治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置的制作方法

文档序号:14164469阅读:639来源:国知局

本实用新型涉及治理恶臭尾气领域,具体地涉及一种治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置。



背景技术:

近年来,随着重质高含硫原油加工量的不断增加和原油加工深度的不断提高,炼厂排放的恶臭尾气日益增多,已经成为企业环保方面的一大挑战。现代炼厂排放恶臭尾气的设备主要有酸性水罐、污油罐和半成品油罐等,其中酸性水罐的罐顶因含有硫化氢、氨、硫醇、硫醚等恶臭成分复杂、排放时间不规律、释放量多变以及非甲烷总烃浓度偏高而最为典型,治理难度最大。我国早在1993年就出台了《恶臭尾气排放标准》(GB14554-1993),对恶臭尾气的排放进行控制,且伴随《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570-2015)的实行,尾气中非甲烷总烃的排放限值也在日益收紧。此外在恶臭尾气治理方面,现有的恶臭尾气治理技术流程复杂,设备繁多,占地面积较大,投资较高,而且对非甲烷总烃的处理不达标,设备事故率较高。

酸性水罐顶恶臭尾气治理已经成为各大炼厂环保隐患治理的重点项目之一,对其进行综合有效的治理具有重大的环境效益、社会效益和经济效益。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置复杂和设备事故率高的问题,提供一种治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置。

为了实现上述目的,本实用新型一方面提供一种治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置,其中,该装置包括除臭装置、至少两个酸性水罐和至少两个水封罐,每个酸性水罐分别通过罐顶的气相管线与所述除臭装置连通,每条气相管线分别与单独的水封罐连通,每个酸性水罐的罐顶还设置有氮气管线。

优选地,所述装置还包括排气筒和瓦斯管网,所述除臭装置的出口分别与所述排气筒和所述瓦斯管网连通。

优选地,所述氮气管线上设置有氮封阀。

优选地,所述氮封阀为自动调节阀。

优选地,每条气相管线上沿汽流方向依次设置有第一阀门和阻火器。

优选地,所述除臭装置为气液混合器。

优选地,所述除臭装置上设置有变速电机。

优选地,所述除臭装置的出口设置有氧含量检测仪。

优选地,所述除臭装置与所述排气筒之间设置有第二阀门,所述除臭装置与所述瓦斯管网之间设置有第三阀门。

优选地,所述第三阀门和所述瓦斯管网之间设置有压缩机。

本实用新型通过在酸性水罐顶同时设置氮气管线和水封罐,并且,每个酸性水罐单独连通一个水封罐,通过氮封和水封协调控制酸性水罐内的压力,避免酸性水罐因压力过大或过小而导致事故,同时,也可以避免因多个酸性水罐共用同一个水封罐而出现频繁破水封的现象,将环境污染降到最低。该装置可实现恶臭尾气的排放要求:硫化氢≯0.33kg/h,氨≯4.9kg/h,甲硫醇≯0.04kg/h,甲硫醚≯0.33kg/h,二甲二硫醚≯0.43kg/h,臭气浓度氨≯2000(无量纲)。根据本实用新型的一种优选实施方式,本实用新型的装置通过检测除臭装置排出的尾气的氧含量,氧含量高的尾气进一步进入瓦斯管网,可达到对非甲烷总烃的完全回收。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施方式的治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置。

附图标记说明

1 酸性水罐; 2 氮气管线;

3 水封罐; 4 除臭装置;

5 排气筒; 6 瓦斯管网;

7 氮封阀; 8 第一阀门;

9 阻火器; 10 变速电机;

11 氧含量检测仪; 12 第二阀门;

13 第三阀门; 14 压缩机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。

如图1所示,本实用新型提供了一种治理酸性水罐顶恶臭尾气的装置,其中,该装置包括除臭装置4、至少两个酸性水罐1和至少两个水封罐3,每个酸性水罐1分别通过罐顶的气相管线与所述除臭装置4连通,每条气相管线分别与单独的水封罐3连通,每个酸性水罐1的罐顶还设置有氮气管线2。

本实用新型中,所述氮气管线2可以向酸性水罐1自动补氮,当罐内压力降低到一定值时,在外界空气破水封前优先补充氮气,极大降低空气进入酸性水罐1的可能。具体地,设置氮气管线2的优点有以下几个方面:一是维持酸性水罐1的微正压状态,保护大罐防止抽瘪;二是防止酸性水罐1内压力较低时吸入空气,与罐顶挥发非甲烷总烃形成爆炸性气体环境;三是氮气补入可使罐顶尾气保持低含氧状态,为后续非甲烷总烃回收提供可能;四是罐顶气相空间氮气的存在抑制酸性水中恶臭气体的逸出,减少臭气排放。

本实用新型中,所述水封罐3可在正常操作范围内实现恶臭气体与外界空气的隔绝。各酸性水罐1顶的气相管线单独通向除臭装置4并单独设置水封罐3,消除了因各酸性水罐1顶气相互连通带来的事故隐患,同时避免了各罐共用水封而使罐顶臭气出现频繁破水封现象,将环境污染降到最低。

本实用新型中,所述氮气管线2上优选设置有氮封阀7。通过调整所述氮封阀7的开关大小来控制所述酸性水罐1的微正压状态。

本实用新型中,为了使所述氮封阀7根据所述酸性水罐1内的压力自动调节开关,优选地,所述氮封阀7为自动调节阀。在该优选实施方式中,所述氮封阀7可以根据预设定值来调整所述酸性水罐1内的压力。

本实用新型中,从安全方面考虑,优选情况下,每条气相管线上沿汽流方向依次设置有第一阀门8和阻火器9。

本实用新型中,优选地,所述除臭装置4为气液混合器。所述气液混合器将恶臭尾气吸入反应器并破碎成纳米级的微小气泡,使其与反应器内的除臭剂接触并混合均匀,除臭剂具有可以为氧化性的吸收液,能够同时去除废气中的硫化氢、硫醇、硫醚、氨等恶臭气体。所述除臭装置4可以设置为自动启停装置,即其根据酸性水罐1顶的压力实现自动启停。并且,该装置结构简单,占地面积小,设备成本也相对较低。

本实用新型中,所述除臭装置4上优选设置有变速电机10。在该优选实施方式中,依据酸性水罐1顶的恶臭尾气排放间歇、排放量多变的特点,采用所述变频电机10实现装置处理量与恶臭气体产生量的协调统一,且做到有气运行、无气停机,极大降低了能耗。

本实用新型中,所述除臭装置4的出口优选设置有氧含量检测仪11。所述氧含量检测仪11可以测定所述除臭装置4排出的尾气中的氧含量。

根据本实用新型中的一种优选实施方式,所述装置还包括排气筒5和瓦斯管网6,所述除臭装置4的出口分别与所述排气筒5和所述瓦斯管网6连通。在该优选实施方式中,氮封提供了酸性水罐1顶的绝氧环境,为将尾气中的非甲烷总烃回收至瓦斯管网6提供了可能。当除臭装置4的尾气中氧含量≤2体积%时,尾气进入瓦斯管网6,当氧含量>2体积%时,可将尾气送排气筒5排放,从而可以实现对非甲烷总烃的完全回收,达到经济、环保的目的。

本实用新型中,为了控制除臭装置4的尾气走向,优选地,所述除臭装置4与所述排气筒5之间设置有第二阀门12,所述除臭装置4与所述瓦斯管网6之间设置有第三阀门13。

本实用新型中,第二阀门12和第三阀门13优选为自动控制阀门,使得第二阀门12和第三阀门13分别根据尾气中的氧含量自动打开或关闭。

本实用新型中,优选情况下,所述第三阀门13和所述瓦斯管网6之间设置有压缩机14。所述压缩机14可以将来自除臭装置4的尾气加压后送至所述瓦斯管网6。

需要所说明的是,本实用新型中的所有设备的启停以及所有阀门的开关均可以通过DCS系统自动控制。

如图1所示的装置治理酸性水罐顶恶臭尾气的过程包括:酸性水罐1的操作压力为-500~2000Pa(表压,下同),将氮封压力设定为600~800Pa,以保持酸性水罐1的微正压密封状态,当酸性水罐1中的酸性水出口流量远大于进口流量或环境温度急剧下降等原因导致酸性水罐1的罐顶压力下降至氮封设定值下限时,氮气管线2上的氮封阀7自动开启,氮气经氮封阀7调压后向酸性水罐1补压,当罐顶压力升至氮封压力设定值上限时,氮封阀7自动关闭停止补压;

当酸性水出口流量远小于进口流量、环境温度急剧上升、除臭系统故障等原因导致酸性水罐1的罐顶压力上升至1800Pa时,罐顶气相破水封罐3的水封逸散到大气中,保护酸性水罐1防止爆罐;当氮封系统故障或其他原因导致酸性水罐1的罐顶压力低至-300Pa时,空气可逆向破水封罐3的水封进入到酸性水罐1的罐顶气相环境中,以保护酸性水罐1防止抽瘪;

当酸性水罐1的罐顶压力升至1600Pa时,除臭装置4上的变频电机10启动,变频电机10带动除臭装置4内部的转子高速旋转并带动离心液体产生低压区,从而将恶臭气体吸入到除臭装置4内并将其分割成纳米级的微小气泡,均匀分散于除臭剂溶液中,从而实现气液的高效混合和快速反应,除臭装置4运行一段时间后,除臭效果显著下降,说明除臭剂已达饱和状态,需要对除臭剂进行更换,此外,除臭装置4启动后可根据酸性水罐1的罐顶气体的含量变频调节变频电机10的转速以匹配处理量,当罐顶压力降至1000Pa时,除臭装置4停机,脱臭后的尾气自除臭装置4顶部的出口管线排出;

通过除臭装置4出口的氧含量检测仪11对除臭尾气的氧含量实时监测,当氧含量≤2体积%时,通往排气筒5的第二阀门12自动关闭,通往压缩机14的第三阀门13自动开启且压缩机14开机,将尾气压缩提压后送至瓦斯管网6,实现非甲烷总烃的完全回收;若尾气中氧含量>2体积%,则通往压缩机14的第三阀门13自动关闭,通往排气筒5的第二阀门12自动开启,尾气进入排气筒5排向大气。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容,均属于本实用新型的保护范围。

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