[发明专利]一种电加热与锤磨联合作用的含油钻屑热分离处理结构

说明书

本发明属于油气田环境保护技术领域，具体提供了一种电加热与锤磨联合作用的含油钻屑热分离处理结构。含油钻屑由进料通道进入锤磨定子，通过锤磨转子高速旋转将固相钻屑不断搅拌、破碎并锤磨生热，同时伴热带缠绕在锤磨定子外壁并发热，在锤磨热量和伴热带加热的联合作用下，含油钻屑中的油液受热汽化并形成蒸汽流从排气通道排出，剩余固相钻屑通过排固通道排出，实现了含油钻屑的热解析分离。本发明采用电加热与锤磨联合作用的热解析方式，很好地解决了其他含油钻屑热解析处理装置存在的缺点和不足，具有能耗低、效率高、振动小、受热更均匀的优点，能够更加绿色、高效、安全地处理含油钻屑，满足油气田绿色资源化发展的环保要求。

技术领域

本发明涉及一种电加热与锤磨联合作用的含油钻屑热分离处理结构，属于油气田环境保护领域。

背景技术

随着石油与天然气工业的快速发展，油基钻井液因其良好的流变性、滤失控制性及润滑性，广泛应用于油气钻井过程的部分甚至全部井段，但是伴随而生的是大量的含油钻屑。含油钻屑含有大量的基础油、化学添加剂及其他有害物质，这些物质难以自然降解，若不加处理或处理不当将对环境以及人体健康造成巨大的危害。目前，国内对含油钻屑处理的技术主要有焚烧、脱油后深埋以及回注地层等，这些技术不仅有潜在的污染隐患，而且浪费了大量的基础油等宝贵资源，严重违背我国石油与天然气工业的绿色发展要求，而含油钻屑热分离处理技术及其装置的发展正好与我国的油气田环境保护需求相契合。

含油钻屑热分离处理技术具有处理稳定、基础油回收率高、油品质量好等巨大优势。目前，国内外含油钻屑热分离处理装置主要为回转加热窑、电加热炉以及导热油加热炉等间接热分离装置，然而这些装置均存在温度要求高、能耗大、占地广等缺陷，且含油钻屑受热不均匀，导致装置心部的含油钻屑处理效果不佳，难以完全满足油气田绿色资源化发展的环保要求，并不适用于规模化推广应用。因此，发明一种经济高效的新型含油钻屑热分离处理装置对保护环境、节约资源及油气田企业的可持续发展都有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上所述缺点及现有技术的不足，提供一种电加热与锤磨联合作用的含油钻屑热分离处理结构，以期解决含油钻屑的后续处理问题，并且在解决环境污染问题的同时达到资源回收利用的目的。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明是一种电加热与锤磨联合作用的含油钻屑热分离处理结构，主要结构包括径向轴承、动密封、左端盖、左端盖、腔室隔离片、右端盖、排气通道、密封端盖、右支撑、动力轴、进料通道、伴热带加热装置、左支撑、锤磨定子、锤磨定子耐磨层、锤磨转子耐磨层、锤磨转子、排固通道。

所述锤磨定子焊接有进料通道和排固通道，锤磨定子内壁堆焊有锤磨定子耐磨层；锤磨转子通过花键联接的方式安装在动力轴上，动力轴左端外接电机，由电机带动动力轴转动，从而使动力轴带动锤磨转子进行高速转动；含油钻屑通过由进料通道进入到锤磨定子内，在锤磨转子高速转动产生的离心力的作用下含油钻屑被运移至锤磨定子和锤磨转子顶部组成的锤磨区域；含油钻屑在锤磨力的作用下，其中的固相组分被不断搅拌、破碎并锤磨生热，同时锤磨定子在伴热带的加热作用下升温；含油钻屑在两种热量的共同作用下，其中的油、水组分达到沸点而挥发并形成蒸汽流，固相钻屑在重力和钻屑挤压力作用下通过排固通道排出，蒸汽流最终由排气通道排出，实现含油钻屑的热分离。

所述锤磨转子为六叶结构，以花键联接的方式安装在动力轴上，且在锤磨转子顶部堆焊有锤磨转子耐磨层；根据所需的含油钻屑处理量，沿动力轴轴向排列16～24组锤磨转子；通过限位螺钉定位锤磨转子组的左侧安装位置，并通过轴颈固定锤磨转子组的右侧位置，防止锤磨转子发生轴向窜动。