本發(fā)明屬于油田采油、運輸、存儲、煉化過程中產(chǎn)生的固態(tài)廢棄物脫水、脫油裝備領域,具體是一種含油固態(tài)廢棄物進行油、水、渣三相分離的裝置。
背景技術:
含油污泥是在石油開采、運輸、煉制及含油污水處理過程中產(chǎn)生的含油固態(tài)廢棄物,一般分為油田含油污泥與石油化工行業(yè)(主要是煉化廠)產(chǎn)生的含油污泥。污泥中一般含油率在10~50%,含水率在40~90%,按2006年原油產(chǎn)量及進口原油總量計算,我國油田污泥約300萬噸,煉化廠污泥約98萬噸,煉化廠污泥中有近一半來自進口原油。我國大多數(shù)油田都已經(jīng)進入含水高,采出程度高,采油速度高的“三高”開發(fā)階段,要保持原油產(chǎn)量就要加大注水量,含油污泥生成量隨之增加。從1998年起,含油泥漿已被列入國家危險廢棄物目錄。
傳統(tǒng)的處理含油泥漿方法有巖屑回注法、焚燒法、坑內(nèi)密封法等。巖屑回注的具體操作為巖屑經(jīng)研磨后注入地下,儲存在底層水力裂縫中,該方法處理費用較高,破壞地下地質(zhì)結(jié)構(gòu),污染油層或地下水,不適合大規(guī)模處理廢棄鉆削;巖削焚燒的具體操作為,在高溫焚燒爐里將油基泥漿加熱到500℃左右焚燒,該方法能完全清除鉆削里面的殘余油份,但需要建立大型的處理站,占地較大投資費用較高、能耗大,焚燒產(chǎn)物也會伴隨產(chǎn)生二惡因等強毒性附加物;坑內(nèi)密封法是將有毒物和重金屬存放在密封空間內(nèi),該方法雖然處理費用較低,但占用耕地,不能永久無害處理。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種含油固態(tài)廢棄物三相分離裝置,實現(xiàn)油、水、渣的分離,處回收得到的油能正常使用,產(chǎn)生的渣對環(huán)境無污染能直接排放。
為實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明提供的方案是:一種含油固態(tài)廢棄物三相分離裝置,包括反應筒和水平伸入反應筒的輸入軸,反應筒包括由輸入端軸承座、筒體和排出端軸承座構(gòu)成的密封腔體,輸入端軸承座和排出端軸承座中央分別設有與輸入軸配合的輸入端軸承和排出端軸承,輸入端軸承座與輸入軸之間設有用于填充密封填料且由輸入端密封壓蓋封閉的輸入端密封腔,排出端軸承座與輸入軸之間設有用于填充密封填料且由排出端密封壓蓋封閉的排出端密封腔,排出端軸承座上設有與反應筒連通的排氣管;反應筒的筒體設有入料口和出料口,出料口設于反應筒的下方,反應筒內(nèi)設有由若干并排布置的轉(zhuǎn)子構(gòu)成的轉(zhuǎn)子組,相鄰轉(zhuǎn)子錯開一定角度,輸入軸穿過轉(zhuǎn)子組且通過轉(zhuǎn)子平鍵連接。
而且,所述轉(zhuǎn)子組的轉(zhuǎn)子為星形,相鄰轉(zhuǎn)子錯開45°。
而且,所述轉(zhuǎn)子上離旋轉(zhuǎn)中心最遠點的切向速度為10~100m/s。
而且,所述反應筒的筒體為圓柱形,其內(nèi)徑為0.5~5米。
而且,所述轉(zhuǎn)子上距旋轉(zhuǎn)中心最遠點與筒體內(nèi)壁間隙為0~100mm。
而且,所述輸入端軸承座包括由多根支撐板固定連接的輸入端軸承板和輸入端密封板,輸入端軸承設于輸入端軸承板上并由輸入端軸承定位蓋定位、由輸入端軸承密封件密封,輸入端密封腔設于輸入端密封板上,輸入端密封板與反應筒的筒體密封連接。
而且,所述排出端軸承座包括由多根支撐板固定連接的排出端軸承板和排出端密封板,排出端軸承設于排出端軸承板上并由排出端軸承定位蓋定位、由排出端軸承密封件密封,排出端密封腔設于排出端密封板上,排出端密封板與反應筒的筒體密封連接。
而且,所述輸入軸與原動機通過輸入平鍵,或花鍵,或法蘭傳動連接。
本發(fā)明的有益效果在于:本方案通過轉(zhuǎn)子與固態(tài)物料碰撞剪切摩擦生熱,機械能轉(zhuǎn)化為熱能,為物料溫升提供熱源,破壞了物料間的毛細作用力,將油田固態(tài)廢棄物油、水、固體三相分離,分離后的產(chǎn)物對環(huán)境無毒無害,不產(chǎn)生二次污染,回收的油能再次使用,固態(tài)廢棄物能達到環(huán)保排放標準,常規(guī)燃燒式焚燒爐固態(tài)排出產(chǎn)物要使含油量低于1%需要加熱到500℃左右,而本方案只需要加熱到260~300℃左右,固態(tài)廢棄物中油含量就會低于0.3%,減少了能耗,處理最終產(chǎn)物含油量低于0.3%,較常規(guī)處理裝置含油量1.0%含油量更低,處理效果更佳。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的裝配圖。
圖2是本發(fā)明的爆炸圖。
其中,1、輸入軸,2、輸入端軸承座,3、筒體,4、排出端軸承座,5、輸入端軸承,6、排出端軸承,7、輸入端密封壓蓋,8、輸入端密封腔,9、排出端密封壓蓋,10、排出端密封腔,11、輸入平鍵,12、排氣管,13、入料口,14、出料口,15、轉(zhuǎn)子,16、轉(zhuǎn)子平鍵,17、支撐板,18、輸入端軸承板,19、輸入端密封板,20、輸入端軸承定位蓋,21、排出端軸承板,22、排出端密封板,23、排出端軸承定位蓋,24、輸入端軸承密封件,25、排出端軸承密封件。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
本實施例提供一種含油固態(tài)廢棄物三相分離裝置,如圖1和圖2所示,包括反應筒和水平伸入反應筒的輸入軸1,反應筒包括由輸入端軸承座2、筒體3和排出端軸承座4構(gòu)成的密封腔體,輸入端軸承座2和排出端軸承座4中央分別設有與輸入軸1配合的輸入端軸承5和排出端軸承6,輸入端軸承座5與輸入軸1之間設有用于填充密封填料且由輸入端密封壓蓋7封閉的輸入端密封腔8,排出端軸承座6與輸入軸1之間設有用于填充密封填料且由排出端密封壓蓋9封閉的排出端密封腔10,排出端軸承座4上設有與反應筒連通的排氣管12;反應筒的筒體3設有入料口13和出料口14,分別用于待處理物料的泵入與處理后固態(tài)廢棄物的排出,出料口14設于反應筒的下方。反應筒內(nèi)設有由若干并排布置的轉(zhuǎn)子15構(gòu)成的轉(zhuǎn)子組,相鄰轉(zhuǎn)子15錯開一定角度,輸入軸1穿過轉(zhuǎn)子組且通過轉(zhuǎn)子平鍵16連接。
進一步的,所述轉(zhuǎn)子組的轉(zhuǎn)子15為星形,相鄰轉(zhuǎn)子錯開45°。
進一步的,所述轉(zhuǎn)子15上離旋轉(zhuǎn)中心最遠點的切向速度為10~100m/s。
進一步的,所述反應筒的筒體3為圓柱形,其內(nèi)徑為0.5~5米。
進一步的,所述轉(zhuǎn)子15上距旋轉(zhuǎn)中心最遠點與筒體內(nèi)壁間隙為0~100mm。
進一步的,所述輸入端軸承座2包括由多根支撐板17固定連接的輸入端軸承板18和輸入端密封板19,輸入端軸承5設于輸入端軸承板18上并由輸入端軸承定位蓋20定位、由輸入端軸承密封件24密封,輸入端密封腔8設于輸入端密封板19上,輸入端密封板19與反應筒的筒體3密封連接。
進一步的,所述排出端軸承座4包括由多根支撐板17固定連接的排出端軸承板21和排出端密封板22,排出端軸承6設于排出端軸承板21上并由排出端軸承定位蓋23定位、由排出端軸承密封件25密封,排出端密封腔10設于排出端密封板22上,排出端密封板22與反應筒的筒體3密封連接。
進一步的,所述輸入軸1可以通過輸入平鍵11連接電動機或者發(fā)動機,依靠原動機對該裝置提供動力;輸入軸1動力輸入端與原動機可以為花鍵連接,使裝置傳動更加平穩(wěn);輸入軸1動力輸入端與原動機可以為法蘭連接,使連接更加簡潔方便。
工作時,含油固態(tài)廢棄物由入料口13泵入反應筒內(nèi),在筒體3內(nèi)經(jīng)轉(zhuǎn)子組的碰撞剪切摩擦生熱,含油固態(tài)廢棄物中的水蒸汽、油蒸汽由排氣管12分離,固體廢渣最后從出料口13排出。
由輸入軸1和轉(zhuǎn)子組構(gòu)成的整個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過輸入端軸承5和排出端軸承6來支撐,輸入端軸承5和排出端軸承6的潤滑依靠輸入端軸承密封件24和排出端軸承密封件25對其密封。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進或變形,這些改進或變形也應視為本發(fā)明的保護范圍。