[发明专利]一种天然气污水浆料燃气干燥装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水浆料干燥领域，特别是涉及一种天然气污水浆料燃气干燥装置及方法。

背景技术

在中石油和中石化的天然气开采过程中，必然伴生一定的含矿化物的污水，然而，由于环保要求，污水必须进行处理之后再达标排放或在不处理的情况下进行回注。

现有技术中，不论是处理之后达标排放还是在不处理的情况下进行回注，都要将污水用汽车槽车运至集中点或用管道输送至集中点，运输距离取决于天然气井站至集中点的距离，无论是运输还是管道输送的成本都很高。

同时，现有技术中的天然气污水处理项目中，采用预处理→RO膜浓缩→蒸发浓缩→离心分离→流化床干燥的工艺流程，由于传统的干燥工艺中，将浓缩液进行离心分离后，用流化床对泥浆进行干燥，电能消耗较高，不能充分利用现有资源，而且污水处理装置能力大，占地面积也较大，不适宜于小型天然气井站的污水处理。

因此，如何降低浆料干燥的成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种天然气污水浆料燃气干燥装置及方法，用于降低天然气开采中，污水处理时浆料干燥的成本和天然气污水浆料燃气干燥装置的占地面积。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种天然气污水浆料燃气干燥装置，包括依次联接的浆料槽、喷雾+流化床干燥器和旋风分离器；所述浆料槽用于储存浆料；所述喷雾+流化床干燥器用于对所述浆料进行喷雾干燥和流化床干燥；所述旋风分离器用于对蒸汽、烟气以及干燥后的固体矿化物进行气固分离。

优选的，所述浆料槽和所述喷雾+流化床干燥器之间还连接有浆料泵，所述浆料泵用于输送所述浆料至所述喷雾+流化床干燥器内。

优选的，所述喷雾+流化床干燥器包括燃烧器、燃烧室和喷雾干燥室，所述燃烧器置于所述燃烧室内部，所述喷雾干燥室置于所述燃烧室的上部。

优选的，所述燃烧器包括用于燃气与压缩空气混合的旋流混合器、天然气进口、供所述天然气流入所述燃烧室的天然气通道、压缩空气进口以及供所述压缩空气流入所述燃烧室的压缩空气通道。

优选的，所述燃烧室设有第一温度计口、排净口、腿式支座、炉门、观察孔以及流化床筛板。

优选的，所述喷雾干燥室设有视镜、烟气加固体矿化物出口、压力表口以及第二温度计口；还包括与浆料进口相连接的喷嘴以及置于所述喷雾干燥室外侧并与固体矿化物出口相连接的物位计口。

一种天然气污水浆料燃气干燥方法，包括以下步骤：

步骤S1：点燃天然气并用干燥鼓风机将压缩空气送入喷雾+流化床干燥器中助燃，用浆料泵将浆料送入所述喷雾+流化床干燥器中，并向所述喷雾+流化床干燥器中通入喷雾和烟气对所述浆料进行喷雾干燥；

步骤S2：将所述喷雾+流化床干燥器中产生的烟气、蒸汽和干燥后的固体矿化物送入旋风分离器中进行分离；

步骤S3：将所述喷雾+流化床干燥器中未干燥完全的固体矿化物下落至流化床筛板进行流化床干燥；

步骤S4：将所述步骤S2和所述步骤S3中得到的干燥后的固体矿化物装袋收集。

优选的，在所述步骤S1中，还包括：

调节天然气和压缩空气的流量，可调节烟气温度为380-420℃。

本发明所提供的天然气污水浆料燃气干燥装置，包括依次联接的浆料槽、喷雾+流化床干燥器和旋风分离器；所述浆料槽用于储存浆料；所述喷雾+流化床干燥器用于对所述浆料进行喷雾干燥和流化床干燥；所述旋风分离器用于对蒸汽、烟气以及干燥后的固体矿化物进行气固分离。该天然气污水浆料燃气干燥装置，既具有低压喷雾干燥功能，同时还具流化床干燥的功能，单台设备数量少，设备布置紧凑，并实现了单台设备的多功能。

本发明所提供的天然气污水浆料燃气干燥方法，包括以下步骤：点燃天然气并用干燥鼓风机将压缩空气送入喷雾+流化床干燥器内助燃，用浆料泵将浆料送入所述喷雾+流化床干燥器中，并向所述喷雾+流化床干燥器中通入烟气对所述浆料进行喷雾干燥；将所述喷雾+流化床干燥器中产生的烟气、蒸汽和干燥后的固体矿化物送入旋风分离器中进行分离；将所述喷雾+流化床干燥器中未干燥完全的固体矿化物下落至流化床筛板进行流化床干燥；将所述步骤S2和所述步骤S3中得到的干燥后的固体矿化物装袋收集。该天然气污水浆料燃气干燥方法，既利用喷雾+流化床干燥器，在对浆料进行低压喷雾干燥后，对剩余的尚未干燥完全的浆料可以进一步进行流化床干燥，干燥效果好，效率高。

附图说明