油田含油污泥解脱附技术研究及其工程应用电子书

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内容提要

前言

第1章　绪论

1.1　含油污泥处理的必要性

1.1.1　含油污泥的定义、组成及性质

1.1.2　含油污泥对油田生产的影响

1.1.3　含油污泥对周边生态环境和人类的影响

1.1.4　含油污泥处理的必要性和意义

1.2　含油污泥的来源、性质以及行业现状

1.3　国内外含油污泥污染控制标准现状

1.3.1　国外的控制标准

1.3.2　国内的控制标准

1.3.3　国内标准差异性分析

1.4　含油污泥处理方法及其特点

1.4.1　溶剂萃取技术

1.4.2　固化处理技术

1.4.3　生物处理法

1.4.4　调剖处理技术

1.4.5　焚烧处理技术

1.4.6　化学热洗技术

1.4.7　热解处理技术

1.4.8　不同处理方法的对比

1.5　“双碳”下含油污泥未来技术和工程应用展望

1.5.1　未来含油污泥处理技术和工程应用展望

1.5.2　含油污泥资源化工程应用展望

第2章　含油污泥组成分析及其特性表征方法

2.1　含油污泥的组成及其特性表征

2.1.1　含油污泥的含油量、含水率、含固率分析

2.1.2　有机质

2.1.3　重金属离子含量

2.1.4　含油污泥pH值的测定

2.1.5　油泥粒径分布特性

2.1.6　污泥样品中油品的测定分析

2.1.7　含油污泥中的挥发性物质

2.1.8　含油污泥的有机与矿物组分分析

2.1.9　含油污泥的生物毒性和毒理学分析

2.2　含油污泥包裹脱附检测方法

2.2.1　表观形态分析

2.2.2　油泥微观形态分析

2.2.3　油／水／泥界面特性分析（自由能、黏附力和铺展系数）

2.3　含油污泥热解过程模拟和热解动力学分析

2.3.1　含油污泥热解的热重分析方法

2.3.2　Py-GC/MS分析

2.3.3　Fluent软件传热模拟

2.3.4　含油污泥热解动力学模型

2.3.5　含油污泥热解过程能量平衡分析

2.4　含油污泥热解产物的测定分析和材料学表征

2.4.1　含油污泥热解油、气、残渣的分析

2.4.2　总石油类化合物转化率、油品回收率、热解气转化率的分析

2.4.3　热解产物的飞灰分析

2.4.4　焙烧物的微观形貌特征和组成元素分析

第3章　含油污泥理化性质研究

3.1　含油污泥理化性质测试研究

3.1.1　含油量、含油率、含水率和含固率

3.1.2　pH值

3.1.3　油品分析

3.1.4　腐蚀性分析

3.2　含油污泥毒理学分析

3.3　含油污泥微生物多样性分析

3.3.1　含油污泥样品微生物种群多样性和丰富度分析

3.3.2　含油污泥样品微生物物种均匀度分析

3.3.3　含油污泥样品微生物种群差异性分析

3.3.4　含油污泥样品微生物群落组成分析

3.4　油／水／泥界面研究

3.4.1　油／水／泥界面接触角分析

3.4.2　油／水／泥界面自由能分析

3.4.3　油／水／泥界面黏附功分析

3.4.4　油／水／泥界面铺展系数分析

3.5　含油污泥包裹特性

3.5.1　含油污泥包裹体粒径分析

3.5.2　含油污泥包裹体元素分析

3.5.3　含油污泥包裹体有机物组成分析

3.5.4　含油污泥包裹体官能团分析

3.5.5　含油污泥包裹体无机化合物分析

第4章　含油污泥热洗技术研究

4.1　热洗参数对含油污泥脱除的影响

4.1.1　热洗温度对脱除的影响

4.1.2　热洗时间对脱除的影响

4.1.3　热洗搅拌速率对脱除的影响

4.1.4　清洗剂对脱除的影响

4.2　含油污泥热洗机理及热洗影响因素分析

4.2.1　含油污泥热洗机理分析

4.2.2　含油污泥热洗影响因素分析

第5章　含油污泥超声处理技术研究

5.1　超声频率对含油污泥脱除效能的研究

5.1.1　超声频率对稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.1.2　超声频率对化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.2　超声功率对含油污泥脱除效能的研究

5.2.1　超声功率对稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.2.2　超声功率对化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.3　超声温度对含油污泥脱除效能的研究

5.3.1　超声温度对稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.3.2　超声温度对化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.4　超声时间对含油污泥脱除效能的研究

5.4.1　超声时间对稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.4.2　超声时间对化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.5　清洗剂对含油污泥脱除效能的研究

5.5.1　清洗剂对稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.5.2　清洗剂对化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.6　超声强化臭氧技术对含油污泥脱除效能的研究

5.6.1　臭氧对稠油型含油污泥超声效能的研究

5.6.2　臭氧对化学驱含油污泥超声效能的研究

5.7　超声强化热洗除油效能的研究

5.7.1　超声强化热洗处理稠油型含油污泥除油效能的研究

5.7.2　超声强化热洗处理化学驱含油污泥除油效能的研究

5.8　超声协同生物菌剂对含油污泥脱除效能的研究

5.8.1　生物菌剂作用时间对超声协同生物菌剂处理稠油型含油污泥脱除效能的研究

5.8.2　生物菌剂作用时间对超声协同生物菌剂处理化学驱含油污泥脱除效能的研究

5.9　超声脱除机理及影响因素分析

5.9.1　脱除机理分析

5.9.2　影响因素分析

第6章　含油污泥热解脱附动力学及热解产物研究

6.1　热解反应机理

6.2　含油污泥热重分析（TG）实验

6.3　热解动力学模型构建

6.3.1　热解动力学方程

6.3.2　求解方法的选取

6.3.3　热解TG模型

6.3.4　热解TG模拟值与实验值的对比及误差分析

6.4　含油污泥热解影响因素分析

6.4.1　热解终温对热解产物产率分布的影响

6.4.2　升温速率对热解产物产率分布的影响

6.4.3　含油污泥含水率对热解产物产率分布的影响

6.4.4　反应时间对热解产物产率分布的影响

6.4.5　含油污泥热解处理过程的影响因素

6.5　含油污泥热重实验

6.5.1　热重分析

6.5.2　升温速率对污泥失重的影响

6.6　热解过程中小分子产物分析

6.6.1　小质荷比（m/z）产物分析

6.6.2　含硫产物分析

6.6.3　与烃类有关产物的分析

6.7　含油污泥在不同温度下的热解情况

6.7.1　实验条件

6.7.2　稠油型污泥在不同温度下的热解产物

6.7.3　化学驱污泥在不同温度下的热解产物

6.7.4　含油污泥的工业分析和元素分析

第7章　含油污泥热解处理工艺参数数值仿真技术研究

7.1　热解空间热流场模型构建

7.1.1　控制方程

7.1.2　湍流模型

7.2　热解仿真计算方法研究

7.2.1　控制方程的离散化

7.2.2　N-S方程组求解的压力修正算法

7.3　室内小型含油污泥热解设备流体模拟研究

7.3.1　含油污泥热解室内实验

7.3.2　实验装置及模型

7.3.3　CFD模型的建立

7.3.4　炉内温度模拟的结果与讨论

7.4　热解空间热流场数值仿真研究

7.4.1　热解几何模型构建与网格生成

7.4.2　模拟仿真条件的设置

7.4.3　几何参数对热解空间热流场分布的数值仿真及其结果分析

7.4.4　非几何参数对热解空间热流场分布的数值仿真及其结果分析

7.5　热解结焦数值仿真研究

7.5.1　结焦黏附模型构建

7.5.2　结焦的数值模型

7.5.3　计算方法

7.5.4　热解结焦数值仿真结果及分析

7.5.5　结焦模拟结果与讨论

7.6　热解炉最优运行参数仿真分析

7.6.1　数值仿真的输入参数及边界条件

7.6.2　无UDF热解炉数值仿真结果及分析

7.6.3　有UDF热解炉数值仿真结果及分析

第8章　热解脱附技术在国内外油田中的应用案例

8.1　国外含油污泥热解技术

8.1.1　美国

8.1.2　法国

8.2　大庆油田的热解工艺

8.2.1　热解工艺介绍

8.2.2　采油九厂含油污泥热解处理站工艺方案

8.3　长庆油田热解工艺

8.3.1　靖安油田现场工艺流程

8.3.2　靖安油田现场试验数据

8.4　辽河油田落地油泥热解处置工艺

8.4.1　热解工艺介绍

8.4.2　室内试验

8.4.3　现场试验

8.5　塔里木油田的热解工艺

8.6　玉门油田的热解工艺

8.7　延长油田的热解工艺

第9章　含油污泥的“出路”和“归宿”初探

9.1　含油污泥调剖剂的基础理论及调剖工艺研究

9.1.1　含油污泥调剖剂的基础理论

9.1.2　利南油区含油污泥调剖工艺研究

9.1.3　辽河油田调剖工艺应用研究

9.1.4　大庆油田调剖工艺研究

9.2　热洗后的含油污泥制备环保油泥煤

9.2.1　环保油泥煤介绍

9.2.2　环保油泥煤制作的工艺流程

9.2.3　环保油泥煤室内制作

9.2.4　油泥煤的应用

9.3　含油污泥陶粒的制备

9.3.1　处理含油污泥，“变废为宝”形成“环保闭环”

9.3.2　室内小试试验

9.3.3　中试试验

9.3.4　技术路线和方法

参考文献

附录　含油污泥热解仿真计算质量损失速率UDF