CN204201469U - 一种有毒有害低温液体排放装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种有毒有害低温液体排放装置，该装置包括液体排放槽及火炬气加热器。本装置的原料为装置过来的低温液体、冷火炬气及热火炬气，低温液体排放至液体缓冲罐，通过自然蒸发或者通入一股氮气进行强制蒸发然后汇合同一装置过来的低温冷火炬气进入火炬气加热器；冷火炬气经过火炬气加热器与蒸汽换热至常温后汇合同一装置过来的常温热火炬气送入火炬气管网燃烧。本实用新型公开的装置及方法工艺流程操作简单、占地面积小、设备少及投资低。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工领域，尤其涉及一种有毒有害低温液体排放装置。
背景技术
随着国民经济的快速发展，化工装置的建设每年都在成倍的增长，现代煤化工是“十一五”以来我国石油化工行业发展最大的亮点之一，近10年来发展迅速。特别是目前的煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇、煤制甲醇、煤制烯烃等化工产品的装置。伴随着生产化工产品工厂的建立，如何处理工厂或者设备排放的废液、废气等成为目前需要研究的关键。这些废气及废液一般都含有O2、CO、H2、N2、Ar、CxHxOx等带有毒性、易燃、易爆危险性组份。含有这些组份的液体及气体不允许直接排放至大气，需要排放至固定的地方进行集中燃烧处理。根据以往的经验，化工企业都会在工厂设置火炬进行气体的集中燃烧。如果是装置停车或者检修，装置中的液体及低温气体需要经过特殊装置处理后送入火炬管网进行燃烧。
目前处理低温液体的方法是将液体或低温气体直接送入换热器与蒸汽或者热水进行换热至常温后，送至火炬管网燃烧。此种处理方法容易造成液体复热不足导致火炬无法正常充分燃烧，且操作复杂。
本实用新型是根据以上所述，采用一种操作简单、占地面积较小、利用氮气和蒸汽加热的来处理液体排放和低温气的流程形式。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种操作简单、设备投资少、流程简单的处理毒性、易燃、易爆介质液体排放的有毒有害低温液体排放装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种有毒有害低温液体排放装置，该装置包括液体缓冲罐，所述液体缓冲罐上连接有通入低温液体的第一管道，所述第一管道与一通入氮气的第四管道交汇，所述液体缓冲罐上还连接有一第五管道，所述第五管道与一第六管道相交汇，所述第六管道上还交汇有一通入冷火炬气的第二管道，所述第六管道连接在火炬气加热器上，所述火炬气加热器上连接有一第十管道，所述第十管道与通入热火炬气的第三管道相交汇后连接第七管道，所述第七管道上设置有止回阀及火炬气送出阀，所述第七管道与火炬管网燃烧装置相连通；所述火炬气加热器上还连接有一通入蒸汽的第八管道和一冷凝水送出阀组，所述第八管道上安装有一蒸汽进入阀。
所述液体缓冲罐为卧式Ⅱ类压力容器，壳体材质S30408，设计压力0.4MPa，设计温度为-196~60℃，所述液体缓冲罐设有人孔、排气孔、排液孔及在线观测液位计。
所述的火炬气加热器为卧式Ⅱ类压力容器，属于管壳式换热器，壳体及管束材质为S30408，设计温度为-196~200℃，第二管道中冷火炬气走壳程且设计压力0.4MPa；所述第七管道内的蒸汽走管程且设计压力1.0MPa所述火炬气加热器设有排气孔及排液孔。
一种有毒有害低温气排放方法，该方法包括：
该方法的原料为上游装置通过第一管道送入的低温液体、通过第二管道送入的冷火炬气及通过第三管道送入的热火炬气，低温液体通过第一管道排放至液体缓冲罐，通过自然蒸发或者通过由第四管道通入的氮气进行强制蒸发，在液体缓冲罐内经过强制蒸发后通过第五管道送出，第五管道内蒸发的冷火炬气与第二管道的冷火炬气混合通过第六管道进入火炬气加热器，进入火炬气加热器中的冷火炬气与通过第七管道进入的蒸汽进行换热变成热火炬气，第十管道中的热火炬气与上游装置通过第三管道送入的热火炬气混合后经第七管道送入火炬管网燃烧，蒸汽经第八管道进入火炬气加热器进入火炬气加热器与冷火炬气换热后变成冷凝水，冷凝水经冷凝水送出阀组及第九管道被送出冷凝水界区。
所述低温液体为含有H2、N2、CO、Ar、CH4等的有毒有害物质。
液体缓冲罐设有就地压力指示PG-01，操作压力为0.1~0.4Mpa，设有远传液位计指示LI-01。
液体缓冲罐的罐内液位测量设本安型Ex iaⅡCT4，差压液位变送器测点LI-01，缓冲罐到差压液位变送器之间用S31608不锈钢仪表管做液体汽化段，带倒U型弯液封设计，在液体缓冲罐工作时线更换液位测量仪表。
通过第七管道送入火炬管网燃烧装置的火炬气温度设本安型Ex iaⅡCT6，法兰热电阻温度测点TI-01，为10~40℃。
通过第八管道送入的加热蒸汽过来的压力设本安型Ex iaⅡCT4，压力变送器测点PI-02，为0.2~1.0MPa。
液体缓冲罐上的远传液位计采用一种全新的设置方法，该方法如下：
1）液位测量采用差压原理，差压液位变送器选用本安型Ex iaⅡCT4；
2）采用就地S31608不锈钢仪表管线做汽化段设计，带倒U型弯液封设计。
本实用新型的技术方案产生的积极效果如下：
（1）液体缓冲罐经过导入氮气，低温液体进入低温缓冲罐利用氮气加温，使液体快速蒸发，可以快速转变为低温气体，减少了自然蒸发时间。
（2）低温液体汽化后与低温气体汇合后进入火炬气加热器，减少了加热器的数量，减少了投资成本。
（3）本方法所利用的热源氮气与蒸汽，比较容易得到，且消耗较少，污染较小。
（4）本方法可以同时处理含有H2、N2、CO、Ar、CH4、CxHxOx等有毒有害低温液体及低温气体。
（5）所述液体缓冲罐带有4~20mA DC远传液位高度指示，可以根据液位的多少来判断是否需要通入氮气。
（6）所述的火炬气加热器为卧式Ⅱ类压力容器，属于管壳式换热器，换热效果好。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中标注为：1、液体缓冲罐；2、火炬气加热器；3、止回阀；4、火炬气送出阀；5、蒸汽进入阀；6、冷凝水送出阀组；7、火炬管网燃烧装置；101、第一管道；102、第二管道；103、第三管道；104、第四管道；105、第五管道；106、第六管道；107、第七管道；108、第八管道；109、第九管道；110、第十管道。
具体实施方式
实施例一
一种有毒有害低温液体排放装置，该装置包括液体缓冲罐1，所述液体缓冲罐上连接有通入低温液体的第一管道101，所述第一管道与一通入氮气的第四管道104交汇，所述液体缓冲罐上还连接有一第五管道105，所述第五管道与一第六管道106相交汇，所述第六管道上还交汇有一通入冷火炬气的第二管道102，所述第六管道连接在火炬气加热器2上，所述火炬气加热器上连接有一第十管道110，所述第十管道与通入热火炬气的第三管道103相交汇后连接第七管道107，所述第七管道上设置有止回阀3及火炬气送出阀4，所述第七管道与火炬管网燃烧装置7相连通；所述火炬气加热器上还连接有一通入蒸汽的第八管道108和一冷凝水送出阀组6，所述第八管道上安装有一蒸汽进入阀5，所述冷凝水送出阀组上连接一第九管道109，所述第九管道将冷凝水送出界区。
所述液体缓冲罐为卧式Ⅱ类压力容器，壳体材质S30408，设计压力0.4MPa，设计温度为-196~60℃，所述液体缓冲罐设有人孔、排气孔、排液孔及在线观测液位计。
所述的火炬气加热器为卧式Ⅱ类压力容器，属于管壳式换热器，壳体及管束材质为S30408，设计温度为-196~200℃，第二管道中冷火炬气走壳程且设计压力0.4MPa；所述第七管道内的蒸汽走管程且设计压力1.0MPa所述火炬气加热器设有排气孔及排液孔。
所述液体缓冲罐为卧式压力容器，火炬气加热器为管壳式换热器。
在线观测液位计的工作原理如下：
基于在密闭容器内一定高度液位的液体产生差压原理，采用差压变送器测量罐体内液位产生的压力差值，测量后的压力差值换算成相应的实际液位高度，液位值通过4~20mA DC信号，传输到DCS或SIS系统显示和报警联锁。
在线观测液位计安装结构如下：在出液体缓冲罐的根部加法兰截止阀，以利于罐体吹扫和液位计检修；出液体缓冲罐后，设计长度为3m的不锈钢仪表管做气化段，利用大气温度把液体气化，防止液体缓冲罐内液体液位变化产生气化不完全而引起压力波动，在气化段后设置高差为1.5m的液封段。 差压变送器根部加不锈钢焊接球阀，用于差压变送器在线更换和开车阶段的仪表管线吹扫。
实施例二
一种利用实施例一中所述装置的有毒有害低温液体排放方法，该方法包括：
该方法的原料为上游装置通过第一管道101送入的低温液体、通过第二管道102送入的冷火炬气及通过第三管道103送入的热火炬气，低温液体通过第一管道排放至液体缓冲罐1，通过自然蒸发或者通过由第四管道104通入的氮气进行强制蒸发，在液体缓冲罐内经过强制蒸发后通过第五管道105送出，第五管道内蒸发的冷火炬气与第二管道的冷火炬气混合通过第六管道106进入火炬气加热器2，进入火炬气加热器中的冷火炬气与通过第七管道107进入的蒸汽进行换热变成热火炬气，第十管道110中的热火炬气与上游装置通过第三管道送入的热火炬气混合后经第七管道送入火炬管网燃烧，蒸汽经第八管道108进入火炬气加热器进入火炬气加热器与冷火炬气换热后变成冷凝水，冷凝水经冷凝水送出阀组6及第九管道109被送出冷凝水界区。
所述低温液体为含有H2、N2、CO、Ar、CH4等的有毒有害物质。
液体缓冲罐设有就地压力指示PG-01，操作压力为0.1~0.4Mpa，设有远传液位计指示LI-01。
液体缓冲罐的罐内液位测量设本安型Ex iaⅡCT4，差压液位变送器测点LI-01，缓冲罐到差压液位变送器之间用S31608不锈钢仪表管做液体汽化段，带倒U型弯液封设计，在液体缓冲罐工作时线更换液位测量仪表。
通过第七管道送入火炬管网燃烧装置7的火炬气温度设本安型Ex iaⅡCT6，法兰热电阻温度测点TI-01，为10~40℃。
通过第八管道送入的加热蒸汽过来的压力设本安型Ex iaⅡCT4，压力变送器测点PI-02，为0.2~1.0MPa。
液体缓冲罐上的远传液位计采用一种全新的设置方法，该方法如下：
1）液位测量采用差压原理，差压液位变送器选用本安型Ex iaⅡCT4；
2）采用就地S31608不锈钢仪表管线做汽化段设计,带倒U型弯液封设计。
本实施例中的有毒有害低温液体排放装置为实施例一中所述的装置，在此不再一一赘述。
Claims (3)
1.一种有毒有害低温液体排放装置，其特征在于：该装置包括液体缓冲罐，所述液体缓冲罐上连接有通入低温液体的第一管道，所述第一管道与一通入氮气的第四管道交汇，所述液体缓冲罐上还连接有一第五管道，所述第五管道与一第六管道相交汇，所述第六管道上还交汇有一通入冷火炬气的第二管道，所述第六管道连接在火炬气加热器上，所述火炬气加热器上连接有一第十管道，所述第十管道与通入热火炬气的第三管道相交汇后连接第七管道，所述第七管道上设置有止回阀及火炬气送出阀，所述第七管道与火炬管网燃烧装置相连通；所述火炬气加热器上还连接有一通入蒸汽的第八管道和一冷凝水送出阀组，所述第八管道上安装有一蒸汽进入阀，所述冷凝水送出阀组上连接一第九管道。
2.根据权利要求1所述的一种有毒有害低温液体排放装置，其特征在于：所述液体缓冲罐为卧式Ⅱ类压力容器，壳体材质S30408，设计压力0.4MPa，设计温度为-196~60℃，所述液体缓冲罐设有人孔、排气孔、排液孔及在线观测液位计。
3.根据权利要求1所述的一种有毒有害低温液体排放装置，其特征在于：所述的火炬气加热器为卧式Ⅱ类压力容器，属于管壳式换热器，壳体及管束材质为S30408，设计温度为-196~200℃，第二管道中冷火炬气走壳程且设计压力0.4MPa；所述第七管道内的蒸汽走管程且设计压力1.0MPa所述火炬气加热器设有排气孔及排液孔。
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| CN104315337A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 开封空分集团有限公司 | 一种有毒有害低温液体排放装置及方法 |
| CN107238087A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-10-10 | 中国轻工业武汉设计工程有限责任公司 | 一种造纸制浆高浓臭气回收装置 |
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