一种兰炭生产VOCs气体的治理系统的制作方法

一种兰炭生产vocs气体的治理系统
技术领域
1.本实用新型涉及环境保护系统技术领域，特别是涉及一种兰炭生产vocs 气体的治理系统。


背景技术：

2.世界卫生组织(who)的定义，vocs(volatileorganiccompounds)是在常温下，沸点50℃至260℃的各种有机化合物。挥发性有机物(vocs)主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过程，是形成细颗粒物(pm2.5)、臭氧(o3)等二次污染物的重要前体物，进而引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题；同时，由于vocs排放来源复杂、排放形式多样、物质种类繁多，其中还包含了很多致癌物质；因此，vocs治理是一项刻不容缓、艰巨复杂的任务。
3.而目前现有的焦化企业vocs排放主要来源于焦化车间的生产装置、罐区、各类储槽、装卸台等部位。废气中主要含有苯、萘、酚类、非甲烷总烃、苯并芘以及其它芳香族化合物，均属于挥发性有机物。vocs如果直接排放到大气中不仅会严重污染环境，而且会严重影响现场操作人员身体健康。
4.对此，中国专利(cn107261764a)公开了一种vocs治理装置，包括酸洗塔、碱洗塔及水洗塔，其中，酸洗塔包括设于其底部的第一超声波雾化器及设于其顶部的第一喷淋装置，碱洗塔包括设于其底部的第二超声波雾化器及设于其顶部的第二喷淋装置，水洗塔包括设于其顶部的第三喷淋装置，酸洗塔的排气口与碱洗塔的进气口连通，碱洗塔的排气口与水洗塔的进气口连通，水洗塔的排气口与大气连通。中国专利(cn111773921a)公开了一种vocs废气治理装置，包括进气口、预处理塔、风管、防火阀、除雾器、vocs浓度检测系统、等离子体净化器、风机、温度监控系统、旋流板塔、排气筒和风帽；其中，进气口与预处理塔相连，风管连接预处理塔和除雾器，其中风管上设置防火阀，除雾器一端直接与等离子体净化器入口连接，连接处设置vocs浓度检测器，等离子体净化器出口连接风机，连接处设置温度监控系统，风机与旋流板塔连接，旋流板塔塔顶出口直接设置排气筒，排气筒顶部设置风帽。由此不难看出，现有技术对于vocs治理普遍采用的是将vocs净化后排向大气中；虽然现有技术中的这些技术方案能够满足一时的环保要求，但是随着世界环境问题日益严峻，环保要求随时可能做出变化，由此看来现有技术中的这些技术方案并不能适应长远的发展。
5.因此，为切实改善焦化企业及周边环境空气质量，从根本解决pm2.5、 o3等污染问题，需要提供一种vocs治理系统来更为有效的治理焦化企业所产生的挥发性有机物。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种兰炭生产vocs气体的治理系统，通过优化改造vocs气体处理路线，提高vocs气体的治理效果。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
8.本实用新型提供一种兰炭生产vocs气体的治理系统，包括气体回收管道、喷淋塔
和气体回炉管道；气体回收管道一端与兰炭厂中的vocs气体产出源连通，另一端与喷淋塔的进气口连通；喷淋塔的出气口与气体回炉管道的一端连通，气体回炉管道的另一端接通兰炭厂的兰炭炉；气体回炉管道上设置有气体换热器；气体换热器与兰炭炉内的冷却循环水连通。
9.作为优选地，vocs气体产出源包括兰炭厂中的出焦区域、混合油罐区域、氨水罐区域和焦油罐区域。
10.作为优选地，在出焦区域采用防腐彩钢瓦封闭或集气罩收集；在混合油罐区域、氨水罐区域和焦油罐区域采用集气罩或管道收集；防腐彩钢瓦封闭、集烟罩和管道均与气体回收管道连通。
11.作为优选地，气体回收管道与喷淋塔的进气口之间设置气体收集风机；气体收集风机内配置有变频器。
12.作为优选地，喷淋塔内自下而上依次设置有循环水池、均流层、喷淋层、除雾层和湍流层；进气口开设在循环水池和均流层之间，出气口开设在湍流层上方。
13.作为优选地，循环水池与兰炭厂中的氨水罐连通。
14.作为优选地，气体回炉管道上连接有调节换热旁路；调节换热旁路的入口接通在气体换热器的入口之前，调节换热旁路的出口接通在气体换热器的出口之后；调节换热旁路上设置有调节阀门。
15.作为优选地，气体回炉管道与兰炭炉之间设置有鼓风机；鼓风机进口与气体回炉管道的连接处设置有气体风量调节阀。
16.作为优选地，气体回炉管道还连接有去电厂锅炉管道，去电厂锅炉管道通入电厂锅炉。
17.作为优选地，去电厂锅炉管道与电厂锅炉的空气入口之间设置有电厂锅炉鼓风机。
18.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
19.(1)本实用新型一种兰炭生产vocs气体的治理系统，包括气体回收管道、喷淋塔和气体回炉管道；气体回收管道一端与兰炭厂中的vocs气体产出源连通，另一端与喷淋塔的进气口连通；喷淋塔的出气口与气体回炉管道的一端连通，气体回炉管道的另一端接通兰炭厂的兰炭炉；兰炭厂中产生的vocs 气体被收集通入气体回收管道中，通过气体回收管道进入到喷淋塔中进行净化处理，净化处理后的vocs气体从喷淋的出气口进入到气体回炉管道中，通过气体回炉管道返回兰炭厂的兰炭炉中，代替空气助燃焚烧；富裕的vocs气体通过气体管道输送至电厂锅炉代替空气助燃焚烧；通过上述vocs气体治理系统的处理路线设计，使兰炭厂生产时所产生的vocs气体不仅得到有效净化处理，同时还对净化处理后的vocs气体加以了利用，构成循环体系，提高了对 vocs气体的治理效果。
20.(2)本实用新型在气体回炉管道上设置有气体换热器，气体换热器与兰炭炉内的冷却循环水连通；当净化处理后的vocs气体进入到气体回炉管道中后，会先经过气体换热器的加热处理，气体换热器与兰炭炉内的冷却循环水连通，利用兰炭炉内的冷却循环水对vocs气体进行加热；夏季时，余热利用，对进入兰炭炉内的vocs气体经预热；冬季时，天气寒冷，加热可以防止vocs 气体冷凝结冰，避免治理系统无法使用。
21.(3)本实用新型在气体回炉管道上连接有调节换热旁路；调节换热旁路的入口接
通在气体换热器的入口之前，调节换热旁路的出口接通在气体换热器的出口之后；调节换热旁路上设置有调节阀门；当调节阀门关闭时，vocs气体只能流经气体换热器流动；当调节阀门开启时，一部分vocs气体可以经调节换热旁路不经气体换热器流动，在气体换热器与调节换热旁路的出口交汇出混合，一同流动；根据季节温度变化，通过调节阀门控制换热旁路内vocs 气体的流量，调节vocs气体换热效果。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型兰炭生产vocs气体的治理系统结构示意图。
24.其中，1-气体回收管道，11-气体收集风机；2-喷淋塔，21-循环水池，22
‑ꢀ
均流层，23-喷淋层，24-除雾层，25-湍流层，26-补水罐；3-气体回炉管道， 31-气体换热器，32-调节换热旁路，33-调节阀门，34-原空气管道，35-鼓风机， 36-气体风量调节阀，37-去电厂锅炉管道，38-电厂锅炉鼓风机，39-电厂锅炉空气入口；4-兰炭厂，41-兰炭炉，42-出焦区域，43-混合油罐区域，44-氨水罐区域，45-焦油罐区域；5-电厂锅炉。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型的目的是提供一种兰炭生产vocs气体的治理系统，通过优化改造vocs气体处理路线，提高vocs气体的治理效果。
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
28.如图1所示，本实用新型提供一种兰炭生产vocs气体的治理系统，包括气体回收管道1、喷淋塔2和气体回炉管道3；其中，气体回收管道1一端与兰炭厂4中的vocs气体产出源连通，另一端与喷淋塔2的进气口连通；喷淋塔2的出气口与气体回炉管道3的一端连通，气体回炉管道3的另一端接通兰炭厂4的兰炭炉41；气体回炉管道3上设置有气体换热器31；气体换热器31 与兰炭炉41内的冷却循环水连通。
29.工作时，兰炭厂4中产生的vocs气体被收集通入气体回收管道1中，通过气体回收管道1进入到喷淋塔2中进行净化处理，净化处理后的vocs气体从喷淋塔2的出气口进入到气体回炉管道3中，通过气体回炉管道3返回兰炭厂4的兰炭炉41中，代替空气助燃焚烧。
30.通过上述vocs气体治理系统的处理线路设计，使兰炭厂生产时所产生的 vocs气体不仅得到有效净化处理，同时还对净化处理后的vocs气体加以利用，构成循环体系，提高了对vocs气体的治理效果。
31.同时，当净化处理后的vocs气体进入到气体回炉管道3中后，会先经过气体换热器
31的加热处理，气体换热器31与兰炭炉41内的冷却循环水连通，利用兰炭炉41内的冷却循环水(80℃左右)对vocs气体进行加热；夏季时，余热利用，对进入兰炭炉41内的vocs气体经预热；冬季时，天气寒冷，加热可以防止vocs气体冷凝结冰，避免治理系统无法使用。
32.进一步的，vocs气体产出源包括兰炭厂4中的出焦区域42、混合油罐区域43、氨水罐区域44和焦油罐区域45；故对此，在出焦区域42处设置32 个vocs气体收集点，混合油罐区域43处设置4个vocs气体收集点、氨水罐区域44处设置4个vocs气体收集点，焦油罐区域45处设置17个vocs 气体收集点，共计57个vocs气体收集点；更进一步的，在出焦区域41采用防腐彩钢瓦封闭或集气罩对vocs气体收进行收集；在混合油罐区域、氨水罐区域和焦油罐区域采用集气罩或管道对vocs气体进行收集；防腐彩钢瓦封闭、集气罩和管道均与气体回收管道1连通；由于出焦区域42包括推焦机密封、荒煤气水封，兰炭仓、兰炭输送皮带机和兰炭筛分楼，而兰炭输送皮带机和兰炭筛分楼空间较大，因此选用防腐彩钢瓦封闭或集气罩进行收集。
33.进一步的，在气体回收管道1与喷淋塔2的进气口之间设置气体收集风机 11；气体收集风机11内配置有变频器。通过变频器调整vocs气体在气体回收管道1内的压力和流量，使vocs气体收集区域形成微负压，以减少vocs 气体外溢。
34.进一步的，喷淋塔2内自下而上依次设置有循环水池21、均流层22、喷淋层23、除雾层24和湍流层25；其中，进气口开设在循环水池21和均流层 22之间，出气口开设在湍流层25上方；更进一步的，喷淋层23设置有三层，除雾层24设置有两层，还配置有五层返冲洗层、三台循环水泵、一台返冲洗水泵和一座补水罐26；其中，喷淋层23通过循环水泵与补水罐26连通，返冲洗层通过返冲洗水泵与补水罐26连通，循环水池21与补水罐26均与兰炭厂4中氨水罐区域44的氨水处理罐连通；工作时，vocs气体按设计的角度被鼓入喷淋塔2内，vocs气体先经均流层22，对vocs气体均流，再经过喷淋层23喷淋水洗，之后经除雾层24除雾，然后经湍流层25后，vocs气体通过喷淋塔2出气口排出喷淋塔2；喷淋塔2的循环水池21及补水罐26产生的少量废水排入兰炭厂4中氨水罐区域44的氨水处理罐进行处理。
35.进一步的，气体回炉管道3上连接有调节换热旁路32；调节换热旁路32 的入口接通在气体换热器31的入口之前，调节换热旁路32的出口接通在气体换热器31的出口之后；调节换热旁路32上设置有调节阀门33；当调节阀门 33关闭时，vocs气体只能流经气体换热器31流动；当调节阀门33开启时，一部分vocs气体可以经调节换热旁路32不经气体换热器31流动，在气体换热器31与调节换热旁路32的出口交汇出混合，一同流动；根据季节温度变化，通过调节阀门33控制换热旁路32内vocs气体的流量，调节vocs气体换热效果。
36.进一步的，气体回炉管道3与兰炭炉41之间设置有鼓风机35；鼓风机35 进口与气体回炉管道3的连接处设置有气体风量调节阀36；更进一步的，气体回炉管道3连接在兰炭炉的原空气管道34上，鼓风机35设置在原空气管道 34于兰炭炉41之间，气体风量调节阀36设置在原空气管道34上；设置气体风量调节阀36便于兰炭炉41干馏风量调整，保证兰炭生产正常。
37.进一步的，气体回炉管道3还连接有去电厂锅炉管道37，去电厂锅炉管道37通入电厂锅炉5；跟进一步的，去电厂锅炉管道37与电厂锅炉5的空气入口39之间设置有电厂锅炉鼓风机38。
38.通过上述vocs气体治理系统的处理路线设计，使兰炭厂生产时所产生的 vocs气
体一部分通过气体回炉管道3，输送至兰炭炉41的鼓风机35进风口，鼓入兰炭炉41内助燃焚烧；另一部分vocs气体通过电厂锅炉管道37输送至电厂锅炉5的电厂锅炉鼓风机38进风口，鼓入电厂锅炉5内代替空气助燃焚烧。
39.根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。
40.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
41.本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。