一种油气VOCs的处理装置的制作方法

一种油气vocs的处理装置
技术领域
1.本实用新型涉及石油化工企业油品储运罐区vocs收集处理技术领域，具体涉及一种油气vocs的处理装置。


背景技术：

2.目前，由于工厂外排烟气的标准日渐提升，罐区的油气处理日趋严峻，目前，罐区常用的油气回收处理工艺为冷凝+吸附、吸收+吸附，但是均不能达到gb31571
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2015《石油化学工业污染物排放标准》的要求，需要在后端增加催化氧化燃烧或者蓄热氧化燃烧处理工艺。
3.对于冷凝+吸附的处理工艺，前期投资大，制冷能耗高，通常需要提前开机制冷，另外制冷设备往往需要多个制冷通道，以实现在线除霜而不用停机。对于吸收+吸附的处理工艺，虽然设备简单，前期投资少，但是需要配套建设吸收液储罐及泵区。
4.如cn107686741a公开了vocs零排放又节能的油气回收工艺技术，vocs挥发性有机气体经冷凝可回收90％，剩余10％加空气进燃烧炉燃烧，用燃烧热氨吸收制冷，可达到节能60％。主要由制冷机组、冷箱、燃烧炉、rto(蓄热式热力焚化炉)、氨制冷、电气仪表等组成。
5.cn111228957a公开了一种混合工质油气vocs低温冷凝回收系统，包括混合工质制冷机单元及油气精馏单元，所述混合工质制冷机单元包括混合工质压缩机、后冷却器、回热器、节流元件及蒸发器，上述混合工质油气vocs低温冷凝回收系统，采用混合工质节流制冷技术，结构简单可靠并能实现
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180℃及以下较低冷却温度和较高效率，不额外设置其他净化装置即可达到非甲烷总烃50mg/m3以下的排放标准，无需对油气vocs进行增压，而且对油气vocs进行分布式冷却，传热温差小，冷能利用效率高。
6.cn111228957a公开了一种混合工质油气vocs低温冷凝回收系统，包括混合工质制冷机单元及油气精馏单元，所述混合工质制冷机单元包括混合工质压缩机、后冷却器、回热器、节流元件及蒸发器，上述混合工质油气vocs低温冷凝回收系统，采用混合工质节流制冷技术，结构简单可靠并能实现
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180℃及以下较低冷却温度和较高效率，不额外设置其他净化装置即可达到非甲烷总烃50mg/m3以下的排放标准，无需对油气vocs进行增压，而且对油气vocs进行分布式冷却，传热温差小，冷能利用效率高。
7.然而无论哪种处理工艺其后端催化氧化燃烧或者蓄热氧化燃烧处理工艺均需要按明火设施考虑防火间距，整体设施占地较大。


技术实现要素：

8.鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种油气vocs的处理装置，在达标排放的前提下，减少占地及投资，并且运行费用较低，同时可以避免该装置设置过程中现有设备的调整。
9.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
10.本实用新型提供了一种油气vocs的处理装置，所述油气vocs的处理装置包括依次
连接的进气单元、吸附单元和燃烧单元；
11.所述进气单元和吸附单元之间设置有检测单元；所述检测单元包括依次设置的氧检测子单元和烃检测子单元；
12.所述进气单元和燃烧单元之间还设置有与吸附单元并联的通气管路；
13.所述吸附单元包括依次连接的进气管路和并联设置的吸附设备；
14.所述进气单元包括并联的油气vocs进气子单元和氮气进气子单元；
15.所述通气管路的出气口和所述吸附单元的出气口合并后的放空管路与所述燃烧单元相连接；所述放空管路上设置有vocs放空装置；
16.所述通气管路上设置有第一控制阀。
17.本实用新型提供的油气vocs的处理装置，通过各单元间合理的设计、特定的连接关系及在特定位置设置特定的装置和检测设备，实现了在处理过程中不需要对现有设备进行过多改变即可对vocs进行的高效处理，可以实现对vocs的达标处理，尾气排放符合gb31571
‑
2015《石油化学工业污染物排放标准》的要求。相对于现有的装置设置可显著的减少占地及投资，并且运行费用较低。
18.本实用新型中，所述吸附设备用于吸附vocs中的烃类组分，以保证后续燃烧时不会出现燃爆。
19.作为本实用新型优选的技术方案，所述油气vocs进气子单元包括依次连接的vocs进气管路和增压风机。
20.作为本实用新型优选的技术方案，所述油气vocs进气子单元至少设置1个，例如可以是1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、20个、30个、40个、50个、60个、70个、80个、90个或100个等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
21.本实用新型中，所述油气vocs进气子单元设置超过1个时，该进气子单元可以并联之后经一个口输送进行检测，或经多个进口输送然后进行检测。
22.作为本实用新型优选的技术方案，所述氮气进气子单元包括依次连接的氮气进气管路和第二控制阀。
23.作为本实用新型优选的技术方案，所述进气管路上设置有第三控制阀；所述并联设置的吸附设备至少设置2个，例如可以是2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
24.本实用新型中，所述并联的吸附设备在使用时可以同时开启使用，或者使用其中的部分，剩余部分可在检修或另一部分吸附饱和后使用，以减少停工的风险。
25.作为本实用新型优选的技术方案，所述燃烧单元包括依次设置的第四控制阀和燃烧设备；所述燃烧设备包括加热炉。
26.作为本实用新型优选的技术方案，所述vocs放空装置包括依次连接的第五控制阀和放空设备。
27.本实用新型中，所述放空装置是为了保证燃烧设备出现故障时，过多高压气体进入系统对设备造成伤害设置，当燃烧设备出现故障时，可以开启放空装置将吸附合格的尾气外排，从而减小过多气体多装置的损伤，延长装置的使用寿命。
28.作为本实用新型优选的技术方案，所述第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀和第五控制阀连接有edu控制器。
29.作为本实用新型优选的技术方案，所述检测单元和所述edu控制器相连接。
30.作为本实用新型优选的技术方案，所述燃烧设备和所述edu控制器相连接。
31.本实用新型提供的装置的具体使用过程如下：vocs通过增压风机进行加压，收集的vocs进入油气收集汇管，经氧检测子单元(如在线氧含量分析仪)进行含氧量分析，当氧含量超标时，edu控制打开氮气进气子单元的第二控制阀，将油气汇管中氧含量控制在6％以下，进而保证燃烧安全，防止燃爆，继续经烃检测子单元(如在线总烃分析仪)进行总烃含量分析，当总烃含量较低时，则油气经第一控制阀输送至现有装置加热炉鼓风机入口，然后作为配风进入加热炉进行焚烧处理；当总烃含量较高时，则关闭第一控制阀，打开吸附单元中的第三控制阀，油气经吸附设备吸附降低总烃含量后再输送至现有装置加热炉鼓风机入口，然后作为配风进入加热炉进行焚烧处理。
32.本实用新型中，吸附单元中吸附设备的吸附饱和点通过在吸附设备出气管路的汇合管路上设置烃含量分析仪实现，当检测的总烃含量超过设定值时，说明吸附罐吸附饱和，需要更换吸附介质或切换新的吸附设备。
33.本实用新型中，在油气汇管进入现有装置加热炉鼓风机入口之前，设置第四控制阀，第四控制阀之前合适位置设置紧急放空管线，紧急放空管线上设置有vocs放空装置。第四控制阀通过edu和燃烧焙烧加热炉运行信号进行联锁，当加热炉故障时联锁关断第四控制阀，同时打开第五控制阀进行紧急放空。此时油气需要联锁切换至吸附罐流程，对油气进行吸附处理后再紧急放空，以减小装置故障时对空气的污染。
34.与现有技术方案相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
35.本实用新型提供的油气vocs的处理装置，通过各单元间合理的设计、特定的连接关系及在特定位置设置特定的装置和检测设备，实现了在处理过程中不需要对现有设备进行过多改变即可对vocs进行的高效处理，可以实现对vocs的达标处理，尾气排放符合gb31571
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2015《石油化学工业污染物排放标准》的要求。相对于现有的装置设置可显著的减少占地及投资，并且运行费用较低。
附图说明
36.图1是本实用新型实施例提供的油气vocs的处理装置的示意图；
37.图2是本实用新型实施例中吸附设备的示意图。
38.图中：1
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氮气进气管路，2
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第二控制阀，3
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油气vocs进气子单元，4
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氧检测子单元，5
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烃检测子单元，6
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第一控制阀，7
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第三控制阀，8
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吸附设备，9
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烃检测装置，10
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第四控制阀，11
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燃烧设备，12
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第五控制阀，13
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放空设备，14
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edu控制器，15
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吸附塔。
39.下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
40.为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，本实用新型的典型但非限制性的实施例如下：
41.实施例
42.本实施例提供一种油气vocs的处理装置，如图1所示，所述油气vocs的处理装置包括依次连接的进气单元、吸附单元和燃烧单元；
43.所述进气单元和吸附单元之间设置有检测单元；
44.所述进气单元包括并联的油气vocs进气子单元3和氮气进气子单元；
45.所述吸附单元包括依次连接的进气管路和并联设置的吸附设备8；所述进气管路上设置有第三控制阀7；所述并联设置的吸附设备8为并联设置的4个吸附塔15，如图2所示，吸附塔15出气口合并的管路上设置有烃检测装置9，用以监控吸附塔15达到饱和吸附点。
46.所述检测单元包括依次设置的氧检测子单元4和烃检测子单元5；
47.所述进气单元和燃烧单元之间还设置有与吸附单元并联的通气管路；
48.所述通气管路上设置有第一控制阀6；
49.所述通气管路的出气口和所述吸附单元的出气口合并后的放空管路与所述燃烧单元相连接；所述放空管路上设置有vocs放空装置。
50.所述油气vocs进气子单元3包括依次连接的vocs进气管路和增压风机。
51.所述油气vocs进气子单元3设置4个。
52.所述氮气进气子单元包括依次连接的氮气进气管路1和第二控制阀2。
53.所述燃烧单元包括依次设置的第四控制阀10和燃烧设备11；所述燃烧设备11包括加热炉。
54.所述vocs放空装置包括依次连接的第五控制阀12和放空设备13。
55.所述第一控制阀6、第二控制阀2、第三控制阀7、第四控制阀10和第五控制阀12连接有edu控制器14，所述检测单元和所述edu控制器14相连接，所述燃烧设备11和所述edu控制器14相连接。
56.应用例
57.本应用例采用实施例提供的装置进行油气vocs处理，具体过程如下：vocs通过增压风机进行加压，收集的vocs进入油气收集汇管，经氧检测子单元4(如在线氧含量分析仪)进行含氧量分析，当氧含量超标时，edu控制打开氮气进气子单元的第二控制阀2，将油气汇管中氧含量控制在6％以下，进而保证燃烧安全，防止燃爆，继续经烃检测子单元5(如在线总烃分析仪)进行总烃含量分析，当总烃含量较低时，则油气经第一控制阀6输送至现有装置加热炉鼓风机入口，然后作为配风进入加热炉进行焚烧处理；当总烃含量较高时，则关闭第一控制阀6，打开吸附单元中的第三控制阀7，油气经吸附设备8吸附降低总烃含量后再输送至现有装置加热炉鼓风机入口，然后作为配风进入加热炉进行焚烧处理。
58.焚烧后加热炉排风口的烟气符合gb31571
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2015《石油化学工业污染物排放标准》的要求，其中，颗粒物含量为15mg/m3＜30mg/m3，二氧化硫含量为30mg/m3＜100mg/m3，氮氧化物含量为50mg/m3＜150mg/m3。
59.通过上述实施例和应用例的结果可知，本实用新型提供的油气vocs的处理装置，通过各单元间合理的设计、特定的连接关系及在特定位置设置特定的装置和检测设备，实现了在处理过程中不需要对现有设备进行过多改变即可对vocs进行的高效处理，可以实现对vocs的达标处理，尾气排放符合gb31571
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2015《石油化学工业污染物排放标准》的要求。相对于现有的装置设置可显著的减少占地及投资，并且运行费用较低。
60.申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征，但
本实用新型并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
61.以上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上述实施方式中的具体细节，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，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
62.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过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。
63.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。