УТИЛИЗАЦИЯ НЕФТЕШЛАМОВ С ЦЕЛЬЮ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

DISPOSAL OF OIL SLUDGE IN ORDER TO ENSURE INDUSTRIAL SAFETY

Nikita Fedoseev

student, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В статье приведено описание установки для экологически безопасной утилизации нефтешламов.

ABSTRACT

The article describes the installation for the environmentally safe disposal of oil sludge.

Ключевые слова: нефтешламовые пруды; нефтесодержащие шламы; биогенная очистка нефтешламов.

Keywords: oil sludge ponds; oil-containing sludge; biogenic purification of oil sludge.

До недавнего времени одним из наиболее распространенных методов обезвреживания нефтесодержащих шламов было их сжигание, с целью утилизации образующегося при сжигании тепла.

Процесс производится в печах с «кипящим» слоем, в многоподовых и барабанных печах. Температура отходящих газов достигает 800 оС, что позволяет устанавливать котел-утилизатор с получением перегретого пара и горячей воды.

Более рациональные методы утилизации нефтяных шламов заключаются в применении пиролиза, для получения горючих газов, термической обработке нефтеотходов на движущемся твердом теплоносителе, нагретом до 350-750 оС. Образующаяся при этом парогазовая смесь конденсируется, а затем отстаивается с разделением на воду и нефтепродукты.

Вопрос об утилизации накопившихся нефтешламов методом сжигания в настоящее время по экологическим соображениям из-за затратного механизма уже не актуален.

Химическое обезвреживание нефтесодержащих отходов вдвое дешевле сжигания, так как не только позволяет исключить ущерб окружающей среде, но и получить товарные продукты, которые могут быть использованы в дорожном строительстве и для других целей. Один из распространенных способов утилизации нефтесодержащих отходов состоит в обработке их негашеной известью, предварительно обработанной стеариновой кислотой или другим поверхностно-активным веществом. В итоге получают сухой гидрофобный порошок, который можно использовать в качестве строительного материала при сооружении дорог и для других целей. Также разработаны технологии биохимической переработки нефтесодержащих отходов, с использованием микроорганизмов.

Однако эти технологии утилизации нефтесодержащих шламов не подходят для переработки больших объемов шламов, которые скапливаются на нефтеперерабатывающих предприятиях. Необходима такая технология, которая позволила бы перерабатывать в короткие сроки значительные объемы нефтесодержащих шламов. При этом она должна быть экологически безопасной и экономически целесообразной.

Нефтесодержащие шламы представляют собой три составляющие – собственно нефтесодержащая составляющая, вода и механические примеси. Предлагаемая установка по переработке нефтешлама предназначена для разделения смеси на нефтепродукт, воду и твердый остаток, с целью последующей утилизации как жидкой, так и твердой фаз.

Весь комплект включает в себя:

• шламозаборное устройство;
• теплообменники;
• сырьевые резервуары;
• сепаратор.

Шламозаборное устройство предназначено для сбора нефтешлама, и представляет собой плавающую платформу с перекачивающим устройством и 4-х сторонним забором нефтешлама.

Теплообменники предназначены для подогрева нефтешлама до 65 оС. В качестве теплоносителя используется пар с температурой 190 оС.

В сырьевых резервуарах происходит предварительная подготовка нефтешлама перед подачей на сепарацию. Подача нефтешлама осуществляется по трубопроводу с помощью насоса.

Технологический процесс переработки нефтешлама с помощью предлагаемой установки осуществляется следующим образом. Нефтешлам из шламонакопителя заборным устройством подается в сырьевой резервуар, где проходит подготовку перед подачей на сепаратор. Изначально заполняется один резервуар до максимального уровня 7,35 м, затем производится перевод на резервный резервуар, а заполненный включается в систему подготовки сырья. Для этого открывается задвижка для заполнения приемного трубопровода насоса, включается в работу насос, сырье подается в теплообменник, после которого возвращается в схему размыва. Таким образом, налаживается циркуляция по схеме:

Резервуар → Насос → Теплообменник → Резервуар

Затем производится прием теплоносителя в теплоприемник. Путем регулирования теплообменников достигается температура нефтешлама 65 оС.

При достижении требуемой температуры и однородности, подготовленный нефтешлам поступает на сепарационную установку.

Номинальная производительность комплектной установки по переработке нефтешлама составляет 15 м3/час. Установка рассчитана на круглосуточный режим работы, исключая время остановки для профилактического обслуживания. Установка может работать как минимум 7000,0 ч/год, перерабатывая при этом до 70000,0 м3 нефтесодержащих шламов при условии ее бесперебойного снабжения сырьем с номинальной характеристикой:

• содержание свободной нефти 10-45 об. %;
• плотность нефтяной фазы до 950 кг/м3;
• вязкость нефтяной фазы до 150 сСт при 50 оС;
• допустимое присутствие в нефти парафинов, которые полностью растворяются при 70 оС;
• содержание механических примесей до 30 об. %;

Изменение параметров номинального сырья будет оказывать влияние на эксплуатационные характеристики и эффективность изделия на сепарирующей установке. Это может привести к снижению ее производительности или к ухудшению качества отсепарированных продуктов.

Список литературы:

1. Гронь В.А., Кошевая И.Г., Капличенко Н.М. Экологически чистые технологии по переработке нефтешламов - Ачиснк, ГУЦМиЗ, 2006.
2. Владимиров В.С. Переработка и утилизация нефтешламов резервуарного типа [Текст] /В.С. Владимиров, Д.С. Корсун, И.А. Карпухин, С.Е. Мойзис. – М.: Наука, 2005. — 192 с.