CN204973358U - 催化裂化再生烟气袋式除尘设备 - Google Patents

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朱俊杰
孙军军
钱磊
叶威
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Abstract

本实用新型属于石油炼制行业烟气污染防治技术领域,具体涉及一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备。包括袋式除尘器,在袋式除尘器的下部设置灰斗,在袋式除尘器的进口前端通过烟道连接降温装置,在袋式除尘器的过滤室的中后部上方悬挂滤袋,在滤袋的上方设置低压脉冲喷吹装置,在袋式除尘器的过滤室上方连接净气室,净气室的出风总管依次连接引风机、烟囱。本实用新型针对催化裂化再生烟气的特性,充分利用袋式除尘器的优势和特点,并强化其过滤、清灰等功能,该设备除尘效率高达99%以上,处理后烟气的粉尘排放浓度可达10mg/m3以下,完全满足目前环保排放要求的50mg/m3的限值。

Description

催化裂化再生烟气袋式除尘设备
技术领域
本实用新型属于石油炼制行业烟气污染防治技术领域,具体涉及一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备。
背景技术
催化裂化是炼油工业不可或缺的核心工艺,但同时也是炼油工业粉尘的主要排放源。随着炼油工业原油加工量的不断增加和原油品质的不断劣质化,催化裂化生产过程中产生的污染问题日益严重,其中粉尘污染问题尤为突出。在这种严峻的形势下,2015年4月16日,国家环境保护部发布了《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570-2015),该标准规定,新建企业自2015年7月1日起,现有企业自2017年7月1日起,其催化裂化装置排放的再生烟气中颗粒物含量不大于50mg/m3,远低于此前一直执行的标准《大气污染物综合排放标准》中颗粒物排放限值120mg/m3的要求。因此,在日益严格的环保要求下,如何更加有效的治理催化裂化再生烟气粉尘污染问题,变得更为必要和紧迫。
催化裂化再生烟气中的粉尘主要来源于生产过程中催化剂的磨损和破碎,对于如何处理这些催化剂粉尘,通常采用的技术有多级旋风除尘、静电除尘和湿法洗涤技术等。截至目前,在催化裂化烟气净化方面,国内外尚无采用布袋除尘技术的先例。
在催化裂化再生烟气处理系统中,一般都设有多级旋风除尘器,通过利用离心力的作用,将烟气中的催化剂粉尘从中分离出来。其优点是能处理高温气体、成本低,但压损大,对细粉尘尤其是对粒径小于10μm的细颗粒物,除去效率低,只能满足目前的国标《大气污染物综合排放标准》,而无法满足更为严格的环保要求。
随着环保要求的日益严格,高效静电除尘技术也开始应用于催化裂化再生烟气除尘治理中,其除尘机理是利用电场与带电粒子间的相互作用力来分离出烟气中的粉尘。静电除尘器在较低的压损和电能消耗下,除尘效率为90%以上,颗粒物排放浓度可达~80mg/m3。但其缺点在于一次性投资大,当再生烟气量较大时,需多台并联操作,占地面积大,且对系统运行负荷的波动敏感,无法在突发的高温、高尘工况下正常运行,导致排放烟气的颗粒物浓度无法满足要求。
湿法洗涤技术也是治理催化裂化烟气粉尘的一种常用方法,其除尘机理是通过将烟气与液体直接接触而将其中的粉尘脱除掉。该方法除尘效率高达90%以上,对操作工况的波动适应性好,同时还能有效脱除烟气中的SO2。但是该技术主要依靠从国外引进,一次投资和运行、维护费用均较高,且在运行的过程中产生的废水需要处理。同时,浆液中含有的大量的粉尘将会增加系统管道、设备的磨损和堵塞的可能。此外,浆液中的粉尘会最终进入到脱硫的副产物中,影响副产物的纯度,从而影响其综合利用价值。
发明内容
本实用新型的目的是为克服现有催化裂化再生烟气粉尘治理技术存在的不足,提供一种催化裂化烟气袋式除尘设备,以更好的满足日益严格的环保要求,同时减小投资和运行成本,降低操作和维护难度。
本实用新型的技术解决方案是:一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备,包括袋式除尘器,在袋式除尘器的下部设置灰斗,在袋式除尘器的进口前端通过烟道连接降温装置,在袋式除尘器的过滤室的中后部上方悬挂滤袋,在滤袋的上方设置低压脉冲喷吹装置,在袋式除尘器的过滤室上方连接净气室,净气室的出风总管依次连接引风机、烟囱。
所述降温装置是自然风冷器、强制风冷器或换热器。
进一步所述袋式除尘器可以是一般的袋式除尘器,还可以是电袋复合式除尘器。
催化裂化烟气袋式除尘设备的工作流程如下:
1、由余热利用锅炉来的催化裂化再生烟气,温度一般为200-350℃,首先经过烟气降温装置将烟温降至150-200℃,以避免因烟温过高而影响后续袋式除尘器的正常运行。烟气降温装置具有温度调节功能,能很好的适应因生产负荷变化而引起的烟温波动,保证降温装置出口烟温为150-200℃。
2、经烟气降温装置降温后的烟气由烟道进入袋式除尘器,由气流分布装置合理分配风量后进入过滤室。由于催化裂化再生烟气中粉尘主要是金属催化剂细粉,其磨损性强,通过合理设置导流挡板和缓冲通道,使气流向滤袋内均匀输送和分配,避免含尘气流对滤袋的直接冲刷而影响其使用寿命,同时也起到使气流顺畅、平缓的作用,避免进风时灰斗内产生涡流而产生扬尘。
3、进入过滤室后,烟气由外向内流经悬挂于过滤室内的滤袋进行过滤,粉尘被阻留在滤袋外表面。针对催化裂化烟气粉尘中小粒径(≤10μm)颗粒难以被滤除和易逃离的特性,采用耐高温滤料来保证对小粒径颗粒的过滤效果,同时通过改进加工工艺来保证滤袋接口配合的精密度,以防止小粒径颗粒直接经由接口处逃逸至滤袋内部。耐高温滤料可采用覆膜、超细面层等PTFE滤料。
4、经过滤净化后的烟气在滤袋内上升,经袋口和净气室后通过出风总管排出。留在滤袋外表面的粉尘不断增加,导致过滤阻力不断增加,达到一定上限值时,需要对滤袋清灰,采用自主研发的低压脉冲喷吹装置,其结构简捷、启闭迅速、气流组织合理,通过脉冲喷吹,使得滤袋外表面的粉尘脱离滤袋,能达到很好的清灰效果。
5、落入灰斗内的粉尘,通过气力输送或机械排灰等方式定期外排,进行下一步处置。
6、净烟气经除尘器出风总管后进入引风机,克服除尘系统阻力,最后通过烟道进入烟囱排放。
本实用新型的有益效果是:针对催化裂化再生烟气的特性,充分利用袋式除尘器的优势和特点,并强化其过滤、清灰等功能,该设备除尘效率高达99%以上,处理后烟气的粉尘排放浓度可达10mg/m3以下,完全满足目前环保排放要求的50mg/m3的限值。此外,本设备中收集的催化剂粉尘为干态,受污染程度小,便于后续的重新利用或合理处置。
附图说明
图1是催化裂化再生烟气袋式除尘设备结构图。
图中1.降温装置;2.过滤室;3.滤袋;4.灰斗;5.低压脉冲喷吹装置;6.净气室;7.引风机;8.烟囱。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备,包括袋式除尘器,在袋式除尘器的下部设置灰斗4,在袋式除尘器的进口前端通过烟道连接降温装置1,在袋式除尘器的过滤室2的中后部上方悬挂滤袋3,在滤袋3的上方设置低压脉冲喷吹装置5,在袋式除尘器的过滤室2上方连接净气室6,净气室6的出风总管依次连接引风机7、烟囱8;降温装置1是自然风冷器、强制风冷器或换热器;袋式除尘器还可以是电袋复合式除尘器。
本设备针对催化裂化再生烟气的特性,在袋式除尘器的特点和优势上,对工艺和结构进行了调整和优化,完全适用于催化裂化再生烟气除尘。其除尘效率高,可达99%以上,能保证排放浓度在10mg/m3以下,完全能满足现有标准《石油炼制工业污染物排放标准》中粉尘不大于50mg/m3的排放要求;同时,本设备较静电除尘和湿法洗涤,投资少,占地面积小,故障率低,运行维护费用小;此外,由于本设备为干法除尘,与湿法洗涤相比,无污水产生,且收集的催化剂粉尘为干态,受污染程度小,便于后续的重新利用或合理处置。
以上结合附图详细的实施方案描述为本实用新型的优选实施方案,但是,本实用新型并不限于上述方案中的具体细节,任何在本实用新型的思想和原则内所作的任何修改、替换均在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备,包括袋式除尘器,在袋式除尘器的下部设置灰斗(4),其特征是在袋式除尘器的进口前端通过烟道连接降温装置(1),在袋式除尘器的过滤室(2)的中后部上方悬挂滤袋(3),在滤袋(3)的上方设置低压脉冲喷吹装置(5),在袋式除尘器的过滤室(2)上方连接净气室(6),净气室(6)的出风总管依次连接引风机(7)、烟囱(8)。
2.根据权利要求1所述的一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备,其特征是降温装置(1)是自然风冷器、强制风冷器或换热器。
3.根据权利要求1所述的一种催化裂化再生烟气袋式除尘设备,其特征是袋式除尘器是电袋复合式除尘器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108310883A (zh) * 2018-02-28 2018-07-24 宁夏贺兰山冶金有限公司 矿热炉生产及浇铸过程中烟气治理系统
CN109647057A (zh) * 2019-02-01 2019-04-19 扬州石化有限责任公司 一种用于降低mcp装置烟气中粉尘含量的装置及方法

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Inventor after: Sun Junjun

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Inventor before: Zhu Junjie

Inventor before: Sun Junjun

Inventor before: Qian Lei

Inventor before: Ye Wei

COR Change of bibliographic data
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Patentee after: Jinan branch office of blue star Oil Co., Ltd

Address before: 430205 East Lake New Technology Development Zone, Hubei, Optics Valley, No. 1, Wuhan Road, No. 225

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