本發(fā)明涉及石油鉆井巖屑水基污泥處理領(lǐng)域，尤其涉及一種混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法。

背景技術(shù)：

石油鉆井水基污泥是一種沒(méi)有熱值的化學(xué)成份廢泥漿，其內(nèi)含有天然的可溶性鹽類(lèi)、重晶石粉、膨潤(rùn)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(xì)菌、病菌、孢囊、有毒有害污染物等，還有注入地層的酸類(lèi)、除氧劑、潤(rùn)滑劑、殺菌劑、防垢劑等化學(xué)添加劑。目前，對(duì)污泥進(jìn)行處理的方法主要有生物降解處理污泥法、化學(xué)藥劑酸堿中和(俗稱(chēng)：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?zé)峤馓幚矸椒ǖ取?/p>

但是市場(chǎng)上的生物降解處理污泥方式已經(jīng)被國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)油田及當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)明令禁止。水泥固化處理方法，只是延緩了污染環(huán)境的時(shí)間而已并不能徹底地消除二次污染環(huán)境問(wèn)題。污泥干化處理方法不適用石油鉆機(jī)巖屑污泥的無(wú)害化處理，且其減量化不徹底，綜合成本較高。化學(xué)藥劑酸堿中和(或“脫附”)處理方法，存在著嚴(yán)重的二次污染環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。尤其是以目前所掌握的技術(shù)水平其對(duì)處理璜化瀝青體系固廢根本無(wú)法搞定，已經(jīng)被新疆自治區(qū)環(huán)保廳和新疆環(huán)境科學(xué)研究院于2016年5月的環(huán)保技術(shù)大比武中被否定掉了。污泥焚燒處理方法存在“二惡英”污染的潛在危險(xiǎn)問(wèn)題。

高溫缺氧深度熱解技術(shù)處理方法，是利用璜化體系污泥里的璜化瀝青污泥在高溫缺氧深度熱解窯爐內(nèi)加熱巖屑污泥，迫使其有機(jī)化合物、病原體等分子結(jié)構(gòu)的鍵鏈產(chǎn)生受熱斷裂開(kāi)來(lái)；大分子量的有機(jī)物熱解轉(zhuǎn)變成小分子量的輕質(zhì)油組分，以及ch4、h2、co、co2、nh4等不凝性可燃?xì)怏w，實(shí)現(xiàn)了有害物質(zhì)與巖屑、泥漿固物體產(chǎn)生分離并達(dá)到無(wú)害化處置的目的。巖屑污泥本身不與熱源燃燒燃料及火焰接觸是完全分隔開(kāi)來(lái)的，原本的重晶石粉、膨潤(rùn)土等各種固體物質(zhì)成份的物理特性、化學(xué)性能完全被很好地保存下來(lái)且進(jìn)行回收再利用，整個(gè)熱解過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生二惡英污染，做到了真正意義上的徹底地減容化、無(wú)害化和資源化處理處置方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問(wèn)題，從而提供一種日生產(chǎn)處理量高、安全節(jié)能、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，運(yùn)營(yíng)、維修維護(hù)成本低，工藝簡(jiǎn)單且能夠徹底地減容化、無(wú)害化和資源化處理處置方式的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法。

本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：

本發(fā)明提供的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法，其包括以下步驟：

s1、熱能動(dòng)力源供應(yīng)，包括燃料在熱風(fēng)爐爐膛里燃燒產(chǎn)生高溫缺氧煙氣和高溫?zé)煔夥炙褪遗渌凸?yīng)獨(dú)立熱能；

s2、污泥熱解處理，依次包括對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)烘干窯的預(yù)熱脫水、烘干工序處理，高溫?zé)峤飧G的干燥和熱解工序處理得到無(wú)害化的陶化粗顆粒物料；

s3、除塵處理，包括一級(jí)除塵和二級(jí)除塵兩道工序，所述一級(jí)除塵處理部分為預(yù)烘干窯的污泥烘干過(guò)程中伴隨著低溫?zé)煔忭樝蛄鲃?dòng)出來(lái)的細(xì)顆粒物和含粉塵的廢氣，所述二級(jí)除塵處理高溫?zé)峤飧G在干燥、熱解過(guò)程中伴隨著低溫?zé)煔忭樝蛄鲃?dòng)出來(lái)的重晶石粉、其它細(xì)顆粒物和含粉塵的廢氣；

s4、冷凝萃取處理，包括將除塵處理中送入冷凝萃取系統(tǒng)的部分混合含粉塵廢氣冷凝萃取處理成不凝性可燃?xì)怏w和混合超細(xì)污泥液體。

進(jìn)一步地，該工藝方法還包括步驟：

s5、廢氣處理，包括二燃室二次焚燒處理、廢氣處理系統(tǒng)中無(wú)害化處理，所述二燃室輸送出來(lái)的廢氣，通過(guò)急冷塔、干燥塔、活性炭和石灰粉噴射裝置、布袋除塵器、洗滌塔、引風(fēng)機(jī)等工序進(jìn)行深度無(wú)害化處理，并由煙囪排出。

進(jìn)一步地，所述步驟s2中，所述污泥熱解處理還包括巖屑固廢供給輸送、干物料輸送和冷渣輸送，所述巖屑固廢供給輸送用于將污泥池中污泥輸送至污泥稱(chēng)重計(jì)量輸送系統(tǒng)后通過(guò)污泥給料機(jī)送入所述預(yù)烘干窯進(jìn)行污泥處理，所述干物料輸送用于將預(yù)烘干窯里處理后的干物料送入所述高溫?zé)峤飧G進(jìn)行無(wú)害化處理，所述冷渣輸送用于冷卻熱交換所述高溫?zé)峤飧G內(nèi)處理后的粗顆粒物，并經(jīng)稱(chēng)重計(jì)量聯(lián)合輸送線計(jì)量后運(yùn)送到堆場(chǎng)存放。

進(jìn)一步地，所述步驟s3中，所述一級(jí)除塵工序?qū)⑺鲱A(yù)烘干窯進(jìn)行的污泥烘干過(guò)程中產(chǎn)生的含粉塵廢氣，一部分輸送至冷凝萃取處理系統(tǒng)中處理，另一部分直接送入所述廢氣處理中的二燃室里進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理；由除塵裝置捕捉到的有害細(xì)顆粒物，通過(guò)輸送裝置運(yùn)送至二燃室里進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理。

進(jìn)一步地，所述步驟s3中，所述二級(jí)除塵工序還包括重晶石粉回收工序，用于回收所述高溫?zé)峤飧G中產(chǎn)生的重晶石粉并由氣動(dòng)輸送裝置或者管鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等輸送方式輸送到料倉(cāng)內(nèi)存儲(chǔ)，所述二級(jí)除塵工序?qū)⒉蹲降募?xì)顆粒物通過(guò)細(xì)顆粒物輸送裝置運(yùn)送至堆場(chǎng)存放，并將所述高溫?zé)峤飧G無(wú)害化處理過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)物大分子量轉(zhuǎn)變?yōu)樾》至康膿]發(fā)份以及不凝性可燃?xì)怏w和有機(jī)物臨界溫度點(diǎn)失重氣態(tài)漂移物等混合含粉塵廢氣由引風(fēng)機(jī)直接送入熱風(fēng)爐內(nèi)進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理。

進(jìn)一步地，所述步驟s4中，所述冷凝萃取處理還包括三相分離處理和水處理循環(huán)工序，所述三相分離處理工序用于將所述混合超細(xì)污泥液體三相分離成污水、輕質(zhì)原油和濕泥，其中所述輕質(zhì)原油和濕泥分別通過(guò)霧化噴射裝置或直接送入所述廢氣處理工序中的二燃室進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理，所述污水通過(guò)水處理循環(huán)工序處理成可以使用的循環(huán)水進(jìn)入冷凝萃取工序繼續(xù)使用。

進(jìn)一步地，所述步驟s4中，所述不凝性可燃?xì)怏w由引風(fēng)機(jī)直接送入所述熱風(fēng)爐內(nèi)進(jìn)行二次無(wú)害化燃燒處理，所述水處理循環(huán)工序還用于處理所述廢氣處理工序過(guò)程中產(chǎn)生的污水。

進(jìn)一步地，所述步驟s5中，所述廢氣處理系統(tǒng)中無(wú)害化處理還包括水箱和氣源供應(yīng)工序。

進(jìn)一步地，所述步驟s1中，所述高溫?zé)煔夥炙褪也捎锚?dú)立的配送工序，分別給所述預(yù)烘干窯和高溫?zé)峤飧G內(nèi)提供所需要的熱能，且所述燃料及其火焰與巖屑污泥相隔絕。

本發(fā)明的有益效果在于：通過(guò)熱能動(dòng)力源所供應(yīng)高溫缺氧煙氣對(duì)鉆井水基污泥依次進(jìn)行污泥預(yù)烘干、熱解處理、除塵處理、冷凝萃取處理以及后續(xù)的廢氣處理工序，達(dá)到鉆井巖屑固廢集中處理的工藝方法，實(shí)現(xiàn)工藝流程簡(jiǎn)潔，節(jié)能減排，占地面積小，運(yùn)營(yíng)成本低，維護(hù)維修費(fèi)用少、安全可靠且日處理量大、熱解效率高，能夠真正地做到鉆井巖屑的徹底減容化、無(wú)害化和資源化處理。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1所示，本發(fā)明的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法，其包括以下步驟：

s1、熱能動(dòng)力源供應(yīng)，包括燃料在熱風(fēng)爐爐膛里燃燒產(chǎn)生高溫缺氧煙氣和高溫?zé)煔夥炙褪遗渌凸?yīng)獨(dú)立熱能；

s2、污泥熱解處理，依次包括對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)烘干窯的預(yù)熱脫水、烘干工序處理，高溫?zé)峤飧G的干燥和熱解工序處理得到無(wú)害化的陶化粗顆粒物料；

s3、除塵處理，包括一級(jí)除塵和二級(jí)除塵兩道工序，一級(jí)除塵處理部分所述預(yù)烘干窯的污泥烘干過(guò)程中伴隨著低溫?zé)煔忭樝蛄鲃?dòng)出來(lái)的細(xì)顆粒物和含粉塵的廢氣，二級(jí)除塵處理高溫?zé)峤飧G在干燥、熱解過(guò)程中伴隨著低溫?zé)煔忭樝蛄鲃?dòng)出來(lái)的重晶石粉、其它細(xì)顆粒物和含粉塵的廢氣；

s4、冷凝萃取處理，包括將除塵處理中送入冷凝萃取系統(tǒng)的部分混合含粉塵廢氣冷凝萃取處理成不凝性可燃?xì)怏w和混合超細(xì)污泥液體。

本發(fā)明提供的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法，通過(guò)熱能動(dòng)力源所供應(yīng)高溫缺氧煙氣對(duì)鉆井水基污泥依次進(jìn)行污預(yù)烘干、泥熱解處理、除塵處理、冷凝萃取處理等工序，達(dá)到鉆井巖屑固廢集中處理的工藝方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆井巖屑固廢真正意義上的徹底減容化、無(wú)害化和資源化處理，同時(shí)整個(gè)工藝流程簡(jiǎn)潔，可有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，占地面積小，運(yùn)營(yíng)成本低，維護(hù)維修費(fèi)用少、安全可靠且日處理量大、熱解效率高等目的。

具體地，本發(fā)明的混合型無(wú)害化處理鉆井水基污泥工藝方法還包括步驟：

s5、廢氣處理，包括二燃室二次焚燒處理、廢氣處理系統(tǒng)中無(wú)害化處理，二燃室輸送出來(lái)的廢氣，通過(guò)急冷塔、干燥塔、活性炭和石灰粉噴射裝置、布袋除塵器、洗滌塔、引風(fēng)機(jī)等工序進(jìn)行深度無(wú)害化處理，并由煙囪排出。從而減少污染物的排放，降低空氣污染，提高本發(fā)明的工藝方法無(wú)害化處理效果。

具體地，在本發(fā)明的步驟s2中，污泥熱解處理還包括巖屑固廢供給輸送、干物料輸送和冷渣輸送，巖屑固廢供給輸送用于將污泥池中污泥輸送至污泥稱(chēng)重計(jì)量輸送系統(tǒng)后通過(guò)污泥給料機(jī)送入預(yù)烘干窯進(jìn)行污泥處理，干物料輸送用于將預(yù)烘干窯內(nèi)處理后的干物料送入高溫?zé)峤飧G進(jìn)行無(wú)害化處理，冷渣輸送用于冷卻熱交換高溫?zé)峤飧G內(nèi)處理后的粗顆粒物，并經(jīng)計(jì)量稱(chēng)重聯(lián)合輸送線計(jì)量后運(yùn)送到堆場(chǎng)存放，從而使整個(gè)工藝流程更簡(jiǎn)潔化，效率更高。

具體地，在本發(fā)明的步驟s3中，一級(jí)除塵工序?qū)㈩A(yù)烘干窯進(jìn)行的污泥烘干過(guò)程中產(chǎn)生的含粉塵廢氣，一部分輸送至冷凝萃取處理系統(tǒng)中處理，另一部分直接送入所述廢氣處理中的二燃室里進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理；由除塵裝置捕捉到的有害細(xì)顆粒物，通過(guò)輸送裝置運(yùn)送至二燃室里進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)烘干窯污泥烘干過(guò)程中產(chǎn)生的含粉塵廢氣進(jìn)行初步處理凈化處理。

具體地，在本發(fā)明的步驟s3中，二級(jí)除塵工序還包括重晶石粉回收工序，用于回收高溫?zé)峤飧G中產(chǎn)生的重晶石粉并由氣動(dòng)輸送裝置或者管鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等輸送方式輸送到料倉(cāng)存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)水基污泥中的重晶石粉回收利用，達(dá)到資源化效果；二級(jí)除塵工序?qū)⒉蹲降募?xì)顆粒物通過(guò)細(xì)顆粒物輸送裝置運(yùn)送至堆場(chǎng)存放，并將高溫?zé)峤飧G無(wú)害化處理過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)物大分子量轉(zhuǎn)變?yōu)樾》至康膿]發(fā)份以及不凝性可燃?xì)怏w和有機(jī)物臨界溫度點(diǎn)失重氣態(tài)漂移物等混合含粉塵廢氣由引風(fēng)機(jī)直接送入熱風(fēng)爐內(nèi)進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)無(wú)害化效果。

具體地，在本發(fā)明的步驟s4中，冷凝萃取處理還包括三相分離處理和水處理循環(huán)工序，三相分離處理工序用于將混合超細(xì)污泥液體三相分離成污水、輕質(zhì)原油和濕泥，其中輕質(zhì)原油和濕泥分別通過(guò)霧化噴射裝置或直接送入廢氣處理工序中的二燃室進(jìn)行無(wú)害化燃燒處理，污水通過(guò)水處理循環(huán)工序處理成可以使用的循環(huán)水進(jìn)入冷凝萃取工序繼續(xù)使用，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用和無(wú)害化處理。

具體地，在本發(fā)明的步驟s4中，不凝性可燃?xì)怏w由引風(fēng)機(jī)直接送入熱風(fēng)爐內(nèi)進(jìn)行二次無(wú)害化燃燒處理，水處理循環(huán)工序還用于處理廢氣處理工序過(guò)程中產(chǎn)生的污水。

具體地，在本發(fā)明的步驟s5中，廢氣處理系統(tǒng)中無(wú)害化處理還包括水箱和氣源供應(yīng)工序，用于給廢氣處理系統(tǒng)提供清潔的水和氣體，便于廢氣處理效果。具體地，在本發(fā)明的步驟s1中，高溫?zé)煔夥炙褪也捎锚?dú)立的配送工序，分別給預(yù)烘干窯和高溫?zé)峤飧G內(nèi)提供所需要的熱能，且所述燃料及其火焰與巖屑污泥相隔絕，能夠有效地控制窯內(nèi)缺氧煙氣溫度達(dá)到抑制二惡英生成的目的，同時(shí)有利于整個(gè)工藝過(guò)程的獨(dú)立工作和系統(tǒng)的維修處理。

以上，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。