Мобильная технологическая линия, для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума (мтл-40)

Мобильная технологическая линия для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума (МТЛ-40). Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к технологическим процессам обработки нефтесодержащих шламов с получением сырья для производства битумов и/или котельного топлива. Предлагаемое техническое решение направлено на ликвидацию объектов накопления отходов (нефтяных шламов) и получение котельного топлива или вторичного сырья для производства битумов, что позволяет решить проблемы, связанные с охраной окружающей среды, и получить экономический эффект в виде вторичных энергетических или сырьевых ресурсов. Поставленная задача решается за счет того, что мобильная технологическая линия для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума содержит заборное устройство, снабженное сетчатым фильтром, которое установлено на плавучем понтоне, размещенном непосредственно в шламонакопителе с тепловыми регистрами, на которые с парогенератора по трубопроводу подается горячая вода или пар, основной насос, промежуточную емкость снабженную компрессором, дозатором для подачи химического реагента и вакуумным насосом, гидродинамический смеситель-кавитатор.

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к технологическим процессам обработки нефтесодержащих шламов с получением сырья для производства битумов и/или котельного топлива.

Известен Способ переработки и утилизации нефтяных шламов по патенту РФ 2182921 от 11.07.2001 г. Способ заключается в том, что собирают с поверхности накопителя жидкой фазы - верхнего (нефтяного) и среднего (водного) слоев - скиммером, снабженным специальной самоочищающейся сеткой для освобождения от возможных плавающих фрагментов, жидкую фазу подают в реактор-разделитель с получением смеси, которая подается через песколовку в гравитационный сепаратор, где верхний нефтяной слой, соответствующий по составу легкому котельному топливу, отделяют и подают в товарную емкость, а нижний водный слой из сепаратора под давлением подают на биологическую доочистку, в результате которой остаточное количество углеводородов превращается в углекислый газ и воду, которую подают на доочистку и которая выходит из аппарата, в нижнюю часть которого подается воздух, а оставшиеся в накопителе донные отложения извлекаются. Способ позволяет в непрерывном режиме осуществить 4 основные операции: сбор жидких и твердых продуктов, входящих в состав накопленных в нефтяных амбарах (накопителях) шламов; разделение на чистые фазы (нефтепродукты, вода, твердые минеральные и органические остатки), подготовку очищенной территории к рекультивации.

Самым близким к заявленному изобретению является Способ переработки нефтешламов для промышленного использования по патенту РФ 2276658 от 07.07.2004 г. Данный способ относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к технологическим процессам обработки нефтесодержащих шламов с получением сырья для установки подготовки товарной нефти и получением котельного топлива. По данному способу Обработку нефтешлама осуществляют в ультразвуковой кавитационной установке (УЗКу). Паром нагревают нефтешлам до температуры 60-90°С и с помощью насоса создают давление до 6 кгС/см2, которое позволяет создавать ультразвук частотой 20-50 кГц, и производят трехкратную обработку смеси нефтешлама с деэмульгатором в количестве 2000 г на тонну для использования в качестве топлива для котельных агрегатов и в количестве 4000 г на тонну для использования в качестве сырья для установки подготовки товарной нефти. При этом производят отстой нефтешлама в течение 24 часов для использования его в качестве топлива, где после отстоя образуется нефтешлам с содержанием воды не менее 10%. После отстоя нефтешлама в течение 48 часов получают нефтепродукт с содержанием воды менее 1% и нефти до 500 мг/л. Дополнительно частично обезвоженный нефтешлам с содержанием воды 10% используют как котельное топливо и трехкратно обрабатывают в ультразвуковом кавитационном устройстве с давлением 20 кгС/см2 и частотой 100-200 кГц. Технический эффект - получение товарной нефти и котельного топлива за счет обезвоживания нефтешламов.

Предлагаемое техническое решение направлено на ликвидацию объектов накопления отходов (нефтяных шламов) и получение котельного топлива или вторичного сырья для производства битумов, что позволяет решить проблемы, связанные с охраной окружающей среды, и получить экономический эффект в виде вторичных энергетических или сырьевых ресурсов.

Поставленная задача решается за счет того, что мобильная технологическая линия для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума содержит заборное устройство, снабженное сетчатым фильтром, которое установлено на плавучем понтоне, размещенном непосредственно в шламонакопителе с тепловыми регистрами, на которые с парогенератора по трубопроводу подается горячая вода или пар, основной насос, промежуточную емкость, снабженную компрессором, дозатором для подачи химического реагента и вакуумным насосом, гидродинамический смеситель-кавитатор. В заборное устройство, снабженное сетчатым фильтром, которое установлено на плавучем понтоне, размещенном непосредственно в шламонакопителе с тепловыми регистрами, на которые из парогенератора по трубопроводу подается горячая вода или водяной пар, за счет этого происходит разогрев шламовой нефти, которая самотеком из шламонакопителя поступает в приемник заборного устройства, снабженный сетчатым фильтром, где происходит первичная очистка от механических примесей, что позволяет исключить необходимость отстоя нефтешлама в течение 24 часов для дальнейшей его обработки. С помощью основного насоса через промежуточную емкость, снабженную вакуумным насосом, компрессором и дозатором, где происходит дополнительная очистка, за счет осаждения механических примесей под действием силы тяжестей, очищенная и подогретая шламовая нефть насосом подается в гидродинамический смеситель-кавитатор. При кавитационной обработке обводненного мазута шламовой нефти происходит ее преобразование гомогенную стойкую высокодисперсную эмульсию, которая может использоваться в качестве котельного топлива. В режиме самоочистки создается избыточное давление, которое позволяет продувать (очищать) емкость и линию подачи шламовой нефти, что позволяет обеспечить непрерывность процесса получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума. По качественным показателям очищенная от механических примесей шламовая нефть соответствует высоковязкому обводненному мазуту. Гидродинамический смеситель-кавитатор изготавливается согласно техническому заданию исходя из физических свойств и состава шламовой нефти. При получении сырья для производства битумов из схемы исключается гидродинамический смеситель-кавитатор, а в промежуточной емкости используется дозатор для подачи химического реагента, обеспечивающего отделение шламовой нефти от воды до содержания 3-5%. При получении сырья для битума наличие воднонефтяной эмульсии недопустимо и поэтому кавитатор не применяется, а используется дозатор и химические реагенты. В зависимости от типа заборного устройства МТЛ-40 для сбора разлитой нефти с поверхности земли, так и с поверхности водоема. МТЛ-40 занимает площадь 8 метров кВ. и размещается в кузове грузового автомобиля. Время подготовки Мобильной установки из состояния «ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ» до «ВЫХОДА НА РЕЖИМ» составляет 40 минут.

Суть предложенного технического решения поясняется чертежами, где

Фиг.1 - схема мобильной технологической линии, для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для битума.

Фиг.2 - промежуточная емкость в разрезе.

На фигуре 1 изображены шламонакопитель 1, шламовая нефть 2, заборное устройство 3, понтон 4, сетчатый фильтр 5, тепловые регистры 6, парогенератор 7, трубопровод 8, основной насос 9, промежуточная емкость 10, гидродинамический смеситель-кавитатор 11.

На фигуре 2 изображены промежуточная емкость 10, компрессор 12, дозатор 13, вакуумный насос 14.

Мобильная технологическая линия для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума работает следующим образом: из парогенератора 7 на тепловые регистры 6 по трубопроводу 8 подается горячая вода или водяной пар, за счет этого происходит разогрев шламовой нефти 2 в шламонакопителе 1. Шламовая нефть 2 самотеком из шламонакопителя 1 поступает в приемник заборного устройства 3, снабженный сетчатым фильтром 5, где происходит первичная очистка шламовой нефти 2 от механических примесей. С помощью основного насоса 9 через промежуточную емкость 10, снабженную вакуумным насосом 14, компрессором 12 и дозатором 13, где происходит дополнительная очистка шламовой нефти 2, за счет осаждения механических примесей под действием силы тяжестей, очищенная и подогретая шламовая нефть 2 насосом 9 подается в гидродинамический смеситель-кавитатор 11. Промежуточная емкость 10 имеет «рабочий» режим и режим «самоочистки», в рабочем режиме вакуумным насосом 14 создается и поддерживается разряжение для более эффективной работы основного насоса 9. В режиме самоочистки мобильной технологической линии, для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума, в промежуточной емкости 10 за счет работы компрессора 12 создается избыточное давление, которое позволяет продувать (очищать) промежуточную емкость 10 и трубопровод 8. При кавитационной обработке обводненного мазута шламовой нефти 2 происходит ее преобразование в гомогенную стойкую высокодисперсную эмульсию, которая может использоваться в качестве котельного топлива. При получении котельного топлива наличие в нем воды необходимо в количестве 12-14%, поэтому дозатор 13 закрыт. При получении сырья для производства битумов из мобильной технологической линии, для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума, исключается гидродинамический смеситель-кавитатор 11, а в промежуточной емкости 10 для подачи химического реагента, обеспечивающего отделение шламовой нефти 2 от воды до ее содержания 3-5%, используется дозатор 13. При получении сырья для производства битума наличие воднонефтяной эмульсии недопустимо и поэтому кавитатор 11 не применяется, а используются химические реагенты, которые подаются в промежуточную емкость 10 через дозатор 13.

Мобильная технологическая линия для получения из нефтяного шлама котельного топлива или сырья для производства битума, содержащая заборное устройство, тепловые регистры, парогенератор, трубопровод, насос, гидродинамический смеситель-кавитатор, отличающаяся тем, что заборное устройство, снабженное сетчатым фильтром, установлено на плавучем понтоне, размещенном непосредственно в шламонакопителе и снабженное тепловыми регистрами, соединенными с парогенератором, кроме того, установка оснащена промежуточной емкостью, которая снабжена вакуумным насосом, компрессором и дозатором.