一種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統，尤其涉及一種對含油污泥在干化和熱解炭化過程中產生的高溫煙氣進行處理的設備。
【背景技術】
[0002]據統計，我國的采油行業含油污泥的產生量超過百萬噸。含油污泥中含有大量石油烴類，如果不進行利用，不僅浪費油氣資源，而且因為含水率較高，污泥體積比較大，需要占用大面積的土地進行儲存或填埋，易對環境造成污染。國內外針對含油污泥的處理技術有焚燒、生物處理和熱解等。含油污泥的熱解炭化作為一種較為有效的資源化處理技術漸漸被行業所采用。
[0003]2015年7月29日公開的申請號為201520099383.2的發明創造公開了一種煙氣處理系統，其利用處理塔、噴淋器和刮油機構等完成了三相分離，解決了熱解氣體在進入冷凝過程后進入管道的過程中容易發生堵塞的問題，并利用刮油機構回收重質油和輕質油。然而，在使用過程中發現，該發明創造的處理塔內壁易出現臨露點腐蝕問題，設備故障率高。所謂煙氣露點腐蝕是指由于硫元素在燃燒時生成S02、S03，當換熱面的外表面溫度低于煙氣露點溫度時，在換熱面上就會形成硫酸霧露珠，導致換熱面腐蝕;在使用過程中還發現，該發明創造對粉塵和油分的收集并不徹底，仍然會發生堵塞問題，對設備的正常運行產生不良影響。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術的不足之處，克服了露點腐蝕的問題，并對粉塵和油分進行充分回收，徹底解決堵塞問題，使設備的運轉更為順暢。
[0005]—種含油污泥熱解碳化煙氣處理系統，包括一級處理塔、旋風除塵器、二級處理塔、油水分離器和氣體收集裝置，所述旋風除塵器通過混合氣管道連接在一級處理塔之后，所述一級處理塔包括外塔和內塔，所述外塔為筒形，所述內塔是一個筒型隔墻，所述內塔與外塔同軸;所述筒形隔墻外部與外塔之間設置有螺旋形隔板;煙氣進料管開口設置在所述外塔上，位于螺旋形隔板最底層之下;所述混合氣管道進口端彎曲向下，所述混合氣管道進口端在內塔里面并位于內塔下部;所述內塔上方至少設置有一個噴頭;所述旋風除塵器外表面設置有加熱套，所述加熱套和旋風除塵器之間設置有加熱管道，所述加熱管道進口端與煙氣進料管相連接，加熱管道出口端與煙氣進料管相連接并位于加熱管道進口端與煙氣進料管相連接點之后;所述二級處理塔內設置有橫篦，所述橫篦上設置有填料層，所述二級處理塔內至少設置有一個噴頭，所述填料層上端位于所述噴頭之下；所述二級處理塔通過氣體輸送管連接在旋風除塵器之后，所述油水分離器設置在二級處理塔正下方;所述油水分離器下端設置有沉降室，所述沉降室最下端設置有排水通道，所述排水通道連接在二級處理塔內的噴頭上。
[0006]作為優選，所述油水分離器和所述二級處理塔的外壁為筒形并同軸設置，所述氣體輸送管出口設置在二級處理塔和油水分離器之間；所述沉降室呈倒錐形與油水分離器的外壁連接，所述沉降室軸線與油水分離器軸線重合，所述油水分離器的外壁內側設置有傳感器;所述油水分離器包括錐形進口、豎直通道、錐形出口和錐形隔板，所述錐形進口設置在錐形出口正上方，所述豎直通道上端與錐形進口連通，所述豎直通道下端與錐形出口連通;所述錐形隔板下端連接在所述外壁內側，錐形隔板上端位于錐形進口下端和錐形隔板下端之間；所述錐形隔板與所述豎直通道之間形成環形出口，所述外壁上設置有輕質油出口和重質油出口，所述輕質油出口位于所述錐形隔板上端和下端之間，所述重質油出口位于錐形隔板下端和沉降室上端之間。
[0007]作為優選，所述錐形出口內設置有旋轉元件，所述旋轉元件為圓盤形，所述旋轉元件的軸線與豎直通道的軸線重合;所述旋轉元件位于錐形出口上端和下端之間。
[0008]作為優選，所述豎直通道內設置有排氣管道，所述排氣管道上端呈圓弧形彎曲朝下；所述排氣管道上端開口位于錐形進口上端和下端之間，所述排氣管道下端位于豎直通道下端和旋轉元件上端之間。
[0009]作為優選，所述傳感器可以是壓力傳感器，所述壓力傳感器至少為兩個，兩個壓力傳感器位于錐形隔板下端和沉降室上端之間；兩個壓力傳感器上下垂直設置，分別位于重質油出口的上端之上和重質油出口的下端之下。
[0010]作為優選，所述混合氣管道位于一級處理塔和旋風除塵器之間的部分外表面設置有加熱套，所述加熱套和混合氣管道之間設置有加熱管道，所述加熱管道進口端與煙氣進料管相連接，加熱管道出口端與煙氣進料管相連接并位于加熱管道進口端與煙氣進料管相連接點之后。
[0011 ]作為優選，所述二級處理塔頂端開設有氣體通道口，所述氣體通道口連接有氣體通道，所述氣體通道中設置有結露板，所述結露板是一種帶孔的折線形板塊，所述結露板位于氣體通道口處。
[0012]作為優選，所述環形出口與所述豎直通道同軸線；所述豎直通道的軸線與所述油水分離器的軸線重合。
[0013]本發明的有益效果:
[0014](I)本發明利用油水分離器的特殊結構，使得重質油和輕質油在油水分離階段可以依靠自身密度使重質油和輕質油得以分開收集，避免增加后續工藝和工時對收集到的重質油和輕質油進行分離，減少了工時，降低了成本，提高了設備的利用效率，而且噴淋處理塔、油水分離器、沉降室和錐形隔板同軸線，保證了噴淋處理塔和油水分離器運轉時的穩定性。
[0015](2)本發明油水分離器的的錐形出口內設置的旋轉元件可以對油水分離器內的液體進行攪拌，在加速重質油和輕質油分離的同時，旋轉元件旋轉時還可以達到這樣一種預料不到的效果:即，旋轉元件旋轉時，旋轉元件上部可形成低壓區，方便豎直通道內的液體向下流通;另外，旋轉元件旋轉時還可以對旋轉元件下部液體施加壓力，迫使錐形出口下方的液體向油水分離器四周流動，使其中的重質油和輕質油向上浮起，避免部分重質油和輕質油滯留在錐形出口附近難以排出。
[0016](3)本發明的豎直通道內設置有排氣管道，避免錐形出口內聚集空氣，阻礙豎直通道內液體向下流動。
[0017](4)本發明的一級處理塔分為外塔和內塔，來自煙氣進料管的高溫煙氣通過內塔和外塔之間的空間進入內塔之前對內塔進行加熱，使內塔內壁溫度高于露點溫度，防止露點腐蝕現象，與此同時，高溫煙氣的溫度也得到一定降低，可以減少與來自噴頭的水接觸后氣體攜帶的水分含量。
[0018](5)本發明利用高溫煙氣自身的熱量對旋風除塵器以及旋風除塵器與一級處理塔之間的混合氣管道進行加熱，使得換熱面的表面溫度高于煙氣露點溫度，避免漏點腐蝕現象的產生。
[0019](6)本發明利用一級處理塔內外塔和內塔之間的螺旋形隔板使得高溫煙氣對內塔進行加熱的同時，氣流呈螺旋形上升，使得高溫煙氣中大顆粒雜質因離心力大而被甩出氣流并沿螺旋形隔板下降，而且，螺旋形隔板還使得高溫煙氣與內塔側面接觸時間變長，對內塔的加熱更加充分。
[0020](7)本發明為防止露點腐蝕所采取的的加熱措施其熱量來自高溫煙氣本身，節能環保。
[0021](8)本發明通過一級處理塔和二級處理塔內的噴頭實際進行了兩次噴淋處理，又通過螺旋型隔板和旋風除塵器實際又進行了兩次單獨的除塵處理，而噴淋處理本身又有著除塵的作用。所以，本發明實際進行了兩次噴淋，四次除塵，更徹底的除去煙氣中的重質油和輕質油以及粉塵，而粉塵上極易附著大量重質油和輕質油成分，四次除塵還相當于進一步除去煙氣中的重質油和輕質油成分。
[0022](9)本發明利用煙氣本身的溫度對內塔、旋風除塵器和混合器管道進行加熱還有一個預料不到的優點:加熱后煙氣本身的溫度有所降低