Технологический мобильный комплекс по переработке нефтешламов

Нефтешламы и источники их образования
Нефтешламами называют сложные смеси, состоящие из нефтепродуктов, воды и механических примесей
Источники образования нефтешламов:
Аварийные разливы нефти при добыче и
транспортировке нефти и нефтепродуктов
Длительное хранение нефти в амбарах или
прудах-накопителях
Производственные отходы
нефтеперерабатывающих заводов
Объем добычи нефти в Российской Федерации составляет 511 млн. тонн. Потери нефтяного сырья при добыче и транспортировке в России достигают 1 %, что составляет не менее 5 млн. тонн ежегодно

Характеристика нефтешламов
Нефтешламы характеризуются широким диапазоном состава и физико-механических свойств. Различают жидкие и твердые нефтешламы.
* Значение данной характеристики может достигать величины 95 % и более

Подход к проблеме переработки нефтешламов
В рамках Федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации» разработан мобильный комплекс для переработки нефтешламов на месте их образования производительностью 10 м3/час. Уникальность комплекса состоит в том, что он предназначен для переработки как жидких, так и твердых нефтешламов.
Решаемые задачи:
сбор нефтешлама,
выделение углеводородной фракции для печного топлива,
рекультивация грунта
Основные стадии переработки нефтешлама:
гидромеханическая переработка жидких и твердых нефтешламов,
сепарация жидкого продукта гидромеханической переработки с
выделением жидких углеводородов,
термический обжиг всех выделенных твердых продуктов с получением
обожженного грунта, пригодного для рекультивации земель

Технологическая схема узла
гидромеханической переработки нефтешлама
ТВЕРДЫЙ НЕФТЕШЛАМ 10 м3/час
__________________________________________________
↓ КОЛОСНИКОВЫЙ ГРОХОТ
Отделение твердых включений > 100 мм →
_____________________________________________________________________
↓
ЖИДКИЙ НЕФТЕШЛАМ ↓
Вода 90 оС → ВИБРОСИТО ПОЧВЕННЫЙ
Отделение твердых включений > 30 мм → СУБСТРАТ
____________________________________________________________________
↓ ↓
Вода 90 оС → ВИБРОСИТО НА ОБЖИГ
Отделение твердых включений > 2 мм →
__________________________________________________________________
↓
НЕФТЕШЛАМ ПОСЛЕ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ
↓
НА СЕПАРАЦИЮ

Оборудование для классификации
Твердый нефтешлам подается фронтальным погрузчиком и скиповым подъемником. Откачка жидкого нефтешлама осуществляется с помощью шнековой помпы.
При компоновке оборудования блока гидромеханической подготовки нефтешлама использован принцип самотека.

Технологическая схема
узла сепарации жидкого нефтешлама
ЖИДКИЙ НЕФТЕШЛАМ
_____________________________________________
↓
ВИНТОВОЙ НАСОС
Равномерная подача в сепаратор
______________________________________________________
↓
Водяной пар → СПИРАЛЬНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК
Подогрев нефтешлама до 75 оС
_____________________________________________________
↓
Вода ← ТРЕХФАЗНЫЙ ДЕКАНТЕР → Пески
↓ Разделение фаз в центробежном сепараторе ↓
__________________________________________________________________________
в оборот ↓ на обжиг
НЕФТЕПРОДУКТЫ
_________________________________________________________________________
↓ ↓
Топливо для На производство
барабанной печи печного топлива

Разделение фаз в трехфазном декантере
Технические характеристики:
Производительность по нефтешламу 12,5 м3/час
Диаметр барабана 480 мм
Длина барабана 2035 мм
Максимальная скорость вращения барабана 3650 об/мин
Электропитание 3Ф, 380 В
Мощность двигателя главного привода 90 кВт
Мощность двигателя вторичного привода 11 кВт
Габаритные размеры ДхШхВ: 5135 х 1190 х 1325 мм
Сухая масса 4800 кг

Схема узла термической переработки нефтешлама
ТВЕРДЫЙ НЕФТЕШЛАМ
_____________________________________________
↓
БАРАБАННАЯ ПЕЧЬ Обжиг при температуре 700 оС
________________________________________________________________________
↓ ↓
ТОПОЧНЫЕ ГАЗЫ ОГАРОК
_________________________________ _______________
↓ ↓
КАМЕРА ДОЖИГАНИЯ ТРАНСПОРТЕР
Дожигание при температуре 1000 оС _________________________________
______________________________________________________________________
↓ ↓
ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ На рекультивацию грунта
____________________________________
↓
Вода → КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР → Пар → На технологические нужды
________________________________________________
↓
ДЫМОСОС-ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ
_____________________________________________________________________
↓
КОНТАКТНЫЙ АППАРАТ → ДЫМОВАЯ ТРУБА

Установка УЗГ-1м для термической утилизации твердых включений нефтешламов > 2 мм и замазученного грунта
Технические характеристики:
Производительность 6000 кг/час,
Температура в барабанной печи 500 – 900 оС,
Диаметр барабана 1,2 м,
Длина барабана 6 м,
Расход топлива до 40 л/час,
Масса до 11,5 тонн
Температура в дополнительном высокотемпературном блоке > 1000 оС

Заключительные положения
Разработана технологическая схема утилизации нефтешламов на месте их образования. С использованием современного эффективного оборудования для классификации, сепарации и термической переработки нефтешламов спроектирован и изготавливается мобильный комплекс производительностью 10 м3/час.
Создание мобильного комплекса для переработки нефтешламов позволит реализовать полный цикл переработки как жидких, так и твердых нефтешламов, в результате которого получается пригодный для дальнейшего использования нефтепродукт – печное топливо и грунт, не представляющий опасности для окружающей среды и пригодный для рекультивации земель.
После проведения натурных испытаний в Саратовской области мобильный комплекс по переработке нефтешламов будет рекомендован для внедрения на предприятиях нефтедобывающей отрасли.