含油污泥微波热转化工艺设计与试验

摘要

随着石油工业的迅速发展，所带来的环境问题也越来越严重。其中，产生的大量含油污泥不仅浪费了宝贵的石油资源，而且对周围环境造成严重的污染。由此，开展含油污泥的减量化、无害化与资源化处置研究具有重要的意义。
　　 本论文设计了含油污泥微波热转化工艺流程，该流程包括6个功能模块:进料系统、微波热转化系统、烟气冷凝和分离系统、不凝气净化系统、工艺检测与控制系统和其他配套辅助系统，可以满足将含油污泥减量化、无害化与资源化处置的要求。
　　 进料系统能够对含油污泥进行均质混合处理后送至微波热解炉，其送料速度0～10kgh可调节;微波加热炉进行程序控制，可加热物料至800℃;制冷系统能确保循环冷却水温度达到5℃，可以充分冷凝热转化炉产生的高温烟气;尾气处理系统热氧化炉温度可控制达500℃，实现可燃不凝气的氧化焚烧。不凝气经氧化焚烧后经过洗涤塔洗涤净化，可达标排放;工艺系统通过PLC控制可自动在线采集不凝气样品，并进行组分分析，可对产生冷凝液在线计量;控制系统能够实时监测、控制微波反应器中的温度，实现运行数据采集和储存。
　　 试验发现，一次性进料和连续进料方式对微波热处理反应炉内的温度场有非常显著的影响。在微波热处理静态试验过程中，微波反应炉内的温度场从顶部至底部温度先升高后降低，反应炉中部位置温度最高;在微波动态试验过程中，微波反应炉内温度场从项部至底部温度一直上升，反应炉内底部温度最高;添加微波吸收剂明显增加了冷凝液和不凝气的产量，提高了处理效率。

目录

声明

学位论文数据集

摘要

第一章 文献综述

1．1 引言

1．2 含油污泥的来源和危害

1．2．1 含油污泥的来源

1．2．2 含油污泥的危害

1．3 含油污泥处理技术的研究进展

1．3．1 物理化学转化技术

1．3．2 热转化技术

1．4 微波加热技术及其应用

1．4．1 微波加热技术

1．4．2 微波加热技术应用

1．5 论文研究的目的、意义及内容

1．5．1 论文研究的目的和意义

1．5．2 论文研究的内容

第二章 含油污泥微波热转化工艺设计

2．1 含油污泥微波热转化工艺的要求

2．1．1 设计目标

2．1．2 设计依据

2．1．3 设计总体要求

2．1．4 功能模块的设计

2．2 含油污泥微波热转化工艺的设计

2．2．1 进料系统的设计

2．2．2 微波热转化系统的设计

2．2．3 烟气冷凝与分离系统的设计

2．2．4 不凝气净化系统的设计

2．2．5 在线检测系统的设计

2．2．6 控制系统的设计

2．3 工艺控制图

2．4 装置布置图与现场装置图

2．4．1 装置布置图

2．4．2 系统现场装置图

2．5 工艺特点

2．5．1 先进性

2．5．2 可靠性

2．5．3 环保性

2．6 危险因素识别

第三章 试验验证

3．1 装置控制调试

3．1．1 进料系统组态控制

3．1．2 微波热转化系统组态控制

3．1．3 尾气处理系统组态控制

3．1．4 实验数据采集与记录

3．2 进料系统试验

3．2．1 试验物料

3．2．2 试验目的和方法

3．2．3 试验步骤

3．2．4 试验结果与讨论

3．3 静态试验

3．3．1 试验物料

3．3．2 试验目的和方法

3．3．3 试验步骤

3．3．4 试验结果与讨论

3．4 动态试验

3．4．1 试验物料

3．4．2 试验目的和方法

3．4．3 试验步骤

3．4．4 试验结果与讨论

3．5 不凝气分析

3．5．1 气相色谱仪的标定

3．5．2 不凝气组分分析

3．6 不同热源热转化含油污泥经济分析

第四章 结论

参考文献

致谢

作者和导师简介

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