本發(fā)明涉及一種油泥處理用冷凝噴淋系統(tǒng),尤其涉及油泥處理過程中高溫氧化產(chǎn)生的煙氣冷卻和多種污染物的同步去除。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,我國(guó)油氣需求量逐年遞增。在陸地和海洋油氣勘探、開采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存及煉制過程中,產(chǎn)生大量的含油污泥。油泥體積龐大,對(duì)周圍土壤、水體、空氣均造成污染,我國(guó)已將開采和煉制石油產(chǎn)生的油泥和油腳、精煉石油產(chǎn)生的油泥列入國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄。因此,對(duì)油泥進(jìn)行無害化和資源化處理具有顯著意義。
國(guó)內(nèi)外油泥常規(guī)處理方法有焚燒法、熱洗滌法、溶劑萃取法、化學(xué)破乳法、固液分離法、生物處理法等,但上述方法存在原油回收不徹底、投資成本大、處理費(fèi)用高、二次污染嚴(yán)重等問題,仍需考慮進(jìn)一步處理或綜合利用。針對(duì)含油污泥焚燒處理過程中產(chǎn)生的廢氣,傳統(tǒng)處理工藝多采用旋風(fēng)除塵、冷凝噴淋、吸附除臭等組合技術(shù)將煙氣凈化達(dá)標(biāo)排放,但傳統(tǒng)的冷凝噴淋系統(tǒng)對(duì)廢氣的吸收效果差,且冷凝效果不佳,開發(fā)安全、高效的油泥處理用冷凝噴淋系統(tǒng)迫在眉睫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有冷凝噴淋系統(tǒng)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全高效、占地面積小,運(yùn)行費(fèi)用低,應(yīng)用前景廣泛的油泥處理用冷凝噴淋系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,提供了以下技術(shù)方案:一種油泥處理冷凝噴淋系統(tǒng),包括罐體,罐體底部為錐斗,錐斗末端設(shè)置有排液口,罐體頂端設(shè)置有氣體出口,罐體近頂端設(shè)置有水平設(shè)置的防爆安全閥,錐斗上方,罐體近底端設(shè)置有廢氣進(jìn)氣口,罐體中部設(shè)置有冷凝液進(jìn)口,位于防爆安全閥、冷凝液進(jìn)口之間的罐體內(nèi)設(shè)置有催化吸附材料,其特征在于廢氣進(jìn)氣口連接罐體內(nèi)部的氣體分布器,冷凝液進(jìn)口連接罐體內(nèi)的噴淋裝置,氣體出口另設(shè)一氣體回流管道連接廢氣進(jìn)氣口,氣體回流管道上設(shè)置有氣體回流裝置,罐體頂端設(shè)置有溫度傳感器和壓力傳感器以及PLC控制裝置,溫度傳感器、壓力傳感器電連接PLC控制裝置,PLC控制裝置電連接噴淋裝置、防爆安全閥以及氣體回流裝置。
作為優(yōu)選,噴淋裝置設(shè)置有上下多層,每層按照處理要求安裝不同密度的液體噴嘴。液體噴嘴具有耐高溫高壓和耐腐蝕性能,最優(yōu)選,安裝密度為1~4個(gè)噴嘴/m2。最優(yōu)選噴淋裝置設(shè)置為2~4層,上下層間距離為0.5~1.0 m。
作為優(yōu)選,噴淋裝置內(nèi)用冷卻液為具有氧化性的弱酸或弱堿。
作為優(yōu)選,催化吸附材料包括活性炭、二氧化鈦、石墨烯、納米復(fù)合催化劑的一種或多種。最優(yōu)選,催化吸附材料與液體噴嘴間距離不小于1.0 m。
作為優(yōu)選,氣體分布器具有耐高溫高壓和耐腐蝕性能,氣體分布器與液體噴嘴間距離不小于3.0 m。
本發(fā)明有益效果:與現(xiàn)有工藝相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1)設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器和防爆安全閥,安全性高;2)設(shè)有多層噴嘴,冷卻效果好;3)催化吸附材料可有效去除廢氣中有毒有害物質(zhì);4)冷卻液在冷卻的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)多種污染物的同步去除;5)氣體回流裝置可將廢棄回流至冷凝噴淋系統(tǒng)進(jìn)行二次冷卻;6)占地面積小,運(yùn)行費(fèi)用低,應(yīng)用前景廣泛。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:一種油泥處理冷凝噴淋系統(tǒng),包括罐體1,罐體1底部為錐斗,錐斗末端設(shè)置有排液口12,罐體1頂端設(shè)置有氣體出口7,罐體1近頂端設(shè)置有水平設(shè)置的防爆安全閥5,錐斗上方,罐體1近底端設(shè)置有廢氣進(jìn)氣口11,罐體1中部設(shè)置有冷凝液進(jìn)口9,位于防爆安全閥5、冷凝液進(jìn)口9之間的罐體1內(nèi)設(shè)置有催化吸附材料4,廢氣進(jìn)氣口11連接罐體1內(nèi)部的氣體分布器2,冷凝液進(jìn)口9連接罐體1內(nèi)的噴淋裝置3,氣體出口7另設(shè)一氣體回流管道13連接廢氣進(jìn)氣口11,氣體回流管道13上設(shè)置有氣體回流裝置10,罐體1頂端設(shè)置有溫度傳感器6和壓力傳感器8以及PLC控制裝置,溫度傳感器6、壓力傳感器8電連接PLC控制裝置,PLC控制裝置電連接噴淋裝置3、防爆安全閥5以及氣體回流裝置10。噴淋裝置3設(shè)置有2~4層,每層噴淋裝置3上的液體噴嘴3.1安裝密度為1~4個(gè)噴嘴/m2。上下層間距離為0.5~1.0 m。噴淋裝置3內(nèi)用冷卻液為具有氧化性的弱酸或弱堿。
催化吸附材料4包括活性炭、二氧化鈦、石墨烯、納米復(fù)合催化劑的一種或多種。催化吸附材料4與液體噴嘴3.1間距離不小于1.0 m。氣體分布器2具有耐高溫高壓和耐腐蝕性能,氣體分布器2與液體噴嘴3.1間距離不小于3.0 m。
其工作過程如下:油泥經(jīng)焚燒過程中高溫氧化產(chǎn)生的煙氣從廢氣進(jìn)氣口11進(jìn)入到罐體1近底部,經(jīng)氣體分布器2分散后與液體噴嘴3.1中的冷卻液體進(jìn)行充分接觸反應(yīng),廢液通過排液口12排出至廢水處理裝置深度處理。廢氣經(jīng)冷凝處理后未達(dá)到要求時(shí)可通過氣體回流裝置10回流至廢氣進(jìn)氣口11進(jìn)行二次冷卻。
在液體噴嘴3上方設(shè)置催化吸附材料4,所選催化吸附材料4為活性炭、二氧化鈦、石墨烯或納米復(fù)合催化劑,廢氣冷卻后經(jīng)催化吸附材料4處理后通過氣體出口7排出,廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物被有效去除。
當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到系統(tǒng)內(nèi)溫度超過設(shè)定值時(shí),PLC控制裝置啟動(dòng)噴淋裝置進(jìn)行噴淋冷卻。
當(dāng)壓力傳感器8檢測(cè)到系統(tǒng)內(nèi)壓力超過設(shè)定值時(shí),PLC控制裝置開啟防爆安全閥確保系統(tǒng)安全。
當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到系統(tǒng)內(nèi)氣體未達(dá)到預(yù)設(shè)冷卻溫度時(shí),PLC控制裝置啟動(dòng)氣體回流裝置10進(jìn)行二次噴淋冷卻。