回转窑污泥干化工艺在煤制油污泥处理中的应用
污泥干化处理工艺的优化与实施
污泥干化处理工艺的优化与实施随着城市化进程的不断发展，城市污水处理工艺已经成为城市化建设的必修课。
然而，随着城市污水处理量的增加，污泥处理问题也日趋突出。
传统的污泥处理工艺如厌氧消化、好氧消化等方法，存在占地面积大、处理效率低等问题，为了解决这些问题，污泥干化处理工艺应运而生，越来越受到人们的关注。
污泥干化处理工艺采用物理、化学和生物等多种手段，将污泥中的水分含量降至20%以下，从而达到无害化处理的目的。
该技术不仅占地面积小，处理效率高，而且干化后的污泥具有较高的燃烧热值，可以作为固体燃料、建筑材料等多种用途。
然而，目前污泥干化处理工艺还存在一些问题：一、干化设备的优化目前在市场上流行的污泥干化设备大多是带有烘干器的旋转干化机或热风干燥机。
这些设备虽然处理效率高，但存在能耗大、设备体积大、容易发生运行故障等问题。
因此，需要优化干化设备，降低能耗，提高设备的安全性和运行稳定性。
二、干化后污泥的综合利用干化后的污泥可以作为固体燃料、建筑材料等多种用途。
然而，市场对于干化后的污泥的需求并不大，大量干化后的污泥可能无法得到有效利用。
因此，需要探索更多的干化后污泥的综合利用方式。
三、污泥干化处理工艺的系统化污泥干化处理工艺是一个涉及多种环节的系统工程，需要对污泥收集、干化处理、干化后污泥的利用等环节进行系统化设计和管理。
目前，国内对于污泥干化处理工艺的系统化研究不足，需要加强研究和管理。
针对以上问题，可以采取以下措施：一、优化干化设备可以采用流化床干化设备等新型设备，降低能耗，提高设备的安全性和运行稳定性。
流化床干化设备通过高温气体将污泥中的水分蒸发，干燥后的污泥易于贮存和运输，同时废气中的热能也可以回收利用。
二、探索污泥干化后的综合利用方式可以将污泥干化后的产品制成多种新型建筑材料。
在国内外已有一些研究表明，干化后的污泥可以作为生态砖、生态型轻骨料混凝土等，具有良好的隔音和保温性能，且价格相对较低，可以大规模使用。
污泥回转窑处理污泥的工艺流程
污
泥
回
转
窑
技
术
手
册
河南省荥阳市矿山机械制造厂
污泥回转窑是对污泥进行焚烧，进而对其进行加工利用的主要回转窑设备，该设备工作原理先进，处理污泥优势明显，更方便污泥的后期利用，是污泥生产线上的主要设备，荥矿机械介绍污泥回转窑工作原理及处理污泥优势。
污泥回转窑处理污泥的工艺流程：
对于污泥首先初步脱水、缩小污泥体积。
经过浓缩后的污泥，可以方便后续处理，常用的浓缩方法包括重力沉降、上浮浓缩等等。
进一步减少污泥量，方便处理，减少对环境的危害以及提高价值(回收产生的沼气，进一步利用)。
常用的消化方法是通过微生物代谢分解污泥，去除特殊气味，杀死有害物质如寄生虫卵等。
经过前两步的污泥处理含水量仍很大，需要采用自然蒸发或者机械脱水的方法来进一步干化处理。
完全去除水分和有机杂质。
上一步后，含水仍有13%左右，常用焚烧炉焚烧处理水分以及一些不宜作农肥的有毒物质或者难利用的物质。
最终处理重金属离子等有毒物质，常采用深埋或投弃海洋的方法。
但一般是在处理过程中随时使用，很少做最终处理。
污泥焚烧回转窑相关设备
目前，在市场上对污泥进行处理的设备除了污泥焚烧回转窑设备，还有多段焚烧炉和流化床焚烧炉等，但是据试验，采用污泥焚烧回转窑有更高的处理率，经济效益也更显著，还节能环保，更有利于用户投资。
污泥焚烧回转窑处理工艺优势
1.污泥焚烧回转窑可实现生产“稳定化”和“减量化”，处置实现污泥的“无害化”和“资源化”;
2.该污泥处理工艺能够有效利用设备有效资源，整个污泥处理技术可用于大规模生产，设备安全性强，不会对环境造成二次污染，还能产生巨大的社会经济效益。
回转窑法处理含锌冶金尘泥洁净生产工艺研究
M etallurgical smelting冶金冶炼回转窑法处理含锌冶金尘泥洁净生产工艺研究王志红摘要：鉴于钢铁企业规模的不断扩大，致使钢铁废弃物的排放量也在逐年增多，对企业周边的生产与生活环境造成严重的影响。
为了使钢铁企业绿色可持续发展，需要对钢铁废弃物进行有效地处理，使其能够被合理的回收与利用。
在钢铁冶炼中产出了一种含铁、碳、锌较高的固体物质—尘泥，这种物质在很多钢铁厂得到回收与利用，使经济效益和社会效益都显著提高。
但含锌尘泥中的锌元素大量聚集在高炉中，使高炉一直在高锌负荷的状态下运行，对高炉的生产造成了影响。
基于此，本篇文章对回转窑法处理含锌冶金尘泥洁净生产工艺进行研究，以供参考。
关键词：回转窑法；含锌冶金尘泥；洁净生产工艺钢铁行业密集着大量的资源和能源，它在生产过程中不仅会消耗大量的能源，而且也会排出大量的废弃物，通过相关数据可以得出，钢铁行业的固体废弃物产量在整个工业中固废产量是最高的，而整体的利用率却保持在70%左右，虽然大部分的固体废弃物实现了循环再利用，但是，仍有一些问题困扰着钢铁企业的发展，比如钢渣和含锌尘泥的处理问题。
因此，就要把研究方向放到尘泥脱锌的内容上，对含锌尘泥做好处理工作，使其能够被充分的循环再利用。
含锌含铁尘泥利用的关键是先行脱除锌元素，脱锌的工艺较多，主要分为火法和湿法脱锌工艺两类，湿法脱锌多存在成本高、二次污染等问题，火法工艺处理效率较高，是目前含锌尘泥资源化利用的主要途径。
1 概述1.1 钢铁冶金尘泥特性在钢铁冶金尘泥中，最常见的尘泥有五种，分别是烧结灰、高炉尘泥、转炉尘泥、轧钢粉尘以及电炉粉尘，这些尘泥会在不同的工序生成不同的化学成分。
为了能够把这些冶金尘泥循环再利用，就先要对尘泥的物理性质和化学反应做一些相应的了解。
可以根据尘泥化学成分表展开分析：一是含铁粉尘中存在着大量的铁元素，其中有效含量高达46.79%，有非常可观的利用价值，因此，对于这类粉尘的回收要把主要目标放在铁回收上，对其存在的元素也要进行有效的回收。
污泥干化技术总结
工业污泥干化
工业污泥干化是指对工业生产过程中产生的污泥进行干化的过程。由于工业污泥中含有大量的重金属 、有毒有害物质和放射性物质，需要进行特殊的处理和处置。
工业污泥干化的方法主要有高温干化和低温干化两种。高温干化可以将污泥中的水分迅速蒸发，同时 还可以杀灭病菌和寄生虫卵。低温干化则是利用低温空气进行自然风干，这种方法比较经济，但干化 速度较慢。
资源化利用
干化后的污泥可作为肥料 、建筑材料等资源进行再 利用，实现资源循环利用 。
污泥干化技术的发展历程
自然干化阶段
早期的污泥干化主要采用自然 晾晒的方式，但效率低下，占
地面积大。
机械干化阶段
随着技术的发展，出现了各种 机械式干化设备，如带式干化 、转鼓干化等，提高了干化效 率。
热能干化阶段
利用外部热源提供热量进行干 化，具有更高的能量利用效率 和更低的能耗。
资源化利用
污泥干化后的产物可以作为肥料、 土壤改良剂、建材原料等，实现资 源化利用，减少对环境的压力。
智能化控制
随着物联网、大数据等技术的发展 ，污泥干化技术将逐步实现智能化 控制，提高生产效率和稳定性。
市场发展前景
市场需求增长
01
随着城市化进程的加速和污水处理量的增加，污泥干化技术的
市场需求将不断增长。
竞争格局变化
02
随着技术的进步和市场需求的增加，污泥干化技术的竞争格局
将发生变化，部分技术落后、服务不佳的企业将被淘汰。
跨国合作与交流
03
随着全球环境治理术发展的重要趋势。
技术创新与政策支持
技术创新
鼓励企业加大研发投入，推动污泥干化技术的创新发展，提高技术水平和市场竞 争力。
环保监管
干化污泥处置方案
干化污泥处置方案随着城市化进程的不断加速，城市污水处理厂的处理量也进一步提高。
而污泥处理一直是污水处理过程中的一个瓶颈。
传统的污泥处理方式主要有压滤、浓缩、脱水等方法。
但是，这些方法需要大量的能源和化学药剂，并且会产生很多的污泥。
上述方法难以处理大量的污泥，也无法满足环保要求。
因此，干化污泥处置方法应运而生。
干化污泥处置方法的基本原理干化污泥处置方法是采用物理吸附、化学作用和微生物代谢等多种机制，通过干化污泥，将污泥中的水分蒸发掉，从而降低体积并增加固形物含量。
干化过程中，由于有机物的分解，碳化和氨化，污泥中的有机物得到了有效降解而达到了稳定化处理的目的。
由于干化污泥的含水量降低，加热值增大，成为一种可替代化石能源的新能源。
干化污泥处置方法相对于传统的处理方法，具有节能、环保等多种优点。
干化污泥处置方法的技术路线干化污泥处置方法的技术路线包括厌氧消化、干化、炭化等环节。
其中，干化和炭化是干化污泥处理过程中的主要环节。
厌氧消化厌氧消化是干化污泥处理的前置技术。
将新鲜污泥在密闭的容器中进行厌氧发酵，将污泥中的有机物转化为甲烷等可燃气体，达到减少体积、稳定化处理和能源回收的效果。
底部产生的厌氧消化渣可作为有机肥使用。
干化干化是将含大量水分的污泥进行烘干，除去其中的水分，使污泥达到稳定化的处理方式。
烘干温度一般在200℃到400℃之间，烘干时间取决于处理的污泥特性和处理量等因素。
通过干化，污泥中含水量减少，体积减小，动力耗费降低，同时烘干后蒸发的水分也可作为蒸汽供应给烘干机组等设备使用，降低企业成本，达到资源回收的效果。
炭化炭化是将经过干化处理的污泥进行炭化处理，使其变成炭或炭块。
炭化后污泥的体积再次减小，同时具有燃料的性质，可作为清洁能源使用，如生物质锅炉、热水器等。
干化污泥处置方案的优点干化污泥处置方案相对于传统的污泥处理方法，具有如下优点：1.节能环保：烘干的废热可用于干燥下一批污泥，降低设备运行费用和能耗。
回转窑干化污泥热力计算
回转窑干化污泥热力计算引言：污泥干化是处理污泥中水分含量过高的一种常见方法。
其中，回转窑干化是一种将湿污泥通过回转窑进行平行流或逆流干燥的过程。
本文将对回转窑干化污泥的热力计算进行详细介绍。
1.输入汇总：在进行回转窑干化污泥热力计算之前，首先需要确定以下输入参数：1.1.污泥的干基含水率（w1，%）1.2.干化后污泥的含水率（w2，%）1.3.干化后污泥的干燥温度（T2，℃）1.4. 燃烧产物的氧化热（Hc，kJ/kg）1.5. 燃烧产物的产烟量（Qv，m³/kg）1.6.燃烧产物的排放温度（Te，℃）1.7. 污泥的干燥热（Qd，kJ/kg）2.热能平衡计算：2.1.计算干燥前污泥的含水量（w1，%）：w1=100-w22.2.计算污泥的热物性参数：2.2.1. 污泥的比热容（Cp，kJ/kg·℃）：根据污泥的化学成分和干基含水率，使用经验公式或实验数据计算污泥的比热容。
2.2.2.污泥的热导率（λ，kJ/m·h·℃）：根据污泥的化学成分和干基含水率，使用经验公式或实验数据计算污泥的热导率。
2.3. 干化前污泥的热能总量（Q1，kJ/kg）：根据污泥的质量和热容计算：Q1=w1*Cp*(T2-25)2.4. 干化后污泥的热能总量（Q2，kJ/kg）：根据污泥的质量和热容计算：Q2=w2*Cp*(T2-25)2.5.界面传热期：在界面传热期内，污泥的热能损失主要是通过传导传出，没有可利用的热能。
2.6.干燥期：2.6.1. 传热速率（q1，kJ/kg·h）：根据经验公式或实验数据计算干化期间污泥的传热速率。
2.6.2.传热系数（K，h⁻¹）：根据回转窑的运行参数和几何形状，使用经验公式或实验数据计算传热系数。
2.6.3.传热面积（A，m²）：根据回转窑的几何形状计算传热面积。
2.6.4.传热时间（t1，h）：根据回转窑的转速和干燥层厚度计算传热时间。
污泥干化详细方案
污泥干化详细方案污泥干化方案1.1总体方案思路本项目含铜污泥的处理处置流程为：污泥一收集运输一进场接收（称重计量）一鉴别一贮存一干化预处理一包装外售。
1.2污泥干化工艺选择根据调研资料，含铜污泥含水率一般在75%- 80%污泥呈半固态，需干化脱水后送至金属冶炼厂进一步提炼。
污泥干化常规方法主要有自然干化、热力干化、高干脱水等。
1.2.1自然干化自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中，借助自然力和介质（如太阳能、风能和空气），使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移（蒸发）。
该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。
由于气候条件（降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期）起着至关重要的作用，我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。
此外随着工业化、城市化的高速发展，很多北方的大中型发达城市也已难找到适当的土地。
自然干化的周期长（根据气候条件差异极大），可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短周期；但占地面积大，臭气污染严重等问题的存在，仍以处理小规模经过厌氧消化的脱水污泥为佳。
1.2.2热力干化污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。
事实上，通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。
热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量或工业余热、废热，通过专门的工艺和设备，使污泥失去部分或大部分水分的过程。
这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小（如气候、污泥性质等）、最终处置适用性好和灵活性高等优点。
污泥热力干化工艺通常有半干化（含水率不高于40%和全干化（含水率低于20%两种，热干化工艺一般仅用脱水污泥，主要技术性能指标（以单机升水蒸发量计）为：热能消耗2940?4200KJ/kgH2Q 电能消耗0.04?0.90KW kgHQ。
污泥含水率55%?65%时，热值为4.8?6.5MJ/kg，可自持燃烧，这样不会受电厂热负荷的影响，真正达到无害化处理效果。
污泥烘干除湿干化余热回收解决方案
污泥烘干除湿干化余热回收解决方案污泥烘干机能够将含水量在80%以上的污泥降低到20%以下，体积能够变为原来的五分，便利了运输和储存；通过脱水，干化，杀菌，除臭从而使得污泥得到循环利用。
可以使用生活污泥、印染污泥、污水处理厂污泥、城市污泥、造纸污泥、医药污泥、电镀污泥等活性污泥干燥工艺。
污泥烘干干化重要的目的在于减量，即将处理前的含水量通过技术手段，将污泥中的水份排掉，为后期的处理做准备。
假如不对污泥进行干化，物料运输过程除了造成污染外中会产生大量的运输成本。
其次个问题在加工能耗时候，水份的二次蒸发式确定消耗能源的。
所以说污泥脱水干化是污泥资源化利用的紧要环节。
传统的方式就是通过热风炉等方式进行加热、排湿、烘干。
这样的方式是比较简洁，但能源消耗特别的大，同时对环境等污染也是特别大的。
目前在这个领域中，我们现在使用的是现进的热泵的解决方法，将高湿的热空气中水份冷却为液态蒸馏水的时候将热量转移到前端的烘干干化过程，从而实现的目的。
热泵除湿干燥是利用制冷系统使来自干燥室的湿空气降温脱湿同时通过热泵原理回收水分凝集潜热加热空气达到干燥物料目的。
热泵除湿干燥是除湿（去湿干燥）加热泵（能量回收）结合,是干燥过程中能量循环利用。
热泵除湿干燥与传统冷热风干燥的区分在于空气循环方式不同，干燥室空气降湿的方式也不同。
热泵除湿干燥时空气在干燥室与除湿干燥机间进行闭式循环；热泵除湿干燥回热循环是在热泵除湿干燥机内加添回热器（即气—气板式热交换器），让烤房流出的部分循环高温气流进入加热器与流经蒸发器的低温气流进行热交换，高温气流经热交换器后热量被低温气流吸取温度降低，其的露点温度也随这降低蒸发器吸取相同的热量情形会将会有更多的凝集水产生除湿效果大大提高，除湿后的低温气流又从循环的高温气流吸取热量温度上升，使进入冷凝器的温度上升，减小了冷凝器的热负荷。
回热循环使蒸发器冷量用于空气降温削减（无效耗冷过程），而用于降温除湿过程冷量加添，使热泵干燥的最佳蒸发温度及最佳除湿量上升；加添回热循环的热泵除湿干燥比一般热泵干燥节能30%以上。
采用蒸汽回转的煤泥烘干(煤泥干燥)新技术
内热蒸汽回转煤泥干燥技术专业提供以蒸汽回转为主体的煤泥干燥解决方案——安全，低温干燥，低氧环境，无爆炸危险性——节能，能耗低，并且冷凝水可回管网再利用——环保，无脱硫脱硝，无三废产生——“抽湿”安全节能新工艺1.系统简介目前国内煤泥干燥技术主要是高温烟气干燥技术，该技术采用燃煤热风炉产生高温烟气作为热源，在回转圆筒干燥机内对煤泥进行干燥，所需烟气量大，热量损失多，环境污染严重。
随着环保政策的加强，高温烟气干燥系统还需要加装尾气脱硫脱硝装置，增加了整个系统的投资和运行成本。
针对烟气干燥煤泥的上述缺点，我公司研发成功采用内热式蒸汽回转干燥机作为主设备的蒸汽回转煤泥干燥技术。
该技术节能环保，绿色高效，是国内煤泥干燥技术的一大创新，填补了国内煤泥干燥行业大型蒸汽类回转类项目的空白。
随着国家环保政策日益严格及贯彻，该项技术将会获得更多的应用及更好的发展前景。
本工艺采用内热式蒸汽回转干燥机对湿煤泥进行间接干燥，煤泥干燥环境本质安全。
湿煤泥通过打散料仓、皮带输送机、螺旋输送机进入蒸汽回转干燥机内，随筒体的转动与干燥机内部的蒸汽换热管接触，进行换热干燥，并逐渐向出料端移动，干燥合格的煤泥排出筒体外。
煤泥蒸发出来的水分由携湿气体带出，由引风机经过水浴除尘器净化后外排。
2、技术特点2.1环保类比国内煤泥主流干燥工艺烟气回转，内热蒸汽回转没有烟气，不用脱硫脱硝；并且除尘采用袋式或者电除尘，也没有废水产生。
所以整个工艺没有“三废”产生，完全符合国家最新的环保排放标准。
上述机理图中可以看出，出去气态水有极少部分粉尘带出，无其他排放，而气态水的粉尘则有除尘器处理，排放浓度不大于30mg/m³。
2.2安全热源采用蒸汽，换热方式为间接换热，采用低压蒸汽即可，要求压力不小于0.4Mpa，温度不高于300℃。
并且系统没有空气进入设备内部，设备内部为煤泥蒸发出来的水分，该气态水由引风机单引。
由于没有空气进入设备内部，不仅降低一部分能耗，并且粉尘携带浓度极低。
油泥处理技术工艺及应用
油泥处理技术工艺及应用油泥是由石油勘探、开采和加工过程中产生的废物，它经常包含石油、土壤、水和其他杂质。
处置油泥对环境具有很大的危害，因此需要进行合适的处理以减少对环境的影响。
油泥处理技术工艺主要包括物理处理、化学处理和生物处理等方法。
物理处理技术主要包括离心分离、机械筛分、沉降和过滤等方法。
离心分离是通过离心力将油泥中的沉积物分离出来，可用于浓缩油泥。
机械筛分是通过筛网将油泥中的固体颗粒分离出来，可用于去除大颗粒杂质。
沉降是让油泥静置一段时间，使固体沉淀到底部，减少悬浮固体。
过滤是通过过滤介质，如滤布、滤网等，将油泥中的小颗粒固体和浊度物质分离出来。
化学处理技术主要包括溶剂抽提、氧化、还原、萃取和中和等方法。
溶剂抽提是通过溶剂将油污溶解，然后分离出油、水和其他组分。
氧化是利用氧化剂将有机物质氧化成二氧化碳和水等无害物质。
还原是将有机物质还原为低毒或无毒的化合物，如将苯还原为甲苯。
萃取是通过溶剂将油泥中的有害物质和固体颗粒分离出来。
中和是通过加入中和剂来中和油泥中的酸性或碱性物质，使其变得中性。
生物处理技术主要包括生物降解和生物吸附等方法。
生物降解是利用微生物分解油泥中的有机物质，将其转化为无害的物质，如利用厌氧菌分解有机物质。
生物吸附是利用微生物或植物吸附油泥中的有害物质，如利用吸油藻类吸附石油。
油泥处理技术工艺的选择取决于油泥的性质、目标处理效果、处理能力和经济成本等因素。
适当的处理技术可以有效去除油泥中有害物质，减少对环境的污染。
油泥处理技术的应用广泛，特别是在石油勘探和开采行业中。
在石油勘探过程中，油泥可以通过物理处理技术进行浓缩，以减少储运过程中的体积和成本。
在石油开采过程中，油泥可以通过化学处理技术去除有害物质，使其符合环境排放标准。
此外，油泥处理技术还可以应用于土壤修复、废水处理和废弃物处理等领域。
总之，油泥处理技术工艺包括物理处理、化学处理和生物处理等方法。
这些方法可以有效地去除油泥中的有害物质，减少对环境的影响。
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回转窑污泥干化工艺在煤制油污泥处理中的应用程燕侠（中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司，内蒙古鄂尔多斯
０１７２０９
）
摘 要：介绍了一种回转窑污泥干化装置的基本情况。装置主要由湿污泥输送、干化系统、干泥输送系统等几部分组成，装置运行平稳，自动控制水平较高。关键词：回转窑；污泥干化；螺旋输送；皮带输送 中图分类号：Ｘ７８４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１６）０９—００１２—０２
污泥是一种固体废弃物，主要来源于城市生活污水、工业污水等污水处理过程。初步脱水后的污泥，一般水含量约为８０％，对于其后续处理较为困难［１］。目前较常用的处理污泥的方法有深埋、焚烧，其中深埋技术投资成本低，但由于其中的污染物依然存在，因此容易造成二次污染；焚烧处理可以将其中的有机物全部碳化，但相对来说投资成本高于深埋，利用离心机、压滤机等工艺将污泥脱水后再进行干化处理送入电厂焚烧是一种很好处理污泥的途径。本文论述的就是一种利用回转窑干化污泥的方法［２］。１ 研究背景本文中湿污泥为中国神华集团煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司污水厂离心脱水后的污泥。鄂尔多斯煤制油分公司是世界首套工业化示范装置，目前运行良好。由于污泥属于环保固体废弃物，处理过程费用较高，在近年油品价格下降的趋势下，该公司为节约成本，在对污泥的处理上计划利用原有一套回转窑设备对污水厂机械脱水后的污泥进行干化，然后与电厂燃煤混合掺烧，既节约成本又解除了固体废弃物污染的问题。２ 干化工艺简介图１ 污泥干化流程示意图在鄂尔多斯煤直接液化项目中，新改造了一套污泥干化试验装置，属于环保配套试验设施。该试验装置由湿污泥输送、污泥干化、干泥输送及干泥储存场等几部分组成，采用回转窑加热工艺处理该公司污水处理厂的湿污泥，其工艺流程简图见图１
。
３
污泥调配及输送系统
含水约８０％的污泥由卡车运送至污泥干化装置，卸入改造后的污泥搅拌仓，与神华的褐煤（或煤灰）一起按不同比例进行搅拌，搅拌仓的容积为３立方米（后期适当增大），搅拌后的污泥卸入地下料斗通过皮带输送机输送，皮带输送机上装有皮带称可以对每天的处理负荷进行记录。调配好的湿污泥与褐煤（或煤灰）经过输送机输送给斗式提升机，经斗式提升机下料口输送给螺旋输送机，再由螺旋输送机输送进回转窑。皮带输送机带有联锁控制信号，当皮带输送机电机过载或者下游故障时可通过联锁信号终止输送污泥。回转窑尾部螺旋输送机可以通过中控室变频控制下料速度，并且也带有联锁保护装置，防止下游故障时内部堵料。４
回转窑污泥干化系统
４．１
装置负荷数据
回转窑设计最大进料量为０．８ｔ
／ｈ，处理调配后
的污泥水含量控制为４０％
，干化后污泥的含水量控
制为１０％
，按湿污泥与褐煤（或煤灰）的最佳质量比
１：１计算每天处理的湿污泥为９．６吨，而神华鄂尔多斯煤制油项目每天产生的湿污泥量约５ｔ
／ｄ，因此
该设计负荷满足处理要求。４．２
回转窑热源及其配套设施
回转窑加热介质为燃料气燃烧放热，燃料气在回转窑内燃烧，释放辐射热加热湿污泥，回转加热窑尾部烟气温度最高能够达到２１０℃
。
其他公用工程有电、氮气、仪表风、循环水
、
０．
４５ＭＰａ蒸汽，电主要用作转动设备、中控室电脑、照明等，氮气主要用在回转窑的密封处，仪表风用在阀
２１
内蒙古石油化工
２０１６年第９
期
收稿日期：２０１６－０８－０５门控制上，循环水主要用于机泵及夹套冷却，蒸汽主要用于应急消防。４．３ 工艺流程简述在污泥干化系统，湿污泥混合物被干燥成含水１０％的干泥。在污泥干化系统干化工艺过程分为污泥干化、干泥输送、尾气排放三个部分。４．３．１ 污泥干化污泥干化选用的是回转加热窑技术，污泥通过螺旋输送机输送至回转加热窑内，回转加热窑筒体以一定转速作圆周运动，污泥在加热窑筒体内壁翻转，在加热窑的坡度及转动作用下，污泥向加热窑头部下料口移动。通过控制加热窑的转动速度，污泥在加热窑内的停留时间得以改变，从而调节干污泥中的水分含量。回转加热窑内的热交换方式是辐射，主要交换介质是湿污泥与热烟气。将燃料气引入加热窑头部，同时启动鼓风机，与燃料气管线汇合一起，在加热窑头部通过电子点火装置将燃料气点燃。通过燃料气控制阀控制燃料气流量，并且调节配风流量来调节燃料气的燃烧状态及炉膛温度。湿污泥与热烟气的流动方向为逆流，提高了热交换的效率，通过控制烟气温度，热烟气与湿污泥在回转窑内逆向换热，可以有效避免湿污泥过热导致的现场扬尘。湿污泥在回转窑内的停留时间由回转窑的转速和进料量决定，当进料量不变时，回转窑的转速越高停留时间越短，同样的烟气温度下，干污泥的水分含量越高；反之，干污泥的水分含量则越低。４．３．２ 干泥输送回转加热窑头部下料口处设置星型阀，带有变频控制，可以通过调节阀门的变频控制下料速度。干化后的污泥，经过星型阀及其下部的溜管输送给双向螺旋输送机。星型阀下溜管是夹套设置，夹套管内设置循环水，可以将１１０℃左右的干污泥冷却到３０－４０℃，再由双向螺旋输送机输送给刮板提升机，由管板提升机提送到水平皮带输送机上，再由皮水平带输送机输送至干污泥储存场。双向螺旋输送机可以将合格产品输送给刮板提升机，也可以将不合格产品或者事故状态下的产品输送至事故池。螺旋输送机设置双向旋转，正方向旋转时输送给刮板提升机最后输送至干污泥储存场，反向旋转时产品输送至事故池。４．３．３ 尾气排放在回转加热窑内热烟气与湿污泥换热后，热烟气温度较高，约１５０℃，因此在进入氨喷淋系统前先经过冷却器冷却，在冷却器内水蒸气及部分水溶性的有机气体被脱除，废水排放至污水处理装置。热烟气经冷却器冷却后进入氨喷淋系统，将其中的酸性气体及部分有机气体脱除，废水进污水处理装置。不可凝气体通过引风机外送出装置。４．３．４ 工艺控制
回转窑污泥干化工艺上述部分采用ＤＣＳ控制系统进行控制，除湿污泥调配系统外其余均采用自动控制，通过各种监测可以对工艺过程实行有效准确的控制。回转窑污泥干化工艺控制难点主要是控制回转窑内温度，由于加热窑内部无法设置热偶，因此选取控制加热窑尾部烟气温度。通过试验发现，控制加热窑尾部烟气温度来实现对污泥干化效果的控制是可行的。在向加热窑投送湿污泥前，先将各转动设备启动运行，在加热窑头部点燃燃料气，缓慢给加热窑升温，当检测加热窑尾部烟气温度达到１５０℃左右时加热窑开始恒温，并向系统投料。随着湿污泥进入加热窑，烟气温度会有所下降，此时应调整燃料气流量，为达到理想的产品水分含量，烟气温度应控制在１２０～１５０℃
。该温度与产品的水含量有明确
的对应关系（如图
２
）：
图２ 干污泥水分含量与烟气温度的关系温度越低，水分含量会越高；温度太高，水含量较低，现场容易扬起灰尘，造成污染，并且过高的温度甚至会引起干污泥的燃烧。当加热窑尾部烟气温度控制恒定后，通过调节回转窑的变频也能对产品的水含量进行微调。该变频与产品的水含量也有对应关系（如图３
）。
图３ 干污泥水分含量与回转窑变频的关系变频越高，水含量高；变频越低，水含量越低。
４．３．５
安全控制
污泥干化系统设置联锁控制信号，当事故状态时可以在ＤＣＳ上实行一键停止装置运行：皮带输送机、斗式提升机、回转加热窑、星型阀、螺旋输送机，刮板提升机停止运行；鼓风机及引风机正常运行，置换加热窑内部可燃气体。装置内危险介质燃料气切除，双阀之间高点放空打开。加热窑设置火检联锁系统，当双火检检测不到火焰时将燃料气切除，双阀之间高点放空打开。防止
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２０１６年第９期
程燕侠
回转窑污泥干化工艺在煤制油污泥处理中的应用偏心转子油气混输泵的研制与应用吉效科（１．西南石油大学机电工程学院，四川成都
６１０５００；２．长庆油田公司设备管理处，陕西西安 ７１００１８
）
摘 要：为了解决原油和伴生气的高气油比多相混输问题，研究开发了偏心转子油气混输泵。厂内
测试和现场应用表明，该泵具有混输能力强，适应伴生气多的工况，泵效高功耗小，运行维护简单，适应小排量高压力输送等特点，具有较好的应用前景。关键词：偏心转子油气混输泵；伴生气；研制；应用 中图分类号：ＴＥ９７４＋．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１６）０９—００１４—０３
一些油田石油伴生气资源丰富，伴生气的回收利用一直没有得到很好的解决。由于大量的伴生气无法回收和利用，油田采用火炬燃烧的方式处理伴生气，造成能源浪费、安全隐患和环境污染。目前油气混输技术采用的混输泵有单螺杆泵和双螺杆泵，存在的问题是单螺杆泵对于气油比大于５０ｍ３／ｔ效果不好，而且不适应气油比波动范围大、压力高、含水量高的工况；双螺杆泵不适应介质含砂高的工况，定子故障率高且更换维修费用高；同步回转油气混输泵是在常规回转压缩机基础上开发的，现场使用易损件寿命很短，故障率高，产品不成熟。针对以上问题，为了解决原油和伴生气的高气油比多相混输，实现油井伴生气回收、保护大气环境、节约社会资源，寻找新型、可靠的多相混输装置，达到井场密闭油气集输的目的，２０１０年长庆油田研究开发了偏心转子油气混输泵，经过５年时间的试验、改进、完善，取得了较好的混输效果。１
基本结构与工作原理
１．１
基本结构
图１ 櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆偏心转子油气混输泵的结构示意图可燃气体在加热窑内聚集，避免爆炸等事故的发生。加热窑尾部烟气系统设置氧含量检测仪，当氧含量超标时，可以通过氮气补入来减小氧含量直至正常水平。当氧含量超高时，系统启动紧急停车。５ 结束语鄂尔多斯煤制油分公司污泥干化试验改造装置自２０１６年４月６日开工，２０１６年４月７日投料试车，至２０１６年４月１５日取得完整试验数据，并且运行状态平稳。在此期间共处理湿污泥约６吨，干污泥的水分含量分布在１％－３０％。实际过程中根据该分公司电厂掺烧要求，最终将干化后的污泥水含量控制在１５％左右，目前该装置处于停工改造阶
段，下一步将根据污水处理系统产生的污泥量间歇运行。
［参考文献］［１］
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试验研究［Ｊ］．中国给水排水，２０１３，２９（１７）：３５
～３９．［２］
肖文平，龚惠娟，等．回转式污泥干化过程的试
验研究及特性曲线拟合［Ｊ］．环境卫生工程，２０１１，１９（３）：１１～１４．
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内蒙古石油化工
２０１６年第９
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收稿日期：２０１６－０８－０３
作者简介：吉效科（１９７６—），男，博士研究生，２０００年６月毕业于江汉石油学院机械设计及制造专业，２００８年１２月获得
西安石油大学石油与天然气专业硕士学位，机械高级工程师，现从事油田设备管理与技术工作。