油田含油污泥成分復雜:包括部分原油、蠟質、瀝青、固體懸浮物、鹽類、酸性腐蝕性物質,生產過程中投加的絮凝劑、緩蝕劑、阻垢劑、壓裂液、酸化液、發泡劑等、聚丙烯酰胺等成分。
含油污泥是一種極其穩定的懸浮乳狀液,很難實現多相分離。
《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》和在此基礎上制定的《國家危險廢物名錄》、《危險廢物鑒別標準》、《危險廢物填埋污染控制標準》(GB 18598-2001)、《危險廢物焚燒污染控制標準》(GB 18484-2001)等標準、法規,對危險廢物的處置做出了具體規定。
在這些標準和法規中,含油污泥歸類為危險固體廢物。
國外相關標準規定,含油污泥處理后含油率應小于 百分之二,深度處理后污泥中含油率小于千分之三。
以回轉窯焚燒法處理含油污泥,其中有機物*碳化,金屬離子固化于焚燒灰渣中,難于溶出,限度地減少污泥體積,為國外大多數油田及煉油廠采用。
回轉窯焚燒法對污泥預處理脫水要求嚴格,設備投資大,營運費用高,有機物焚燒產生二惡英等劇毒物質,氮氧化合物、高溫粉塵排放難以處理,無法滿足日益嚴格的大氣環保標準。
南京永研環保公司新近推出固定床等離子體火炬固廢污泥焚燒裝置,是解決油田污泥問題的理想方案。
離子體火炬瞬間產生上千度高溫,火焰穿透力。
燃燒室內攪拌器不斷變換運動方向和攪拌速度,含油污泥頃刻間被火焰包圍、炙烤。
計算機控制下的固定床等離子體炬焚燒裝置:
運行高溫氧化模式,打開氣動閥輸入氧氣(變壓吸附制氧機),含油污泥中有機物氧化放熱參與焚燒,大幅度降低含油污泥處理能耗。
運行熱解模式,打開氣動閥輸入氮氣(變壓吸附制氮機),含油污泥中有機物在高溫無氧環境中裂解,生成C、H2、CO、H2O、CH4、CnHm等可燃氣體,由排氣口搜集,濾除水分,送至二燃室焚燒處理,實現無污染排放。
固定床等離子體炬焚燒裝置參數:
等離子體炬工作溫度: 1000--1200℃ (可控)
功率: 50--500kW (可調)
等離子體火炬槍壽命: 5000小時 (連續工作)
內冷式螺旋攪拌器: 步進電機驅動 (無極調速)
長壽命氣動閥: 滿足工作模式切換需要
燃燒室長度: 2-10米 (可選)
24小時處理量: 20--100立方米
計算機控制,用戶自行設置運行參數,泄壓裝置保證設備安全。
工作模式:
1、焚燒模式:
等離子體火炬在富氧環境下加熱固廢,其中有機物發生氧化反應(燃燒),生成C、H2O、等單質物質。
2、熱解模式:
等離子體火炬在氮氣環境下加熱固廢,其中有機物熱解,生成C、H2、CO、H2O、CH4、CnHm等可燃氣體,由排氣口搜集,濾除水分經二燃室燃燒處理,實現無污染排放。
3、熱解+焚燒模式:
等離子體火炬在氮氣環境下加熱固廢,其中有機物熱解,生成C、H2、CO、H2O、CH4、CnHm等可燃氣體,由排氣口搜集,濾除水分,送回固定窯在富氧狀態下焚燒處理,實現無污染排放。
裝置示意圖: