公布日：2023.12.26
申請日：2023.11.24
分類號：C02F11/00(2006.01)I;C02F11/13(2019.01)I;C02F11/06(2006.01)I;C02F103/10(2006.01)N;C02F101/32(2006.01)N
摘要
本發明公開了一種石油開采污泥無害化處理設備及方法，屬于污泥處理領域。一種石油開采污泥無害化處理設備，包括設有出料口的裝置箱，還包括：處理箱，固定安裝在所述裝置箱的上端，其中，所述裝置箱內固定安裝有傳送帶，所述裝置箱內固定安裝有加熱板，所述加熱板的上端面貼合在傳送帶的皮帶內壁上，所述處理箱內設有攪拌組件；L形扁平排料管，固定連接在所述處理箱的底部，其中，所述L形扁平排料管的末端固定連接有延伸至傳送帶輸入端的扁平斜管；本發明可以使催化劑更加高效地與有害物質進行中和反應，并且可以有效減少有害氣體直接排放到空氣中，同時還能對污泥中的石油進行回收，顯著減少了石油污泥對環境的污染。
權利要求書
1.一種石油開采污泥無害化處理設備，包括設有出料口的裝置箱（1），其特征在于，還包括：處理箱（2），固定安裝在所述裝置箱（1）的上端，其中，所述裝置箱（1）內固定安裝有傳送帶（3），所述裝置箱（1）內固定安裝有加熱板（4），所述加熱板（4）的上端面貼合在傳送帶（3）的皮帶內壁上，所述處理箱（2）內設有攪拌組件；L形扁平排料管（5），固定連接在所述處理箱（2）的底部，其中，所述L形扁平排料管（5）的末端固定連接有延伸至傳送帶（3）輸入端的扁平斜管（22），所述扁平斜管（22）上固定安裝有電動閘門，所述處理箱（2）的外壁固定安裝有增壓氣泵（43）；蒸汽管（6），固定連接在所述裝置箱（1）的上端，其中，所述L形扁平排料管（5）的豎直段設置在蒸汽管（6）內；所述攪拌組件包括：設置在所述處理箱（2）上端的條形槽（7），所述條形槽（7）內橫向滑動連接有擺動板（8），其中，所述擺動板（8）上固定安裝有驅動電機（10），所述驅動電機（10）的輸出軸固定安裝有延伸至處理箱（2）內的轉軸（9），所述轉軸（9）的外壁固定安裝有多個攪拌桿（11）；每個所述攪拌桿（11）上均固定連接有傾斜設置的三角板（12），兩組所述三角板（12）的朝向相反，其中一組所述三角板（12）朝向轉軸（9），所述處理箱（2）上設有驅動擺動板（8）往復擺動的擺動機構；所述擺動機構包括固定安裝在轉軸（9）外壁的凸輪（44），所述處理箱（2）的上端固定連接有兩個對稱設置的凸塊（45），當所述凸輪（44）轉動時，所述凸輪（44）的凸起端會依次間斷性掃過兩個凸塊（45）。
2.根據權利要求1所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述L形扁平排料管（5）的外壁固定連接有多個縱向設置的冷卻板（13），每個所述冷卻板（13）的下端均套設有接油槽（14），所述蒸汽管（6）的外壁固定連接有與延伸至接油槽（14）內的排油管（15）。
3.根據權利要求2所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述轉軸（9）的下端轉動連接有短管（16），所述短管（16）的下端固定連接有橫管（17），其中，所述橫管（17）的下端固定連接有延伸至L形扁平排料管（5）內的多個細管（18），每個所述細管（18）的外壁均固定安裝有噴液嘴，所述處理箱（2）的頂部設有對短管（16）供液的自動供液部件。
4.根據權利要求3所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述自動供液部件包括：固定連接在所述處理箱（2）頂部的存液箱（20），所述轉軸（9）的上端外壁轉動連接有環形罩（21），所述環形罩（21）與驅動電機（10）的外壁固定連接，其中，所述轉軸（9）內設有與短管（16）連通的內管（19），所述內管（19）的上端設有與環形罩（21）連通的進液管（23），所述環形罩（21）外壁固定連接有延伸至存液箱（20）內的軟管（24）；固定安裝在所述擺動板（8）與條形槽（7）內壁之間的伸縮氣囊（25），所述伸縮氣囊（25）上固定連接有吸氣管（27）與排氣管（26），其中，所述吸氣管（27）與排氣管（26）內均固定安裝有單向閥，所述排氣管（26）的末端延伸至存液箱（20）的內頂部。
5.根據權利要求3所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述細管（18）的外壁固定連接有延伸至L形扁平排料管（5）外的推桿（29），所述推桿（29）的外壁固定連接有抵緊在冷卻板（13）外壁的刮板（28）。
6.根據權利要求1所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述蒸汽管（6）的上端外壁固定連接有多個廢氣管（30），多個所述廢氣管（30）的末端均轉動連接有轉管（31），多個所述轉管（31）內均固定安裝有扇葉（33），其中，相鄰的兩個所述轉管（31）之間通過兩個嚙合的第一傳動齒輪（32）連接，所述廢氣管（30）的中部可拆卸安裝有與其連通的濾芯（34），所述裝置箱（1）上轉動連接有傳動軸（35），所述傳動軸（35）的下端與傳送帶（3）的其中一個帶輪之間通過兩個嚙合的第二傳動齒輪（36）連接，所述傳動軸（35）的頂部與其中一個廢氣管（30）之間通過蝸輪蝸桿（37）連接。
7.根據權利要求1所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，所述L形扁平排料管（5）的外壁上設有弧形開槽（38），所述弧形開槽（38）內固定連接有彈性橡膠膜（39），所述裝置箱（1）上通過轉桿（41）轉動連接有船錨形塊（40），所述轉桿（41）的軸端與傳送帶（3）的其中一個帶輪之間通過鏈傳動（42）連接，當所述船錨形塊（40）轉動時，所述船錨形塊（40）的凸起部會間歇性掃過彈性橡膠膜（39）。
8.一種石油開采污泥無害化處理方法，采用權利要求1-7任一項所述的一種石油開采污泥無害化處理設備，其特征在于，操作步驟如下：步驟1：將石油污泥與催化劑一同注入處理箱（2）內，并啟動驅動電機（10）；步驟2：當處理箱（2）內的污泥攪拌至預設時間后，啟動增壓氣泵（43）、傳送帶（3）以及加熱板（4），并打開扁平斜管（22）上的電動閘門；步驟3：通過細管（18）外壁的噴液嘴將過氧化氫溶液噴到L形扁平排料管（5）內；步驟4：通過傳送帶（3）對污泥進行烘干，烘干產生的油氣通過蒸汽管（6）排出，烘干的污泥從傳送帶（3）的輸出端排出；步驟5：通過冷卻板（13）加熱L形扁平排料管（5）內的污泥，并使油氣冷卻液化；步驟6：通過接油槽（14）收集油液混合物。
發明內容
本發明的目的是為了解決現有技術中，對石油污泥處理效果差的問題，而提出的一種石油開采污泥無害化處理設備及方法。
為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：
一種石油開采污泥無害化處理設備，包括設有出料口的裝置箱，還包括：處理箱，固定安裝在所述裝置箱的上端，其中，所述裝置箱內固定安裝有傳送帶，所述裝置箱內固定安裝有加熱板，所述加熱板的上端面貼合在傳送帶的皮帶內壁上，所述處理箱內設有攪拌組件；L形扁平排料管，固定連接在所述處理箱的底部，其中，所述L形扁平排料管的末端固定連接有延伸至傳送帶輸入端的扁平斜管，所述扁平斜管上固定安裝有電動閘門，所述處理箱的外壁固定安裝有增壓氣泵；蒸汽管，固定連接在所述裝置箱的上端，其中，所述L形扁平排料管的豎直段設置在蒸汽管內。
為了提升污泥與催化劑之間的中和效率，優選地，所述攪拌組件包括設置在所述處理箱上端的條形槽，所述條形槽內橫向滑動連接有擺動板，其中，所述擺動板上固定安裝有驅動電機，所述驅動電機的輸出軸固定安裝有延伸至處理箱內的轉軸，所述轉軸的外壁固定安裝有多個攪拌桿；每個所述攪拌桿上均固定連接有傾斜設置的三角板，兩組所述三角板的朝向相反，其中一組所述三角板朝向轉軸，所述處理箱上設有驅動擺動板往復擺動的擺動機構。
為了提升攪拌桿的攪拌效果，進一步地，所述擺動機構包括固定安裝在轉軸外壁的凸輪，所述處理箱的上端固定連接有兩個對稱設置的凸塊，當所述凸輪轉動時，所述凸輪的凸起端會依次間斷性掃過兩個凸塊。
為了提升對油氣冷卻的效果，更進一步地，所述L形扁平排料管的外壁固定連接有多個縱向設置的冷卻板，每個所述冷卻板的下端均套設有接油槽，所述蒸汽管的外壁固定連接有與延伸至接油槽內的排油管。
為了提升污泥中有機物的氧化分解效果，更進一步地，所述轉軸的下端轉動連接有短管，所述短管的下端固定連接有橫管，其中，所述橫管的下端固定連接有延伸至L形扁平排料管內的多個細管，每個所述細管的外壁均固定安裝有噴液嘴，所述處理箱的頂部設有對短管供液的自動供液部件。
為了使噴液嘴自動將過氧化氫溶液噴到污泥中，更進一步地，所述自動供液部件包括：固定連接在所述處理箱頂部的存液箱，所述轉軸的上端外壁轉動連接有環形罩，所述環形罩與驅動電機的外壁固定連接，其中，所述轉軸內設有與短管連通的內管，所述內管的上端設有與環形罩連通的進液管，所述環形罩外壁固定連接有延伸至存液箱內的軟管；固定安裝在所述擺動板與條形槽內壁之間的伸縮氣囊，所述伸縮氣囊上固定連接有吸氣管與排氣管，其中，所述吸氣管與排氣管內均固定安裝有單向閥，所述排氣管的末端延伸至存液箱的內頂部。
為了使冷卻板上的油液更易滑落，更進一步地，所述細管的外壁固定連接有延伸至L形扁平排料管外的推桿，所述推桿的外壁固定連接有抵緊在冷卻板外壁的刮板。
為了提升廢氣排出的效率，優選地，所述蒸汽管的上端外壁固定連接有多個廢氣管，多個所述廢氣管的末端均轉動連接有轉管，多個所述轉管內均固定安裝有扇葉，其中，相鄰的兩個所述轉管之間通過兩個嚙合的第一傳動齒輪連接，所述廢氣管的中部可拆卸安裝有與其連通的濾芯，所述裝置箱上轉動連接有傳動軸，所述傳動軸的下端與傳送帶的其中一個帶輪之間通過兩個嚙合的第二傳動齒輪連接，所述傳動軸的頂部與其中一個廢氣管之間通過蝸輪蝸桿連接。
為了使污泥便于烘干與運輸，優選地，所述L形扁平排料管的外壁上設有弧形開槽，所述弧形開槽內固定連接有彈性橡膠膜，所述裝置箱上通過轉桿轉動連接有船錨形塊，所述轉桿的軸端與傳送帶的其中一個帶輪之間通過鏈傳動連接，當所述船錨形塊轉動時，所述船錨形塊的凸起部會間歇性掃過彈性橡膠膜。
一種石油開采污泥無害化處理方法，操作步驟如下：
步驟1：將石油污泥與催化劑一同注入處理箱內，并啟動驅動電機；
步驟2：當處理箱內的污泥攪拌至預設時間后，啟動增壓氣泵、傳送帶以及加熱板，并打開扁平斜管上的電動閘門；
步驟3：通過細管外壁的噴液嘴將過氧化氫溶液噴到L形扁平排料管內；
步驟4：通過傳送帶對污泥進行烘干，烘干產生的油氣通過蒸汽管排出，烘干的污泥從傳送帶的輸出端排出；
步驟5：通過冷卻板加熱L形扁平排料管內的污泥，并使油氣冷卻液化；
步驟6：通過接油槽收集油液混合物。
與現有技術相比，本發明提供了一種石油開采污泥無害化處理設備，具備以下有益效果：
1、該石油開采污泥無害化處理設備，通過兩個凸塊的作用下，攪拌桿會在處理箱內左右擺動，以使攪拌桿與三角板的攪拌效果更好，從而使催化劑可以更加高效的與有害物質進行中和反應，有效減少了污泥中的有害物質，而當三角板的擺動方向是沿著攪拌桿的軸線擺動時，三角板則可以模擬鏟子鏟動污泥，以克服污泥黏性大而影響攪拌效率的問題；
2、該石油開采污泥無害化處理設備，通過處于室溫的污泥使高溫的油氣會在L形扁平排料管表面預冷液化并形成油水混合物，即可有效減少有害氣體直接排放到空氣中，并能對部分石油進行回收，減少了資源的浪費，而加熱后的污泥可以得到進一步的中和氧化，從而使污泥的有害成分進一步降低，并且加熱軟化后的污泥則可以更加高效的從扁平斜管排出，同時預熱后的污泥則可以更加高效的被烘干；
3、該石油開采污泥無害化處理設備，通過擺動板會間歇性擠壓與拉伸伸縮氣囊，于是過氧化氫溶液會通過細管外壁的噴液嘴噴到L形扁平排料管內，使L形扁平排料管內的污泥得到更加充分的氧化分解，另一方面，又能增加L形扁平排料管內的壓力，提升污泥排出的速度，同時產生的氧氣會使污泥內產生氣泡，氣泡會使污泥的干燥效率更快，污泥中的油氣更易排出，污泥更加干凈，同時游離的氣泡還能使污泥更好地吸收熱量，以使蒸汽管內的油氣降溫液化，提升石油的回收效率；
4、該石油開采污泥無害化處理設備，通過左右擺動的轉軸會帶動細管在L形扁平排料管內左右擺動，一方面可以使污泥更加高效的使油氣降溫液化，另一方面，又能使過氧化氫溶液與污泥充分的混合，以提升污泥中有機物的氧化效果，再一方面，又能使污泥內產生更加均勻的氣泡，間接的使污泥可以更加高效的干燥蒸發，同時，部分過氧化氫還能與L形扁平排料管的內壁接觸，從而提升L形扁平排料管對油氣的降溫效率；
5、該石油開采污泥無害化處理設備，通過冷卻板可以顯著提升L形扁平排料管的冷卻面積，從而可以提升油氣的液化效果，以減少油氣排到空氣中的含量；
6、該石油開采污泥無害化處理設備，通過往復擺動的細管會帶動刮板在冷卻板上往復滑動，從而可以使冷卻板上的油液更易掉落，以提升后續油氣的液化效率，并擺動的刮板還能使油氣得到擾流，以使油氣與冷卻板更加充分的接觸，從而可以間接減少油氣排到空氣中的含量。
（發明人：徐建斌;邢鑫）
