一種含油污泥干燥焚燒一體化處理工藝，屬于含油污泥處理技術領域。
背景技術：
石油作為一種化學能源，石油在開采、運輸、儲存和加工等過程中會產生大量的廢渣、廢水和廢氣，造成了嚴重的環境污染。含油污泥是石油及石油化工工業中常見的具有回收價值的危險廢棄物，主要由水、石油烴類和固體泥沙等混合而成。根據成因不同，含油污泥主要可以分為：落地含油污泥、罐底含油污泥、地面溢油、煉廠含油污泥等。含油污泥中含有大量老化的原油、蠟質、瀝青質，同時還含有苯系物、酚類、蒽類等毒性物質，若不經處理直接排放，會對土壤、水體、大氣和植被造成嚴重污染。
我國對含油污泥的研究開始較晚，含油污泥處理技術與國外差距較大，目前還沒有一套成熟、有效的處理含油污泥的技術，大部分油田和石油相關產業通過簡單的露天堆放和填埋處理含油污泥，這樣不僅浪費了資源，并且對當地環境造成了較大污染。目前含油污泥處理工藝主要有物理化學處理技術、無害化處理技術、生物降解技術、熱處置技術、新型處理技術等。其中，熱處置技術中的焚燒法具有工藝簡單、占地面積小、處理周期短、處理徹底等優勢，因而得到比較廣泛的應用。
含油污泥成分復雜、危害嚴重，但是回收利用價值高，對含油污泥進行資源化利用具有良好的環境價值和較高的經濟收益。隨著環保法規的進一步完善，含油污泥的減量化、無害化、資掘化、清潔化技術將成為其發展的必然趨勢。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種實現含油污泥減量化、資源化和污染物減排化綜合利用的。
本發明解決其技術問題采用的技術方案是：該含油污泥干燥焚燒一體化處理工藝，其特征在于：包括以下步驟：
給料，將含油污泥輸送給高溫煙氣烘干單元；
干燥，高溫煙氣烘干單元采用風力干燥的方式對含油污泥進行反復烘干，烘干后的污泥集中收集；
熱解，將集中收集的烘干后的污泥輸送至熱解單元中，熱解單元對干燥后的污泥進行熱解，分離出熱解氣，產生熱解焦，將熱解氣排出進行冷凝并集中收集，將熱解焦輸送至焚燒單元；
焚燒，對熱解焦進行流化燃燒，采用多方位供風的方式，在熱解焦的焚燒過程中供應一次風和二次風，調節熱解焦的燃燒溫度，焚燒后的煙氣排入煙氣處理單元；
煙氣處理，在煙氣處理單元中對攜帶焚燒顆粒的煙氣進行氧化反應，對煙氣進行脫硫脫硝；
其中，在干燥步驟中采用的風力為煙氣處理單元處理后的煙氣，收集煙氣處理單元處理后的煙氣作為高溫煙氣烘干單元的供風源，并且回收高溫煙氣烘干單元中的煙氣循環使用。
本發明的處理工藝包括含油污泥干燥、熱解、焚燒及煙氣處理等多個步驟，含油污泥干燥裝置利用高溫煙氣對含水量在60~80%的含油污泥進行干燥，利用焚燒系統將可燃物質燃燒，而且高溫煙氣烘干單元的高溫進氣口和出氣口分別通過煙氣循環管路連接煙氣處理單元的出氣端和進氣端，使得經過處理之后的高溫煙氣又回到干燥系統中用于高溫烘干，使得整個系統的高溫煙氣處于循環利用的狀態；高溫煙氣從煙氣處理單元引出，進入含油污泥干燥單元，干燥后的廢氣通入煙氣處理單元再次經過處理，可以降低煙氣處理單元入口的煙氣溫度，保證煙氣處理單元的安全穩定運行。形成了集干燥、熱解、焚燒、煙氣處理結合循環利用于一體的一體化處理系統，實現了含油污泥減量化、資源化和污染物減排化綜合利用。
在利用所述的高溫煙氣烘干單元進行干燥之前，先對焚燒單元進行預熱，達到預熱溫度后，加入燃料，提高焚燒溫度，直至達到循環烘干用溫度，啟動煙氣處理單元與高溫煙氣烘干單元之間的循環連接，將焚燒單元燃燒后產生的高溫煙氣經過煙氣處理單元脫硫脫硝之后排入高溫煙氣烘干單元中作為烘干用循環風。
所述的焚燒單元的預熱溫度為500℃，焚燒單元內的溫度高于500℃時，加入燃料，所述的循環烘干用溫度為800℃。
所述的熱解單元包括上返料器、熱解器和下返料器及高壓流化風機，上返料器通過下返料器連接焚燒單元，高壓流化風機分別連接上返料器和下返料器的供風進氣口，熱解氣出口通過管路連接冷凝收集器；含油污泥進入焚燒單元之前，通過高壓流化風機先向上返料器輸送松動風，而后向下返料器輸送流化風，然后通過下返料器使循環灰返回焚燒單元內進行焚燒。
上返料熱解混合裝置既可以完成熱解工作，也可以將熱解后的含油污泥焦通過高壓流化風送入返料器內返回爐膛焚燒；上返料器和熱解器之間有擋板隔開，熱解后的熱解氣通過熱解氣出口經保溫管道送入儲罐冷凝，收集油品，由于熱解過程不摻雜循環灰，能夠保證油品不受污染。
所述的焚燒單元采用循環流化床鍋爐，循環流化床鍋爐爐膛一側設有輔助燃料給料機，爐膛的下部及一側分別連接多方位供風裝置，多方位供風裝置包括一次風機和二次風機，一次風機連通循環流化床鍋爐爐膛下部，二次風機設有多層出風口分別縱向設置在循環流化床鍋爐爐膛側面。
優選的，一次風機和二次風機供風為空氣，一次風、二次風經過空氣預熱器預熱后進入爐膛。二次風沿爐膛高度縱向布置了四層，通過高層二次風布置實現空氣分級燃燒，從而降低燃料燃燒過程中氮氧化物排放量。
所述的循環風建立起來后，啟動焚燒單元縱向設置的四層二次風，當熱解單元溫度到達600℃以上時，將干燥后的含油污泥通過輸送裝置送到熱解單元中。
所述的焚燒單元在焚燒熱解焦時的燃燒溫度保持在900~1000℃，氣體表觀線速度為3.5~5.0米/秒，焚燒單元內稀相區過量空氣系數維持在1.1~1.2。
所述的煙氣處理單元為脫硫脫硝系統，包括旋風分離器、煙道、除塵器和脫硫塔，旋風分離器的煙氣出口通過煙道連接除塵器，除塵器的出氣口連接脫硫塔，脫硫塔的出氣口通過引風機連接煙囪。
通過脫硝劑噴槍噴入氨水或尿素溶液與煙氣中的氮氧化物反應，之后，煙氣進入尾部煙道、經過布袋除塵器進入脫硫塔，脫硫塔內布置高壓臭氧噴口，尾部煙道脫硫塔內補入臭氧，將貢單質氧化為二價貢，實現重金屬、硫協同脫除在脫硫的同時將貢協同脫除，最后煙氣經引風機引入煙囪排到大氣中。
所述的旋風分離器一側設有脫硝劑噴槍，脫硝劑為氨水或尿素溶液；脫硫塔內布置高壓臭氧噴口。
煙氣循環管路包括連接在煙道出氣口與高溫煙氣烘干單元出氣口之間的循環風送風管，及連接在除塵器出氣口與高溫煙氣烘干單元進氣口之間的循環風回風管，循環風回風管上設有循環風機，所述煙道內設有空氣預熱器。
與現有技術相比，本發明所具有的有益效果是：本發明的處理工藝包括含油污泥收集、干燥、熱解、焚燒及煙氣處理等步驟，高溫煙氣烘干單元利用高溫煙氣對含水量在60~80%的含油污泥進行干燥，利用焚燒系統將可燃物質燃燒，而且高溫煙氣烘干單元的高溫進氣口和出氣口分別通過煙氣循環管路連接煙氣處理單元的出氣端和進氣端，使得經過處理之后的高溫煙氣又回到干燥系統中用于高溫烘干，使得整個系統的高溫煙氣處于循環利用的狀態；高溫煙氣從煙氣處理單元引出，進入含油污泥干燥單元，干燥后的廢氣通入煙氣處理單元再次經過處理，可以降低煙氣處理單元入口的煙氣溫度，保證煙氣處理單元的安全穩定運行。形成了集干燥、熱解、焚燒、煙氣處理結合循環利用于一體的一體化處理系統，實現了含油污泥減量化、資源化和污染物減排化綜合利用。
附圖說明
圖1為含油污泥干燥焚燒一體化處理工藝連接關系示意圖。
其中，1、循環流化床鍋爐 2、旋風分離器 3、上返料熱解混合裝置 4、熱解氣出口 5、干燥含油污泥給料機 6、下返料器 7、高壓流化風機 8、一次風機 9、二次風機 10、輔助燃料給料機 11、煙道 12、空氣預熱器 13、除塵器 14、脫硫塔 15、引風機 16、煙囪 17、循環風機 18、含油污泥給料機 19、含油污泥干燥單元 20、干燥含油污泥貯存罐 21、含油污泥皮帶輸送機。
具體實施方式
圖1是本發明的最佳實施例，下面結合附圖1對本發明做進一步說明。
參照附圖1：一種含油污泥干燥焚燒一體化處理工藝，包括以下步驟：
給料，將含油污泥輸送給高溫煙氣烘干單元；將含油污泥集中收集至含油污泥給料裝置，并通過含油污泥給料裝置輸送給高溫煙氣烘干單元；
干燥，高溫煙氣烘干單元采用風力干燥的方式對含油污泥進行反復烘干，烘干后的污泥集中收集；利用高溫煙氣對含水量在60~80%的含油污泥進行干燥，烘干后的煙氣重新排入煙氣循環；
熱解，將集中收集的烘干后的污泥輸送至熱解單元中，熱解單元對干燥后的污泥進行熱解，分離出熱解氣，產生熱解焦，將熱解氣排出進行冷凝并集中收集，將熱解焦輸送至焚燒單元；
焚燒，對熱解焦進行流化燃燒，采用多方位供風的方式，在熱解焦的焚燒過程中供應一次風和二次風，調節熱解焦的燃燒溫度，焚燒后的煙氣排入煙氣處理單元；
煙氣處理，在煙氣處理單元中對攜帶焚燒顆粒的煙氣進行氧化反應，對煙氣進行脫硫脫硝；
其中，在干燥步驟中采用的風力為煙氣處理單元處理后的煙氣，收集煙氣處理單元處理后的煙氣作為高溫煙氣烘干單元的供風源，并且回收高溫煙氣烘干單元中的煙氣循環使用。高溫煙氣烘干單元與煙氣處理單元之間形成煙氣循環管路，高溫煙氣烘干單元的高溫進氣口和出氣口分別通過煙氣循環管路連接煙氣處理單元的出氣端和進氣端。
高溫煙氣烘干單元進行干燥之前，點燃焚燒用鍋爐，進行預熱，達到預熱溫度后，加入燃料，提高爐膛溫度，直至達到循環烘干用溫度，啟動煙氣處理單元與高溫煙氣烘干單元之間的循環連接，將焚燒用鍋爐產生的高溫煙氣經過煙氣處理單元脫硫脫硝之后排入高溫煙氣烘干單元中作為烘干用循環風。
熱解單元包括上返料器、熱解器和下返料器6及高壓流化風機7，上返料器通過下返料器6連接焚燒用鍋爐，高壓流化風機7分別連接上返料器和下返料器6的供風進氣口，熱解氣出口4通過管路連接冷凝收集器；污泥進入焚燒單元內的焚燒鍋爐之前，通過高壓流化風機7先向上返料器輸送松動風，而后向下返料器6輸送流化風，使循環灰返回焚燒單元內的焚燒鍋爐爐膛。上返料器和熱解器共同安裝在一個殼體內部，熱解器的熱解焦排出口通過上返料器連接下返料器6，熱解后的熱解氣通過熱解氣出口4經保溫管道送入儲罐冷凝，收集油品，由于熱解過程中不摻雜循環灰，能夠保證油品不受污染。
焚燒鍋爐為循環流化床鍋爐1，循環流化床鍋爐1爐膛一側設有輔助燃料給料機10，爐膛的下部及一側分別連接供風裝置，供風裝置包括一次風機8和二次風機9，一次風機8連通循環流化床鍋爐1爐膛下部，二次風機9設有多層出風口分別縱向設置在循環流化床鍋爐1爐膛側面。一次風機8和二次風機9供風為空氣，一次風、二次風經過空氣預熱器預熱后進入爐膛。二次風沿爐膛高度縱向布置了四層，通過高層二次風布置實現空氣分級燃燒，從而降低燃料燃燒過程中氮氧化物排放量。
鍋爐的預熱溫度為500℃，鍋爐爐膛內溫度高于500℃時，加入燃料，循環烘干用溫度為800℃。循環風建立起來后，啟動鍋爐縱向設置的四層二次風，當熱解單元溫度到達600℃以上時，將干燥后的含油污泥通過輸送裝置送到熱解單元中。焚燒鍋爐的爐膛燃燒溫度保持在900~1000℃，氣體表觀線速度為3.5~5.0米/秒，爐膛稀相區過量空氣系數維持在1.1~1.2。
煙氣處理單元為脫硫脫硝系統，包括旋風分離器2、煙道11、除塵器13和脫硫塔14，旋風分離器2的煙氣出口通過煙道11連接除塵器13，除塵器13的出氣口連接脫硫塔14，脫硫塔14的出氣口通過引風機15連接煙囪16。旋風分離器2一側設有脫硝劑噴槍，脫硝劑為氨水或尿素溶液；脫硫塔14內布置高壓臭氧噴口。
煙氣循環管路包括連接在煙道11出氣口與高溫煙氣烘干單元出氣口之間的循環風送風管，及連接在除塵器13出氣口與高溫煙氣烘干單元進氣口之間的循環風回風管，循環風回風管上設有循環風機17，所述煙道11內設有空氣預熱器12。
高溫煙氣烘干單元包括含油污泥干燥單元19和干燥含油污泥貯存罐20，含油污泥干燥單元19為烘干機，烘干機的進料口處連接含油污泥給料裝置，烘干機的出料口連接干燥含油污泥貯存罐20，干燥含油污泥貯存罐20輸送機構連接熱解系統。
輸送機構包括含油污泥皮帶輸送機21和干燥含油污泥給料機5，含油污泥皮帶輸送機21兩端分別連接干燥含油污泥貯存罐20出料口及干燥含油污泥給料機5的進料口。
具體工作過程與工作原理如下：啟動油點火，啟動一次風機8，給入適當一次風助燃，當循環流化床鍋爐1爐膛內溫度達到500℃以上時，從輔助燃料給料機10投入煤，并加大一次風量，使爐膛溫度迅速提升，開啟高壓流化風機7，給熱解單元中的上返料器和下返料器6供給松動風、流化風，使循環灰返回爐膛，此時開啟二次風機9，開啟四層二次風閥門，協助建立循環。當循環流化床鍋爐1爐膛內的溫度達到800℃以上時，啟動循環風機17，將除塵器13后的高溫煙氣引入含油污泥干燥單元19，通過含油污泥給料機18給入高含水量的含油污泥，對高含水含油污泥進行干燥，干燥后的含油污泥進入含油污泥貯存罐20，通過含油污泥皮帶輸送機21送入干燥含油污泥給料機5料倉。干燥的含油污泥進入熱解單元中的熱解器中進行熱解，由于循環灰直接進入上返料器，因此不會對熱解氣產生影響。熱解氣通過熱解器上部的熱解氣出口4排出，經過保溫管道進入儲罐冷凝收集。熱解后的含油污泥熱解焦通過高壓流化風機7的流化風進入上返料器，形成混返，之后通過松動風、流化風作用進入下返料器6進而返回循環流化床鍋爐1爐膛內進行焚燒。通過調節燃料量和風量，保持爐膛燃燒溫度在900~1000℃，尾部過量空氣系數維持在1.1~1.2。
煤、含油污泥焦焚燒后的煙氣攜帶細顆粒進入旋風分離器2，在旋風分離器2一側布置SNCR脫硝劑噴槍，噴入氨水或尿素溶液與煙氣中的氮氧化物反應。之后，煙氣進入尾部煙道11、經過除塵器13進入脫硫塔14，脫硫塔14內布置高壓臭氧噴口，臭氧將煙氣中的貢單質氧化，在脫硫的同時將貢協同脫除，最后煙氣經引風機15引入煙囪16排到大氣中。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。