CN110013731A - 一种可以实现零排放的焦化尾气处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种可以实现零排放的焦化尾气处理装置及方法,属于焦化尾气治理设备及方法技术领域,用于对焦化槽体尾气进行回收。其技术方案是:多条尾气支管道分别与多个焦化槽体的尾气管道相连接,这些尾气支管道与尾气主管道相连接,尾气主管道与气液分离器相连接,气液分离器的液体排出口与地下放空槽相连接,气液分离器的气体排出口与初冷器器前煤气进口负压管道相连接,氮气主管道与多条氮气支管道相连接,每条氮气支管道与一条尾气支管道相连接,氮气主管道、氮气支管道、尾气支管道、尾气主管道中分别安装有各种监控仪表和阀门。本发明利用初冷器负压吸引、洗涤,可实现焦化尾气零排放,解决了焦化行业的尾气处理难题,具有极高的环保效应和推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种对焦化槽体尾气进行吸收处理的装置及方法,属于焦化尾气治理设备及方法技术领域。
背景技术
焦化企业的焦化槽体所溢出的尾气含有氨气、苯、萘等多种有毒有害气体,排放到大气中会造成严重的环境污染,损害人民群众的身体健康,因此必须进行回收治理。目前常用的焦化尾气治理方法是洗涤后排放,或将尾气汇集至风机机前管道,利用鼓风机进口吸力将尾气吸引至煤气系统对尾气进行处理,但尾气中含有的萘、焦油等杂质未经处理,对后续生产工艺造成不利影响。在实际操作中发现,现有的经过处理的排放尾气仍然有污染大气的可能性,或因尾气含氧超标、尾气管道堵塞、压力控制不稳等因素影响尾气处理效果,达不到预期的环保目的。同时,企业在治理尾气污染环境时,常伴有为治理尾气污染而停、限产的问题。因此,目前焦化尾气污染环境的问题没有得到彻底的解决,仍然是焦化行业面临的棘手难题,亟待加以解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现零排放的焦化尾气处理装置及方法,这种焦化尾气处理装置及方法可使焦化槽体的尾气经负压系统吸收、洗涤,杜绝尾气排放,达到实现焦化尾气零排放的目的。
解决上述技术问题的技术方案是:
一种可以实现零排放的焦化尾气处理装置,它包括尾气支管道、尾气主管道、气液分离器、氮气进口管道、氮气加热器、氮气主管道、氮气支管道,多个尾气支管道的进气口分别与不同区域的焦化槽体的尾气管道相连接,这些尾气支管道的排气口与尾气主管道的进气口相连接,尾气主管道的出气口与气液分离器的进口相连接,气液分离器的液体排出口与地下放空槽相连接,气液分离器的气体排出口通过管道与初冷器器前煤气负压管道相连接,氮气进口管道通过氮气加热器与氮气主管道相连接,氮气主管道与多条氮气支管道相连接,每条氮气支管道的排气口与一条尾气支管道相连接。
上述可以实现零排放的焦化尾气处理装置,所述多条尾气支管道上分别安装尾气支管道远传压力表、尾气支管道快启安全阀、尾气支管道气动调节阀、尾气支管道旁通阀、尾气支管道快切阀,每条尾气支管道上串联有3-7个尾气支管道远传压力表,并联1-5个尾气支管道气动调节阀。
上述可以实现零排放的焦化尾气处理装置,所述尾气主管道上安装有尾气主管道流量表、尾气主管道调节阀、气液分离器、尾气主管道快切阀、含氧分析仪,尾气主管道流量表、尾气主管道调节阀安装在尾气支管道与气液分离器之间的尾气主管道上,尾气主管道快切阀、含氧分析仪安装在气液分离器的气体排出口与初冷器器前煤气负压管道的连接管道上。
上述可以实现零排放的焦化尾气处理装置,所述氮气主管道上安装氮气主管道调节阀、孔板、氮气流量表、氮气压力表,孔板的两端并联在氮气主管道调节阀的两端,在氮气支管道上分别安装氮气支管道调节阀。
一种使用上述焦化尾气处理装置的可以实现零排放的焦化尾气处理方法,它采用以下步骤进行:
a.不同区域的尾气支管道将焦化槽体尾气汇合至尾气主管道中,尾气主管道中的尾气经气液分离器分离,冷凝液进入地下放空槽,尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道,再进入初冷器进行洗涤,洗涤处理后进入后序煤气系统,达到零排放;
b.氮气经氮气进口管道进入氮气加热器加热后通过氮气支管道进入尾气支管道,以调节各尾气支管道压力保持在250Pa~350Pa;
c.当尾气主管道的压力低于250Pa时,尾气支管道气动调节阀关闭,氮气支管道调节阀打开,向尾气支管道补充氮气;
d.当尾气支管道压力达到250Pa时,氮气支管道调节阀关闭;
e.当尾气支管道压力高于350Pa时,尾气支管道上的两个尾气支管道气动调节阀全开,仍高于350Pa时,尾气支管道快切阀关闭,尾气支管道快启安全阀打开,将尾气支管道与初冷器器前煤气进口负压管道断开进行系统检查;
f.当含氧分析仪检测含氧超标超过2%时,尾气主管道快切阀将关闭,阻断尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道;
g.排除故障后,待压力在250-350Pa范围内,尾气支管道快切阀、尾气主管道快切阀将打开,使尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道。
上述可以实现零排放的焦化尾气处理方法,所述步骤c、d、e中,利用各个尾气支管道上并联的3-7的尾气支管道远传压力表监控尾气支管道中的压力,压力计算方法为去掉同一尾气支管道上的多个检测压力值的最高压力值、最低压力值,选取中间压力值,不同尾气支管道的中间压力值求和取平均值即为尾气支管道的压力值。
本发明的有益效果是:
本发明通过尾气支管道、尾气主管道将各个焦化槽体尾气汇合至初冷器器前煤气负压管道,尾气冷凝液经气液分离器放至地下放空槽,同时以氮气对尾气管道进行补压,保证尾气管道压力稳定,运行中对尾气管道内压力进行监控,压力超过规定压力范围时,采取尾气快切阀-尾气快启安全阀联动,确保尾气管道的安全性。
本发明利用初冷器负压吸引、乳化液洗涤作用,可洗涤焦化尾气的萘、苯类有机物,防止管道堵塞,实现尾气零排放,具有显著的环保效益。
本发明是焦化行业对焦化槽体尾气处理的首创,解决了焦化行业槽体尾气处理的难题,具有极高的推广价值。
附图说明
图1为本发明的可以实现零排放的焦化尾气处理装置的结构示意图。
图中标记如下:氮气进口管道1、氮气加热器2、氮气主管道调节阀3、孔板4、氮气流量表5、氮气压力表6、氮气支管道调节阀7、氮气主管道8、氮气支管道9、尾气支管道10、尾气主管道11、焦化槽体12、尾气支管道远传压力表13、尾气支管道快启安全阀14、尾气支管道气动调节阀15、尾气支管道旁通阀16、尾气支管道快切阀17、尾气主管道流量表18、尾气主管道调节阀19、气液分离器20、尾气主管道快切阀21、地下放空槽22、含氧分析仪23、初冷器器前煤气进口负压管道24、初冷器25。
具体实施方式
本发明的可以实现零排放的焦化尾气处理装置由氮气输入管道部分、尾气支管道部分、尾气主管道部分、气液分离器20、含氧分析仪23、初冷器器前煤气进口负压管道24、初冷器25组成。
图中显示,本发明的总体运行方式是:尾气支管道部分将同一区域内焦化槽体12的尾气汇合后输入到尾气主管道部分,尾气主管道部分输送尾气经气液分离20分离后进入初冷器器前煤气进口负压管道24,经负压吸引进入初冷器25对尾气进行洗涤处理,氮气输入管道部分给各尾气支管道部分输送氮气,保持尾气支管道部分的压力稳定。
图中显示,多条尾气支管道10的进气口分别与各自区域内的焦化槽体12的尾气管道相连接,这些尾气支管道10的排气口与尾气主管道11的进气口相连接。这些尾气支管道10将同一区域内焦化槽体12的尾气汇合至尾气支管道10中,不同区域尾气支管道10再将汇合后的焦化槽体12的尾气输送至尾气主管道11。
图中显示,尾气主管道11的排气口与气液分离器20的进气端相连接,气液分离器20的液体排出口与地下放空槽22相连接,气液分离器20的气体排出口通过管道与初冷器器前煤气进口负压管道24相连接。尾气主管道11的尾气经气液分离器20分离,冷凝液进入地下放空槽22,分离后的尾气气体进入初冷器器前煤气进口负压管道24,再进入初冷器25经吸收、洗涤处理后进入后序煤气系统,达到零排放。
图中显示,氮气进口管道1的通过氮气加热器2与氮气主管道8相连接,氮气主管道8与多条氮气支管道9相连接,每条氮气支管道9的排气口与一条尾气支管道10相连接。氮气经氮气支管道9输入到尾气支管道10中保持尾气支管道10的压力稳定。
图中显示,各条尾气支管道10上分别安装尾气支管道远传压力表13、尾气支管道快启安全阀14、尾气支管道气动调节阀15、尾气支管道旁通阀16、尾气支管道快切阀17。
当尾气支管道10的压力低于目标设定值时,通过调节尾气支管道气动调节阀15、氮气支管道调节阀7补充氮气,保持压力。当补充氮气后压力仍达不到目标值时,尾气支管道快切阀17将关闭,从而阻断尾气进入鼓风机机前煤气负压管道24。当尾气支管道10压力高于压力目标值上限时,尾气支管道快切阀17将启动,同时尾气支管道快启安全阀14打开泄压。
图中显示,尾气主管道11上安装有尾气主管道流量表18、尾气主管道调节阀19、气液分离器20、尾气主管道快切阀21、含氧分析仪23。尾气主管道流量表18、尾气主管道调节阀19安装在尾气支管道10与气液分离器20之间的尾气主管道11上,尾气主管道快切阀21、含氧分析仪23位于初冷器器前煤气进口负压管道24上。
当含氧分析仪23检测含氧超标超过2%时,尾气主管道快切阀21将关闭,阻断尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道24。排除故障后,系统压力恢复到在250-350Pa范围内,尾气支管道快切阀17、尾气主管道快切阀21将打开,使尾气重新进入初冷器器前煤气进口负压管道24。
图中显示,氮气主管道8上安装氮气主管道调节阀3、孔板4、氮气流量表5、氮气压力表6,孔板4的两端并联在氮气主管道调节阀3的两端。在各个氮气支管道9上分别安装氮气支管道调节阀7。氮气主管道调节阀3和氮气支管道调节阀7用于补充氮气,保持各个尾气支管道10中的压力。
本发明的可以实现零排放的焦化尾气处理方法,它采用以下步骤进行:
h.不同区域的尾气支管道10将焦化槽体尾气汇合至尾气主管道11中,尾气主管道11中的尾气经气液分离器20分离,冷凝液进入地下放空槽22,尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道24,再进入初冷器25进行洗涤,洗涤处理后进入后序煤气系统,达到零排放;
i.氮气经氮气进口管道1进入氮气加热器2加热后通过氮气支管道9进入尾气支管道10,以调节各尾气支管道10压力保持在250Pa~350Pa;
j.当尾气主管道10的压力低于250Pa时,尾气支管道气动调节阀15关闭,氮气支管道调节阀7打开,向尾气支管道10补充氮气;
k.当尾气支管道10压力达到250Pa时,氮气支管道调节阀7关闭;
l.当尾气支管道10压力高于350Pa时,尾气支管道10上的两个尾气支管道气动调节阀15全开,仍高于350Pa时,尾气支管道快切阀17关闭,尾气支管道快启安全阀14打开,将尾气支管道10与初冷器器前煤气进口负压管道24断开进行系统检查;
m.当含氧分析仪23检测含氧超标超过2%时,尾气主管道快切阀21将关闭,阻断尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道24;
n.排除故障后,待压力在250-350Pa范围内,尾气支管道快切阀17、尾气主管道快切阀21将打开,使尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道24。
在上述步骤c、d、e中,利用各个尾气支管道10上并联的3-7的尾气支管道远传压力表13监控尾气支管道10中的压力,压力计算方法为去掉同一尾气支管道10上的多个检测压力值的最高压力值、最低压力值,选取中间压力值,不同尾气支管道10的中间压力值求和取平均值即为尾气支管道10的压力值。
本发明的一个实施例如下:
氮气进口管道1的直径为80mm;
氮气加热器2的型号为列管换热器、换热面积50m2;
氮气主管道调节阀3的型号为YXRJS、DN80;
氮气流量表5的型号为CX-TGMFM、量程0-1000m3/h;
氮气压力表6的型号为Y-150、量程0-1MPa;
氮气支管道调节阀7的型号为YXRJS、DN25;
氮气主管道8的直径为80mm;
氮气支管道9的直径为25mm;
尾气支管道10的直径为150mm;
尾气主管道1的直径为300mm;
尾气支管道远传压力表13的型号为YTZ-150、量程0-0.1Mpa;
尾气支管道快启安全阀14的型号为AH42F-16C、DN150;
尾气支管道气动调节阀15的型号为气动法兰蝶阀D641X-16、DN150;
尾气支管道旁通阀16的型号为Z41H-16、DN150;
尾气支管道快切阀17的型号为MD643H、DN300;
尾气主管道流量表18的型号为CX-TGMFM、量程0-3000m3/h;
尾气主管道调节阀19的型号为YXRJS、DN300;
气液分离器20的型号为FYXFQF-300;
尾气主管道快切阀21的型号为MD643H、DN300;
含氧分析仪23的型号为S1000;
初冷器25的型号为FN5400m2。
Claims (6)
1.一种可以实现零排放的焦化尾气处理装置,其特征在于:它包括尾气支管道(10)、尾气主管道(11)、气液分离器(20)、氮气进口管道(1)、氮气加热器(2)、氮气主管道(8)、氮气支管道(9),多条尾气支管道(10)的进气口分别与不同区域的焦化槽体(12)的尾气管道相连接,这些尾气支管道(10)的排气口与尾气主管道(11)的进气口相连接,尾气主管道(11)的排气口与气液分离器(20)的进气端相连接,气液分离器(20)的液体排出口与地下放空槽(22)相连接,气液分离器(20)的气体排出口通过管道与初冷器器前煤气进口负压管道(24)相连接,氮气进口管道(1)通过氮气加热器(2)与氮气主管道(8)相连接,氮气主管道(8)与多条氮气支管道(9)相连接,每条氮气支管道(9)的排气口与一条尾气支管道(10)相连接。
2.根据权利要求1所述的可以实现零排放的焦化尾气处理装置,其特征在于:所述多条尾气支管道(10)上分别安装尾气支管道远传压力表(13)、尾气支管道快启安全阀(14)、尾气支管道气动调节阀(15)、尾气支管道旁通阀(16)、尾气支管道快切阀(17),每条尾气支管道(10)上串联有3-7个尾气支管道远传压力表(13),每条尾气支管道(10)上并联1-5个尾气支管道气动调节阀(15)。
3.根据权利要求1所述的可以实现零排放的焦化尾气处理装置,其特征在于:所述尾气主管道(11)上安装有尾气主管道流量表(18)、尾气主管道调节阀(19)、气液分离器(20)、尾气主管道快切阀(21)、含氧分析仪(23),尾气主管道流量表(18)、尾气主管道调节阀(19)安装在尾气支管道(10)与气液分离器(20)之间的尾气主管道(11)上,尾气主管道快切阀(21)、含氧分析仪(23)安装在气液分离器(20)的气体排出口与初冷器器前煤气负压管道(24)的连接管道上。
4.根据权利要求1所述的可以实现零排放的焦化尾气处理装置,其特征在于:所述氮气主管道(8)上安装氮气主管道调节阀(3)、孔板(4)、氮气流量表(5)、氮气压力表(6),孔板(4)的两端并联在氮气主管道调节阀(3)的两端,在各条氮气支管道(9)上分别安装氮气支管道调节阀(7)。
5.一种使用上述焦化尾气处理装置的可以实现零排放的焦化尾气处理方法,它采用以下步骤进行:
不同区域的尾气支管道(10)将焦化槽体()尾气汇合至尾气主管道(11)中,尾气主管道(11)中的尾气经气液分离器(20)分离,冷凝液进入地下放空槽(22),尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道(24),再进入初冷器(25)进行洗涤,洗涤处理后进入后序煤气系统,达到零排放;
氮气经氮气进口管道(1)进入氮气加热器(2)加热后通过氮气支管道(9)进入尾气支管道(10),以调节各尾气支管道(10)压力保持在250Pa~350Pa;
当尾气主管道(10)的压力低于250Pa时,尾气支管道气动调节阀(15)关闭,氮气支管道调节阀(7)打开,向尾气支管道(10)补充氮气;
当尾气支管道(10)压力达到250Pa时,氮气支管道调节阀(7)关闭;
当尾气支管道(10)压力高于350Pa时,尾气支管道(10)上的两个尾气支管道气动调节阀(15)全开,仍高于350Pa时,尾气支管道快切阀(17)关闭,尾气支管道快启安全阀(14)打开,将尾气支管道(10)与初冷器器前煤气进口负压管道(24)断开进行系统检查;
当含氧分析仪(23)检测含氧超标超过2%时,尾气主管道快切阀(21)将关闭,阻断尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道(24);
排除故障后,待压力在250-350Pa范围内,尾气支管道快切阀(17)、尾气主管道快切阀(21)将打开,使尾气进入初冷器器前煤气进口负压管道(24)。
6.根据权利要求5所述的可以实现零排放的焦化尾气处理方法,其特征在于:所述步骤c、d、e中,利用各个尾气支管道(10)上并联的3-7的尾气支管道远传压力表(13)监控尾气支管道(10)中的压力,压力计算方法为去掉同一尾气支管道(10)上的多个检测压力值的最高压力值、最低压力值,选取中间压力值,不同尾气支管道(10)的中间压力值求和取平均值即为尾气支管道(10)的压力值。
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