CN209392996U - 一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置 - Google Patents

Abstract

为了解决现有技术中收集低压气体的过程中浪费电能的问题，本实用新型提供一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，包括气体收集组件、冷却分离组件、以及凝液输送泵和气体处理组件；其中，气体收集组件包括多个集气风机和多个自控阀门；其中，焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的废气的出气端的管路均设置有集气风机且集气风机与上述各部分之间均设置有自控阀门；其中，与焦炭塔塔顶连接的集气风机与焦炭塔塔顶盖机的开关电联锁；其中，与焦炭塔塔底溜焦槽连接的集气风机与焦炭塔塔底盖机的开关电联锁。本实用新型改变集气风机持续工作的工作方式，达到节能的目的。

Description

一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置

技术领域

本实用新型涉及焦化装置尾气处理领域，尤其涉及一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置。

背景技术

石油炼制过程是重要的PM2.5粉尘（水雾）、硫化物、VOCs等污染物的排放源，排放的PM2.5粉尘（水雾）、硫化物、VOCs等污染物不仅污染大气环境，也严重影响周边居民健康及生态环境。

延迟焦化装置由于冷、切焦水处理系统、除焦过程中均为敞开操作，除焦废气外排逸散、石油焦露天堆放、焦粉飞散、石油焦中挥发分的挥发，导致焦化装置产生肉眼可见的粉尘污染，以及嗅觉可明显感知的空气异味。

焦化装置排放的颗粒物对人体和环境都具有严重危害，它们粒径细小，比表面积却很大，并且往往是固液混合物，能够富集多种有毒有机物以及重金属元素，能进一步产生化学反应，进而演变为有毒物质或致癌物质。焦化装置排放的水雾中包含诸多微米级颗粒污染物，这些微细颗粒在气体中高度分散，其表面或内部往往富集活性官能团，能与气体中其他污染物如重金属、有机物进一步结合，成为危害性更大的污染物。该类气溶胶颗粒物如不能有效分离，在环境影响中将产生区域雾霾、大气酸碱度变化、PM含量超标、人类健康指数下降等一系列问题。

延迟焦化是重油深度热裂化加工工艺，是目前重油加工的主要工艺。延迟焦化冷焦和除焦过程中无序排放的废气，一直是焦化装置的重要污染源，这些废气含油气、硫化物及焦粉等，成分复杂、温度较高、回收难度大，直排大气不仅对周边大气环境的影响较大，而且危害操作工人的身体健康。因此，对延迟焦化生产过程中产生的低压逸散气体进行回收非常必要，对改善环境、降低环境污染有着非常重要的作用。

但是在现有的收集低压气体的过程中，集气风机都是一直开启，浪费大量电能。

实用新型内容

为了解决现有技术中收集低压气体的过程中浪费电能的问题，本实用新型提供一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，其具有结构简单，针对低压气体含量进行收集。

所述的一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，包括用于收集低压逸散气体的气体收集组件、用于将气体收集组件收集的气体进行冷却后进行气液分离的冷却分离组件、以及用于将冷却分离组件分离的液体排出的凝液输送泵和用于将冷却分离组件中分离的不凝气进行碱洗的气体处理组件；其特征在于：气体收集组件包括多个集气风机和多个自控阀门；其中，焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的废气的出气端的管路均设置有集气风机；集气风机与焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的之间均设置有自控阀门；其中，与焦炭塔塔顶连接的集气风机与焦炭塔塔顶盖机的开关电联锁；其中，与焦炭塔塔底溜焦槽连接的集气风机与焦炭塔塔底盖机的开关电联锁。

所述的冷却分离组件包括设置在多个集气风机输出端的冷却器、设置在冷却器输出端的分液罐；

其中，冷却器的输入端设置有用于进水的冷水管；冷却器的输出端设置有用于出水的热水管；

其中，冷却器与分液罐之间的管路上设置有热电偶；热水管的管路上设置有能够调节流量的第一调节阀；

分液罐的底部与凝液输送泵输入端连接，用于排出分液罐中的凝液。

所述的气体处理组件包括碱洗脱硫塔、碱料给料泵以及碱液循环泵；

其中，碱洗脱硫塔的底部通过管路连接碱液循环泵的输入端；碱液循环泵的输出端与碱料给料泵的输入端并联后与碱洗脱硫塔中的碱洗装置连接；其中，碱液循环泵的输出端与碱渣输出管并联且碱液循环泵与碱渣输出管之间设置有第三调节阀；碱洗脱硫塔的底部设置有用于测量碱液高度的第二液位计；其中，碱液循环泵的输出端与碱料给料泵的输入端并联后的管路上设置有第四调节阀和第一流量计；其中，碱洗脱硫塔的顶部通过净化尾气管连接加热炉风机入口；其中，净化尾气管的管路上设置有第二流量计和有害气体分析仪。

本实用新型所带来的有益效果为： 本实用新型通过与焦炭塔塔顶连接的集气风机与焦炭塔塔顶盖机的开关电联锁和与焦炭塔塔底溜焦槽连接的集气风机与焦炭塔塔底盖机的开关电联锁，根据顶盖机和底盖机的工作状态通过电气互锁控制集气风机的工作。当顶盖机和底盖机工作时，集气风机工作，当顶盖机或底盖机不工作时，对应的集气风机停止工作，从而改变集气风机持续工作的工作方式，达到节能的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记：1、集气风机，2、冷却器，3、分液罐，4、凝液输送泵，5、增压风机，6、碱洗脱硫塔，7、碱液循环泵，8、碱液给料泵，9、自控阀门，10、热电偶，11、调节阀，12a、第一液位计，12b、第二液位计，13、流量计，14、水幕阀，15、有害气体分析仪，201、循环冷水来向，202、循环热水出方向，16a、废气自1#焦炭塔塔顶来向，16b、废气自2#焦炭塔塔顶来向，16c、废气自1#焦炭塔塔底溜焦槽来向，16d、废气自2#焦炭塔塔底溜焦槽来向，16f、废气自焦炭塔呼吸阀来向，16g、废气自冷焦热水罐来向，16h、废气自沉淀池来向，18、净化尾气去加热炉风机去向，19、碱液来向，20、碱渣出向，21、凝液出向，22.软化水来向。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型的构思是：利用多个集气风机1统一收集各处低压逸散气体，统一进入冷却器2冷却至常温后送至分液罐3，通过降低低压逸散气体的温度，可凝析的部分水蒸气等变成液态，并在分液罐3中实现气、液分离，不凝气由分液罐3顶部气相出口排出，液体由分液罐3底部液相出口由凝液输送泵4送出系统回收利用。并且，在收集低压逸散气体时，用于收集焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的废气的集气风机1均持续运行。

为了节省能源，收集焦炭塔塔顶废气和的集气风机1与焦炭塔塔顶盖机的开关电联锁，在焦炭塔塔顶盖机打开时，对应的集气风机1工作；如果焦炭塔塔顶盖机停止工作，对应的集气风机1也停止工作。同时，焦炭塔塔底溜焦槽连接的集气风机分液罐31分液罐3与焦炭塔塔底盖机的开关电联锁，当焦炭塔塔底盖机工作，对应的集气风机1工作；如果焦炭塔塔底盖机停止工作，对应的集气风机1也停止工作。通过，集气风机1与焦炭塔塔顶盖机和焦炭塔塔底盖机电联锁可以有效的节能，同时可远程操作阀门开关。

本实用新型的工作过程是：多个集气风机1统一收集各处低压逸散气体，统一进入冷却器2进行气液分离，分液罐3顶部排出的不凝气通过增压风机5抽吸增压输送至碱洗脱硫塔6，不凝气在碱洗脱硫塔6中与碱液循环泵7送来的碱液反应脱除其中的含硫气体，净化后的气体直接送至加热炉风机入口燃烧。碱液在开工前由碱液给料泵8一次性装入碱洗脱硫塔6底部循环使用，并通过碱液给料泵8定期补充新鲜碱液，排出部分碱渣。增压风机5可以使不凝气在碱洗脱硫塔6中形成环流，从而与碱液接触时间增加，提升碱洗效果。

其中，在焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的废气的出气端的管路上均设置自控阀门9。

在实际生产中，集气风机1、该管路上对应的自控阀门9均与焦炭塔塔顶盖机或焦炭塔塔底盖机电联锁。如废气自1#焦炭塔塔顶来向16a的废气通过自控阀门9后被集气风机1收集。在收集的过程中，该管路上的自控阀门9、集气风机1均与1#焦炭塔塔顶盖机进行电联锁，当1#焦炭塔塔顶盖机工作时，自控阀门9打开，集气风机1工作。通过这种方式，当该排放源无逸散气体产生时，可关闭该处阀门，以保证对逸散点的最大化气体收集，停对应风机，达到节电目的。

具体的，如图1，本实用新型外存在 1#焦炭塔、2#焦炭塔，其中，1#焦炭塔和2#焦炭塔的塔顶废气通过一个集气风机1进行气体收集，1#焦炭塔和2#焦炭塔塔底溜焦槽的废气通过另一个集气风机1进行气体收集。

经集气风机1统一收集后的低压逸散气体进入冷却器2进行冷却，冷却器2采用固定管板式换热器，内部设有隔断以延长气体在冷却器内部的停留时间，低压逸散气体在冷却器2中冷却至常温，冷却后的气体由冷却器2顶部出口出来后进入分液罐3气相进口，凝液由进入冷却器2底部液相出口出来后进入分液罐3液相进口。在冷却器2气相出口管道上设置热电偶10进行温度远传指示，通过该温度控制冷却器2上的循环热水管上设置的第一调节阀11a的开度，以达到节水的目的。

冷却后的低压逸散气体在分液罐3中实现气、液分离，不凝气由分液罐3顶部气相出口排出，液体由分液罐3底部液相出口由凝液输送泵4送出系统回收利用。分液罐3下部设置第一液位计12a显示液位，该第一液位计12a可实现就地和远传显示，通过凝液输送泵4出口管道上安装的第二调节阀11b控制分液罐3液位保持在设定值之间。

分液罐3顶部排出的不凝气通过增压风机5抽吸增压输送至碱洗脱硫塔6，不凝气在碱洗脱硫塔6中与碱液循环泵7送来的碱液反应脱除其中的含硫气体，净化后的气体直接送至加热炉风机入口燃烧。碱洗脱硫塔6采用填料塔，填料可采用规整填料及散装填料，在碱洗脱硫塔6下部设置第二液位计12b显示液位，该第二液位计12b可实现就地和远传显示，通过碱液循环泵7出口分支管道上安装的第三调节阀11c控制碱洗脱硫塔6液位不超过设定值。碱液循环泵7出口管道上设置第一流量计13a，通过碱液循环泵7出口管道上安装的第四调节阀11d控制碱液的循环量，根据处理气量的不同优化脱硫液的喷淋量。

在碱洗脱硫塔6出口管道上安装第二流量计13b，能够远程显示实时的低压逸散气体的处理量。在焦炭塔底部溜焦槽集气口设置水幕阀14，用来控制溜焦槽集气口的水幕开关，达到防止细小的焦粉进入集气管道的目的且改该水幕阀14与焦炭塔底盖机的开关进行电联锁；当焦炭塔底盖机工作时，水幕阀14打开。

在碱洗脱硫塔6的尾气出口总管上设置有害气体分析仪15，当有害气体浓度超过允许浓度时报警，有害气体分析仪15的采样值通过4-20mA模拟量信号传递至PLC，经过PLC逻辑联锁程序处理，输送开关量信号（关信号）关闭所有收集点的自控阀门9和集气风机1，待可燃气体浓度达标后，方可开启各收集点的自控阀门9和集气风机1，将低压逸散气体引入系统进行处理。

碱液在开工前由碱液给料泵8一次性装入碱洗脱硫塔6底部循环使用，并通过碱液给料泵8定期补充新鲜碱液。

需要明确的是：本文中所述的电联锁为PLC控制的联动。也可以通过继电器、接触器的触点实现互锁。

以上所述仅为实用新型的较佳实施例而己，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，包括用于收集低压逸散气体的气体收集组件、用于将气体收集组件收集的气体进行冷却后进行气液分离的冷却分离组件、以及用于将冷却分离组件分离的液体排出的凝液输送泵（4）和用于将冷却分离组件中分离的不凝气进行碱洗的气体处理组件；

其特征在于：气体收集组件包括多个集气风机（1）和多个自控阀门（9）；其中，焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的废气的出气端的管路均设置有集气风机（1）；集气风机（1）与焦炭塔塔顶、焦炭塔塔底溜焦槽、焦炭塔呼吸阀、冷焦热水罐、沉淀池的之间均设置有自控阀门（9）；

其中，与焦炭塔塔顶连接的集气风机（1）与焦炭塔塔顶盖机的开关电联锁；

其中，与焦炭塔塔底溜焦槽连接的集气风机（1）与焦炭塔塔底盖机的开关电联锁。

2.根据权利要求1所述的一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，其特征在于：冷却分离组件包括设置在多个集气风机（1）输出端的冷却器（2）、设置在冷却器（2）输出端的分液罐（3）；

其中，冷却器（2）的输入端设置有用于进水的冷水管（201）；冷却器（2）的输出端设置有用于出水的热水管（202）；

其中，冷却器（2）与分液罐（3）之间的管路上设置有热电偶（10）；热水管（202）的管路上设置有能够调节流量的第一调节阀（11a）；

分液罐（3）的底部与凝液输送泵（4）输入端连接，用于排出分液罐（3）中的凝液。

3.根据权利要求1所述的一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，其特征在于：凝液输送泵（4）的输出端管路上设置有第二调节阀（11b）；分液罐（3）的侧壁上设置有用于检测罐内液位的第一液位计（12a）。

4.根据权利要求1所述的一种焦化装置低压逸散气体收集处理装置，其特征在于：气体处理组件包括碱洗脱硫塔（6）、碱料给料泵（8）以及碱液循环泵（7）；

其中，碱洗脱硫塔（6）的底部通过管路连接碱液循环泵（7）的输入端；碱液循环泵（7）的输出端与碱料给料泵（8）的输入端并联后与碱洗脱硫塔（6）中的碱洗装置连接；

其中，碱液循环泵（7）的输出端与碱渣输出管并联且碱液循环泵（7）与碱渣输出管之间设置有第三调节阀（11c）；碱洗脱硫塔（6）的底部设置有用于测量碱液高度的第二液位计（12b）；

其中，碱液循环泵（7）的输出端与碱料给料泵（8）的输入端并联后的管路上设置有第四调节阀（11d）和第一流量计（13a）；

其中，碱洗脱硫塔（6）的顶部通过净化尾气管连接加热炉风机入口；其中，净化尾气管的管路上设置有第二流量计（13b）和有害气体分析仪（15）。