含油污泥热解工业应用存在问题及解决方法

含油污泥热解工业应用存在问题及解决方法 摘要:本文论述了含油污泥热解在工业应用存在的问题，含油污泥热解工业试验经过一段时间的运行，出现了不凝气回收处理及热解残渣收集等问题，结合工程现场存在的这些问题，本文主要详细阐述了工业应用出现问题的解决方案，提出了干式除渣等策略。 关键词:含油污泥;热解;存在问题;解决方案 1、总论 含油污泥热解处理试验工程是股份公司2006年重点科研项目，是油田含油污泥无害化处理、资源化利用的工业化试验工程，是解决油田开发固废排放，突破环保难题的示范工程，对坚持科学发展观、发展循环经济，建设资源节约、环境友好型企业具有重要意义。 热解又叫干馏、热分解或炭化，是比较成熟的化工工艺过程。将热解工艺应用于城市垃圾、工业污泥等固体废物处理与能源回收属于现代开发的工艺。含油污泥热解技术是在隔氧高温下将蒸馏和热分解溶为一体，将污泥转变成三种相态物质。气相为甲烷、二氧化碳等;液相以常温燃油、水为主;固相为无机矿物质与残碳。 工艺流程如图1所示: 2、含油污泥热解工业应用中存在的问题 在辽河油田欢三联建设了处理规模10t/d的含油污泥处理站，该处理站通过100余天的运行试验，系统工艺与设备设施暴露出不少不完善之处，主要表现在以下及个方面:1)不凝气回收处理问题;2)热解残渣收集问题;3)馏份管道淤积与清理问题。 2.1 不凝气回收处理问题 不凝气是污泥热解过程中的必然产物，其产量和性质与污泥性质有着直接关系，由于污泥的性质(含水量，含油率等)波动较大，导致不凝气的性质和产量波动较大。 在原设计中，不凝气的处理方式是:由罗茨风机从热解炉内筒中把馏份引出来，经过换热器换热，冷却至40以下，不凝组分直接返回炉膛内燃烧。在燃烧器点燃的情况下，通过不凝气引入导管直接吹扫到火焰上，利用燃烧器风机提供的剩余氧气进行燃烧。通过工业试验发现该处理方式存在以下两方面的问题:1)由于产量不稳定，不凝气直接回炉燃烧会造成控制系统不稳定，有可能发生局部温度过高的现象;2)不凝气的直接回炉燃烧，没有相应的预处理装置，会导致一些粉尘及大量水蒸气同时进入炉膛，从而导致了较严重的积碳问题，同时也造成了烟气尾气排放不达标(主要是粉尘含量和黑度不达标)。 2.2 热解残渣收集系统问题 原设计中，现场的出渣系统采用湿式出渣，但由于现场工业试验和实验室的产出物料粒径分布和基本形态不同，残渣不能沉积在池底，导致了出料输送器(斜搅龙)不能顺利出渣。 2.3 馏份系统淤积问题 经过3个月的长周期运行试验，并且在运行中进行了较高频率的起停，发现馏份处理的相关管线及设备出现了重质组分冷凝及粉尘淤堵问题，需要适时进行清淤操作，并且需要在适当的部位增加清扫口。 3、含油污泥热解问题的解决策略 该工程针对工业试验中出现的问题进行分析研究并提出整改方案，该整改方案经过专家的讨论，具体解决方法如下: 3.1 热解炉出渣系统改为干式出渣 正常运行时，储渣箱下部的阀门常关，上部的阀门常开;需要清渣时，关闭上部的阀门，打开下部的阀门排渣，将储渣箱内的将近0.5m3的灰渣排出后，用氮气置换空气，然后关闭下部的阀门，打开上部的阀门，阀门采用耐高温的液压电动灰渣阀。最终灰渣通过螺旋输送至地面并人工装袋。 3.2 罗茨风机前增加不凝气卧式三相分离装置 不凝气由热解炉出来，经馏分冷凝器至油水分离箱(-350Pa，40)后，通过三相卧式分离器把固态杂质及水分离出来(-250Pa，40)，再由罗茨风机增压后(6.5kPa，40)，把引回热解炉燃烧器作为燃料气使用或作为其他加热装置的燃料使用。 3.3 馏份出口管线增加坡度并保温 馏分从热解炉进料仓上部出口，经垂直向上的软连接，进入馏分引出总管(DN250)，到达最高点，然后再倾斜向下(角度小于60度)经过三通，经过馏分支管(DN250)，分别进入馏分冷凝器。设计温度:200，管线保温。 通过对上述问题的整改后的运行，对进料的运行观察和数据分析，大大地改善了系统配套设施设备的使用条件和运行效果。 参考文献 1、三废处理工程技术手册(固体废物卷) 聂永丰主编 2000.02 5