CN111773921B - 焦化vocs尾气治理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦化VOCS尾气治理装置，涉及焦化VOCS尾气处理领域，包括输气泵、进气管、缓冲罐、洗涤机构、水封罐、气液分离器、预热机构、阻火器和催化氧化炉，缓冲罐和洗涤机构之间设有洗涤进气管，洗涤机构包括洗涤塔、洗涤组件和过滤组件，洗涤塔的上部设有洗涤出气管，水封罐和气液分离器之间设有分离管，气液分离器和预热机构之间设有预热进气管，预热进气管和催化氧化炉之间设有预热排气管。本发明通过过滤组件及时对洗涤废气洗油进行过滤，降低了洗油中的杂质，提高了洗油循环使用的次数，进而降低洗油的消耗，降低成本，避免洗油对环境造成二次污染，充分利用了废气中物质的能量，实现了节能环保的目的。

Description

焦化VOCS尾气治理装置
技术领域
本发明涉及焦化VOCS尾气处理领域，尤其是涉及一种焦化VOCS尾气治理装置。
背景技术
焦化厂粗苯精制过程中的尾气主要包括：粗苯深加工过程中工艺装置废气、产品储存中槽罐区废气以及装卸过程中的废气。其尾气组分复杂，既含有苯、甲苯、二甲苯、沥青烟、苯并芘等有毒致癌物，还含有硫化氢、氨等恶臭物。
我国现有的尾气治理装置，包括风机、吸收塔和排放筒，焦化厂粗苯精制过程中的尾气，首先被风机抽吸至吸收塔下部，废气中含有的大部分苯类物质被吸收剂吸收。未被吸收的尾气从吸收塔顶部出来，经过排放筒达标排放。
但是上述尾气处理装置在使用时还存在一下不足之处；第一，吸收塔对废气的主要处理方式是进洗涤，现有技术中通常使用洗油对废气进行吸收洗涤，之后再实用其他试剂对废气中的其他物质进行处理，但是，洗油在洗涤过程中会出现以下难点，1，洗涤过程中会将废气中大量的固体杂质冲洗下来，降低了洗油的洗涤次数，使得洗油需要频繁更换。2，洗油中固体杂质较多，在使用过程中也容易造成管道堵塞等问题。3，需要后续对洗油进行分离处理，增加了废气处理工作量，还容易造成二次污染。第二，整个设备在处理废气时没有有效的利用废气中物质的能量，进而使得设备运行过程中能源消耗较大，无法达到节能环保的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种焦化VOCS尾气治理装置，以解决现有技术中焦化VOCS尾气处理效果不佳且需要频繁检修的技术问题。
本发明提供一种焦化VOCS尾气治理装置，包括输气泵、进气管、缓冲罐、洗涤机构、水封罐、气液分离器、预热机构、阻火器和催化氧化炉，所述输气泵、进气管、缓冲罐、洗涤机构、水封罐、气液分离器、预热机构、阻火器和催化氧化炉依次设置，所述输气泵和缓冲罐之间通过进气管连通，所述缓冲罐和洗涤机构之间设有用于连通两者的洗涤进气管，所述洗涤机构包括洗涤塔、洗涤组件和过滤组件，所述洗涤组件和过滤组件均设置在洗涤塔内，所述洗涤塔的上部设有洗涤出气管，所述洗涤出气管的一端与水封罐连通，所述水封罐和气液分离器之间设有用于连通两者的分离管，所述气液分离器和预热机构之间设有预热进气管，所述预热进气管和催化氧化炉之间设有预热排气管，所述阻火器设置在预热排气管的中部。
进一步，所述洗涤组件包括洗涤泵、进水管、若干个进水支管和若干个洗涤层，所述进水管的下端与洗涤塔的底部连通，所述洗涤泵设置在进水管的中部，所有所述进水支管的一端均与进水管连通，所有所述进水支管的另一端均延伸至洗涤塔的内部，每个所述进水支管的一端均设有若干个洗涤喷头，所有所述洗涤层均呈等间距设置在洗涤塔内，所有所述洗涤层与所有所示进水支管一一对应且每个洗涤层均设置在对应的进水支管的下方。
进一步，所述进水管上设有补充管和排液管，所述补充管和排液管分别设置在洗涤泵的下方和上方，且补充管、排液管和进水管上均设有控制阀。
进一步，所述过滤组件包括过滤电机、过滤轴、螺旋叶片、过滤外壳、过滤网和分隔板，所述分隔板设置在洗涤塔的下部且分隔板将洗涤塔内的空间分隔成循环腔和洗涤腔，所述洗涤进气管与洗涤塔的连接处位于分隔板的上方，所述进水管与洗涤塔的连接处位于分隔板的下方，所述过滤外壳设置在洗涤塔的旁侧，所述过滤轴设置在过滤外壳内，过滤电机的输出端与过滤轴的一端固定连接，螺旋叶片套设在过滤轴上，所述过滤外壳的内部与循环腔和洗涤腔之间分别设有第一连接口和第二连接口，所述过滤网设置在第一连接口处，所述过滤外壳的上部设有排污管，所述排污管处设有排污阀。
进一步，所述分隔板呈倾斜设置，且分隔板的最低处位于第一连接口处。
进一步，所述预热机构包括预热外壳，所述预热外壳的内部设有预热腔，所述预热外壳的两端均设有连通腔，所述预热进气管和预热排气管分别与预热外壳两端的连通腔连通，所述预热外壳内设有若干个呈水平设置的预热管，每个所述预热管的两端分别与预热外壳两端的连通腔连通，所述催化氧化炉上设有排气管，所述排气管的一端与预热腔连通，所述预热外壳的一端设有尾气管。
进一步，所述排气管与预热外壳的连接处位于预热外壳的尾部下端，所述尾气管与预热外壳的连接处位于预热外壳的前部上端。
进一步，所述预热机构的旁侧设有排气筒，所述预热腔和排气筒之间通过尾气管连通。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
其一，本发明在工作时，通过过滤组件能够及时的对洗涤废气的洗油进行过滤，及时将洗油中的固体杂质分离出来，第一，降低了洗油中的杂质，提高了洗油循环使用的次数，进而降低洗油的消耗，第二，能够避免洗油中杂质过多造成设备堵塞的问题出现，降低设备的故障率，降低检修成本，第三，实时将洗油中的杂质分离，无需后续对洗油进行分离处理，减少了后续处理步骤，也能够避免洗油对环境造成二次污染。
其二，本发明工作中，洗涤后的废气进入连通腔后分离进入所有的预热气管内，之后通过排气管将催化氧化炉中的尾气输送到预热腔内，通过热交换对废气进行加热，一方面，对废气进行预热降低了废气进入催化氧化炉后的升温时间，提高处理效率，降低了催化氧化炉工作时的能源消耗，另一方面，对尾气进行降温，能够避免尾气温度过高对环境造成影响，此外，有效的实现了节能环保的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体结构示意图一；
图2为本发明的立体结构示意图二；
图3为本发明中洗涤机构的俯视图；
图4为图3沿A-A线的剖视图；
图5为本发明中预热机构的俯视图；
图6为图5沿B-B线的剖视图。
附图标记：
输气泵1，进气管2，缓冲罐3，洗涤机构4，洗涤塔41，洗涤组件42，洗涤泵421，进水管422，进水支管423，洗涤层424，洗涤喷头425，过滤组件43，滤电机431，过滤轴432，螺旋叶片433，过滤外壳434，过滤网435，分隔板436，循环腔437，洗涤腔438，第一连接口439，第二连接口440，排污管441，排污阀442，水封罐5，气液分离器6，预热机构7，预热外壳71，预热腔72，连通腔73，排气管74，尾气管75，预热管76，阻火器8，催化氧化炉9，洗涤进气管10，洗涤出气管11，分离管12，预热进气管13，预热排气管14，补充管15，排液管16，控制阀17，排气筒18。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合图1至图6所示，本发明实施例提供了一种焦化VOCS尾气治理装置，包括输气泵1、进气管2、缓冲罐3、洗涤机构4、水封罐5、气液分离器6、预s热机构、阻火器8和催化氧化炉9，所述输气泵1、进气管2、缓冲罐3、洗涤机构4、水封罐5、气液分离器6、预热机构7、阻火器8和催化氧化炉9依次设置，所述输气泵1和缓冲罐3之间通过进气管2连通，所述缓冲罐3和洗涤机构4之间设有用于连通两者的洗涤进气管10，所述洗涤机构4包括洗涤塔41、洗涤组件42和过滤组件43，所述洗涤组件42和过滤组件43均设置在洗涤塔41内，所述洗涤塔41的上部设有洗涤出气管11，所述洗涤出气管11的一端与水封罐5连通，所述水封罐5和气液分离器6之间设有用于连通两者的分离管12，所述气液分离器6和预热机构7之间设有预热进气管13，所述预热进气管13和催化氧化炉9之间设有预热排气管14，所述阻火器8设置在预热排气管14的中部；本发明在工作时，通过过滤组件43能够及时的对洗涤废气的洗油进行过滤，及时将洗油中的固体杂质分离出来，第一，降低了洗油中的杂质，提高了洗油循环使用的次数，进而降低洗油的消耗，第二，能够避免洗油中杂质过多造成设备堵塞的问题出现，降低设备的故障率，降低检修成本，第三，实时将洗油中的杂质分离，无需后续对洗油进行分离处理，减少了后续处理步骤，也能够避免洗油对环境造成二次污染。
本发明的工作原理:通过输气泵1工作将废气从进气管2输送带缓冲罐3内，而后，废气通过洗涤进气管10进入洗涤塔41内，通过洗涤组件42对废气进行洗涤，同时，通过过滤组件43对洗涤后的洗油进行过滤，将洗油中的固体杂质清理出来，便于洗油的循环使用，经洗涤后的废气通过洗涤出气管11进入水封罐5内，再通过气液分离器6对洗涤后的废气进行气液分离，防止废气湿度过大，影响后续的氧化燃烧，经过分离后的废气进入预热机构7预热，最后进入催化氧化炉9中进行氧化还原反应，最后将尾气排放即可。
具体地，所述洗涤组件42包括洗涤泵421、进水管422、若干个进水支管423和若干个洗涤层424，所述进水管422的下端与洗涤塔41的底部连通，所述洗涤泵421设置在进水管422的中部，所有所述进水支管423的一端均与进水管422连通，所有所述进水支管423的另一端均延伸至洗涤塔41的内部，每个所述进水支管423的一端均设有若干个洗涤喷头425，所有所述洗涤层424均呈等间距设置在洗涤塔41内，所有所述洗涤层424与所有所示进水支管423一一对应且每个洗涤层424均设置在对应的进水支管423的下方；工作时，通过洗涤泵421将洗油从进水管422输送到所有的进水支管423内，之后通过洗涤喷头425将洗油喷洒在洗涤塔41内，将废气中的部分物质进行吸收处理其中，进水管422下端与洗涤塔41的连通设置能够循环使用洗油，节能环保，洗涤层424的设置用于增加废气在洗涤塔41内的移动路径，此外还能够增加废气与洗油的接触面积。
具体地，所述进水管422上设有补充管15和排液管16，所述补充管15和排液管16分别设置在洗涤泵421的下方和上方，且补充管15、排液管16和进水管422上均设有控制阀17；补充管15用于向洗涤组件42内补充洗油，排液管16用于将多次使用后的洗油排出。
具体地，所述过滤组件43包括过滤电机431、过滤轴432、螺旋叶片433、过滤外壳434、过滤网435和分隔板436，所述分隔板436设置在洗涤塔41的下部且分隔板436将洗涤塔41内的空间分隔成循环腔437和洗涤腔438，所述洗涤进气管10与洗涤塔41的连接处位于分隔板436的上方，所述进水管422与洗涤塔41的连接处位于分隔板436的下方，所述过滤外壳434设置在洗涤塔41的旁侧，所述过滤轴432设置在过滤外壳434内，过滤电机431的输出端与过滤轴432的一端固定连接，螺旋叶片433套设在过滤轴432上，所述过滤外壳434的内部与循环腔437和洗涤腔438之间分别设有第一连接口439和第二连接口440，所述过滤网435设置在第一连接口439处，所述过滤外壳434的上部设有排污管441，所述排污管441处设有排污阀442；在使用时过程中，洗涤的洗油从最下方的洗涤层424落下后落在分隔板436上，之后，洗油带着杂质从第二连接口440进入过滤外壳434的下部，之后洗油从第一连接口439进入循环腔437内循环使用，而洗油中的杂质通过过滤网435的过滤被留在过滤外壳434内，之后，通过过滤电机431工作带动过滤轴432转动，过滤轴432带动螺旋叶片433转动将杂质输送到过滤外壳434的上部，并从排污管441排出。
具体地，所述分隔板436呈倾斜设置，且分隔板436的最低处位于第一连接口439处，分隔板436的倾斜设置有利于洗油和杂质进入过滤外壳434内进行过滤。
具体地，所述预热机构7包括预热外壳71，所述预热外壳71的内部设有预热腔72，所述预热外壳71的两端均设有连通腔73，所述预热进气管13和预热排气管14分别与预热外壳71两端的连通腔73连通，所述预热外壳71内设有若干个呈水平设置的预热管76，每个所述预热管76的两端分别与预热外壳71两端的连通腔73连通，所述催化氧化炉9上设有排气管74，所述排气管74的一端与预热腔72连通，所述预热外壳71的一端设有尾气管75；洗涤后的废气进入连通腔73后分离进入所有的预热气管内，之后通过排气管74将催化氧化炉9中的尾气输送到预热腔72内，通过热交换对废气进行加热，便于后续的催化氧化处理，且对尾气进行降温，能够避免尾气温度过高对环境造成影响，此外，还能达到节约能源的效果。
具体地，所述排气管74与预热外壳71的连接处位于预热外壳71的尾部下端，所述尾气管75与预热外壳71的连接处位于预热外壳71的前部上端；热气自下而上移动，且与废气的输送方向相反，能够提高热交换的效果。
具体地，所述预热机构7的旁侧设有排气筒18，所述预热腔72和排气筒18之间通过尾气管75连通，排气筒18用于排放尾气，为现有技术。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种焦化VOCS尾气治理装置，其特征在于：包括输气泵(1)、进气管(2)、缓冲罐(3)、洗涤机构(4)、水封罐(5)、气液分离器(6)、预热机构(7)、阻火器(8)和催化氧化炉(9)，所述输气泵(1)、进气管(2)、缓冲罐(3)、洗涤机构(4)、水封罐(5)、气液分离器(6)、预热机构(7)、阻火器(8)和催化氧化炉(9)依次设置，所述输气泵(1)和缓冲罐(3)之间通过进气管(2)连通，所述缓冲罐(3)和洗涤机构(4)之间设有用于连通两者的洗涤进气管(10)，所述洗涤机构(4)包括洗涤塔(41)、洗涤组件(42)和过滤组件(43)，所述洗涤组件(42)和过滤组件(43)均设置在洗涤塔(41)内，所述洗涤塔(41)的上部设有洗涤出气管(11)，所述洗涤出气管(11)的一端与水封罐(5)连通，所述水封罐(5)和气液分离器(6)之间设有用于连通两者的分离管(12)，所述气液分离器(6)和预热机构(7)之间设有预热进气管(13)，所述预热进气管(13)和催化氧化炉(9)之间设有预热排气管(14)，所述阻火器(8)设置在预热排气管(14)的中部；
所述洗涤组件(42)包括洗涤泵(421)、进水管(422)、若干个进水支管(423)和若干个洗涤层(424)，所述进水管(422)的下端与洗涤塔(41)的底部连通，所述洗涤泵(421)设置在进水管(422)的中部，所有所述进水支管(423)的一端均与进水管(422)连通，所有所述进水支管(423)的另一端均延伸至洗涤塔(41)的内部，每个所述进水支管(423)的一端均设有若干个洗涤喷头(425)，所有所述洗涤层(424)均呈等间距设置在洗涤塔(41)内，所有所述洗涤层(424)与所有所示进水支管(423)一一对应且每个洗涤层(424)均设置在对应的进水支管(423)的下方；
所述过滤组件(43)包括过滤电机(431)、过滤轴(432)、螺旋叶片(433)、过滤外壳(434)、过滤网(435)和分隔板(436)，所述分隔板(436)设置在洗涤塔(41)的下部且分隔板(436)将洗涤塔(41)内的空间分隔成循环腔(437)和洗涤腔(438)，所述洗涤进气管(10)与洗涤塔(41)的连接处位于分隔板(436)的上方，所述进水管(422)与洗涤塔(41)的连接处位于分隔板(436)的下方，所述过滤外壳(434)设置在洗涤塔(41)的旁侧，所述过滤轴(432)设置在过滤外壳(434)内，过滤电机(431)的输出端与过滤轴(432)的一端固定连接，螺旋叶片(433)套设在过滤轴(432)上，所述过滤外壳(434)的内部与循环腔(437)和洗涤腔(438)之间分别设有第一连接口(439)和第二连接口(440)，所述过滤网(435)设置在第一连接口(439)处，所述过滤外壳(434)的上部设有排污管(441)，所述排污管(441)处设有排污阀(442)；
所述分隔板(436)呈倾斜设置，且分隔板(436)的最低处位于第一连接口(439)处。
2.根据权利要求1所述的焦化VOCS尾气治理装置，其特征在于：所述进水管(422)上设有补充管(15)和排液管(16)，所述补充管(15)和排液管(16)分别设置在洗涤泵(421)的下方和上方，且补充管(15)、排液管(16)和进水管(422)上均设有控制阀(17)。
3.根据权利要求1所述的焦化VOCS尾气治理装置，其特征在于：所述预热机构(7)包括预热外壳(71)，所述预热外壳(71)的内部设有预热腔(72)，所述预热外壳(71)的两端均设有连通腔(73)，所述预热进气管(13)和预热排气管(14)分别与预热外壳(71)两端的连通腔(73)连通，所述预热外壳(71)内设有若干个呈水平设置的预热管(76)，每个所述预热管(76)的两端分别与预热外壳(71)两端的连通腔(73)连通，所述催化氧化炉(9)上设有排气管(74)，所述排气管(74)的一端与预热腔(72)连通，所述预热外壳(71)的一端设有尾气管(75)。
4.根据权利要求3所述的焦化VOCS尾气治理装置，其特征在于：所述排气管(74)与预热外壳(71)的连接处位于预热外壳(71)的尾部下端，所述尾气管(75)与预热外壳(71)的连接处位于预热外壳(71)的前部上端。
5.根据权利要求3所述的焦化VOCS尾气治理装置，其特征在于：所述预热机构(7)的旁侧设有排气筒(18)，所述预热腔(72)和排气筒(18)之间通过尾气管(75)连通。
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