10万吨油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目可行性研究报告

10万吨油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目可行性研究报告内容摘要：

多家炼化企业，是盘锦市炼化企业集中地，因此该区域是罐车比较集中的区域。 随着油罐运行时间的加长，油罐底部会逐渐沉积大量的油泥、砂等杂质，罐壁也会吸附一些油垢。 这些杂质的存在，不仅加速了油品的氧化变质速度，生成胶质和酸性物等， 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 10 并使油品诱导期下降，甚至导致油品变质成为不合格油品。 而且杂质与油品分子间的相互摩擦，还会使油品在运输过程中形成大量静电，为运输安全带来很大隐患。 此外，杂质的存在还加速了罐钢板（特别是底板）的腐蚀。 因此，为 满足罐体清罐的需要，特设立该项目，满足运输存储企业及单位的清罐需求。 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 11 3 生产规模和产品方案 主要产品生产规模和产品方案确定的原则 本项目产品生产规模与产品方案是根 据 盘锦 宁泰 能源科技 有限公司 对市场情况、产品的竞争力分析、国家产业政策、节能减排要求，国内外市场的需求状况预测分析，项目投资额等综合确 定的。 生产规模和产品方案 本项目生产规模和产品方案如下表。 表 生产规模和产品方案 序号 产品名称 生产规模（ t/a） 年操作小时 备注 1 燃料油 18333 8000 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 12 4 工艺技术方案 工艺技术流程和原理 生产技术的选择 采用公司自主知识产权的热解设备和污泥热解处理技术，在负压减氧条件下将油泥加热到一定温度使烃类及有机物热解，并冷凝回收，资源化利用；对污水采用专有净化技术处理达标排放；终端所形成的一般废弃物干灰渣可直接填埋或做为吸附剂综合利用。 工艺技术概况及选择理由 工艺简述 工艺系统构成：由先期预分系统、油泥预处理系统、固液离心分离系统、 热解系统、后期冷凝系统、中心监控系统以及储液罐组成。 ①进料预分阶段：首先采用斗式污泥提升机把液态、固态及半固态含油污泥污泥的从污油泥池直接送至离心筛选机装置中，进行卧式离心机分选，分选出大于 4mm 固体砂石进入粉碎机破碎，在分选转轮和筛板共同作用，实现含油污泥的大块粉碎，再通过污泥分选筛板的筛孔进入污泥传送槽中输送至预处理系统。 油泥预处理阶段：在含油污泥一级、二级、三级、四级、五级清洗罐内完成，首先将油泥加热至 6590℃，通过药剂、超声、气浮、搅拌、沉降等作用实现含油污泥流化、清洗和游离原油去除。 固液 分离阶段：油泥在进入卧式离心机分离，实现固体污泥与液体的分离，将固体油泥传送至干燥处理机，初分含水达到 8085%。 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 13 分离出的液体泵入油、水储罐。 油泥热解阶段：含油污泥进入干燥机，经 250℃环境下换热水分蒸发、终水分含量达到 1825%；将干油泥输送至热解发生器主体部分螺旋推进腔中，在由电机带动，油泥从进料口进入反应区，在 350℃450℃条件下，发生热解反应，干料由螺旋轴推进直到反应结束进入出料口。 热解气经出口导出进行冷凝回收系统，残渣经喷淋装置喷冷却水后由出料装置排出，此时残渣基本呈现粉末状。 冷凝净 化阶段：所产生的热解气混合物通过微负压推送，其中的颗粒物被旋风除尘器分离出来 , 水气被冷凝器冷凝。 从冷凝器中出来的油水混合物 , 经过油水分离器分离处理 , 进入沉淀池 , 进行无害化处理。 尾气经过洗涤器和活性炭过滤器的进一步处理 , 在排入大气前 ,再经过废气燃烧系统 , 充分燃烧可燃的尾气成分 , 确保排入大气的尾气符合环保要求。 油水处理：通过三级清洗装置收集的浮油输至油罐，油罐中析出的水可输至水罐。 工艺流程示意图 油泥工艺流程图见图。 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 14 工艺流程图 罐车清洗的主 要方案 （ 1）污油 罐车清洗的主要方案 高温蒸汽清洗主要是利用了高温的作用，通过高温来以影响石化产品的性质，从而达到清洗的目的。 在罐车的清洗中，高温蒸汽的清洗是一重要的清洗方式，这也是有大部分的石化产品性质决定的，例如 苯类 、 焦油渣油类 、部分醇类、酸酯类以及柴油等部分油类物质和有机烯等大量的石化产品均可以采用该种方式进行清洗。 本系统使用高温蒸汽清洗，系统对油罐车有很高的清洗质量。 整个系统为封闭系统，无蒸汽挥发出来，减少了污染排放。 同时清洗过程中 ，人员不需要接触罐车内部，增加了系统操作的安全性和有效性。 清洗溶液 排放至指定污水处理厂降低了环境的影响。 清洗后的罐车能够改变运输产品或者维修。 （ 2） 油罐车清洗工艺描述 本系统主要依靠高温蒸汽蒸煮带走罐车中残留的油品。 蒸汽通入一段时间后，通过真空抽吸将含有 油 品的蒸汽凝液抽吸至 油泥处理装置的尾气处理单元。 通过微负压推送，其中的颗粒物被旋风除尘器分离出来 , 水气被冷凝器冷凝。 从冷凝器中出来的油水混合物 ,经过油水分离器分离处理 ,进入沉淀池 ,进行无害化处理。 尾气经过洗涤器和活性炭过滤器的进一步处理 ,在排入大气前 ,再经过废气燃烧系统 ,充分燃烧可燃的尾气成分 ,确保排入大气的尾气符合 环保要求。 槽车 洗涤后的含油污水 排入油泥处理装置的油泥储池随危废油泥一起处置。 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 15 （ 3） 环境控制以及操作安全性固定式罐车清洗系统，采用封闭清洗工艺，几乎将人不暴露在石油产品中。 系统 利用油泥处理装置 气体净化和过滤单元。 使气体排到大气前对其进行净化。 人员避免了吸入危险气体。 产生的残留物、沉积物、蒸汽混合凝液在缓冲罐中冷凝后打至污水处理厂，人员无需接 触。 工艺参数的优选 （ 1）辽河油泥的性质 由于辽河油田主产稠油，辽河油泥的组成成分复杂 ,多相体系共生 ,其中固相以泥土、砂粒等杂物为主 ,液相部分主要 为乳液 ,且乳化充分 ,形态为水包油（ O/W）或油包水（ W/O）。 呈黑褐色 ,粘稠 ,有典型的石油气味。 （ 2）热解温度的优选 采用针对辽河取样油泥实验的油水分离出来的油品进行称量 ,加上间隔的产气量 ,得到每间隔时间段 (15min)内热解过程的油气量的方法。 根据油气产量得整个热解过程可以分为三个主要阶段 ① 180℃～ 250℃ ,油品失重的初始温度是 180℃ ,伴随着水分大量蒸发的同时 ,会有轻质组分小分子烃类（如汽油）开始蒸发析出。 这 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 16 一阶段的析出量所占比例为整个油品失重量的 20%左右。 ② 250℃～ 450℃ ,油品失重明 显加快 ,石油污泥中的各种有机组分会根据其沸点的不同 ,依次蒸发脱离原石油污泥；另外 ,当温度超过250℃时 ,油泥内的原油会发生大规模剧烈的热解反应。 本阶段的失重主要因为油泥中不同沸点的中等分子烃的蒸发 ,与大分子烃类及其化合物（石蜡、胶质、沥青质等）等热解所引起的。 这一阶段的析出量所占比例为整个油品失重量的 75%左右。 ③ 450℃～ 480℃ ,该阶段占整个失重的份额较小 ,只为 5%左右 ,油泥在此阶段的失重主要是重组分、少量残余有机物与碳酸盐的热解产物。 根据对油泥油品热解动力学实验的结果，以及参照其它参数，选择解析温 度在 400℃～ 450℃范围。 （ 3）热解时间控制的优选 热解反应中 ,为了得到更多的某种组分 ,可能使反应在某一温度下停留一段时间。 有研究发现 ,当控制反应温度为 400℃时 ,反应15min,不仅可以提高油的收率还可以提高油品的质量 ,原因可能是维持在一个温和的热解温度（如 400℃） ,可以产生更多的自由基 ,而自由基更容易生成轻油分子。 而且温度控制在相对低于较高的热解终温时 ,可以抑制二次热解的进行 ,所以得到更多的轻质油。 故而设定油泥在热解发生器中至少停留 20min 以上 （ 4）添加剂的优选 油泥在热解过程中 ,当反应条件一 定时 ,加入合适、合量的催化剂 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 17 具有很多优点。 例如能够降低热解所需温度、提高热解反应的深度、缩短热解时间、减少固体残留物的量以及控制热解产品分布等。 在各种研究过程中钠、钾化合物对油泥热解反应的影响，综合上述研究成果，选用 K2CO3 其中的活性最高 ,可以提高热解油的品质。 （ 5）热解发生器与其它热解炉技术对比 热解设备种类较多，主要有“立式热解炉“、“ 输送式热解炉”等，针对其设计进行对比，分析了它们处理含油污泥过程中所存在的问题，认为“立式热解炉”结构简单、占地面积小适宜做为小型实验的实验装置，其现场实验放大较困 难；“输送式热解炉”可以实现连续生产，现场扩大化较容易，但其内部活动部件较多，生产加工困难；而采用的“热解发生器”具有活动部件少、结构简单、易加工操作、具有能实现连续生产等优势，在将热解炉顶部加装半圆柱形顶集气室后，有了足够的空间来使热解气垂直排除，因此，将热解机做为污油泥热解技术的核心设备具有重大的优势。 （ 6）热解发生器钢材的优选 考虑到含油污泥处理工艺简单的特点，选用性能较高的材料作为装置材料。 关键部位采用耐 1000℃以上高温的不锈钢，即可满足温度需求，又具有一定的抗腐蚀能力，可以满足生产需要。 拟选定 极限耐温 1050℃的 Cr25Ni20(俗称 2520)作为热解发生器受热部位的材料，其它部位采用普通耐热钢材。 原料消耗量 油泥工艺物料、能源消耗 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 18 表 主要原料年度消耗量 序号 名称 单位 单耗 （ t/d） 年用量 (t/a) 备注 1 油泥 Ton 300 100000 2 絮凝剂 Ton 500 3 破乳剂 Ton 2250 表 油泥 主要燃料、动力数量及规格一览表 序号 名称 单位 数量（ t/a） 来源 备注 1 新 水 t 54267 自来水 2 动力电 万 kwh 300 开发区工业园区供电系统 3 蒸汽 t 40000 蒸汽锅炉 4 天然气 m3 2400000 开发区工业园区 表 蒸汽清罐生产线主要燃料、动力数量及规格一览表 序号 名称 单位 数量（ t/a） 来源 备注 1 新 水 t 3200 自来水 2 动力电 kwh 9300 开发区工业园区供电系统 3 天然气 m3 115200 开发区工业园区 主要设备选择 本项目各生产装置所用的设备都是成熟可靠、配套成型的设备。 主要设备如 表。 表 本项目主要设备一览表 序号 系统名称 设备名称 型号 单位 数量 生产厂家 一 分选系统 圆筒筛选机 YS20 台 1 河北金阳 长臂挖沟机 台 1 破碎机 双极齿辊 台 1 河南郑州 二 预处理系统 震动筛选机 ZZS5044P 台 1 中油固控 罗茨鼓风机 SSR80/ 台 2 山东三牛 供料泵 台 1 中油固控 上料泵 台 1 山东博联 卧式搅拌器 WJ80 台 2 沧州恒亿 卧式 搅拌器 WJ40 台 1 沧州恒亿 自动加药装置 HY330 台 1 沧州恒亿 辽宁亦泰环保科技有限公司 10 万 t/a油泥处置、罐车蒸汽清洗建设项目 可行性研究报告 19 加药隔膜泵 台 4 江苏宇飞 蒸汽发生器 46吨 套 1 沧州恒亿 气浮装置 HYQF93 套 6 沧州恒亿 浮油收集器 QF35 套 6 沧州恒亿 原油泵 15kw 台 1 北弘泵业 集气室 8m3 个 5 沧州恒亿 罗茨污泥泵 LCE38/ 台 2 辽宁丹东 罗茨污泥泵 LCE50/ 台 4 辽宁丹东 离心机 LW6501000N 台 1 中油固控 供料泵 套 1 出料装置 LX150X3 套 1 沧州恒亿 电控柜 防爆 套 1 沧州恒亿。