公布日：2023.12.26
申请日：2023.11.24
分类号：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
本发明公开了一种石油开采污泥无害化处理设备及方法，属于污泥处理领域。一种石油开采污泥无害化处理设备，包括设有出料口的装置箱，还包括：处理箱，固定安装在所述装置箱的上端，其中，所述装置箱内固定安装有传送带，所述装置箱内固定安装有加热板，所述加热板的上端面贴合在传送带的皮带内壁上，所述处理箱内设有搅拌组件；L形扁平排料管，固定连接在所述处理箱的底部，其中，所述L形扁平排料管的末端固定连接有延伸至传送带输入端的扁平斜管；本发明可以使催化剂更加高效地与有害物质进行中和反应，并且可以有效减少有害气体直接排放到空气中，同时还能对污泥中的石油进行回收，显著减少了石油污泥对环境的污染。
权利要求书
1.一种石油开采污泥无害化处理设备，包括设有出料口的装置箱（1），其特征在于，还包括：处理箱（2），固定安装在所述装置箱（1）的上端，其中，所述装置箱（1）内固定安装有传送带（3），所述装置箱（1）内固定安装有加热板（4），所述加热板（4）的上端面贴合在传送带（3）的皮带内壁上，所述处理箱（2）内设有搅拌组件；L形扁平排料管（5），固定连接在所述处理箱（2）的底部，其中，所述L形扁平排料管（5）的末端固定连接有延伸至传送带（3）输入端的扁平斜管（22），所述扁平斜管（22）上固定安装有电动闸门，所述处理箱（2）的外壁固定安装有增压气泵（43）；蒸汽管（6），固定连接在所述装置箱（1）的上端，其中，所述L形扁平排料管（5）的竖直段设置在蒸汽管（6）内；所述搅拌组件包括：设置在所述处理箱（2）上端的条形槽（7），所述条形槽（7）内横向滑动连接有摆动板（8），其中，所述摆动板（8）上固定安装有驱动电机（10），所述驱动电机（10）的输出轴固定安装有延伸至处理箱（2）内的转轴（9），所述转轴（9）的外壁固定安装有多个搅拌杆（11）；每个所述搅拌杆（11）上均固定连接有倾斜设置的三角板（12），两组所述三角板（12）的朝向相反，其中一组所述三角板（12）朝向转轴（9），所述处理箱（2）上设有驱动摆动板（8）往复摆动的摆动机构；所述摆动机构包括固定安装在转轴（9）外壁的凸轮（44），所述处理箱（2）的上端固定连接有两个对称设置的凸块（45），当所述凸轮（44）转动时，所述凸轮（44）的凸起端会依次间断性扫过两个凸块（45）。
2.根据权利要求1所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述L形扁平排料管（5）的外壁固定连接有多个纵向设置的冷却板（13），每个所述冷却板（13）的下端均套设有接油槽（14），所述蒸汽管（6）的外壁固定连接有与延伸至接油槽（14）内的排油管（15）。
3.根据权利要求2所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述转轴（9）的下端转动连接有短管（16），所述短管（16）的下端固定连接有横管（17），其中，所述横管（17）的下端固定连接有延伸至L形扁平排料管（5）内的多个细管（18），每个所述细管（18）的外壁均固定安装有喷液嘴，所述处理箱（2）的顶部设有对短管（16）供液的自动供液部件。
4.根据权利要求3所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述自动供液部件包括：固定连接在所述处理箱（2）顶部的存液箱（20），所述转轴（9）的上端外壁转动连接有环形罩（21），所述环形罩（21）与驱动电机（10）的外壁固定连接，其中，所述转轴（9）内设有与短管（16）连通的内管（19），所述内管（19）的上端设有与环形罩（21）连通的进液管（23），所述环形罩（21）外壁固定连接有延伸至存液箱（20）内的软管（24）；固定安装在所述摆动板（8）与条形槽（7）内壁之间的伸缩气囊（25），所述伸缩气囊（25）上固定连接有吸气管（27）与排气管（26），其中，所述吸气管（27）与排气管（26）内均固定安装有单向阀，所述排气管（26）的末端延伸至存液箱（20）的内顶部。
5.根据权利要求3所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述细管（18）的外壁固定连接有延伸至L形扁平排料管（5）外的推杆（29），所述推杆（29）的外壁固定连接有抵紧在冷却板（13）外壁的刮板（28）。
6.根据权利要求1所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述蒸汽管（6）的上端外壁固定连接有多个废气管（30），多个所述废气管（30）的末端均转动连接有转管（31），多个所述转管（31）内均固定安装有扇叶（33），其中，相邻的两个所述转管（31）之间通过两个啮合的第一传动齿轮（32）连接，所述废气管（30）的中部可拆卸安装有与其连通的滤芯（34），所述装置箱（1）上转动连接有传动轴（35），所述传动轴（35）的下端与传送带（3）的其中一个带轮之间通过两个啮合的第二传动齿轮（36）连接，所述传动轴（35）的顶部与其中一个废气管（30）之间通过蜗轮蜗杆（37）连接。
7.根据权利要求1所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，所述L形扁平排料管（5）的外壁上设有弧形开槽（38），所述弧形开槽（38）内固定连接有弹性橡胶膜（39），所述装置箱（1）上通过转杆（41）转动连接有船锚形块（40），所述转杆（41）的轴端与传送带（3）的其中一个带轮之间通过链传动（42）连接，当所述船锚形块（40）转动时，所述船锚形块（40）的凸起部会间歇性扫过弹性橡胶膜（39）。
8.一种石油开采污泥无害化处理方法，采用权利要求1-7任一项所述的一种石油开采污泥无害化处理设备，其特征在于，操作步骤如下：步骤1：将石油污泥与催化剂一同注入处理箱（2）内，并启动驱动电机（10）；步骤2：当处理箱（2）内的污泥搅拌至预设时间后，启动增压气泵（43）、传送带（3）以及加热板（4），并打开扁平斜管（22）上的电动闸门；步骤3：通过细管（18）外壁的喷液嘴将过氧化氢溶液喷到L形扁平排料管（5）内；步骤4：通过传送带（3）对污泥进行烘干，烘干产生的油气通过蒸汽管（6）排出，烘干的污泥从传送带（3）的输出端排出；步骤5：通过冷却板（13）加热L形扁平排料管（5）内的污泥，并使油气冷却液化；步骤6：通过接油槽（14）收集油液混合物。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中，对石油污泥处理效果差的问题，而提出的一种石油开采污泥无害化处理设备及方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种石油开采污泥无害化处理设备，包括设有出料口的装置箱，还包括：处理箱，固定安装在所述装置箱的上端，其中，所述装置箱内固定安装有传送带，所述装置箱内固定安装有加热板，所述加热板的上端面贴合在传送带的皮带内壁上，所述处理箱内设有搅拌组件；L形扁平排料管，固定连接在所述处理箱的底部，其中，所述L形扁平排料管的末端固定连接有延伸至传送带输入端的扁平斜管，所述扁平斜管上固定安装有电动闸门，所述处理箱的外壁固定安装有增压气泵；蒸汽管，固定连接在所述装置箱的上端，其中，所述L形扁平排料管的竖直段设置在蒸汽管内。
为了提升污泥与催化剂之间的中和效率，优选地，所述搅拌组件包括设置在所述处理箱上端的条形槽，所述条形槽内横向滑动连接有摆动板，其中，所述摆动板上固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定安装有延伸至处理箱内的转轴，所述转轴的外壁固定安装有多个搅拌杆；每个所述搅拌杆上均固定连接有倾斜设置的三角板，两组所述三角板的朝向相反，其中一组所述三角板朝向转轴，所述处理箱上设有驱动摆动板往复摆动的摆动机构。
为了提升搅拌杆的搅拌效果，进一步地，所述摆动机构包括固定安装在转轴外壁的凸轮，所述处理箱的上端固定连接有两个对称设置的凸块，当所述凸轮转动时，所述凸轮的凸起端会依次间断性扫过两个凸块。
为了提升对油气冷却的效果，更进一步地，所述L形扁平排料管的外壁固定连接有多个纵向设置的冷却板，每个所述冷却板的下端均套设有接油槽，所述蒸汽管的外壁固定连接有与延伸至接油槽内的排油管。
为了提升污泥中有机物的氧化分解效果，更进一步地，所述转轴的下端转动连接有短管，所述短管的下端固定连接有横管，其中，所述横管的下端固定连接有延伸至L形扁平排料管内的多个细管，每个所述细管的外壁均固定安装有喷液嘴，所述处理箱的顶部设有对短管供液的自动供液部件。
为了使喷液嘴自动将过氧化氢溶液喷到污泥中，更进一步地，所述自动供液部件包括：固定连接在所述处理箱顶部的存液箱，所述转轴的上端外壁转动连接有环形罩，所述环形罩与驱动电机的外壁固定连接，其中，所述转轴内设有与短管连通的内管，所述内管的上端设有与环形罩连通的进液管，所述环形罩外壁固定连接有延伸至存液箱内的软管；固定安装在所述摆动板与条形槽内壁之间的伸缩气囊，所述伸缩气囊上固定连接有吸气管与排气管，其中，所述吸气管与排气管内均固定安装有单向阀，所述排气管的末端延伸至存液箱的内顶部。
为了使冷却板上的油液更易滑落，更进一步地，所述细管的外壁固定连接有延伸至L形扁平排料管外的推杆，所述推杆的外壁固定连接有抵紧在冷却板外壁的刮板。
为了提升废气排出的效率，优选地，所述蒸汽管的上端外壁固定连接有多个废气管，多个所述废气管的末端均转动连接有转管，多个所述转管内均固定安装有扇叶，其中，相邻的两个所述转管之间通过两个啮合的第一传动齿轮连接，所述废气管的中部可拆卸安装有与其连通的滤芯，所述装置箱上转动连接有传动轴，所述传动轴的下端与传送带的其中一个带轮之间通过两个啮合的第二传动齿轮连接，所述传动轴的顶部与其中一个废气管之间通过蜗轮蜗杆连接。
为了使污泥便于烘干与运输，优选地，所述L形扁平排料管的外壁上设有弧形开槽，所述弧形开槽内固定连接有弹性橡胶膜，所述装置箱上通过转杆转动连接有船锚形块，所述转杆的轴端与传送带的其中一个带轮之间通过链传动连接，当所述船锚形块转动时，所述船锚形块的凸起部会间歇性扫过弹性橡胶膜。
一种石油开采污泥无害化处理方法，操作步骤如下：
步骤1：将石油污泥与催化剂一同注入处理箱内，并启动驱动电机；
步骤2：当处理箱内的污泥搅拌至预设时间后，启动增压气泵、传送带以及加热板，并打开扁平斜管上的电动闸门；
步骤3：通过细管外壁的喷液嘴将过氧化氢溶液喷到L形扁平排料管内；
步骤4：通过传送带对污泥进行烘干，烘干产生的油气通过蒸汽管排出，烘干的污泥从传送带的输出端排出；
步骤5：通过冷却板加热L形扁平排料管内的污泥，并使油气冷却液化；
步骤6：通过接油槽收集油液混合物。
与现有技术相比，本发明提供了一种石油开采污泥无害化处理设备，具备以下有益效果：
1、该石油开采污泥无害化处理设备，通过两个凸块的作用下，搅拌杆会在处理箱内左右摆动，以使搅拌杆与三角板的搅拌效果更好，从而使催化剂可以更加高效的与有害物质进行中和反应，有效减少了污泥中的有害物质，而当三角板的摆动方向是沿着搅拌杆的轴线摆动时，三角板则可以模拟铲子铲动污泥，以克服污泥黏性大而影响搅拌效率的问题；
2、该石油开采污泥无害化处理设备，通过处于室温的污泥使高温的油气会在L形扁平排料管表面预冷液化并形成油水混合物，即可有效减少有害气体直接排放到空气中，并能对部分石油进行回收，减少了资源的浪费，而加热后的污泥可以得到进一步的中和氧化，从而使污泥的有害成分进一步降低，并且加热软化后的污泥则可以更加高效的从扁平斜管排出，同时预热后的污泥则可以更加高效的被烘干；
3、该石油开采污泥无害化处理设备，通过摆动板会间歇性挤压与拉伸伸缩气囊，于是过氧化氢溶液会通过细管外壁的喷液嘴喷到L形扁平排料管内，使L形扁平排料管内的污泥得到更加充分的氧化分解，另一方面，又能增加L形扁平排料管内的压力，提升污泥排出的速度，同时产生的氧气会使污泥内产生气泡，气泡会使污泥的干燥效率更快，污泥中的油气更易排出，污泥更加干净，同时游离的气泡还能使污泥更好地吸收热量，以使蒸汽管内的油气降温液化，提升石油的回收效率；
4、该石油开采污泥无害化处理设备，通过左右摆动的转轴会带动细管在L形扁平排料管内左右摆动，一方面可以使污泥更加高效的使油气降温液化，另一方面，又能使过氧化氢溶液与污泥充分的混合，以提升污泥中有机物的氧化效果，再一方面，又能使污泥内产生更加均匀的气泡，间接的使污泥可以更加高效的干燥蒸发，同时，部分过氧化氢还能与L形扁平排料管的内壁接触，从而提升L形扁平排料管对油气的降温效率；
5、该石油开采污泥无害化处理设备，通过冷却板可以显著提升L形扁平排料管的冷却面积，从而可以提升油气的液化效果，以减少油气排到空气中的含量；
6、该石油开采污泥无害化处理设备，通过往复摆动的细管会带动刮板在冷却板上往复滑动，从而可以使冷却板上的油液更易掉落，以提升后续油气的液化效率，并摆动的刮板还能使油气得到扰流，以使油气与冷却板更加充分的接触，从而可以间接减少油气排到空气中的含量。
（发明人：徐建斌;邢鑫）