系統密封難等問題。再則,由於該系統一次風(80-120℃)和二次風(80-150℃)的溫度偏低,流化床內的燃燒溫度無法達到其專利中所描述的900-1200℃。申請號為201410510050.4的發明專利,使用兩級漿葉乾燥機來乾燥油泥,隨後使用油泥及油泥熱解生成的不凝結氣體燃燒產生的高溫煙氣作為熱源在螺旋式熱解爐內進行油泥的熱解。該技術中存在油泥處理量較小,熱解渣沒有處理,以及兩級漿葉乾燥機的投資高和電耗大等問題。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置及方法,以解決現有油泥處理技術存在能耗高、設備投資大、提取油品質不高以及處理量小等問題。
本發明以循環流化床的高溫灰作為熱源、過熱蒸汽為流化介質、差速流化床為蒸餾室,將油泥中各種餾分蒸發出來,並用於加熱溼油泥,實現能量回收利用,最後通過冷凝器回收蒸發出的油水混合物,實現油品回收,從而更好地實現油泥的無害化與資源化處理。
實現上述目的,本發明採取的技術方案如下:
方案一:一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置,包括油泥泵、流化床蒸餾室、循環流化床、一級旋風分離器、餘熱鍋爐、過熱器、高溫空氣預熱器、省煤器、低溫空氣預熱器、風室、二次風進口、不凝氣進口、二級旋風分離器、冷凝器、油水分離系統、油泥或煤進口、滾筒冷渣機、布袋除塵器、灰倉、引風機、多級乾燥器、油泥槽、油泥柱塞泵、卸料口,所述的流化床蒸餾室為差速內循環流化床蒸餾室;
所述的油泥泵的出口與多級乾燥器的油泥進口連通,所述的多級乾燥器的油泥出口與油泥槽進口連通,所述的油泥柱塞泵的油泥進口與油泥槽的油泥出口連通,油泥柱塞泵的油泥出口分別與流化床蒸餾室的油泥進口以及油泥輸送管路連通,所述的幹油泥輸送管路的出口設置在循環流化床的油泥或煤進口的上方,所述的流化床蒸餾室的高溫餾分及水蒸氣出口與二級旋風分離器的進口連通,所述的二級旋風分離器的出口與多級乾燥器的餾分及水蒸氣進口連通,二級旋風分離器的下端為排灰口,流化床蒸餾室的殘渣出口與循環流化床的殘渣進口連通,所述的多級乾燥器的餾分及水蒸氣出口與冷凝器的餾分及水蒸氣進口連通,所述的冷凝器的油水混合物出口與油水分離系統的油水混合物進口連通,冷凝器的不凝氣出口經不凝氣輸送管路與循環流化床的不凝氣進口連通,循環流化床的煙氣出口與一級旋風分離器的煙氣進口連通,所述的一級旋風分離器下端的排灰口與流化床蒸餾室的高溫灰進口連通,一級旋風分離器的煙氣出口與餘熱鍋爐的煙氣進口連通,所述的餘熱鍋爐的煙氣出口與過熱器的煙氣進口連通,餘熱鍋爐的飽和蒸汽出口與過熱器的飽和蒸汽進口連通,過熱器的過熱蒸汽出口與流化床蒸餾室的過熱蒸汽進口連通,過熱器的煙氣出口與高溫空氣預熱器的煙氣進口連通,所述的高溫空氣預熱器的煙氣出口與省煤器的煙氣進口連通,高溫空氣預熱器的高溫空氣出口通過高溫空氣輸送管路分別與循環流化床底部的風室以及循環流化床的二次風進口連通,所述的省煤器的煙氣出口與低溫空氣預熱器的煙氣進口連通,所述的低溫空氣預熱器的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣進口連通,所述的布袋除塵器的煙塵出口與灰倉連通,布袋除塵器的煙氣出口與引風機進口連通,循環流化床下部設有卸料口,所述的卸料口與滾筒冷渣機的進渣口連通。
一種利用方案一所述的裝置實現循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,所述的方法包括如下步驟:
步驟一:利用油泥泵將經機械脫水後的含水率為70-80%的溼油泥送入多級乾燥器內將水份乾燥至35-45%;
步驟二:乾燥後的油泥進入油泥槽內,隨後使用油泥柱塞泵將乾燥後的油泥送入流化床蒸餾室內進行蒸餾,蒸餾殘渣則送入循環流化床內燃燒,循環流化床內燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰先進入一級旋風分離器內,經一級旋風分離器分離出的高溫灰作為蒸餾熱源送入流化床蒸餾室內,同時過熱器產生的溫度為400-500℃過熱蒸汽作為流化介質送入流化床蒸餾室內,流化床蒸餾室內溫度為500-600℃;
步驟三:油泥蒸餾產生的溫度為500-600℃的高溫餾分及水蒸氣通過二級旋風分離器除灰後,進入多級乾燥器內作為熱源來乾燥油泥,離開多級乾燥機的餾分及水蒸氣進入冷凝器內冷凝得到油水混合物及不凝結的可燃氣體,所述的油水混合物則進入油水分離系統內分離得到油,所述的不凝結的可燃氣體經循環流化床的不凝氣進口送入循環流化床內燃燒;
步驟四:循環流化床內的不凝結的可燃氣體以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰首先進入一級旋風分離器內,經一級旋風分離器分離出的高溫灰直接進入流化床蒸餾室內作為油泥的加熱熱源,離開一級旋風分離器的溫度為850-900℃的高溫煙氣首先進入餘熱鍋爐內產生低壓飽和蒸汽,隨後煙氣進入過熱器內並將餘熱鍋爐內產生的低壓飽和蒸汽加熱到400-500℃的過熱蒸汽;
步驟五:離開過熱器的溫度為600-650℃的熱煙氣依次通過高溫空氣預熱器、省煤器以及低溫空氣預熱器換熱降溫後進入布袋除塵器脫除煙塵後達標排放,經布袋除塵器分離出的煙塵則進入灰倉,與此同時,離開高溫空氣預熱器的溫度為450-550℃的高溫空氣則分別通過循環流化床底部的風室以及循環流化床側壁上的二次風進口進入循環流化床內提供燃燒所需的空氣。
方案二:一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置,包括 一級油泥泵、二級油泥泵、流化床蒸餾室、循環流化床、一級旋風分離器、餘熱鍋爐、過熱器、高溫空氣預熱器、省煤器、低溫空氣預熱器、風室、二次風進口、不凝氣進口、二級旋風分離器、冷凝器、油水分離系統、油泥或煤進口、滾筒冷渣機、布袋除塵器、灰倉、引風機、螺旋給料機、多級乾燥器、漿葉乾燥機、油泥倉、卸料口,所述的流化床蒸餾室為差速內循環流化床蒸餾室;
所述的一級油泥泵的出口與多級乾燥器的油泥進口連通,所述的二級油泥泵的進口與多級乾燥器的油泥出口連通,二級油泥泵的出口與漿葉乾燥機的油泥進口連通,所述的漿葉乾燥機的油泥出口與油泥倉的進口連通,所述的油泥倉的出口分別與螺旋給料機的進口及幹油泥輸送管路一端連通,所述的幹油泥輸送管路的另一端設置在循環流化床的油泥或煤進口的上方,所述的螺旋給料機的出口與流化床蒸餾室的油泥進口連通,所述的循環流化床的煙氣出口與一級旋風分離器的煙氣進口連通,所述的一級旋風分離器下端的排灰口與流化床蒸餾室的高溫灰進口連通,一級旋風分離器的煙氣出口與餘熱鍋爐的煙氣進口連通,所述的餘熱鍋爐的煙氣出口與過熱器的煙氣進口連通,餘熱鍋爐的飽和蒸汽出口分別與過熱器的飽和蒸汽進口以及漿葉乾燥機的飽和蒸汽進口連通,過熱器的過熱蒸汽出口與流化床蒸餾室的過熱蒸汽進口連通,所述的流化床蒸餾室的高溫餾分及水蒸氣出口與二級旋風分離器的進口連通,所述的二級旋風分離器的出口與多級乾燥器的餾分及水蒸氣進口連通,二級旋風分離器的下端為排灰口,流化床蒸餾室的蒸餾殘渣出口與循環流化床的蒸餾殘渣進口連通,所述的多級乾燥器的餾分及水蒸氣出口與冷凝器的兩個餾分及水蒸氣進口的其中一個餾分及水蒸氣進口連通,所述的漿葉乾燥機的餾分及水蒸氣出口與冷凝器的兩個餾分及水蒸氣進口的另一個餾分及水蒸氣進口連通,所述的冷凝器的油水混合物出口與油水分離系統的油水混合物進口連通,冷凝器的不凝氣出口經不凝氣輸送管路與循環流化床的不凝氣進口連通,過熱器的煙氣出口與高溫空氣預熱器的煙氣進口連通,所述的高溫空氣預熱器的煙氣出口與省煤器的煙氣進口連通,高溫空氣預熱器的高溫空氣出口通過高溫空氣輸送管路分別與循環流化床底部的風室以及循環流化床的二次風進口連通,所述的省煤器的煙氣出口與低溫空氣預熱器的煙氣進口連通,所述的低溫空氣預熱器的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣進口連通,所述的布袋除塵器的煙塵出口與灰倉連通,布袋除塵器的煙氣出口與引風機進口連通。循環流化床下部設有卸料口,所述的卸料口與滾筒冷渣機的進渣口連通。
一種利用方案二所述的裝置實現循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,所述的方法包括如下步驟:
步驟一:利用一級油泥泵將經機械脫水後的含水率為70-80%的溼油泥送入多級乾燥器內將水分乾燥至35-45%;
步驟二:使用二級油泥泵將乾燥後的油泥送入漿葉乾燥機內繼續將水分乾燥至10-15%,乾燥後的油泥顆粒進入油泥倉;隨後使用螺旋給料機將乾燥後的油泥送入流化床蒸餾室內進行蒸餾,循環流化床內燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰先進入一級旋風分離器內,經一級旋風分離器分離出的高溫灰作為蒸餾熱源送入流化床蒸餾室內,同時過熱器產生的溫度為400-500℃過熱蒸汽作為流化介質送入流化床蒸餾室內,流化床蒸餾室內溫度為500-600℃。蒸餾剩餘的殘渣則送入循環流化床內燃燒;
步驟三:油泥蒸餾產生的溫度為500-600℃的高溫餾分及水蒸氣通過二級旋風分離器除灰後,進入多級乾燥器內作為熱源來乾燥油泥,離開多級乾燥機和漿葉乾燥機的餾分及水蒸氣均進入冷凝器內冷凝得到油水混合物及不凝結的可燃氣體,所述的油水混合物則進入油水分離系統內分離得到油,所述的不凝結的可燃氣體經循環流化床的不凝氣進口送入循環流化床內燃燒;
步驟四:循環流化床內的不凝結的可燃氣體以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰進入一級旋風分離器內,經一級旋風分離器分離出的高溫灰直接進入流化床蒸餾室內作為油泥的加熱熱源,離開一級旋風分離器的溫度為850-900℃的高溫煙氣首先進入餘熱鍋爐內產生低壓飽和蒸汽,所述的餘熱鍋爐內產生的低壓飽和蒸汽一部分送入漿葉乾燥機內用於乾燥油泥,其餘部分低壓飽和蒸汽則進入過熱器內,利用煙氣將進入過熱器內的低壓飽和蒸汽加熱至400-500℃的過熱蒸汽,作為流化床蒸餾室的流化介質;
步驟五:離開過熱器的溫度為600-650℃的熱煙氣依次通過高溫空氣預熱器、省煤器以及低溫空氣預熱器換熱降溫後進入布袋除塵器脫除煙塵後達標排放,經布袋除塵器分離出的煙塵則進入灰倉,與此同時,離開高溫空氣預熱器的溫度為450-550℃的高溫空氣則分別通過循環流化床底部的風室以及循環流化床側壁上的二次風進口進入循環流化床內提供燃燒所需的空氣。
本發明相對於現有技術的有益效果是:
1、使用循環流化床高溫灰作為油泥蒸餾的熱源,差速內循環流化床蒸餾室作為油泥蒸餾設備,高溫蒸汽作為流化介質,保證油泥與高溫灰的充分混合,油泥的蒸餾效果好,油泥中油蒸出率達到90%以上。
2、使用油泥蒸餾產生的高溫餾分以及高溫水蒸氣作為熱源來乾燥溼油泥,充分利用了油泥蒸餾產物的熱量,減少了能量的消耗。
3、油泥蒸餾的殘渣送入循環流化床鍋爐內燃燒,在利用其熱量的同時實現油泥的完全無害化處理。
附圖說明
圖1是本發明的循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置方案一的結構示意圖;
圖2是本發明的循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置方案二的結構示意圖。
圖中:油泥泵1、一級油泥泵1A、二級油泥泵1B、油泥倉2、流化床蒸餾室3、循環流化床4、一級旋風分離器5、餘熱鍋爐6、過熱器7、高溫空氣預熱器8、省煤器9、低溫空氣預熱器10、風室11、二次風進口12、不凝氣進口13、二級旋風分離器14、冷凝器15、油水分離系統16、油泥或煤進口17、滾筒冷渣機18、布袋除塵器19、灰倉20、引風機21、卸料口22、螺旋給料機23、多級乾燥器24、油泥槽25、油泥柱塞泵26、漿葉乾燥機27。
具體實施方式
具體實施方式一:如圖1所示,一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置,包括油泥泵1、流化床蒸餾室3、循環流化床4、一級旋風分離器5、餘熱鍋爐6、過熱器7、高溫空氣預熱器8、省煤器9、低溫空氣預熱器10、風室11、二次風進口12、不凝氣(可燃氣)進口13、二級旋風分離器14、冷凝器15、油水分離系統16、油泥或煤進口17、滾筒冷渣機18、布袋除塵器19、灰倉20、引風機21、多級乾燥器24、油泥槽25、油泥柱塞泵26、卸料口22,所述的流化床蒸餾室3為差速內循環流化床蒸餾室;
所述的油泥泵1的出口與多級乾燥器24的油泥進口連通,所述的多級乾燥器24的油泥出口與油泥槽25進口連通,所述的油泥柱塞泵26的油泥進口與油泥槽25的油泥出口連通,油泥柱塞泵26的油泥出口分別與流化床蒸餾室3的油泥進口以及油泥輸送管路連通,所述的幹油泥輸送管路的出口設置在循環流化床4的油泥或煤進口17的上方,所述的流化床蒸餾室3的高溫餾分及水蒸氣出口與二級旋風分離器14的進口連通,所述的二級旋風分離器14的出口與多級乾燥器24的餾分及水蒸氣進口連通,二級旋風分離器14的下端為排灰口,排出的灰分送入循環流化床4內燃盡,流化床蒸餾室3的殘渣出口與循環流化床4的殘渣進口連通,所述的多級乾燥器24的餾分及水蒸氣出口與冷凝器15的餾分及水蒸氣進口連通,所述的冷凝器15的油水混合物出口與油水分離系統16的油水混合物進口連通,冷凝器15的不凝氣出口經不凝氣輸送管路與循環流化床4的不凝氣(可燃氣)進口13連通,循環流化床4的煙氣出口與一級旋風分離器5的煙氣進口連通,所述的一級旋風分離器5下端的排灰口與流化床蒸餾室3的高溫灰進口連通,一級旋風分離器5的煙氣出口與餘熱鍋爐6的煙氣進口連通,所述的餘熱鍋爐6的煙氣出口與過熱器7的煙氣進口連通,餘熱鍋爐6的飽和蒸汽出口與過熱器7的飽和蒸汽進口連通,過熱器7的過熱蒸汽出口與流化床蒸餾室3的過熱蒸汽進口連通,過熱器7的煙氣出口與高溫空氣預熱器8的煙氣進口連通,所述的高溫空氣預熱器8的煙氣出口與省煤器9的煙氣進口連通,高溫空氣預熱器8的高溫空氣出口通過高溫空氣輸送管路分別與循環流化床4底部的風室11以及循環流化床4的二次風進口12連通,所述的省煤器9的煙氣出口與低溫空氣預熱器10的煙氣進口連通,所述的低溫空氣預熱器10的煙氣出口與布袋除塵器19的煙氣進口連通,所述的布袋除塵器19的煙塵出口與灰倉20連通,布袋除塵器19的煙氣出口與風機21進口連通,循環流化床4下部設有卸料口22,所述的卸料口22與滾筒冷渣機18的進渣口連通(通過滾筒冷渣機18排出爐渣)。
本實施方式中的流化床蒸餾室3的具體結構已在發明專利「一種氣化、蒸餾反應裝置」(ZL201210395220.X)中公開;多級乾燥器24的具體結構已在發明專利「汙泥多級幹化器、流化床焚燒處理裝置及方法」(ZL201210065531.X)中公開。
本實施方式的有益效果是:
1、使用循環流化床4高溫灰作為油泥蒸餾的熱源,差速內循環流化床蒸餾室作為油泥蒸餾設備,高溫蒸汽作為流化介質,保證油泥與高溫灰的充分混合,油泥的蒸餾效果好,油泥中油蒸出率達到90%以上。
2、使用油泥蒸餾產生的高溫餾分以及高溫水蒸氣作為多級乾燥器24的熱源,充分利用了油泥蒸餾產物的熱量,減少了能量的消耗。
3、油泥蒸餾的殘渣送入循環流化床4內燃燒,在利用其熱量的同時實現油泥的完全無害化處理。
具體實施方式二:如圖1所示,一種利用具體實施方式一所述的裝置實現循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,所述的方法包括如下步驟:
步驟一:利用油泥泵1將經機械脫水後的含水率為70-80%的溼油泥送入多級乾燥器24內將水份乾燥至35-45%;
步驟二:乾燥後的油泥進入油泥槽25內,隨後使用油泥柱塞泵26將乾燥後的油泥送入流化床蒸餾室3內進行蒸餾,蒸餾殘渣則送入循環流化床4內燃燒,循環流化床4內燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰先進入一級旋風分離器5內,經一級旋風分離器5分離出的高溫灰作為蒸餾熱源送入流化床蒸餾室3內,同時過熱器7產生的溫度為400-500℃過熱蒸汽作為流化介質送入流化床蒸餾室3內,流化床蒸餾室3內溫度為500-600℃;
步驟三:油泥蒸餾產生的溫度為500-600℃的高溫餾分及水蒸氣通過二級旋風分離器14除灰後,進入多級乾燥器24內作為熱源來乾燥油泥,離開多級乾燥機24的餾分及水蒸氣進入冷凝器15內冷凝得到油水混合物及不凝結的可燃氣體,所述的油水混合物則進入油水分離系統16內分離得到油,所述的不凝結的可燃氣體經循環流化床4的不凝氣進口13送入循環流化床4內燃燒;
步驟四:循環流化床4內的不凝結的可燃氣體以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰首先進入一級旋風分離器5內,經一級旋風分離器5分離出的高溫灰直接進入流化床蒸餾室3內作為油泥的加熱熱源,離開一級旋風分離器5的溫度為850-900℃的高溫煙氣首先進入餘熱鍋爐6內產生低壓飽和蒸汽(壓力:0.3-0.5MPa),隨後煙氣進入過熱器7內並將餘熱鍋爐6內產生的低壓飽和蒸汽加熱到400-500℃的過熱蒸汽;
步驟五:離開過熱器7的溫度為600-650℃的熱煙氣依次通過高溫空氣預熱器8、省煤器9以及低溫空氣預熱器10換熱降溫後進入布袋除塵器19脫除煙塵後達標排放,經布袋除塵器19分離出的煙塵則進入灰倉20,與此同時,離開高溫空氣預熱器8的溫度為450-550℃的高溫空氣則分別通過循環流化床4底部的風室11以及循環流化床4側壁上的二次風進口12進入循環流化床4內提供燃燒所需的空氣。
本實施方式的有益效果是:
1、使用循環流化床4高溫灰作為油泥蒸餾的熱源,差速內循環流化床蒸餾室作為油泥蒸餾設備,高溫蒸汽作為流化介質,保證油泥與高溫灰的充分混合,油泥的蒸餾效果好,油泥中油蒸出率達到90%以上。
2、使用油泥蒸餾產生的高溫餾分以及高溫水蒸氣作為多級乾燥器24的熱源,充分利用了油泥蒸餾產物的熱量,減少了能量的消耗。
3、油泥蒸餾的殘渣送入循環流化床4內燃燒,在利用其熱量的同時實現油泥的完全無害化處理。
具體實施方式三:如圖1所示,具體實施方式二所述的循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,步驟四中, 若循環流化床4內不凝結的可燃氣以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣溫度達不到850-900℃,則向循環流化床4內添加部分乾燥後的油泥,或者向循環流化床4內添加煤來助燃。
具體實施方式四:如圖2所示,一種循環流化床油泥蒸餾回收油的裝置,包括 一級油泥泵1A、二級油泥泵1B、流化床蒸餾室3、循環流化床4、一級旋風分離器5、餘熱鍋爐6、過熱器7、高溫空氣預熱器8、省煤器9、低溫空氣預熱器10、風室11、二次風進口12、不凝氣(可燃氣)進口13、二級旋風分離器14、冷凝器15、油水分離系統16、油泥或煤進口17、滾筒冷渣機18、布袋除塵器19、灰倉20、引風機21、螺旋給料機23、多級乾燥器24、漿葉乾燥機27、油泥倉2、卸料口22,所述的流化床蒸餾室3為差速內循環流化床蒸餾室;
所述的一級油泥泵1A的出口與多級乾燥器24的油泥進口連通,所述的二級油泥泵1B的進口與多級乾燥器24的油泥出口連通,二級油泥泵1B的出口與漿葉乾燥機27的油泥進口連通,所述的漿葉乾燥機27的油泥出口與油泥倉2的進口連通,所述的油泥倉2的出口分別與螺旋給料機23的進口及幹油泥輸送管路一端連通,幹油泥輸送管路的另一端設置在循環流化床4的油泥或煤進口17的上方,所述的螺旋給料機23的出口與流化床蒸餾室3的油泥進口連通,所述的循環流化床4的煙氣出口與一級旋風分離器5的煙氣進口連通,所述的一級旋風分離器5下端的排灰口與流化床蒸餾室3的高溫灰進口連通,一級旋風分離器5的煙氣出口與餘熱鍋爐6的煙氣進口連通,所述的餘熱鍋爐6的煙氣出口與過熱器7的煙氣進口連通, 餘熱鍋爐6的飽和蒸汽出口分別與過熱器7的飽和蒸汽進口以及漿葉乾燥機27的飽和蒸汽進口連通,過熱器7的過熱蒸汽出口與流化床蒸餾室3的過熱蒸汽進口連通,所述的流化床蒸餾室3的高溫餾分及水蒸氣出口與二級旋風分離器14的進口連通,所述的二級旋風分離器14的出口與多級乾燥器24的餾分及水蒸氣進口連通,二級旋風分離器14的下端為排灰口;流化床蒸餾室3的蒸餾殘渣出口與循環流化床4的蒸餾殘渣進口連通,所述的多級乾燥器24的餾分及水蒸氣出口與冷凝器15的兩個餾分及水蒸氣進口的其中一個餾分及水蒸氣進口連通,所述的漿葉乾燥機27的餾分及水蒸氣出口與冷凝器15的兩個餾分及水蒸氣進口的另一個餾分及水蒸氣進口連通,所述的冷凝器15的油水混合物出口與油水分離系統16的油水混合物進口連通,冷凝器15的不凝氣出口經不凝氣輸送管路與循環流化床4的不凝氣(可燃氣)進口13連通,過熱器7的煙氣出口與高溫空氣預熱器8的煙氣進口連通,所述的高溫空氣預熱器8的煙氣出口與省煤器9的煙氣進口連通,高溫空氣預熱器8的高溫空氣出口通過高溫空氣輸送管路分別與循環流化床4底部的風室11以及循環流化床4的二次風進口12連通,所述的省煤器9的煙氣出口與低溫空氣預熱器10的煙氣進口連通,所述的低溫空氣預熱器10的煙氣出口與布袋除塵器19的煙氣進口連通,所述的布袋除塵器19的煙塵出口與灰倉20連通,布袋除塵器19的煙氣出口與引風機21進口連通。循環流化床4下部設有卸料口22,所述的卸料口22與滾筒冷渣機18的進渣口連通(通過滾筒冷渣機18排出爐渣)。
本實施方式中的流化床蒸餾室3的具體結構已在發明專利「一種氣化、蒸餾反應裝置」(ZL201210395220.X)中公開;多級乾燥器24的具體結構已在發明專利「汙泥多級幹化器、流化床焚燒處理裝置及方法」(ZL201210065531.X)中公開。
本實施方式的有益效果:
1、使用循環流化床4高溫灰作為油泥蒸餾的熱源,差速內循環流化床蒸餾室作為油泥蒸餾設備,高溫蒸汽作為流化介質,保證油泥與高溫灰的充分混合,油泥的蒸餾效果好,油泥中油蒸出率達到90%以上。
2、使用油泥蒸餾產生的高溫餾分以及高溫水蒸氣作為多級乾燥器24的熱源,充分利用了油泥蒸餾產物的熱量,減少了能量的消耗;採用漿葉乾燥機27進一步將油泥脫水,簡化後續油泥的輸送,同時增加蒸餾室溫度,提高油蒸出率。
3、油泥蒸餾的殘渣送入循環流化床4內燃燒,在利用其熱量的同時實現油泥的完全無害化處理。
具體實施方式五:如圖2所示,一種利用具體實施方式四所述的裝置實現循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,所述的方法包括如下步驟:
步驟一:利用一級油泥泵1A將經機械脫水後的含水率為70-80%的溼油泥送入多級乾燥器24內將水分乾燥至35-45%;
步驟二:使用二級油泥泵1B將乾燥後的油泥送入漿葉乾燥機27內繼續將水分乾燥至10-15%,乾燥後的油泥顆粒進入油泥倉2;隨後使用螺旋給料機23將乾燥後的油泥送入流化床蒸餾室3內進行蒸餾,循環流化床4內燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰先進入一級旋風分離器5內,經一級旋風分離器5分離出的高溫灰作為蒸餾熱源送入流化床蒸餾室3內,同時過熱器7產生的溫度為400-500℃過熱蒸汽作為流化介質送入流化床蒸餾室3內,流化床蒸餾室3內溫度為500-600℃。蒸餾剩餘的殘渣則送入循環流化床4內燃燒;
步驟三:油泥蒸餾產生的溫度為500-600℃的高溫餾分及水蒸氣通過二級旋風分離器14除灰後,進入多級乾燥器24內作為熱源來乾燥油泥,離開多級乾燥機24和漿葉乾燥機27的餾分及水蒸氣均進入冷凝器15內冷凝得到油水混合物及不凝結的可燃氣體,所述的油水混合物則進入油水分離系統16內分離得到油,所述的不凝結的可燃氣體經循環流化床4的不凝氣進口13送入循環流化床4內燃燒;
步驟四:循環流化床4內的不凝結的可燃氣體以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣攜帶高溫灰進入一級旋風分離器5內,經一級旋風分離器5分離出的高溫灰直接進入流化床蒸餾室3內作為油泥的加熱熱源,離開一級旋風分離器5的溫度為850-900℃的高溫煙氣首先進入餘熱鍋爐6內產生低壓飽和蒸汽(壓力:0.6-1.0MPa),所述的餘熱鍋爐6內產生的低壓飽和蒸汽一部分送入漿葉乾燥機27內用於乾燥油泥,其餘部分低壓飽和蒸汽則進入過熱器7內,利用煙氣將進入過熱器7內的低壓飽和蒸汽加熱至400-500℃的過熱蒸汽,作為流化床蒸餾室3的流化介質;
步驟五:離開過熱器7的溫度為600-650℃的熱煙氣依次通過高溫空氣預熱器8、省煤器9以及低溫空氣預熱器10換熱降溫後進入布袋除塵器19脫除煙塵後達標排放,經布袋除塵器19分離出的煙塵則進入灰倉20,與此同時,離開高溫空氣預熱器8的溫度為450-550℃的高溫空氣則分別通過循環流化床4底部的風室11以及循環流化床4側壁上的二次風進口12進入循環流化床4內提供燃燒所需的空氣。
本實施方式的有益效果與具體實施方式五相同。
具體實施方式六:如圖2所示,具體實施方式五所述的循環流化床油泥蒸餾回收油的方法,步驟四中,若循環流化床4內不凝結的可燃氣以及油泥蒸餾殘渣燃燒產生的高溫煙氣溫度達不到850-900℃,則向循環流化床4內添加部分乾燥後的油泥,或者向循環流化床4內添加煤來助燃。