一種復合型污泥高溫熱解裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鉆井巖肩固廢污泥處理領域，尤其涉及一種復合型污泥高溫熱解
目.0
【背景技術】
[0002]石油鉆井固廢污泥是一種沒有熱值的化學成份廢泥漿，其內含有天然的可溶性鹽類、重晶石粉、膨潤土等固體顆粒、懸浮物、聚丙烯酰胺、磺化瀝青、硫化氫、微生物、膠體物合細菌、病菌、孢囊、有毒有害污染物等，還有注入地層的酸類、除氧劑、潤滑劑、殺菌劑、防垢劑等化學添加劑。目前，對固廢污泥進行處理的方法主要有生物降解處理污泥法、化學藥劑酸堿中和(俗稱:脫附)處理方法、污泥固化污泥處理方法、污泥干化處理方法和污泥焚燒處理方法、高溫熱解處理方法等。但是，目前市場上，除了高溫熱解處理方法之外，其它對石油鉆井固廢污泥的處理方式仍存在許多缺陷及難題，比如，污泥處理效率低，達不到徹底無害化處理效果，均會產(chǎn)生二次污染問題，且運行經(jīng)濟成本較高，。
[0003]目前，石油鉆井固廢污泥處理領域還沒有采用高溫熱解處理這種最徹底的減容化、無害化和資源化的處理技術及處置方式，因此，迫切需要專門設計、制造一種用于鉆井固廢污泥無害化高溫熱解處理的車載野外、可隨時移動式連續(xù)生產(chǎn)的污泥高溫熱解裝置。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術中石油鉆井固廢污泥的處理方式存在污泥處理效率低、達不到徹底無害化處理效果、會產(chǎn)生二次污染且運行經(jīng)濟成本較高的上述缺陷，提供一種干燥效率和固廢污泥處理效率高、能取得徹底無害化的處理效果、可避免產(chǎn)生二次污染且經(jīng)濟成本低的復合型污泥高溫熱解裝置。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下:
[0006]一種復合型污泥高溫熱解裝置，包括高溫旋轉熱解窯，且高溫旋轉熱解窯的窯筒體包括依次連通的預熱脫水段、烘干段、干燥段和熱解段；
[0007]窯筒體的內壁上傾斜設有揚料板，且窯筒體的前端和后端分別連接有廢氣中顆粒收集機構和粗顆粒收集機構；廢氣中顆粒收集機構的進料口與另設的巖肩污泥螺旋給料機連通，且其底部設有集灰箱；
[0008]窯筒體的底部通過窯體鋼帶托輥設置在窯筒體支撐架上，且窯筒體底部與窯筒體支撐架之間設有動力機構。
[0009]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，高溫旋轉熱解窯的窯筒體包括依次連通的預熱脫水段、烘干段、干燥段和熱解段，即對輸送過來的固廢污泥進行預熱脫水、烘干、干燥和熱解，固廢污泥中粗顆粒污泥的行走方向與高溫熱風熱源的流動方向為逆向對流方向，大大增強了所述復合型污泥高溫熱解裝置的換熱能力，且能利用熱源的高溫熱風來熱解固廢污泥，達到完全徹底地無害化處理效果，固廢污泥本身與熱源燃燒燃料及火焰是完全分隔開來的，其溫度控制精度高，熱解區(qū)域環(huán)境溫度均勻，固廢污泥中原本的重晶石粉、膨潤土等各種固體物質成份的物理特性、化學性能完全被很好地保存下來且進行再次回收利用，達到了真正意義上的徹底地減容化、無害化和資源化處理目的，還可避免產(chǎn)生二次污染，經(jīng)濟成本低。
[0010]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，窯筒體的內壁上傾斜設有揚料板，揚料板的結構及與窯筒體內壁之間的傾斜角度能使粘性高的固廢污泥隨著揚料板提升至窯筒體內側上方，再由固廢污泥自身的重力慣性沿著揚料板的傾斜方向拋出，與熾熱的高溫煙氣形成逆向互動式接觸，歷經(jīng)多次攪動翻滾后在高溫旋轉熱解窯內形成多個固廢污泥的落幕，使得高溫煙氣與固廢污泥的接觸、換熱時間更長，大大提高了所述復合型污泥高溫熱解裝置的干燥效率和污泥處理效率。
[0011 ] 在預熱脫水段，揚料板的截面呈弧形；在烘干段和干燥段，揚料板的截面均呈“L”型；在熱解段，揚料板為三段式結構，包括依次相連的基體、中段和圓弧段；由此可知，預熱脫水段、烘干段、干燥段和熱解段位置中窯筒體內壁上安裝的揚料板的結構各不相同，這樣的設計，不僅能適應不同位置中污泥粘性的不同，而且能在此基礎上增強高溫煙氣的渦流強度，還能延長污泥與高溫煙氣的接觸時間，大大增強了所述復合型污泥高溫熱解裝置的換熱能力和干燥效率。
[0012]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，上述窯筒體的前端和后端分別連接有廢氣中顆粒收集機構和粗顆粒收集機構，固廢污泥分解后產(chǎn)生的污泥顆粒會在窯筒體內的高溫氣流的作用下按比重分離為中顆粒污泥和粗顆粒污泥，該廢氣中顆粒收集機構和粗顆粒收集機構分別用于收集中顆粒污泥和粗顆粒污泥，與現(xiàn)有技術中將所有粒徑的污泥顆粒混合在一起排出的設計相比，本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置能夠將中顆粒污泥和粗顆粒污泥分別收集并排出，這樣不僅方便了對分解后產(chǎn)生的污泥顆粒進行收集，而且還方便了對中顆粒污泥和粗顆粒污泥進行回收再利用；另外，該廢氣中顆粒收集機構的進料口與另設的巖肩污泥螺旋給料機連通，而該廢氣中顆粒收集機構的底部設有集灰箱，該集灰箱主要用于收集由廢氣中顆粒收集機構收集到的中顆粒污泥，避免產(chǎn)生二次污染。
[0013]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，上述巖肩污泥螺旋給料機通過螺旋給料機平臺底座設置在螺旋給料機平臺支架上，且該巖肩污泥螺旋給料機的進料口與另設的干式污泥斗連接，這樣的設計方便了巖肩污泥螺旋給料機的安裝。
[0014]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，窯筒體內設有螺旋氣流分配器，且螺旋氣流分配器包括軸向設置的導流裝置筒體，而導流裝置筒體外側表面環(huán)繞設有多個螺旋葉片。
[0015]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，窯筒體內部設置的螺旋氣流分配器所產(chǎn)生的高渦流強度和高灰份濃度破壞了二惡英的生成環(huán)境，同時使得巖肩污泥的堿性灰份與高溫煙氣中的中酸性物質發(fā)生中和反應，可避免二次污染，從而取得徹底無害化的處理效果。
[0016]上述螺旋氣流分配器、揚料板和窯筒體內壁一起構成類似干燥器的結構，該類似干燥器的結構使得窯筒體內部的局部區(qū)域形成一個強烈的高溫煙氣渦輪干燥區(qū)，在不改變熱源高溫煙氣溫度和不增加窯筒體長度的條件下，減緩了高溫煙氣的流速波動，始終讓固廢污泥和高溫煙氣的停留時間、高溫煙氣的流速、固廢污泥的前行速度以及高溫氣體渦流強度四者之間的比例關系達到更加合理的水平，使得固廢污泥與高溫煙氣之間的接觸換熱更充分，干燥效果更佳，還可減少熱源消耗(如耗煤量、耗天然氣量、耗油量或耗電量等)，經(jīng)濟成本低。
[0017]另外，上述螺旋氣流分配器設置在窯筒體內部的烘干段與干燥段之間，這樣不僅可以螺旋氣流分配器產(chǎn)生的高渦流強度和高灰份濃度破壞二惡英的產(chǎn)生，而且有助于提高所述復合型污泥高溫熱解裝置的干燥效率；如若將該螺旋氣流分配器設置在預熱脫水段，則不利于該螺旋氣流分配器效用的發(fā)揮，從而影響到所述復合型污泥高溫熱解裝置干燥效率的提高；如若將該螺旋氣流分配器設置在熱解段，則不僅會影響該螺旋氣流分配器效用的發(fā)揮，而且會急劇加大后續(xù)除塵器的工作量。
[0018]作為對上述螺旋氣流分配器的改進，導流裝置筒體上朝向熱解段的一端設有高溫煙氣導流帽，且導流裝置筒體上朝向預熱脫水段的一端設有尾部錐體。
[0019]在本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置中，由高溫旋轉熱解窯的熱解段輸送過來的高溫煙氣沿高溫煙氣導流帽分至螺旋葉片并以螺旋狀態(tài)運動前行，再與揚料板互動作用形成強烈有絮的高溫煙氣渦流干燥區(qū)，在不提升熱源高溫煙氣溫度、不改變窯筒體流通截面積和不增加窯筒體長度的條件下，減少了煙氣低溫段的流通截面積，提高了其烘干空間巖肩污泥承受的壓力以及煙氣流速，延長了高溫煙氣在高溫旋轉熱解窯的干燥區(qū)域內的停留時間，使得固廢污泥的運動軌跡復雜多變，使得固廢污泥與高溫煙氣充分接觸的幾率倍增，作用于固廢污泥顆粒的表面積相對增大且受熱均勻，干燥能力更強。由此可知，高溫煙氣導流帽主要起到分流高溫煙氣的作用，使得高溫煙氣在窯筒體內分布更均勻，更能保證固廢污泥與高溫煙氣接觸得更充分。
[0020]另外，上述尾部錐體的設置能減小窯筒體內高溫煙氣的氣流阻力，防止固廢污泥在上述螺旋氣流分配器的尾部粘結并堵塞該螺旋氣流分配器。
[0021]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，窯筒體的前端通過軟性密封機構連接有廢氣中顆粒收集機構。該軟性密封機構的設置一方面增強了窯筒體前端與廢氣中顆粒收集機構的連接，提高了二者之間的連接緊密性，另一方面，該軟性密封機構的設置還能起到減緩窯筒體旋轉時其前端與廢氣中顆粒收集機構之間的沖擊力。
[0022]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，廢氣中顆粒收集機構的頂部設有廢氣煙道排出口。廢氣煙道排出口主要用于將廢氣中顆粒收集機構中的廢氣粉塵物輸送至另設的物料多級分離機構，如若沒有廢氣煙道排出口，則會影響到窯筒體內部高溫煙氣的導流，也會有損窯筒體的換熱效率。
[0023]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，集灰箱的底部排灰口連接有中顆粒料螺旋輸送機。中顆粒料螺旋輸送機主要用于將從集灰箱的底部排灰口排出的中顆粒料輸送至料倉，有助于提高工作效率，也能減輕工作人員的勞動強度。
[0024]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，窯筒體的后端通過軟性密封不銹鋼片連接有粗顆粒收集機構。該軟性密封不銹鋼片的設置不僅增強了窯筒體后端與粗顆粒收集機構的連接，有助于提高二者之間的連接緊密性，而且該軟性密封不銹鋼片的設置還能起到減緩窯筒體旋轉時其后端與粗顆粒收集機構之間的沖擊力。
[0025]作為對本實用新型所述復合型污泥高溫熱解裝置的一種改進，粗顆粒收集機構的粗顆粒出口設有粗顆粒料螺旋輸