含油污泥就地快速热解处理技术
admin
2022-09-18
含油污泥就地快速热解处理技术
技术编号
ZJ-004
提供单位
湖州师范学院
技术大类
污染控制技术
联系人
赵连丰
技术类型
固体废物控制技术
电话
13857279145
邮箱
zlf@zjhu.edu.cn
适用范围
制造业-环保装备-石油行业含油污泥处理
推荐单位
湖州市科技局
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技术简要说明原理为在微负压和隔氧条件下,通过加热油泥至有机物沸点以上,使有机物挥发,或高温使重质有机成分发生裂解,同时冷凝回收油品和进行尾气处理,处理后固渣含油率≤0.3%。工艺流程为预处理-热解脱附/热解炭化处理-尾气、水处理。具有适用范围广,处理量大,处理彻底,装备撬装集成化,节能减排,安全连续稳定,维护成本低和具有远程物联运维等特点。关键设备主要有预处理、热解处理、烟气处理、冷却保护和连锁控制等设备。
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Technical Brief Description
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技术提供方湖州师范学院,浙江宜可欧环保科技有限公司
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技术主要指标信息单台处理量4-6t/h,温度150-700℃,功率150kW,天然气消耗50Nm^3/t,占地750平米,净重50t。
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商业应用情况0
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资项目投资主要由建设投资及设备投资构成,其中建设投资主要包括厂棚车间建设、辅助配套设施以及手续办理和人员培训涉及的其它费用;设备投资主要包括工艺设备采购及安装调试费用。以年处理量2万吨为例,厂区面积大约1500平方米,建设投资750万元,辅助配套设备及其它费用200万元,共计950万元;设备投资包括热解主设备、热解气处理设备、烟气处理设备、进出料设备等配套设备费用2400万元,安装调试费用具体包括人员劳务费用、劳保及后勤费用、机械车辆使用费用、装机耗材费用、检测费用和调试费用等198万元,共2598万元,项目投资总计3548万元。
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年运行维护费用以2020年中国山东省东营市胜利油田含油污泥处置项目为例,含油污泥热解炭化处理直接运行成本为468元/吨,其中耗电量为48元/吨,天然气消耗量为213.5元/吨,水消耗量为0.96/吨,脱酸药剂消耗量为0.24元/吨,活性炭消耗量为3.43元/吨;人工费折算57.6元/吨;设备折旧费为121.9元/吨;设备维护费为10元/吨;管理费为10元/吨。
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投资回收期含油污泥处置费按2000元/吨计,2万吨共4000万元;含油污泥热解炭化后残渣大约剩余2000吨(按照90%的减量率计算)残渣外送处置费按照2000元/吨计,处置热解炭化残渣费用为400万元;含油污泥2万吨,按照10%含油率,有效回收的油大约占比50%,每年可产生回收油1000吨,出售市场价格1500元/吨,可获得回收油收益150万元。项目保守统计收益3750万元。项目年处理2万吨收益预期2809万元,项目投资3548万元,预期1.3年内即可把项目建设投资收回。
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附加效益0
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综合效益该技术针对油田固废产量多、危害程度高和处理难度大等难题,开发了油田固废热解深度处理成套装备,实现油污固废无害化、减量化和资源化的一站式处置,推进环境治理进程,取得良好的经济效益和社会效益。2015~2017年间取得直接经济效益 3057.9万元、间接经济效益约 7800万元。尤其是 2017年开始,成果的市场应用和经济效益呈几何式倍增之势。 该技术研发了烟气返混节能减排技术,解决了设备排烟温度高、排烟热损失大和处理能耗高等问题,实现了余热回收节省能耗成本10%以上,节省电费 30%以上。通过该技术实现油田固废的资源化循环利用和节能减排,较传统技术每处理 1吨固废(含水率20%),相当于减少60kg二氧化碳排放。该技术针对常规热脱附系统废水排放量大以及循环水水质差等问题,研发了循环水处理技术和废水深度净化技术,最终达到节水38%。 该技术贯彻绿色设计理念,全部采用标准化和模块化设计,利用三维化设计和模拟仿真,提高设计效率和正确性。设备是撬装化、模块化,分体发货现场只需要连接管线,现场无二次加工,主体选材为钢材、工程塑料,可循环回收材料占比 95%以上。
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障碍对技术转移影响等级0
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提交日期2020/12/28
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技术成熟度含油污泥就地快速热解处理技术成熟度高,该技术已经在新疆塔里木油田、延长油田等中国各大石油污染场地实施运行。截止目前,产品已由中国石油吉林石化分公司等十多家单位应用于石油污染场地土壤修复或固废处置,累计处理规模达到数百万吨,在中国石油污染场地修复和固废处理市场逐渐扩大。 该技术具有完善的工艺路线。采用的螺旋推进式梯度间接加热TPDS、回转式梯度间接加热TPCS、产物深度无害化资源化处理和热能梯级利用等技术,处理能力4-6t/h(含液<20%),固渣含油率≤0.3%,有机物分解率≥99%,油品回收率>80%。在尾气处理方面,采用尾气返混节能减排、二噁英排放控制、尾气净化、循环水处理和废水净化等技术,解决了余热回收、废水循环利用和废气、废水达标排放问题。 以热解处理设备为核心,集成破碎分选、热洗离心分离、电渗透脱水等技术,开发的中国首套热解法处置含油污泥的多元化撬装式成套装备,实现含油污泥无害化、资源化的一站式处理。该系统装备具有集成度高、适用性强、处置效果好、资源化程度高和运行成本低等优点,经中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司等十多家单位使用,广受欢迎和好评。
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技术适用性与使用条件该技术通过热解实现含油污泥的无害化处理。该技术可以用于油气钻井油基泥浆的随钻随处理和集中式处理、油气钻井落地油泥和油泥坑清理、石油化工和炼化企业油泥处理。适用于-20 ~60℃环境温度,可利用电能、天然气或生物质等作为热量来源。本技术采用集成化的设计思路,能量供给模块、热解脱附模块、尾气处理模块集成在一个撬上,运输、安装以及后期维护方便,可利用物联网技术远程运维。设备操作简单,可支持线上线下培训。
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技术稳定性(1)采用炉内防结焦自清技术,在热解炉内设计防结焦自清结构解决了常规热处理装置连续使用过程中很难解决和克服的炉内结焦、挂焦,避免粘性物质在内筒壁面结焦而降低炉内换热效率以及结焦造成的设备堵料,确保设备连续稳定运行; (2)采用炉内筒镀膜技术,使得炉内筒壁具备高温防腐特性,保证了设备的持久性; (3)采用炉内热解气防阻塞技术,利用喷淋及机械清灰两种机构实现了热解气管路防阻塞,保证设备的连续稳定性; (4)采用炉头双保险密封技术及氧含量控制技术,在炉头设置动态密封及干气密封双重保险密封,在炉内设置氧含量在线监测系统,并连锁保护介质发生系统,确保炉内实现无氧气氛,从而保证设备的处理效果以及安全稳定性。
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技术安全性(1)原料及反应物经妥善保存及合格管理,可有效控制易燃易爆风险。 (2)反应炉双保险密封及氧含量控制技术,可确保炉内有机污染物完全分解,无二次污染风险。 (3)高温热解杀灭含油污泥中的病原微生物和细菌,可确保无生物污染风险。 (4)安全防爆系统的设计及安全保障措施的设置,可保证系统运行安全及人员生命安全。 (5)本技术的装备成熟、系统完善、应用广泛。因此无配套设施不完善、市场接受度不高等系统风险。
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技术转移推广障碍0
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知识产权转让含油污泥就地快速热解处理技术中涉及的含油污泥热解炭化技术和热解脱附技术为湖州师范学院与浙江宜可欧环保科技有限公司联合研发,拥有国内自主知识产权,装备已完全实现产业化。已获授权相关专利共39件(发明专利9件,实用新型专利30件),其中浙江宜可欧环保科技有限公司已获授权发明专利6件,实用新型专利25件;湖州师范学院已获授权发明专利1件,实用新型专利5件;双方共同所有授权实用新型专利1件。湖州师范学院以及单位所在地湖州市政府均有相关政策推进产学研合作和科技成果转化,湖州师范学院和浙江宜可欧环保科技有限公司所拥有的专利均可以根据实际情况磋商后进行技术转让。