CN205340532U - 一种可组合式移动voc废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可组合式移动VOC废气处理装置，包括顺序组合连接的预处理车、吸收储液车和吸收废液车；所述预处理车包括除杂罐、换热器和气液分离罐；所述吸收储液车包括VOC吸收装置；所述吸收废液车包括H₂S吸收装置和排气筒。工厂检修时产生的吹扫气经过本装置脱臭后，大幅度降低了恶臭气体含量，改善了厂区及周边的大气环境质量，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。同时本装置设计独到、实用性强、安全性高、操作方便，改变了对污染源只查不管的现状。

Description

一种可组合式移动VOC废气处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种可组合式移动VOC废气处理装置，属于废气处理装置技术领域。

背景技术

近年来，石化企业在原油加工时，工艺中的常减压、催化、焦化、重整加氢、双脱、污水气提等生产装置运行一段时间后，经常需要停工扫气，特别是有的企业进口原油、天然气品质较差，含硫量高，也会出现生产异常及停工检修。但每当停工吹扫时，吹扫气夹带恶臭物质随风飘逸，由于没有进行处理，散发涉及的范围广、影响大，不仅污染环境也影响人们的身体健康，同时污染环境问题也常引发工厂与群众的纠纷。虽然企业常在吹扫前投加除臭剂，但并不能从根本上解决问题，效果也不理想。

2015年7月国家对大气排放标准提出了更为严格的指标，石化企业迫切需要解决这一难题。

吹扫气主要成分是蒸气，约占99％以上，其余是残存在塔、容器、管线中的含硫、氨、烃类等恶臭污染物，吹扫气中恶臭气量可能会达到500-1000m3/h。主要恶臭成分：硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、氨、烃类等。

理论上，各生产装置吹扫气汇合集中引至吹扫气治理装置是比较理想的流程，但对已生产的老装置施工难度大投资额度大、占地面积大，融资成本高，一些老企业厂区内又找不到可利用的空地新建除臭装置，企业不愿接受建设大规模处理装置的建议。

发明人在研究的过程中发现，根据石化企业污染物性质，常用的处理方法有冷凝法、吸收法、吸附法、燃烧法、催化转化法、生物法等。经过对用户工况的研究以及各种方案的比较、论证，排除了燃烧法、催化转化法，应选择了装置小、效果明显的“冷凝+吸收+吸附”的组合工艺模块，每种工艺制造成一个可移动的橇装模块，根据需要将装置快速组合。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提出一种可组合式移动VOC废气处理装置，该装置可根据不同吹扫地点和工况，灵活处理现场的恶臭，将吹扫排气口用软管快速连接至本装置，通过软管线将吹扫的恶臭气体引入本装置，阻止恶臭气体的无组织强排放，处理后达标排放，保证了工厂的环境。

本实用新型的技术方案是：

一种可组合式移动VOC废气处理装置，包括顺序组合连接的预处理车、吸收储液车和吸收废液车；所述预处理车包括除杂罐、换热器和气液分离罐；所述吸收储液车包括VOC吸收装置；所述吸收废液车包括H₂S吸收装置和排气筒；

废气出气口通过软管与所述预处理车的除杂罐的进气口连接，所述除杂罐的出气口与所述换热器的入口连接，所述换热器的出口与所述气液分离罐的进口连接；所述气液分离罐的出口与所述吸收储液车的VOC吸收装置的进气口连接，所述VOC吸收装置的出气口与所述吸收废液车的H₂S吸收装置的进气口连接，所述H₂S吸收装置的出气口与排气筒连接。

进一步的，所述预处理车的换热器包括设置在所述换热器侧壁下部的冷却来水口和设置在所述换热器侧壁上部的冷却回水口。

进一步的，所述预处理车的气液分离罐通过鼓风机与所述吸收储液车的VOC吸收装置连接。

进一步的，所述VOC吸收装置包括储药罐、加药泵、废液储罐和至少一组VOC吸收罐；

所述储药罐通过所述加药泵与所述VOC吸收罐的进料口连接；

所述风机通过软管线与所述VOC吸收罐的底部进气口连接，所述VOC吸收罐的出气口与所述废液储罐连接。

进一步的，所述至少一组VOC吸收罐包括第一VOC吸收罐和第二VOC吸收罐，所述第一VOC吸收罐的顶部出气口与所述第二VOC吸收罐的底部进气口连接。

进一步的，所述VOC吸收装置通过鼓风机与所述H₂S吸收装置连接。

进一步的，所述吸收废液车的H₂S吸收装置包括储药罐、加药泵、废液储罐和至少一组H₂S吸收罐；

所述储药罐通过所述加药泵与所述至少一组H₂S吸收罐的进料口连接；

所述风机通过软管线与所述H₂S吸收罐的底部进气口连接，所述H₂S吸收罐的出气口与所述废液储罐连接。

进一步的，所述至少一组H₂S吸收罐包括第一H₂S吸收罐和第二H₂S吸收罐，所述第一H₂S吸收罐的顶部出气口与所述第二H₂S吸收罐的底部进气口连接。

进一步的，所述吸收废液车的还包括深度处理罐，所述深度处理罐分别与所述H₂S吸收装置和排气筒连接。

进一步的，所述H₂S吸收装置的出气口与所述深度处理罐的底部进气口连接，所述深度处理罐的顶部出气口与排气筒连接。

本实用新型采用的工艺方法是物理吸收与化学吸收联合作用，对硫化氢、硫醇、硫醚类气体用化学药剂化学反应吸收；对含烃类VOC气体用生物药剂进行物理法溶解吸收；经过两套设备处理后的气体进入活性炭浓度处理，排出的气体可完全满足大气排放要求。

附图说明

图1所示为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行具体阐述，需要指出的是，本实用新型的技术方案不限于实施例所述的实施方式，本领域的技术人员参考和借鉴本实用新型技术方案的内容，在本实用新型的基础上进行的改进和设计，应属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的一种可组合式移动VOC废气处理装置，该装置的主要设备采用防腐、防爆设计，防爆等级与炼油厂等级一致。

该装置包括顺序组合连接的预处理车、吸收储液车和吸收废液车；预处理车、吸收储液车和吸收废液车的车体下有移动轮子，可以根据现场检修需要进行组合，以便及时在现场发挥作用。

预处理车包括除杂罐T101、换热器T102、气液分离罐V101；吸收储液车包括VOC吸收装置；吸收废液车包括H₂S吸收装置和排气筒K101；

所述除杂罐T101、换热器T102、气液分离罐V101为预处理装置，根据需要，分别在所述预处理装置、VOC吸收装置和H₂S吸收装置上安装可移动式底盘，根据所述可移动式底盘设计车辆，不限于本实施例所述的只有预处理车、吸收储液车和吸收废液车这三辆车，可根据需要设计至少一辆车，可在轻型车辆的牵引下将本装置放置到工厂内的合适区域。

废气出气口通过软管与所述除杂罐T101的进气口连接，所述除杂罐T101的出气口与所述换热器T102的入口连接，所述换热器T102的出口与所述气液分离罐V101的进口连接；所述气液分离罐V101的出口与所述VOC吸收装置的进气口连接，所述VOC吸收装置的出气口与所述H₂S吸收装置的进气口连接，所述H₂S吸收装置的出气口与排气筒K101连接。

该组合式处理装置可根据需要，选择硬管线或软管线连接，便于安装及拆卸。

所述装置还包括通过防爆挠性管连接控制系统，所述控制系统控制整个装置的运行并进行供电，该控制系统可以根据实际情况，不限于设置于某一辆车上。控制系统主要由操作柱、继电器、接触器等电器元件组成，实现对风机等设备的本地控制，保证整个系统的正常运行。

本装置采用组合式吸收法的原理，针对吹扫气中的硫化氢、硫醇、硫醚类气体成分采用化学吸收；含烃类VOC成分采用生物吸收剂进行物理法溶解吸收。

组合式吸收法是利用液态吸收剂处理气态混合物，以除去其中某一种或几种气体成分的过程。在此过程中会发生某些气体在溶液中溶解的物理作用，这是物理吸收；也有气液中化学物质之间发生化学反应，这是化学吸收。

吸收法的特点是既能吸收有害气体，又能除掉排气中的粉尘，分为物理吸收和化学吸收两种。物理吸收是用液体吸收有害气体和蒸气时物理溶解过程，它适用于在水中溶解度比较大的有害气体和蒸气；化学吸收是在吸收过程中伴有明显的化学反应,不是纯溶解过程。化学吸收效率较高,是目前应用较多的有害气体处理方法。

本工艺采用的方法是物理吸收与化学吸收联合作用，对硫化氢、硫醇、硫醚类气体用化学药剂化学反应吸收，对含烃类VOC气体用生物药剂进行物理法溶解吸收，经过两套设备处理后的气体进入活性炭浓度处理，排出的气体可完全满足大气排放要求。

所述换热器包括设置在所述换热器侧壁下部的冷却来水口和设置在所述换热器侧壁上部的冷却回水口。

所述气液分离罐V101通过鼓风机F101与所述VOC吸收装置连接。

所述VOC吸收装置包括储药罐V104、加药泵P101、废液储罐V102和至少一组VOC吸收罐；

所述储药罐V104通过所述加药泵P101与所述VOC吸收罐的进料口连接；

所述风机通过软管线与所述VOC吸收罐的底部进气口连接，所述VOC吸收罐的出气口与所述废液储罐V102连接。

所述至少一组VOC吸收罐包括第一VOC吸收罐T103A和第二VOC吸收罐T103B，所述第一VOC吸收罐T103A的顶部出气口与所述第二VOC吸收罐T103B的底部进气口连接。

所述VOC吸收装置通过鼓风机F102与所述H₂S吸收装置连接。

所述H₂S吸收装置包括储药罐V105、加药泵P102、废液储罐V103和至少一组H₂S吸收罐；

所述储药罐V105通过所述加药泵P102与所述至少一组H₂S吸收罐的进料口连接；

所述风机通过软管线与所述H₂S吸收罐的底部进气口连接，所述H₂S吸收罐的出气口与所述废液储罐V103连接。

所述至少一组H₂S吸收罐包括第一H₂S吸收罐T104A和第二H₂S吸收罐T104B，所述第一H₂S吸收罐T104A的顶部出气口与所述第二H₂S吸收罐T104B的底部进气口连接。

还包括深度处理罐T105，所述深度处理罐T105分别与所述H₂S吸收装置和排气筒K101连接。

所述H₂S吸收装置的出气口与所述深度处理罐T105的底部进气口连接，所述深度处理罐T105的顶部出气口与排气筒K101连接。

本装置的工艺流程如下：

吹扫尾气引至本装置后，先经过除杂过滤器除杂，然后经换热器将吹扫气中的蒸气冷凝成污水和不凝气，再进入气液分离罐，将恶臭气中夹带的水进一步脱除。脱液后的恶臭气体进入H₂S吸收罐。罐内有脱臭催化剂，可以使硫化物转化成单质硫，被除掉；再进入VOC吸收罐，少量烃、氨等有害气体被具有较强吸附能力的纳米纤维膜吸附，达到净化气体的作用。

吹扫气带有一定压力，系统以此压力作为动力源，将吹扫气先送入除杂罐内，除掉气体中的机械杂质；经过除杂后的气体温度在130℃左右，99％的成分为水蒸气，然后进入换热器，将气体温度降到60℃以下；经过前段预处理除杂、降温后的气体，经风机加压后送入组合式吸收装置进行处理。

降温处理后的废气首先由鼓风机送入H₂S吸收罐底部，进入塔体的有害气体与吸收液充分接触，在此期间含有的H₂S被大量去除，去除后气体由上部出气口在前置风机鼓风作用下输送到VOC吸收罐。

由H₂S吸收罐顶部排出的气体经过管线输送到VOC吸收罐底部，进入塔体的有害气体与吸收液充分接触，在此期间含有VOC的烃类成分污染气体被去除，整套装置的设计是以直接对空排放为标准，所以两级净化后的气体在排放前要进行一次深度处理，深度处理采用活性炭技术，经过活性炭罐后的气体由上部出气口对空排放(经排气筒排出)。

本工艺可满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》标准要求。由于硫化氢吸收剂是10％的稀释液体，氨气与硫化氢也可以发生化学反应，所以氨气也在这个阶段被处理。处理后气体符合国家排放标准的要求。

在吸收过程中，罐中的液体量是一个增加的过程，由于吸收剂与VOC类气体的液体密度接近，所以达到饱和时，吸收剂的体积增加约125％，这样可以在操作时，严格加入吸收剂，标定一个125％的液位高度，通过液位计观察罐内液体的高度，达到125％的液位高度时，及时更换吸收剂。

化学吸收剂在工作中，可以采用高效液相色谱法方便的检测其含量，当含量小于0.5％时，就应该更换了。

本实用新型提供的一种可组合式移动VOC废气处理装置的效果及达标排放测试结果如下：

废液：本装置采用的药剂为生物药剂，废液对环境无任何危害，可以直接排放。产生的废液为无害的化合物，不影响污水处理厂得处理工艺，排放的废液不会对污水厂产生任何影响。

废气：经过收集后的废气经恶臭处理系统处理后，排放满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》排放指标要求，周边大气环境质量将进一步得到改善。

吹扫气经过本装置脱臭后，大幅度降低了恶臭气体含量，改善了厂区及周边的大气环境质量，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。同时本装置设计独到、实用性强、安全性高、操作方便，改变了对污染源只查不管的现状，也成为工厂建设生产的有力保障。同时因为采用的工艺先进、操作灵活、安全可靠、投资低，具有广泛的应用性和推广性。

Claims (10)

1.一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，包括顺序组合连接的预处理车、吸收储液车和吸收废液车；

所述预处理车包括除杂罐、换热器和气液分离罐；所述吸收储液车包括VOC吸收装置；所述吸收废液车包括H₂S吸收装置和排气筒；

废气出气口通过软管与所述预处理车的除杂罐的进气口连接，所述除杂罐的出气口与所述换热器的入口连接，所述换热器的出口与所述气液分离罐的进口连接；所述气液分离罐的出口与所述吸收储液车的VOC吸收装置的进气口连接，所述VOC吸收装置的出气口与所述吸收废液车的H₂S吸收装置的进气口连接，所述H₂S吸收装置的出气口与排气筒连接。

2.如权利要求1所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述预处理车的换热器包括设置在所述换热器侧壁下部的冷却来水口和设置在所述换热器侧壁上部的冷却回水口。

3.如权利要求1所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述预处理车的气液分离罐通过鼓风机与所述吸收储液车的VOC吸收装置连接。

4.如权利要求3所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述VOC吸收装置包括储药罐、加药泵、废液储罐和至少一组VOC吸收罐；

所述储药罐通过所述加药泵与所述VOC吸收罐的进料口连接；

所述鼓风机通过软管线与所述VOC吸收罐的底部进气口连接，所述VOC吸收罐的出气口与所述废液储罐连接。

5.如权利要求4所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述至少一组VOC吸收罐包括第一VOC吸收罐和第二VOC吸收罐，所述第一VOC吸收罐的顶部出气口与所述第二VOC吸收罐的底部进气口连接。

6.如权利要求1所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述吸收储液车的VOC吸收装置通过鼓风机与所述吸收废液车的H₂S吸收装置连接。

7.如权利要求6所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述H2S吸收装置包括储药罐、加药泵、废液储罐和至少一组H₂S吸收罐；

所述储药罐通过所述加药泵与所述H₂S吸收罐的进料口连接；

所述鼓风机通过软管线与所述H₂S吸收罐的底部进气口连接，所述H₂S吸收罐的出气口与所述废液储罐连接。

8.如权利要求7所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述至少一组H₂S吸收罐包括第一H₂S吸收罐和第二H₂S吸收罐，所述第一H2S吸收罐的顶部出气口与所述第二H₂S吸收罐的底部进气口连接。

9.如权利要求1所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述吸收废液车还包括深度处理罐，所述深度处理罐分别与所述H₂S吸收装置和排气筒连接。

10.如权利要求9所述的一种可组合式移动VOC废气处理装置，其特征在于，所述H₂S吸收装置的出气口与所述深度处理罐的底部进气口连接，所述深度处理罐的顶部出气口与排气筒连接。