CN108592053A - 一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有前置缓冲罐的基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统及其工艺，包括氧化炉，氧化炉至少具有两个相连的炉体，炉体的进气口连接进气管路，其出气口连接出气管路；还包括缓冲罐，缓冲罐的进出气口分别通过进气支路和出气支路接入进气管路中；缓冲罐与氧化炉之间的进气管路上还连接有进气旁路，进气旁路前方的进气管路上安装有控制阀门；进气旁路、进气支路和出气支路中分别安装有控制阀门。本发明具有的有益效果：1）保证RTO处理后的气体能持续达标，降低RTO设备中的尾气残留。2）进RTO前的气体先进入缓冲罐，温度较低，可大大降低缓冲罐的体积，减少设备投入和场地占用。

Description

一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统及其工艺

技术领域

本发明属于工业尾气处理技术领域，具体涉及一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统及其工艺。

背景技术

许多工业生产线都会产生大量的VOCs尾气，这些尾气从生产线各个环节集中后送进蓄热式热力氧化装置（以下简称RTO），尾气在燃烧炉膛内充分反应后，阀门切换，在阀门切换的过程中会有未处理彻底的尾气从蓄热式热力氧化装置中排出。对于这种情况，目前常规的做法有两种，一是这小部分尾气直接从烟囱排到大气环境中；一是在蓄热式热力氧化装置之后、烟囱之前增加安装缓冲罐，把这尾气排进缓冲罐，待切换过程结束后，再把缓冲罐的尾气抽回到蓄热式热力氧化装置的进气口，进行重新净化处理。处理后气体进入骤冷塔冷却，再进入碱洗塔，最后干净的气体从烟囱排至大气环境中。然而这种传统处理方式存在如下问题：

1）传统RTO不能持续达标，尾气残留严重；

2）RTO处理后，排放气体温度高于RTO进口气体的温度，如在RTO后端设置缓冲罐，则为了处理相同的排气量需要更大体积的缓冲罐，增加系统成本和实际场地占用面积；

3）对于含卤代烃等有机尾气的处理，传统的流程难以避免卤代烃氧化后产生卤化氢、二氧化硫等，从而导致RTO后端系统容易被腐蚀的问题，腐蚀问题使得设备过早的被腐蚀至坍塌，经济损失严重。

基于上述问题，需要对现有的处理系统进行改进从而消除上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统及其工艺，能够降低尾气残留，避免后端设备腐蚀。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，包括氧化炉，氧化炉至少具有两个相连的炉体，炉体的进气口连接进气管路，其出气口连接出气管路；还包括缓冲罐，缓冲罐的进出气口分别通过进气支路和出气支路接入进气管路中；缓冲罐与氧化炉之间的进气管路上还连接有进气旁路，进气旁路前方的进气管路上安装有控制阀门；进气旁路、进气支路和出气支路中分别安装有控制阀门。

作为优选方案，

缓冲罐与氧化炉之间的进气管路上还连接有出气旁路，出气旁路中安装有控制阀门。

作为优选方案，

还包括碱洗塔，碱洗塔的进气口连接出气管路。

作为优选方案，

还包括骤冷塔，骤冷塔的进气口连接出气管路，其出气口连接碱洗塔的进气口。

作为优选方案，

碱洗塔的进水管和骤冷塔的进水管均连接同一个水箱。

作为优选方案，

进气管路和出气管路中分别安装有风机。

作为优选方案，

进气管路中靠近其入口的位置安装有可燃气体检测装置。

作为优选方案，

氧化炉具有两个炉体。

本发明还公开了一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理工艺，

当切换氧化炉阀门时，控制生产尾气进入前置的缓冲罐中，并同时将外部新鲜空气引入炉体内将未彻底反应的尾气吹入燃烧室内燃烧；当未彻底反应的尾气燃烧结束后，将缓冲罐中的生产尾气吹入氧化炉中并同时开始下一处理循环。

本发明具有的有益效果：

1）保证RTO处理后的气体能持续达标，降低RTO设备中的尾气残留。

2）进RTO前的气体先进入缓冲罐，温度较低，可大大降低缓冲罐的体积，减少设备投入和场地占用。

3）由于流程的优化，把缓冲罐前置的流程设计，使得进入缓冲罐的是卤代烃而非卤化氢，从而解决了含卤代烃废气产生腐蚀的普遍性行业难题；而卤代烃产生的卤化氢通过流程后端的骤冷塔和碱洗塔充分净化，达到废气更充分净化的效果。

4）即使进气含有酸碱气体，由于进气废气温度低，可以采用常规当防腐蚀手段予以规避材料被腐蚀当问题。

附图说明

图1为本发明一个优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，包括氧化炉2和缓冲罐4，氧化炉2具有两个炉体，炉体中设置有蓄热体，两个炉体的顶部连接有燃烧室。燃烧室中设置有点火装置3，其外接天然气管和燃烧气管。每个炉体的进气口连接进气管路，其出气口连接出气管路。每个炉体的进气口与进气管路之间分别连接有控制阀门F和控制阀门H，相应地，出气口与出气管路之间分别连接有控制阀门G和控制阀门I。通过控制阀门F、H、G和I来切换氧化炉2的进出气状态。缓冲罐4设置于氧化炉2的前方，其进出气口分别通过进气支路和出气支路接入进气管路中。进气支路上安装有控制阀门B，出气支路上安装有控制阀门A。

缓冲罐4与氧化炉2之间的进气管路上还连接有进气旁路，进气旁路外接气源从而向系统中通入新鲜空气。进气旁路上安装有控制阀门D，进气旁路前方的进气管路上安装有控制阀门C。

缓冲罐4与氧化炉2之间的进气管路上还连接有出气旁路，出气旁路的进气端优选设置于控制阀门C的前方，出气旁路中安装有控制阀门E。该出气旁路末端连接烟囱10从而将一部分净化后的气体通过烟囱10排入大气。

氧化炉2的后方设置有骤冷塔7，骤冷塔7的后方设置有碱洗塔8，具体连接方式为：

出气管路连接骤冷塔7的进气口，骤冷塔7的出气口连接碱洗塔8的进气口，碱洗塔8的出气口连接烟囱10。从氧化炉2中出来的气体依次经过骤冷塔7、碱洗塔8和烟囱10排入大气中。由于骤冷塔7和碱洗塔8都要用到喷淋水洗，因此碱洗塔8的进水管和骤冷塔7的进水管均连接同一个水箱，并通过各自进水管上的阀门进行进水量控制。

为了提高生产尾气的输送动力，进气管路和出气管路中分别安装有风机，其中进气管路中的风机为进气风机1，其接入控制阀门C前方的进气管路中，出气管路中的风机为出气风机9，其接入在碱洗塔8和烟囱10之间的出气管路中。

进气管路中靠近其入口的位置安装有可燃气体检测装置5，氧化炉2中安装有TIC控制器6，TIC控制器6来控制和显示氧化炉2内的反应温度。

本发明的工作原理及过程：

氧化炉2的阀门切换过程为：当前循环中，控制阀门F和控制阀门I打开，控制阀门G和控制阀门H关闭，此时尾气从控制阀门F进入氧化炉2，燃烧后气体从控制阀门I排出。后一循环中，控制阀门G和控制阀门H打开，控制阀门F和控制阀门I关闭，此时尾气从控制阀门H进入氧化炉2，燃烧后气体从控制阀门G排出。

废气从生产线集中后送进氧化炉2，尾气在燃烧室内充分反应后，排入后续流程，当氧化炉2阀门需要切换时，进入氧化炉2前设置的控制阀门D打开，同时，缓冲罐4的控制阀门A打开。新鲜空气将第一个循环过程中尚未彻底反应的有机尾气吹至高温的燃烧室，使其彻底分解；生产尾气此时进入缓冲罐4。第一个循环处理彻底的气体从氧化炉2中排出。当氧化炉2内的一小部分未处理彻底的尾气彻底送进燃烧室分解后，控制阀门D关闭，控制阀门A关闭，控制阀门B打开，尾气将从缓冲罐4进入热力氧化炉2；同时氧化炉2开始第二个氧化循环。处理干净的气体进入骤冷塔7冷却，再进入碱洗塔8，最后干净的气体从烟囱10排至大气环境中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，包括氧化炉（2），所述氧化炉（2）至少具有两个相连的炉体，所述炉体的进气口连接进气管路，其出气口连接出气管路；其特征在于：

还包括缓冲罐（4），所述缓冲罐（4）的进出气口分别通过进气支路和出气支路接入所述进气管路中；所述缓冲罐（4）与所述氧化炉（2）之间的进气管路上还连接有进气旁路，所述进气旁路前方的进气管路上安装有控制阀门；所述进气旁路、所述进气支路和所述出气支路中分别安装有控制阀门。

2.根据权利要求1所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

所述缓冲罐（4）与所述氧化炉（2）之间的进气管路上还连接有出气旁路，所述出气旁路中安装有控制阀门。

3.根据权利要求1所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

还包括碱洗塔（8），所述碱洗塔（8）的进气口连接所述出气管路。

4.根据权利要求3所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

还包括骤冷塔（7），所述骤冷塔（7）的进气口连接所述出气管路，其出气口连接所述碱洗塔（8）的进气口。

5.根据权利要求4所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

所述碱洗塔（8）的进水管和所述骤冷塔（7）的进水管均连接同一个水箱。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

所述进气管路和出气管路中分别安装有风机。

7.根据权利要求1至5任一所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

所述进气管路中靠近其入口的位置安装有可燃气体检测装置（5）。

8.根据权利要求1至5任一所述的一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理系统，其特征在于：

所述氧化炉（2）具有两个炉体。

9.一种基于前置缓冲罐的生产尾气处理工艺，其特征在于：

当切换氧化炉阀门时，控制生产尾气进入前置的缓冲罐中，并同时将外部新鲜空气引入炉体内将未彻底反应的尾气吹入燃烧室内燃烧；当未彻底反应的尾气燃烧结束后，将缓冲罐中的生产尾气吹入氧化炉中并同时开始下一处理循环。