Утилизация нефтешламов: технологии переработки на базе УТД-2 — Установка пиролиза УТД
Серьезной проблемой нефтедобывающей отрасли является утилизация нефтешламов, которые образуются в результате практически любой операции по обращению с нефтепродуктами и нефтью. Нефтяные шламы представляют собой устойчивую многокомпонентную физико-химическую смесь нефтепродуктов, воды и механических примесей (глины, песка, продуктов коррозии резервуаров, ила).
По способу образования выделяют несколько групп нефтешламов:
- придонные – результат взаимодействия нефтяных разливов и дна водоемов;
- резервуарные – результат физико-химического взаимодействия нефтепродуктов с влагой, воздухом, мехпримесями и стенками резервуаров хранения/транспортировки;
- грунтовые – образуются при случайных и аварийных разливах нефтепродуктов на почву.
Несмотря на активное развитие природоохранных технологий, на сегодняшний день широко распространено захоронение нефтяных шламов в специальных амбарах, прудах-накопителях, иловых площадках при нефтеперерабатывающих заводах.
Сложности утилизации нефтешламов определяются, в большей степени, неоднородностью и многокомпонентностью смесей. При определении класса опасности нефтешламов не учитывают входящие в их состав многие токсичные и канцерогенные элементы, такие как ионы тяжелых металлов, полиароматические и серосодержащие соединения, легкие ароматические фракции, нафтеновые углеводороды, минеральные и органические соли, ПАВы и прочее.
Рассмотрим в качестве примера резервуарные нефтешламы.
В процессе взаимодействия компонентов нефтешламов друг с другом и материалом стенок резервуара образуются смолообразные вещества и ржавчина, как результат окисления нефтепродуктов и металлов. Водно-масляные эмульсии и минеральные дисперсии образуются ввиду попадания в резервуар влаги и механических примесей. Вследствие уникальности условий окружающей среды и периода генерирования шламов в природе невозможно встретить два одинаковых по составу и физико-химическим параметрам нефтешлама.
Исследования показали, что содержание различных компонентов в нефтешламах варьируется в достаточно широких пределах: нефтепродуктов до 60%, воды 90%, твердых примесей 90%. Не стоит забывать, «старые» нефтешламы в результате длительного хранения расслаиваются на фракции с характерными для каждой из них свойствами, что в свою очередь влияет на выбор технологии утилизации.
Помимо предотвращения негативного воздействия на окружающую среду, утилизация нефтешлама может принести предприятию существенную выгоду: цена вопроса определяется качеством и стоимостью продуктов переработки.
За тонну утилизируемого отхода можно получить прибыль от продажи выработанного котельного топлива, выход которого, в среднем, составляет 70% от сырья. Поэтому очень важно выбрать экологически безопасный и экономически эффективный способ утилизации нефтешламов.
Способы утилизации и переработки нефтешламов
Существующие методы обращения с отходами нефтяного промысла представлены в таблице.
| Способ переработки нефтяного шлама | Преимущества | Недостатки |
| Термический |
| В случае инсинерации – необходимость сложной и дорогостоящей системы очистки дымовых газов, транспортировка к месту инсинерации. |
| Биологический |
| Жесткие требования по условиям эксплуатации. Невозможность применения в условиях отрицательных температур, либо при глубоких загрязнениях почв. |
| Механический |
| Дорогостоящее, 100% импортное оборудование, которое требует квалифицированного обслуживания. |
| Химический | получение строительных материалов | Затраты на реагенты (полиуретаны, смолы, жидкое стекло, цемент), экологическая нагрузка процесса переработки шлама достаточно велика. |
| Физико-химический | уменьшение нагрузки на окружающую среду в силу нейтрализации шлама и перевода его в малоподвижную форму | По сути, отходы остаются на месте, шламовый амбар не ликвидируется. |
На сегодняшний день существует эффективная запатентованная отечественная технология утилизации нефтешламов – низкотемпературный непрерывный пиролиз на базе установок термической деструкции УТД-2 производства компании IPEC (ПГ «Безопасные Технологии»).
Пиролиз: технологические этапы утилизации нефтешламов на УТД-2
В основе работы Установки УТД-2 – нагревание нефтесодержащих отходов в условиях дефицита кислорода с последующим разделением, конденсацией и очисткой полученного продукта. Сырье непрерывно подается в пиролизную камеру, где происходит его осушка (в нижней части камеры) и пиролиз (в средней и верхней части камеры). При высокой обводнённости нефтешламов предусмотрен последовательный тандем из двух реакторов: осушки и пиролиза.
Парогазовая смесь из реактора направляется в фильтр пиролизных газов и далее поступает в систему конденсации:
- Пиролизный газ очищается от кислых соединений при помощи пропускания через щелочной раствор и подается на вспомогательные горелочные устройства в качестве топлива.
- Жидкое пиролизное топливо, полученное в процессе конденсации, сливается в накопительный бак, откуда откачивается в топливную емкость или на склад готовой продукции.
По желанию Заказчика может быть установлен дополнительный модуль ректификации с целью увеличения выхода светлых нефтепродуктов в полученном топливе до 90%: бензина и дизельного топлива. - Выгрузка сухого остатка (технического грунта) происходит в автоматическом режиме с помощью шнека. Технический грунт – сертифицированный продукт, который можно использовать при обустройстве дорог и дорожных откосов, рекультивации шламовых амбаров, полигонов и карьеров, а также использовать в качестве антиобледенительного агента.
По желанию Заказчика может быть установлен дополнительный модуль ректификации с целью увеличения выхода светлых нефтепродуктов в полученном топливе до 90%: бензина и дизельного топлива.Таким образом, за счет дооснащения УТД дополнительными технологическими узлами возможна утилизация нефтешламов с учетом широкого разброса компонентного состава и параметров входящего сырья. Оборудование, необходимое для переработки сложных отходов нефтяного промысла, также производится на производственных мощностях IPEC.
Установка утилизации нефтешламов УТД-2 – наилучший способ переработки подобных отходов как с точки зрения экологии, так и за счет экономической выгоды. Экономическая выгода обусловлена не только кондиционными продуктами переработки, но и относительно низким энергопотреблением (до 60 кВт на тонну отходов), а также минимальной потребностью во внешнем топливе за счет выработки собственного пиролизного газа и котельного топлива. Автоматизированная система управления процессом обеспечивает постоянный контроль за всеми технологическими параметрами, управление процессом производится в автоматическом и ручном режиме с пульта оператора.
Пиролизное оборудование УТД‑2 герметично, включая систему выгрузки твёрдого остатка, поэтому его воздействие на окружающую среду минимально, что подтверждено положительным заключением Росприроднадзора (ГЭЭ). Газовые выбросы в атмосферу минимальны и соответствуют экологическим нормам.
Высокая производительность достигается за счет непрерывного цикла переработки нефтяных шламов независимо от их состава.
На сегодняшний день пиролизные установки производства IPEC эксплуатируются на таких промышленных объектах, как ПАО «НГК «Славнефть» (Куюмбинское НГМ, Красноярский край), ПАО «Лукойл» (Республика Коми), Морского торгового порта Усть-Луга (Ленинградская область), АО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» (Вынгапуровское НГМ, ЯНАО), ООО «Газпром бурение» (Термокарстовое НГКМ, ЯНАО), АО «Мессояханефтегаз» (Мессояхское НГКМ, ЯНАО) и др. Лидеры нефтегазовой и нефтехимической отрасли при выборе технологии утилизации нефтяных шламов доверяют специалистам IPEC.
youtube.com/embed/nasITSbloNA» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»> Производственные мощности и качество изготавливаемого оборудования IPEC соответствует международным стандартам СЕ, ASME, EAC, что подтверждено соответствующими сертификатами.
Ознакомиться с модельным рядом УТД-2 можно в каталоге Установок Термической Деструкции.
Статья «Утилизация нефтешламов: технологии переработки на базе УТД-2» опубликована в журнале «ЭКОИНЖ» выпуск № 19, 2019 г.
При использовании материала/любой его части ссылка на авторство и сайт (www.i-pec.ru) обязательна
Установка УУН-0,8 для ликвидации нефтесодержащих отходов.
Главная Каталог оборудования Утилизация и сжигание отходов Утилизация и сжигание отходов
Установка УУН-0,8 для сжигания отходов
Продажа установок УУН0,8 для утилизации, уничтожения и сжигания нефтесодержащих отходов со склада (СПб, Москва, Челябинск, Казань) от производителя, производство на заводах-изготовителях и поставки.
Прайс-листы с ценами на установки УУН-0,8 для сжигания нефтешламов запрашивайте в отделе термического оборудования.
Установка для сжигания нефтесодержащих продуктов УУН — 0,8.
|
Утилизатор УУН-0,8 предназначен для утилизации (путем сжигания) нефтешламов, замазученных грунтов, нефтесодержащих отходов образующихся при аварийных разливах нефти и нефтепродуктов. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ:
|
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВКИ УУН-0,8:
| Производительность установки, кг/час | До 4000 |
| Масса, кг | 4100 |
| Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота |
18000 3,500 7100 |
| Стационарное исполнение с электроприводом: | |
| Привод печи отжига, кВт Приводы вентиляторов, кВт Привод водяного насоса, кВт Привод загрузки, кВт Привод горелки, кВт Общая установленная мощность, кВт Число оборотов барабана, об.  /мин. (ведущая звездочка Z=13)Номинальное напряжение питающей сети трехфазного переменного тока, В |
3 16,5 3 1,5 2,2 23,2 5,5 380 |
| Температура отходящих газов в атмосферу, оС | 100-110 |
| Площадь Размер площадки, необходимый для размещения установки, м2, не менее |
250 (22х11.4) |
| Горелка ГБЖ-0,8 Расход топлива горелкой, кг/час Вид топлива Удельный расход условного топлива, кг/кВт ч, не более Удельный расход электроэнергии, кВт ч/кг, не более |
40 Печное бытовое* 0,124 1,5х10-3 |
| * Допускается применение дизельного топлива | |
| Обслуживающий персонал | 3 человека |
СОСТАВ УСТАНОВКИ:
Камера сгорания шламов состоит из: барабана со станиной, привода барабана, передней и задней торцевых крышек, системы охлаждения барабана. Фильтр грубой очистки газов состоит из: вертикальной камеры с входным и выходным раструбами воздуховодов. Фильтр тонкой очистки газов (скруббер) состоит из: камеры фильтрации на раме, бака водоподготовки, водяного насоса с соединительными трубами. |
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ УСТАНОВКИ УНН 0.8:
Загружаемый нефтешлам попадает во вращающуюся камеру сгорания, где перемешивается за счет вращения барабаны и встроенных лопастей.
Возгорание перемешиваемого нефтешлама происходит за счет действия пламени дизельной горелки. Поддержание интенсивности горения, а также, удаление дыма происходит благодаря мощному дымососу со специальной конструкцией лопастей. Дымовая масса происходит грубую очистку от пылевых частиц в циклоне и более мелкую в кассетном фильтре. Благодаря вращению происходит наиболее полное горение по всей массе отходов, что обеспечивает сокращения выброса зольного остатка в контейнер. Отожженный грунт убирается из контейнера вручную, либо шнеком.
ПОРЯДОК РАБОТЫ УНН-0.8:
Загрузка шлама:
Шлам загружается фронтальным погрузчиком (или другой аналогичной техникой) в бункер объемом 2,5 м.куб., оснащенный решеткой с ячейкой 150 мм.
Горение шлама:
Загрузка шлама в печь осуществляется с помощью шнека, который позволяет пропускать через себя камни диаметром до 250 мм.
Установка УУН-08 комплектуется газовой или жидкотопливной горелкой, которая разогревает и поджигает нефтешлам, который постоянно перемешивается при помощи лопастей.
В процессе горения сжигаемый продукт продвигается в трубе в сторону выгрузки, при этом скорость продвижения зависит от угла наклона установки относительно горизонта, и производительности вытяжного вентилятора (имеет плавную регулировку).
Система очистки.
Отожженный нефтешлам попадает в камеру дожига, где крупные частицы (камни, твердые включения) по желобу выгружаются в приемную яму, где остывают и удаляются средствами имеющимися у эксплуатирующей организации более легкие частицы оседают с бункере выгрузного шнека, затем удаляются. Далее отходящие газы попадают поочередно в одинарный циклон и двойной, где пыль и мелкие частицы оседают в бункерах циклонов и удаляются шнеками.
Работа скруббера.
После сухой очистки отходящие газы попадают в скруббер, и проходят снизу вверх навстречу орошаемому раствору, где очищаются от вредных веществ и пыли.
Далее очищенные газы удаляются вытяжным вентилятором.
Применение скруббера позволяет снизить выброс вредных веществ, снизить температуру отходящих газов, а, следовательно, увеличить срок службы дымососа.
НаверхПереработка нефтешлама — промышленная центрифуга Flottweg
В результате переработки сырой нефти образуются сточные воды, содержащие масло. Для обработки этих сточных вод их необходимо разделить на основные составляющие: нефть, воду и твердые вещества. При этом важно восстановить как можно больше масла и недорого утилизировать другие компоненты. Трикантер Flottweg специально сконфигурирован для такого непрерывного разделения на 3 фазы и разделяет компоненты за одну процедуру.
Очистка сточных вод, содержащих масло
Фактическая очистка сточных вод осуществляется на установке механической/биологической очистки сточных вод. Это приводит к образованию шлама сточных вод, который должен быть максимально обезвожен, чтобы свести к минимуму затраты при дальнейшей переработке. Компания Flottweg разработала декантер специально для обезвоживания взвеси сточных вод и использует его на промышленных очистных сооружениях.
Ваши преимущества в переработке сточных вод, содержащих масло:
- Повторное использование извлеченной нефти в качестве ценного продукта
- Снижение затрат на транспортировку и захоронение отделенных твердых частиц до 90 %
- Значительное снижение затрат на утилизацию — только около 10 % исходного количества шлама должно быть захоронено
- Низкие затраты на персонал благодаря непрерывной и автоматической работе
- Низкое энергопотребление
Переработка нефтешламов из прудов и лагун
Часто сточные воды, содержащие нефть и остатки, удаляются в большие пруды, называемые канавными резервуарами.
Даже сегодня существуют огромные лагуны и пруды, в которых эти нефтешламы хранятся десятилетиями. Компания Flottweg предлагает оптимальное решение для переработки нефтешламов из прудов и отстойников.
Переработка нефтешламов прудов и лагун
Поставляем комплектные системы для переработки нефтешламов из прудов и отстойников. В их состав входит нефтедобывающая станция, которая откачивает нефтешлам из прудов. Всасывающий насос установлен на понтоне, который плавает в пруду. При необходимости в зоне всасывания насоса используются паровые нагреватели для сжижения масла. Извлеченный нефтяной шлам обрабатывается и разделяется на нефть, воду и твердое вещество с помощью Tricanter®.
Ваши преимущества в переработке нефтешламов из прудов и лагун:
- Прибл. 90% содержащегося масла извлекается и может быть переработано в виде сырой нефти
- Размер отделенного твердого вещества составляет всего прибл. 10 — 20% от исходного количества шлама. Это значительно снижает затраты на транспортировку, захоронение и сжигание.
- Автоматическая и непрерывная работа экономит персонал, даже если нефтешлам имеет изменчивый состав
- Устранение опасности для окружающей среды, создаваемой прудами и лагунами, содержащими нефть
Это значительно снижает затраты на транспортировку, захоронение и сжигание.Переработка нефтесодержащих остатков после очистки резервуаров для сырой нефти
При хранении сырой нефти в резервуарах на дне образуется слой тяжелых углеводородов (парафинов) и примесей, таких как песок, ржавчина и тяжелые металлы. Это значительно уменьшает полезный объем бака. В результате обработка остатков, содержащих нефть, от очистки резервуаров для сырой нефти играет важную роль с точки зрения эффективности.
Переработка нефтесодержащих остатков после очистки резервуаров для сырой нефти
Бак должен быть полностью опорожнен и очищен перед осмотром, техническим обслуживанием или ремонтом. В зависимости от размера резервуара может оставаться до 1000 т остатка, который необходимо утилизировать, например, путем сжигания.
В качестве альтернативы нефтесодержащие остатки от очистки резервуаров для сырой нефти могут быть переработаны с помощью Tricanter® компании Flottweg. При этом извлекается большая часть нефти, вода может быть отправлена на очистные сооружения, и только около 10% исходного количества остается для сжигания.
Ваши преимущества при переработке нефтесодержащих остатков от очистки резервуаров для сырой нефти:
- 90-95% нефти, содержащейся в остатке, извлекается в виде сырой нефти. Это позволяет возместить большую часть затрат на очистку резервуара.
- Отделенное твердое вещество составляет всего около 10% от исходного количества шлама, что соответствует значительному снижению затрат на сжигание
- Твердое вещество можно отправить на свалку, а также транспортировать и сжигать, не создавая существенной опасности для окружающей среды. Это значительно снижает затраты на транспортировку и захоронение отходов.
- Автоматическая и непрерывная работа сокращает использование персонала, даже если нефтешлам имеет изменчивый состав
Похожие области применения
Обработка отработанного масла и нефтешлама
Обработка отработанного масла и нефтешлама- Контакт
Настройка языка и страны
Язык
Страна
- Нефть, газ и энергетика
- Промышленные жидкости
Свяжитесь с нами Получить предложение
Промышленные жидкости
Промышленные отрасли, работающие с большим количеством машин, должны будут хранить, транспортировать и утилизировать большое количество отработанного масла, которое увеличивается с каждой заменой масла.
Утилизация этого отработанного масла связана со значительными затратами. В качестве альтернативы отработанное масло можно превратить в ценный ресурс с помощью центрифуг GEA. Очищенное масло можно использовать в качестве высококалорийного вторичного топлива в определенных отраслях промышленности или в качестве базового масла для производства смазочных материалов. Это не только экономит ценные ресурсы, но и снижает затраты.
Связаться с нами Получить предложение
Промышленные отрасли, работающие с большим количеством машин, должны будут хранить, транспортировать и утилизировать большое количество отработанного масла, которое увеличивается с каждой заменой масла. Утилизация этого отработанного масла связана со значительными затратами. В качестве альтернативы отработанное масло можно превратить в ценный ресурс с помощью центрифуг GEA. Очищенное масло можно использовать в качестве высококалорийного вторичного топлива в определенных отраслях промышленности или в качестве базового масла для производства смазочных материалов.
Это не только экономит ценные ресурсы, но и снижает затраты.
Отработанное масло и нефтесодержащие сточные воды
Свяжитесь с нами Получить предложение
Как извлечь максимальную пользу
Различное происхождение и состав отработанного масла означают, что содержание в нем воды, масла и твердых частиц может значительно различаться. Высокопроизводительные декантерные центрифуги и сепараторы GEA предлагают подходящие решения для любых требований по отделению отработанного масла.
Декантеры используются в основном при высоком содержании твердых частиц. После этого можно установить самоочищающийся сепаратор для очистки ценной жидкой фазы и отделения мельчайших твердых частиц и воды. Благодаря такой высокой степени разделения образуется масло, которое можно продавать в качестве базового масла для производства электроэнергии, а не утилизировать с большими затратами. Это очищенное отработанное масло востребовано в качестве топлива, например, в цементной промышленности и на металлургических заводах.