油田含油污泥焚烧处理技术及设备研究

石油与天然气化工油田含油污泥焚烧处理技术及设备研究刘玉丽，(1。大庆石油学院2．中油辽河油田分公司油气集输公司)摘要含油污泥是含油污水处理中的最末端废弃物，为各种颗粒、水和气泡形成的混凝团，呈半固体状态，其主要成分为水、次生粘土矿物、油及各种化学药剂，各种物质凝聚在一起，乳化严重，难于处置。针对稠油含油污泥的理化性质，从含油污泥的残油发热量研究开始，利用含油固形物的发热量进行焚烧处理，实现污泥的减量化和无害化，建立含油污泥处理的核心技术方法，为含油污泥的处理提供科学依据和技术支持。关键词含油污泥发热量焚烧无害化在油田稠油开采过程中，经联合站处理产生含油污泥。主要成分为水(97％)、粘土矿物(2％)和油(1％)，其中油为重质部分，泥、水、油等各种物质凝聚在一起，呈半固体状态，是含油污水处理中的最末端废弃物。目前辽河油田年产污泥58×10m，减量处理后年产量仍高达5×10m，无害化处理要求日益迫切。科学、有效地解决含油污泥处理难题，对辽河油田的可持续发展具有重要意义。1污泥的理化性质含油气浮污泥的主要特点是含水率高，粘稠度大；含泥量、含油量低，呈半固体，流动性差。另外，含油污泥中胶质、沥青质等成分多，且与生产工序中加人的乳化剂、降粘剂等各种有机聚合物结合稳定，与固体颗粒吸附后，形成的胶体非常稳定，增加了破乳分离过程的难度，在界面机制、分离机制、脱水方式等方面都具有特殊性。2污泥的残余发热量研究污泥发热量是焚烧处理的最关键因素。试验结果表明：(1)物料的发热量取决于油／泥的比例。油的发热量约为40～43MJ／kg左右，污泥的油／泥比例约为4：6，因此，无水污泥的发热量大于16MJ／kg，具有很好的燃烧能力，可以进行焚烧处理；(2)燃烧的前提是物料含水率，当含水率降至10％，且温度高于500℃时，物料开始燃烧。板框压滤机进行压滤后，含油污泥的发热量测定如表1。3焚烧处理工艺根据对污泥理化性质的分析，污泥的焚烧工艺表1含油污泥焚烧性能数据表宜采用旋转式焚烧炉。但由于旋转炉体积较大，造价昂贵，因此采用炉床式焚烧炉进行基本焚烧试验，掌握污泥焚烧的化学和物理过程，获取基本工艺参数，再通过类比和推演，设计旋转炉的工艺参数，利用其它正在实施的工业规模设备，完成工业现场试验。焚烧处理方案如图1。3。1工艺流程设计3．1．1工艺流程(见图2)3．1．2工艺说明本系统主要由两部分组成：(1