海洋排放限值
《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》规定:渤海区域不得排放任何含油钻井废弃物;其他一级、二级和三级海域含油率分别不得超过1%、3%和8%。

以摩擦生热实现油、水、固三相有效分离,在不改变回收油理化性质的前提下,让危险废物处理走向模块化、自动化与资源化。
全年可达约1.4万吨/台
油基钻屑产生于石油、天然气勘探开采的钻井过程,所含油品主要为白油或柴油。
高温深井、深水勘探、页岩气开采以及盐层、石膏层等复杂地层大量使用油基泥浆,由此产生油基钻屑和废弃油基泥浆。我国相关处理技术起步较晚,历史遗留数千万吨油基钻屑等待处置。
从特殊钻井工况到油基泥浆使用,再到油基钻屑与废弃泥浆的产生,清晰呈现油基钻屑的形成路径。
01 / OIL-BASED CUTTINGS油基钻屑产生于石油、天然气勘探开采的钻井过程,所含油品主要为白油或柴油。
02 / DRILLING SITE属于HW08类别危险废物,典型含油量15%~30%、含水量约5%,国内每年产生近1千万吨。
油基钻屑除油类物质外,还可能包含多种钻井液处理剂;长期或高浓度暴露会对人体多个系统造成危害。
01中枢神经系统麻醉
02慢性中毒
03对神经系统、造血系统的损害
04癌症发病率提高
05其他心血管和神经系统疾病
从海洋排放限值到全过程不落地,再到危险废物存储和区域处置能力建设,合规要求贯穿生产、储运与处理全链条。
《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》规定:渤海区域不得排放任何含油钻井废弃物;其他一级、二级和三级海域含油率分别不得超过1%、3%和8%。
油基钻屑在生产、储存、运输和处理的整个过程不得落地。
2016年版《国家危险废物名录》将石油开采产生的油基岩屑列入HW08类别危险废物。
国务院安全生产委员会《全国安全生产专项整治三年行动计划》明确:危险废物存储时间不得超过一年;应合理规划处置企业或企业自行利用处置,加快区域处置能力建设,并推进高危险等级危险废物综合处置技术装备研发。
| 方法 | 处理方式 | 优点 | 局限 |
|---|---|---|---|
| 坑内密封法 | 存放在封闭空间 | 费用较低 | 占用耕地,不能实现永久无害化处置 |
| 岩屑回注 | 研磨后注入地下,储藏在地层水力裂缝中 | — | 费用较高,破坏地下地质结构,污染地下水 |
| 焚烧 | 危废处理厂直接焚烧 | 方法简单 | 尾气处理困难、浪费大量资源,社会处置能力有限 |
| 协同处置 | 水泥厂、发电厂进行配伍处置 | 减少电厂或水泥厂对燃料的需求量 | 有定额限制,处置能力有限 |
| 高温热解析 | 绝氧条件下将油基钻屑加热并回收油 | 最常用的油基钻屑处理方式 | 能耗高、尾气处理难;处理后含油量高于5%,仍为危险废物 |
通过摩擦生热与专用分离结构完成油、水、固三相分离,集中展示系统关键机理、设备结构与核心处理指标。
COMPLETE TCC SYSTEM / 完整系统通过TCC主机将电能转化为热能,热能由摩擦产生。高速旋转的转臂带动固体颗粒高速运动产生摩擦,温度达到油的沸点之上;油、水汽化后克服毛细管力,从固体颗粒空隙中脱附并实现固液分离。分离机械装置特有的结构及工作方式,可保证处理后固相物料含油率远低于排放标准,含油率低于0.3%;水和有机相通过专门的冷凝回收及分离单元进行回收。
系统通过合理的温度控制,保证有机相的理化性质不会发生变化,极具经济价值。
点击查看原图TCC主机的旋转叶片带动砂砾旋转形成砂环,摩擦生热,将砂砾加热至320℃;水和油转化为气态分离,由输出管路引入高温油气处理系统。固体岩屑由排料口排出,含油率低于0.3%,装置处理能力约1.5~2t/h。
点击查看原图宇拓研发的TCC装置能够安全、可靠地将油、水和砂砾分离。装置采用新材料、全新的耐高温高压隔尘密封设计及全新的连接、装配工艺,取得回转运行状态下高温高压隔尘密封技术的重大突破;连续满负荷生产时,单台处理量可达2吨/小时。
处理前 · 油基钻屑
回收油 · 水分低于1%
处理后 · 固相含油率低于0.3%油、水、固三相有效分离,所得油品回收率高,脱油固相含油率低于0.3%。
处理过程只发生物理变化,避免油品裂解,回收油品质高。
全自动控制系统根据油基钻屑特性自动调整工艺参数,保障处理精准、稳定。
单台最高处理量2吨/小时,全年处理能力可达1.4万吨/台。
尾气处理设备简单可靠,无二次污染,排放满足《大气污染物综合排放标准》GB 16297—1996二级标准。
20世纪90年代,Amoco率先研制出油基钻屑就地高温热处理的方法。从90年代开始,热脱附技术成为目前国际上应用较广的油基钻屑处理技术,诸多石油公司也纷纷投产,如英国石油公司、美国哈里伯顿石油公司、康菲石油公司、法国勃兰特公司、意大利石油公司、壳牌等。
挪威Thermtech公司提出了锤磨式热脱附工艺(TCC,thermal-mechanic cutting cleaner),美国哈里伯顿的研究员也提出了锤磨式热脱附工艺。



英国石油、美国哈里伯顿、康菲、法国勃兰特、意大利石油及壳牌等企业先后投入相关技术应用。
TCC技术目前在美国、英国、荷兰、挪威等多个国家应用。在油基钻井岩屑处理领域处于领先地位,并被意大利石油公司(AGIP)确定为最佳可利用技术。
覆盖英国北海、巴尔莫勒尔油田、哈萨克斯坦科什肯地区及挪威 Thermtech 等典型工程应用。
20世纪90年代中期在北海的英国海域开始评价海上TCC技术处理油基钻屑;2002年后期又在北海的英国海域进行了一系列海上实验解决了海上作业中油基钻屑处理问题;
2006年UKCS(英国巴尔莫勒尔油田)的一个半潜式平台应用了TCC处理技术,平均处理规模6t/h。
哈萨克斯坦里海东岸的科什肯地区采用TCC技术建设了年处理5万吨的油基钻屑工程
2015年在科威特建设了1000kW TCC油基钻屑处理工程;2018年在德国建设了500kW TCC油基钻屑处理工程;2019年在挪威建设了1400kW TCC油基钻屑处理工程
原料进入TCC后,油气回收净化与固相冷却资源化并行完成,并配置氮气保护、循环冷却、污水和尾气处理。
根据处置半径、井场分布与项目周期,在固定中心和可迁移模块化站点之间选择。
REGIONAL CENTER在指定区域设置固定场地,建设车间和钢结构平台,成立集中处置中心,对区域内存量及新产生的油基岩屑进行集中处置。
MOBILE & MODULAR在多口钻井平台作业区域设置集中处理站点;区域钻井作业结束后,可将模块化站点迁移至下一作业区域。
处理能力、占地、运行成本、排放和投资均从整套系统角度评估。
从气密喂料、热机械脱附,到除尘、冷凝和尾气净化,各单元围绕连续稳定运行协同设计。

采用新材料、全新的耐高温高压隔尘密封设计及全新的连接、装配工艺,取得回转运行状态下高温高压隔尘密封技术的重大突破;连续满负荷生产时,处理能力约1.5~2t/h。

由料仓、破拱送料装置、强制喂料装置构成;在送料的同时能够抵抗TCC主机工作室内的高压,保证TCC主机工作室的气密。

旋风除尘器可除去99%以上的粉尘;降尘器对高温气态钻井配浆中的高温细粉尘进行二次降尘。

气态钻井配浆最高温度330℃,经冷凝单元完成油、水回收,冷凝液温度低于55℃。

由碱喷淋罐、脱硫罐及低温催化氧化装置组成;不凝气经低温催化燃烧后,尾气达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)II级排放标准。
相关技术已获得国家专利授权

国内关于TCC技术的研究起步较晚,核心设备及相关配套技术受到国外厂商的封锁。
我公司历经多年,克服了整体结构设计、高温高压隔尘密封设计、材料强度、热膨胀系数、冷热状态密封要求、关键部位金属材料选择、安装工艺研究等诸多技术难题,研发出全新的油基钻屑TCC无害化处理系统,更经济、更环保的解决了油基钻屑处理、处置难问题。

专利号:ZL 2020 2 1964678.9
专利号:ZL 2021 2 2765386.3
受理号:202223243849.0
受理号:202223243847.1
受理号:202223242958.0
依托生产厂区、机加工、检测、铸造与研发环境,构建TCC系统从设计研发到制造交付的全流程支撑。
PRODUCTION BASE / 生产厂区
配置海天4米数控龙门铣床、牧野A99e与A81加工中心、SAJO 10000P、友机VT2500ATC及海科特HEC 1600等设备。

配备海克斯康与蔡司三坐标检测设备,对关键零部件尺寸、形位和装配精度进行验证。

铸造生产、落砂清理、抛丸与热处理等环节形成配套能力,为关键结构件提供制造支撑。

覆盖直读光谱、化学成分、硬度、拉伸、冲击,以及磁粉、超声、金相、红外等检验项目,把材料与铸件质量纳入交付闭环。
覆盖探伤、金相、三维扫描、快速成分分析与温度检测,把关键零部件和材料验证延伸到制造全过程。
点击查看原图提供油基钻屑组分与含油率评估、处理规模核算、工程模式选择及成套系统方案咨询。