一种用于净化储罐有机废气的装置的制作方法

本实用新型涉及环保技术领域，具体涉及一种用于净化储罐有机废气的装置。

背景技术：

在石化和煤化工等化工企业，设有许多储罐用于生产需要。储罐中的有机溶剂由于自身的挥发性，造成大量无组织挥发损失。根据储罐内储存的物质不同,其产生的污染物不同,主要包括苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚、酯、石油烃化合物等污染物，对大气环境质量和人体健康产生较大影响。

储罐无组织挥发主要来自储罐的“大小呼吸”。“大小呼吸”指的是储油罐的呼吸。当储油罐有剩余空间时，液体油会通过液体表面挥发到上部空气中，直至一定的饱和值。新油加入，这部分油气就被排出。这就是所谓的“大呼吸”。而“小呼吸”是指温度变化造成的呼吸，油的体积每天随温度升降而周期性变化，体及增大时，上部的油气被排出；体积减小时，吸入新鲜空气。大呼吸置换到罐外的有机物远多于小呼吸置换的量。

储罐呼吸废气的特点主要是小风量、浓度波动大、介质相对单一。目前常见的处理方法有很多，其中常用方法为吸收法、吸附法、冷凝法、焚烧法。随着环保排放标准的越来越严格，排放限值越来越低，单一的吸收法、吸附法、冷凝法净化储罐废气难以实现达标排放，因为储罐废气的浓度不太稳定，存在瞬时波动大，焚烧法作为高效的处理技术净化储罐废气时存在巨大安全隐患，国内不乏因此出现的安全事故。因此发明出一种有效治理储罐废气的技术具有重大意义。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述问题，本实用新型提出一种用于净化储罐有机废气的装置，能够安全、有效净化储罐废气。

为实现上述技术的目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于净化储罐有机废气的装置，包括依次用管道连接的第一LEL监测仪、油洗塔、沸石分子筛吸附剂、系统风机、第二LEL监测仪、蓄热式氧化炉(RTO)、烟囱连接；所述RTO出口通过管道与烟囱下段进口相连通、烟囱上端出口与外界大气相连通；所述RTO一侧入口通过管道与第二LEL监测仪出口相连通，所述第二LEL监测仪入口与系统风机出口相连通，所述RTO另一侧入口通过管道与新鲜风风机出口相连通；所述系统风机一侧入口通过管道、阀门与油洗塔出口相连通，所述系统风机另一侧入口通过管道、阀门与沸石分子筛吸附剂出口相连通；所述油洗塔入口通过管道与第一LEL监测仪出口，所述第一LEL监测仪入口与储罐废气相连通；所述油洗塔下端入口通过管道与贫油泵相连通，所述油洗塔下端出口通过管道与富油泵相连通，所述油洗塔上端出口通过管道与循环泵入口相连通，所述循环泵出口通过管道与制冷机组相连通，所述制冷机组冷侧出口与油洗塔塔顶管路相连接；所述沸石分子筛吸附剂脱附入口与RTO氧化炉一侧旁通连接。

根据以上方案，所述第一LEL监测仪和或第二LEL监测仪有效监控废气系统浓度，提高系统安全可控性；所述第一LEL监测仪和或第二LEL监测仪关联控制系统，所述第一LEL监测仪和或第二LEL监测仪设置低浓度模式、高浓度和超高浓度模式。

根据以上方案，所述超高浓度模式发生在所述第一LEL监测仪监测数值高于预设介质25%爆炸下限，相应阀门打开，废气导入烟囱，实现紧急排放。

根据以上方案，所述高浓度模式发生在所述第一LEL监测仪监测数值介于预设介质10%-25%爆炸下限之间，相应阀门打开，废气通过所述沸石分子筛进行吸附，吸附后的废气导入所述RTO进行高温氧化。

根据以上方案，所述低浓度模式发生在所述第一LEL监测仪监测数值低于预设介质10%爆炸下限，相应阀门打开，废气通过系统风机导入所述RTO进行高温氧化。

根据以上方案，所述RTO炉膛内温度低于设定值时，RTO热旁通阀门开启，沸石分子筛进行脱附，脱附后的高浓度废气通过系统风机和第二LEL监测仪导入RTO高温氧化；所述第二LEL监测仪监测数值高于预设值时通过控制系统打开所述新鲜风风机，进行补氧、稀释以维持后续高温氧化。

根据以上方案，所述油洗塔内加有贫油和富油，利用相似相容原理，洗油在10-15℃的低温状态下可以有效、大量吸收废气中的有机物，降低后续处理负荷，保护系统安全，提高净化效率；所述贫油定期导入，所述油洗塔内富油定期排放。

根据以上方案，所述油洗塔内设管路和喷头，均匀分布吸收油；所述油洗塔内设填料，增加气液接触面积，延长停留时间；所述油洗塔内设油箱，缓存吸收油；所述油洗塔塔顶设有除油层，除去废气中夹带的油雾。

根据以上方案，所述RTO内设切换阀实现废气在RTO内进出；所述RTO内设陶瓷蓄热体，实现热量回收，减少热损失。所述RTO内设氧化室，实现有机物在760-890℃以内氧化。

根据以上方案，所述沸石分子筛为改性分子筛，吸附容量大，可以很好的应对储罐废气浓度出现的大幅波动的情况，有效保证系统安全。

根据以上方案，本系统装置连续运行过程所有动作的切换均为PLC控制系统完成，实现一键启动，自动运行。

根据以上方案，所述一种用于净化储罐有机废气的装置，所述油洗塔可根据废气气体浓度和净化效率选择两座或三座并联。

根据以上方案，所述一种用于净化储罐有机废气的装置，所述RTO设单室或两室或者三室；所述RTO为蓄热式热力焚烧氧化炉，可设为TO直燃炉。

本实用新型的有益效果：本实用新型主要针对储罐产生的有机废气组分及特点，开发油洗塔、RTO蓄热氧化的净化装置以满足储罐废气的达标排放要求。本实用新型具有抗冲击负荷能力强、停留时间长，净化效率高、无二次污染等特点，可广泛用于罐区废气的治理。

附图说明

图1为本实用新型一种用于净化储罐有机废气的装置的结构示意图；

图中：1-储罐废气；2-油洗塔；3-第一LEL监测仪；4-循环泵；5-制冷机组；6-RTO；7-烟囱；8-沸石分子筛；9-贫油；10-贫油泵；11-富油；12-富油泵；13-新鲜风；14-新鲜风风机；15-系统风机；16-第二LEL监测仪。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，进一步说明本实用新型的结构和工作方式。

某化工厂有储罐废气，废气浓度较高，本系统以高浓度模式和超高浓度模式为例。

如图1所示，本实用新型一种用于净化储罐有机废气的装置，包括依次用管道连接的第一LEL监测仪3、油洗塔2、沸石分子筛吸附剂8、系统风机15、第二LEL监测仪16、蓄热式氧化炉(RTO)6、烟囱7连接；所述RTO 6出口通过管道与烟囱下段进口相连通、烟囱7上端出口与外界大气相连通；所述RTO 6一侧入口通过管道与第二LEL监测仪16出口相连通，所述第二LEL监测仪16入口与系统风机15出口相连通，所述RTO 6另一侧入口通过管道与新鲜风风机14出口相连通；所述系统风机15一侧入口通过管道、阀门与油洗塔2出口相连通，所述系统风机15另一侧入口通过管道、阀门与沸石分子筛吸附剂8出口相连通；所述油洗塔2入口通过管道与第一LEL监测仪3出口，所述第一LEL监测仪3入口与储罐废气1相连通；所述油洗塔下端入口通过管道与贫油泵10相连通，所述油洗塔下端出口通过管道与富油泵12相连通，所述油洗塔上端出口通过管道与循环泵4入口相连通，所述循环泵4出口通过管道与制冷机组5相连通，所述制冷机组冷侧5出口与油洗塔2塔顶管路相连接；所述沸石分子筛吸附剂脱附8入口与RTO 6一侧旁通连接。

所述装置系统通过控制系统实现阀门切换，设为高浓度模式，废气经过油洗塔2去除大部分VOCs物质后经过第一LEL监测仪3进行浓度检测并判断，当浓度高于25%爆炸下限时，废气直接导入后续烟囱7，执行超高浓度模式；当浓度介于10%-25%LEL时，废气导入至沸石分子筛8进行吸附，吸附过后的废气在系统风机15牵引下，经过第二LEL监测仪16检测并判断，当浓度高于25%爆炸下限时，打开新鲜风风机14进行稀释、补氧后导入RTO 6；当浓度低于25%LEL时，废气直接导入RTO 6。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。