CN207941393U - 储罐废气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种储罐废气处理装置，包括储罐、废气排放管线、引气阀、风机、风机引入管线、风机引出管线及氧化装置；储罐顶部连接废气排放管线，废气排放管线与引气阀相连，后经风机引入管线连接风机，风机经风机引出管线连接氧化装置，风机引入管线上设置空气引入管线。本实用新型在风机前引入空气，通过调整废气与空气流量，使进入风机的气体流量稳定，风机一直保持工作状态，避免了间歇式工作对风机寿命造成的影响，保证了氧化装置的连续稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种储罐废气处理装置，属于石油化工企业储罐废气处理技术领域。
背景技术
石油化工企业的酸性水罐区、油品罐区等罐区排放的废气是主要的恶臭气体污染源，废气中含有较高浓度的挥发性烃类等污染物，如果不采取有效的方法处理，将会严重污染周围环境，影响工作人员的身体健康。因此，避免罐区废气污染物直接排放到周围环境，将罐区废气污染物及时有效地进行处理，是保护环境的一种重要手段。
催化氧化与蓄热氧化是近年来有机废气处理常用的两种方法。催化氧化（催化燃烧）技术是指在较低的温度（250～450℃）下，通过催化剂的作用，将废气中的可燃组分氧化为CO2和H2O，从而达到净化气体的目的，催化氧化法具有操作温度低、处理效率高、反应彻底、能耗低以及操作安全等优点。蓄热氧化（蓄热燃烧）技术是指采用蓄热体热传递的方式，使有机废气和净化后的排放气交替循环，并用蓄热体吸收和释放热量，通过周期性地改变气流方向从而保持炉膛温度稳定，蓄热氧化法具有热处理热效率高、处理效率高、能耗低、处理效果稳定可靠等优点。但催化氧化与蓄热氧化两种方法均要求所处理的废气浓度较低以保证安全，因此在废气进入催化氧化或蓄热氧化装置之前，需要通过风机引入大量空气将废气进行稀释。
储罐排气包括大呼吸排气和小呼吸排气，大呼吸排气主要与储罐进出料相关，小呼吸排气主要与环境温度相关，当环境温度升高时，储罐内温度升高会引起储罐出现排气现象，当环境温度降低时，储罐内温度降低会引起储罐出现排气现象。对于石油化工储罐，储罐大小呼吸排气中含有污染物，排放气需要收集处理。收集气体一般采用引风机、压缩机等进行密闭引气，在密闭引气过程中可能会存在过量抽引储罐内的排气，导致储罐储存液体挥发损失增加等现象。
CN205517146U公开了一种罐顶废气吸收装置，包括风罩及管道，所述风罩通过两块铰接在一起的法兰盘与管道连接，管道的另一端设有负压风机，风道与罐顶接触的底部设有环绕风道一圈的垫片，垫片的侧面设有至少一个通孔，使得在吸收废气时补入一定量的空气，缩小了废气吸收装置的体积，增强了工作的连续性。但由于罐顶开孔与垫片通孔直接连通，罐顶废气可能从垫片的通孔逸散到周围空气中，且即便风机连续工作，废气流量及罐顶的压力也很难保持稳定，不利于后端油气处理装置的连续稳定运行。
CN205837686U公开了一种石油储罐呼吸系统，包括位于储罐顶部的呼吸阀，呼吸阀连接一分叉头，分叉头包括圆筒状的主体，主体侧壁上设有油气接口和氮气接口，分叉头内设有旋转封堵板，用以切换呼吸阀接通油气接口或氮气接口。能够处理储罐挥发的油气，避免污染环境，且供给氮气避免油气处理装置内的油气或大气进入储罐导致储罐内部腐蚀加剧。但分叉头的旋转堵板通过电机带动转动，电机容易发生故障且密封不严容易泄露，且使用金属检测体及接近开关，系统故障点较多容易发生异常，而系统异常时大气连通阀门打开，罐顶废气会逸散到空气中，造成环境污染。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种储罐废气处理装置，在风机前设置引气阀，可以同时引入废气与空气，通过自动调节空气流量，使进入风机的废气与空气混合气体总流量稳定，风机一直保持工作状态，避免了间歇式工作对风机寿命造成的影响，保证了氧化装置的连续稳定运行。
本实用新型的储罐废气处理装置，包括储罐、废气排放管线、引气阀、风机、风机引入管线、风机引出管线及氧化装置；储罐顶部连接废气排放管线，引气阀连接废气排放管线及风机引入管线，风机经风机引出管线连接氧化装置。
所述的储罐包括用于将氮气引入至储罐中的氮气管线，以及氮气管线上控制氮气进入的氮气阀，氮气管线一般设置于储罐上部；氮气阀为压力开关阀，储罐内压力低于设定值时，氮气阀开启并向储罐内补充氮气，储罐内压力大于或等于设定值时，氮气阀关闭。
所述的废气排出管线用于将储罐中的废气排出储罐，废气排出管线上设置控制废气排放的废气阀，废气排出管线一般设置于储罐顶部；所述的废气阀为压力调节阀，通过储罐上的压力表将压力信号送至废气阀进而调节废气阀的开度。
所述的储罐一般为若干个，当储罐个数多于1个时，储罐之间并联，各储罐的废气排放管线汇总至引气阀；所述的储罐包括用于监测储罐内部压力的压力表，压力表一般设置于储罐顶部。
所述的氧化装置将废气中的可燃组分氧化为CO2和H2O，从而实现气体净化、达到治理目的；氧化装置一般可以为催化氧化装置或蓄热氧化装置。
所述的引气阀将流经废气阀的废气送入风机引入管线，同时根据废气流量的大小自动调节吸入的空气流量，并将吸入的空气也送入风机引入管线。
所述的引气阀5包括阀体55、废气进口51、空气入口52、气体出口53以及空气入口垫片54与压板56。
所述的引气阀阀体55由直管段551与空腔段552构成，空腔段552处设有空气入口52，直接与大气相通；阀体直管段551下部与废气排放管线连接，为引气阀废气进口51；直管段551上部与风机引入管线连接，为引气阀气体出口53。所述引气阀5的空气入口52处设有空气入口垫片54，垫片54通过压板56与阀体55固定连接。
所述的引气阀空气入口52可以为1个或多个，优选2~8个，空气入口52形状可以为圆形、方形或椭圆形，优选圆形，当设置多个空气入口52时，各空气入口52优选沿环向均匀分布。
进入引气阀5的废气流量大小不同，引气阀5内外压差就不同，引气阀空气入口垫片54在内外压差的作用下产生形变，从而调节进入引气阀5的空气量，使得从引气阀气体出口53流出的气体流量保持稳定。在自然状态下，空气入口垫片54未发生形变，与空气入口52紧密贴合，空气入口52处于闭合状态时，以保证密闭不窜气。当进入引气阀5的废气流量较大时，空气入口垫片54内侧的压力大于外侧的压力，空气入口垫片54不发生形变，与空气入口52紧密贴合，空气入口52处于闭合状态，废气从引气阀气体出口53流出后流经风机引入管线进入风机；当进入引气阀5的废气流量较小时，空气入口垫片54内侧的压力小于外侧的压力，空气入口垫片54产生形变后与空气入口52分离，空气入口52处于打开状态，空气进入引气阀5并与废气混合，混合气体从引气阀气体出口53流出后流经风机引入管线进入风机；当没有废气进入引气阀5时，空气入口垫片54内侧的压力小于外侧的压力，空气入口垫片54产生形变，与空气入口52分离，空气入口52处于打开状态，空气进入引气阀5后从引气阀气体出口53流出，流经风机引入管线进入风机。
当储罐上的压力表测得的压力值低于设定的固定值时，氮气阀开启，开始向储罐内补充氮气，废气阀开度最小甚至关闭，流经引气阀的废气量很小甚至无废气流经引气阀，引气阀自动吸入大量空气；
当储罐上的压力表测得的压力值等于设定的固定值时，储罐内的气相压力比较稳定，既不需要补充氮气也不用排放废气，氮气阀关闭，废气阀开度最小甚至关闭，流经引气阀的废气量很小甚至无废气流经引气阀，引气阀自动吸入大量空气；
当储罐上的压力表测得的压力值高于固定值时，氮气阀关闭，废气阀打开，废气阀的开度随压力值的大小自动调节，引气阀引入空气的量随废气流量的大小自动调节。
上述三种情况中，通过氮气阀的开关、废气阀与引气阀的自动调节，使罐内压力维持稳定，同时使通过风机的气体流量保持稳定，有利于氧化装置的安全及连续稳定运行。
本实用新型的储罐废气处理装置简单、可靠，可以将储罐的废气收集后集中处理，通过在风机前引入空气，利用空气将废气进行稀释，降低了废气浓度，使废气浓度满足催化氧化或蓄热氧化装置的要求，从而省去了催化氧化或蓄热氧化装置处理废气系统中的空气稀释风机；同时，在风机前引入空气，并根据废气的流量调节空气流量，使废气与空气混合气的总流量保持恒定，因此进入风机的气体流量稳定，风机一直保持工作状态，避免了间歇式工作对风机寿命造成的影响，有利于后续催化氧化或蓄热氧化装置的连续稳定运行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中采用的引气阀的结构示意图。
图3是本实用新型中采用的引气阀中空气入口布置示意图。
图4是本实用新型中采用的引气阀中垫片的示意图。
其中，1-储罐，2-氮气管线，3-氮气阀，4-压力表，5-引气阀，6-废气阀，7-废气排放管线，8-风机引入管线，9-风机，10-风机引出管线，11-氧化装置。
5-引气阀包括：51-废气进口，52-空气入口，53-气体出口，54-空气入口垫片，55-阀体，56-压板；55-阀体包括：551-直管段，552-空腔段。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的储罐废气处理装置作进一步的详细说明。
本实用新型的储罐废气处理装置是这样实现的：进入引气阀5的废气流量大小不同，引气阀5内外压差就不同，引气阀空气入口垫片54在内外压差的作用下产生形变，从而调节进入引气阀5的空气量，使得从引气阀气体出口53流出的气体流量保持稳定。在自然状态下，空气入口垫片54未发生形变，与空气入口52紧密贴合，空气入口52处于闭合状态时，以保证密闭不窜气。当进入引气阀5的废气流量较大时，空气入口垫片54内侧的压力大于外侧的压力，空气入口垫片54不发生形变，与空气入口52紧密贴合，空气入口52处于闭合状态，废气从引气阀气体出口53流出后流经风机引入管线8进入风机9；当进入引气阀5的废气流量较小时，空气入口垫片54内侧的压力小于外侧的压力，空气入口垫片54产生形变后与空气入口52分离，空气入口52处于打开状态，空气进入引气阀5并与废气混合，混合气体从引气阀气体出口53流出后流经风机引入管线8进入风机9；当没有废气进入引气阀5时，空气入口垫片54内侧的压力小于外侧的压力，空气入口垫片54产生形变，与空气入口52分离，空气入口52处于打开状态，空气进入引气阀5后从引气阀气体出口53流出，流经风机引入管线8进入风机9。
当储罐1上的压力表4测得的压力值低于设定的固定值时，氮气管线2上的氮气阀3开启，开始向储罐1内补充氮气；当储罐1上的压力表4测得的压力值等于设定的固定值时，储罐1内的气相压力比较稳定，氮气管线2上的氮气阀3关闭。上述两种情况时，储罐1无废气排放，废气排放管线7上的废气阀6开度最小甚至关闭，此时大量空气进入引气阀5，空气从引气阀5的气体出口53流出后经风机9进入后续氧化装置11。当储罐1上的压力表4测得的压力值高于固定值时，储罐1需向外排放废气，氮气阀3关闭，废气阀6打开，废气阀6的开度随储罐1顶部压力表4测得的压力值的大小自动调节，进入引气阀5的空气随废气流量的大小自动调节，即储罐1内压力值增大，废气阀6开度增大，进入引气阀5的废气流量增大，则进入引气阀5的空气流量减小，从引气阀5出口流出的废气与空气混合气的总流量保持恒定，因此经风机9进入后续氧化装置11的气体流量保持稳定，保证氧化装置11的连续稳定运行。
实施例1
某5000m3成品汽油罐，罐顶设有压力表，当压力表检测的压力值高于1200pa时，与储罐连接的废气排放管线上的废气阀开启，废气从储罐排出，废气流量一般不高于100m3/h。当进入引气阀的废气流量较大时，进入引气阀的空气流量减小；当进入引气阀的废气流量较小时，进入引气阀的空气流量增加。废气与空气总流量保持1000m3/h，流经风机后进入处理量为1000m3/h的催化氧化装置。风机连续运转，避免了间歇式工作对风机寿命造成的影响，经催化氧化装置处理后的气体达标排放。
Claims (9)
1.一种储罐废气处理装置，其特征在于包括储罐、废气排放管线、引气阀、风机、风机引入管线、风机引出管线及氧化装置；储罐顶部连接废气排放管线，引气阀连接废气排放管线及风机引入管线，风机经风机引出管线连接氧化装置；所述的引气阀（5）包括阀体（55）、废气进口（51）、空气入口（52）、气体出口（53）以及空气入口垫片（54）与压板（56）。
2.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的储罐包括用于将氮气引入至储罐中的氮气管线，以及氮气管线上控制氮气进入的氮气阀；氮气阀为压力开关阀。
3.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的废气排出管线用于将储罐中的废气排出储罐，废气排出管线上设置控制废气排放的废气阀；所述的废气阀为压力调节阀。
4.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的储罐为若干个，当储罐个数多于1个时，储罐之间并联，各储罐的废气排放管线汇总至引气阀。
5.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的储罐包括用于监测储罐内部压力的压力表，压力表设置于储罐顶部。
6.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的引气阀将流经废气阀的废气送入风机引入管线，同时根据废气流量的大小自动调节吸入的空气流量，并将吸入的空气也送入风机引入管线。
7.按照权利要求1所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的引气阀阀体（55）由直管段（551）与空腔段（552）构成，空腔段（552）处设有空气入口（52），直接与大气相通；阀体直管段（551）下部与废气排放管线连接，为引气阀废气进口（51）；阀体直管段（551）上部与风机引入管线连接，为引气阀气体出口（53）；所述引气阀（5）的空气入口（52）处设有空气入口垫片（54），垫片（54）通过压板（56）与阀体（55）固定连接。
8.按照权利要求1或7所述的储罐废气处理装置，其特征在于：所述的引气阀空气入口为1个或多个。
9.按照权利要求1或7所述的储罐废气处理装置，其特征在于：当设置多个空气入口时，各空气入口沿环向均匀分布。
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