本實用新型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):
隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,我國油氣需求量逐年遞增。在陸地和海洋油氣勘探、開采、運輸、儲存及煉制過程中,產(chǎn)生大量的含油污泥。油泥體積龐大,對周圍土壤、水體、空氣均造成污染,我國已將開采和煉制石油產(chǎn)生的油泥和油腳、精煉石油產(chǎn)生的油泥列入國家危險廢物名錄。因此,對油泥進行無害化和資源化處理具有顯著意義。
國內(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、處理費用高、二次污染嚴重等問題,仍需考慮進一步處理或綜合利用。針對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除塵、冷凝噴淋、吸附除臭等組合技術(shù)將煙氣凈化達標排放,但傳統(tǒng)的冷凝噴淋系統(tǒng)對廢氣的吸收效果差,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)實現(xiàn)要素:
本實用新型目的是克服現(xiàn)有冷凝噴淋系統(tǒng)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安全高效、占地面積小,運行費用低,應用前景廣泛的油泥處理用冷凝噴淋系統(tǒng)。
為實現(xiàn)本實用新型目的,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,錐斗末端設置有排液口,罐體頂端設置有氣體出口,罐體近頂端設置有水平設置的防爆安全閥,錐斗上方,罐體近底端設置有廢氣進氣口,罐體中部設置有冷凝液進口,位于防爆安全閥、冷凝液進口之間的罐體內(nèi)設置有催化吸附材料,其特征在于廢氣進氣口連接罐體內(nèi)部的氣體分布器,冷凝液進口連接罐體內(nèi)的噴淋裝置,氣體出口另設一氣體回流管道連接廢氣進氣口,氣體回流管道上設置有氣體回流裝置,罐體頂端設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個噴嘴/m2。最優(yōu)選噴淋裝置設置為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。
本實用新型有益效果:與現(xiàn)有工藝相比具有以下優(yōu)點:1)設有溫度傳感器、壓力傳感器和防爆安全閥,安全性高;2)設有多層噴嘴,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可實現(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)進行二次冷卻;6)占地面積小,運行費用低,應用前景廣泛。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例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,錐斗末端設置有排液口12,罐體1頂端設置有氣體出口7,罐體1近頂端設置有水平設置的防爆安全閥5,錐斗上方,罐體1近底端設置有廢氣進氣口11,罐體1中部設置有冷凝液進口9,位于防爆安全閥5、冷凝液進口9之間的罐體1內(nèi)設置有催化吸附材料4,廢氣進氣口11連接罐體1內(nèi)部的氣體分布器2,冷凝液進口9連接罐體1內(nèi)的噴淋裝置3,氣體出口7另設一氣體回流管道13連接廢氣進氣口11,氣體回流管道13上設置有氣體回流裝置10,罐體1頂端設置有溫度傳感器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)生的煙氣從廢氣進氣口11進入到罐體1近底部,經(jīng)氣體分布器2分散后與液體噴嘴3.1中的冷卻液體進行充分接觸反應,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)冷凝處理后未達到要求時可通過氣體回流裝置10回流至廢氣進氣口11進行二次冷卻。
在液體噴嘴3上方設置催化吸附材料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)性有機物被有效去除。
當溫度傳感器6檢測到系統(tǒng)內(nèi)溫度超過設定值時,PLC控制裝置啟動噴淋裝置進行噴淋冷卻。
當壓力傳感器8檢測到系統(tǒng)內(nèi)壓力超過設定值時,PLC控制裝置開啟防爆安全閥確保系統(tǒng)安全。
當溫度傳感器6檢測到系統(tǒng)內(nèi)氣體未達到預設冷卻溫度時,PLC控制裝置啟動氣體回流裝置10進行二次噴淋冷卻。