CN210522229U - 焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，属于废气处理技术领域，其连接废气管道，废气管道依次连接酸洗塔、碱洗塔和水洗塔，水洗塔的顶部连接管道Ⅰ，管道Ⅰ上设置可燃气体在线检测仪和氧含量在线检测仪，管道Ⅰ的出气端连接分支管道Ⅰ和分支管道Ⅱ，分支管道Ⅰ与焦炉连接，分支管道Ⅰ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅰ、引风机Ⅰ和阻火器，分支管道Ⅰ连接野风阀，野风阀位于阀门Ⅰ和引风机Ⅰ之间，分支管道Ⅱ连接烟囱，分支管道Ⅱ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅱ、UV光氧催化装置、吸附装置和引风机Ⅱ。本实用新型用于对焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段的废气进焦炉燃烧前进行预处理，以降低废气中的污染物浓度。

Description

焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置

技术领域

本实用新型属于废气处理技术领域，尤其涉及一种焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置。

背景技术

在焦化生产过程中，由于介质流动、温度及压力的变化，极易出现含有VOCs的废气逸散。这些逸散废气组成复杂，含有不同刺激性、腐蚀性、恶臭甚至致癌致畸的有害成分，是焦化厂异味的主要来源。废气的排放不仅严重污染环境，影响员工身心健康，加剧装置腐蚀，而且会造成资源浪费，如果处置不当，还存在燃烧爆炸的安全风险。目前对于罐区VOCs废气的排放点的治理是采用负压回收法，但是对于冷鼓、脱硫和硫铵工段一些特殊的排放点，如：机械化氨水澄清槽、脱硫再生塔、硫铵母液满溜槽等，由于操作中很难避免空气进入，或者其排放物本身含氧量较高，这几类排放点如果接入煤气负压管道很容易发生爆炸，所以这几类排放点不能接入煤气负压管道中。

公告号为CN 208115198 U的专利文献公开了一种焦化生产中化产工段含萘废气的处理系统，包括依次连接的冷凝处理单元、吸收处理单元、及吸附处理单元，所述吸附处理单元下游经由风机连通至烟囱；所述冷凝处理单元包括套管式冷凝器，所述套管式冷凝器包括管体、及设于管体两端可拆卸的封头，所述管体由套设的内、外管体构成，内、外管体之间形成有用于流动冷却剂的空腔；所述吸收处理单元包括通过管道相连接的油洗塔、酸洗塔、碱洗塔、及水洗塔；所述吸附处理单元包括吸附箱。该实用新型的处理系统根据废气中含有萘的特性，通过冷凝预先对萘进行去除，以避免废气中的萘对设备的腐蚀和堵塞，从而可对废气进行更好的处理，有效提高了处理效果，同时提高了设备的使用寿命。该实用新型对经酸洗塔、碱洗塔及水洗塔处理后的废气均经吸附箱处理后排放，尽管在管道上设有VOC浓度传感器，通过VOC浓度传感器对经冷凝、吸收处理后的废气中VOC浓度进行实时监测，从而使经冷凝、吸收处理后可达标排放的废气直接经右腔室排放至大气中，而使经冷凝、吸收处理后不能达标排放的废气进入左腔室进行吸附处理后至达标排放后再排入大气中，但是吸附箱的处理能力客观上是有限的，存在经冷凝、吸收处理后不能达标排放的废气在左腔室中依然不能达标处理的缺陷。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，对焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段的废气进焦炉燃烧前进行预处理，以降低废气中的污染物浓度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，连接废气管道，所述废气管道依次连接酸洗塔、碱洗塔和水洗塔，所述水洗塔的顶部连接管道Ⅰ，所述管道Ⅰ上设置可燃气体在线检测仪和氧含量在线检测仪，所述管道Ⅰ的出气端连接分支管道Ⅰ和分支管道Ⅱ，所述分支管道Ⅰ与焦炉连接，所述分支管道Ⅰ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅰ、引风机Ⅰ和阻火器，所述分支管道Ⅰ连接野风阀，所述野风阀位于所述阀门Ⅰ和引风机Ⅰ之间，所述分支管道Ⅱ连接烟囱，所述分支管道Ⅱ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅱ、UV光氧催化装置、吸附装置和引风机Ⅱ。

优选地，所述酸洗塔、碱洗塔和水洗塔均包括塔体、进气口和出气口，所述塔体内均自上而下依次设置除雾器、液体分布器、填料和吸收液。

优选地，所述填料的层数为两层以上，每层所述填料的上部均设置所述液体分布器。

优选地，所述酸洗塔内的吸收液为稀硫酸溶液，且由硫铵工段的浓硫酸与水配比后供给，所述水为循环水或冷凝水，所述稀硫酸溶液通过管路Ⅰ进入液体分布器。

优选地，所述碱洗塔内的吸收液为氢氧化钠溶液，且由蒸氨工段供给，所述氢氧化钠溶液通过管路Ⅱ进入液体分布器。

优选地，所述水洗塔内的吸收液为循环水或冷凝水，且通过管路Ⅲ进入液体分布器。

优选地，所述管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ上均设置循环泵。

优选地，所述吸附装置为活性炭吸附装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述技术方案，提供了一种焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，连接废气管道，该废气管道依次连接酸洗塔、碱洗塔和水洗塔，废气管道中的废气主要含氨、非甲烷总烃、硫化氢、萘、酚、苯类等有机物质，废气中的氨在酸洗塔被吸收之后，进入碱洗塔，在碱洗塔中废气中的硫化氢、氰化氢等被洗涤吸收，之后再进入水洗塔，经过水的循环喷洒，废气中残留的氨、硫化氢、微粒物质被洗涤吸收，经水洗塔顶部出来的废气经可燃气体在线检测仪和氧含量在线检测仪检测，可燃气体及含氧量在正常控制范围时，废气经引风机Ⅰ送焦炉燃烧，引风机Ⅰ和焦炉之间设置阻火器，以防回火；当可燃气体和氧含量超出正常范围，引风机Ⅰ入口处的野风阀自动打开，通过引风机Ⅰ将外界空气吸入，使得高浓度废气与空气混合，从而降低废气浓度；若还不能达到设定值，则进行进一步处理，关闭阀门Ⅰ，开启分支管道Ⅱ上的阀门Ⅱ，经UV光氧催化、活性炭吸附装置处理达标后，经引风机Ⅱ送至烟囱排空，烟囱的净高度不低于15米。

焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段的废气经上述处理后满足《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171-2012及豫环攻坚办(2017)162号文的要求。

附图说明

图1：本实用新型焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置的结构示意图；

图2：本实用新型酸洗塔的结构示意图；

图3：本实用新型碱洗塔的结构示意图；

图4：本实用新型水洗塔的结构示意图；

其中：1-废气管道，2-酸洗塔，3-碱洗塔，4-水洗塔，5-管道Ⅰ，6-分支管道Ⅰ，7-分支管道Ⅱ，8-焦炉，9-阀门Ⅰ，10-引风机Ⅰ，11-阻火器，12-野风阀，13-烟囱，14-阀门Ⅱ，15- UV光氧催化装置，16-吸附装置，17-引风机Ⅱ，18-塔体，19-进气口，20-出气口，21-除雾器，22-液体分布器，23-填料，24-吸收液，25-硫铵工段，26-浓硫酸，27-循环水或冷凝水，28-管路Ⅰ，29-蒸氨工段，30-管路Ⅱ，31-管路Ⅲ。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，连接废气管道1，所述废气管道1依次连接酸洗塔2、碱洗塔3和水洗塔4，所述水洗塔4的顶部连接管道Ⅰ5，所述管道Ⅰ5上设置可燃气体在线检测仪和氧含量在线检测仪，所述管道Ⅰ5的出气端连接分支管道Ⅰ6和分支管道Ⅱ7，所述分支管道Ⅰ6与焦炉8连接，所述分支管道Ⅰ6上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅰ9、引风机Ⅰ10和阻火器11，所述分支管道Ⅰ6连接野风阀12，所述野风阀12位于所述阀门Ⅰ9和引风机Ⅰ10之间，所述分支管道Ⅱ7连接烟囱13，所述分支管道Ⅱ7上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅱ14、UV光氧催化装置15、吸附装置16和引风机Ⅱ17。

UV光氧催化装置15采用一重破坏、二重分解和三重催化氧化技术，可去除废气中的苯、非甲烷总烃等有机物，可选择本领域成熟设备。

吸附装置16为活性炭吸附装置。活性炭吸附装置16可进一步去除废气中残留的污染物，同时吸附UV光催化装置产生的臭氧。活性炭吸附装置16的工作原理是：由于固体表面上存在着未平衡和饱和的分子引力或化学键，因此当固体表面与废气接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面。利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面，使其与气体混合物分离，达到净化目的。活性炭吸附装置16中的活性炭达到饱和状态后必须进行更换送往煤场配煤使用。

实施例2

如图2-4所示，焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，与实施例1不同的是：

所述酸洗塔2、碱洗塔3和水洗塔4均包括塔体18、进气口19和出气口20，所述塔体18内均自上而下依次设置除雾器21、液体分布器22、填料23和吸收液24。

所述填料23的层数为两层以上，每层所述填料23的上部均设置所述液体分布器22。填料23的层数可以为两层、三层或四层，本领域技术人员依据本实用新型的公开内容结合实际需要可进行常规设计。本实施例中酸洗塔2、碱洗塔3和水洗塔4中的填料23均为三层。

所述酸洗塔2内的吸收液24为稀硫酸溶液，且由硫铵工段25的浓硫酸26与水配比后供给，所述水为循环水或冷凝水27，所述稀硫酸溶液通过管路Ⅰ28进入液体分布器22。冷鼓、脱硫、硫铵工段25收集的废气首先进入酸洗塔2，利用硫铵工段25来的浓硫酸26与循环水配比后做吸收剂吸收废气中的氨，用作吸收剂的稀硫酸由酸洗塔2的上段通过液体分布器22进入塔内，沿填料23表面下降；废气则由酸洗塔2的下侧通过填料23空隙向上与吸收液24逆流接触，使废气中的氨被吸收液24吸收，然后经塔顶除雾器21除雾后进入碱洗塔3。酸洗塔2底部的吸收液24经循环泵连续抽送至塔体的上段进行喷洒，吸收废气中的氨，酸洗塔2的吸收液24中不断有硫铵结晶生成，饱和后的硫铵母液定期送至硫铵工段25的母液槽。

所述碱洗塔3内的吸收液24为氢氧化钠溶液，且由蒸氨工段29供给，所述氢氧化钠溶液通过管路Ⅱ30进入液体分布器22。废气经酸洗塔2处理后进入碱洗塔3，利用蒸氨工段29来的氢氧化钠溶液对废气进行喷洒，将废气中的硫化氢、氰化氢等洗涤吸收，然后经塔顶除雾器21除雾后进入水洗塔4，洗涤吸收后的饱和溶液定期送至蒸氨工段29进行蒸氨处理。

所述水洗塔4内的吸收液24为循环水或冷凝水27，且通过管路Ⅲ31进入液体分布器22。废气经碱洗塔3处理后进入水洗塔4。水洗塔4利用循环水或蒸汽冷凝水对废气逆向喷洒，将废气中的微量氨、硫化氢、微粒物质等进一步洗涤吸收，然后经塔顶除雾器21除雾后进入管道Ⅰ5。水洗塔4的除雾装置采用旋流板除雾器21，使气体通过塔板时产生旋转运动，利用离心力的作用将雾沫除下，其除雾效率可达98%-99%。水洗塔4内的吸收液24定期更换，排进污水处理系统。

所述管路Ⅰ28、管路Ⅱ30和管路Ⅲ31上均设置循环泵，利用循环泵将吸收液24抽送至相应塔体18上段的液体分布器22内进行循环喷洒。

本实用新型用于对焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段的废气进行预处理，使所述工段的废气满足《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171-2012及豫环攻坚办(2017)162号文的要求，而且本实用新型充分利用了焦化厂原有的工艺及其设备，改造成本低，运行效果良好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，连接废气管道，其特征在于：所述废气管道依次连接酸洗塔、碱洗塔和水洗塔，所述水洗塔的顶部连接管道Ⅰ，所述管道Ⅰ上设置可燃气体在线检测仪和氧含量在线检测仪，所述管道Ⅰ的出气端连接分支管道Ⅰ和分支管道Ⅱ，所述分支管道Ⅰ与焦炉连接，所述分支管道Ⅰ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅰ、引风机Ⅰ和阻火器，所述分支管道Ⅰ连接野风阀，所述野风阀位于所述阀门Ⅰ和引风机Ⅰ之间，所述分支管道Ⅱ连接烟囱，所述分支管道Ⅱ上沿废气流动方向依次设置阀门Ⅱ、UV光氧催化装置、吸附装置和引风机Ⅱ。

2.根据权利要求1所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述酸洗塔、碱洗塔和水洗塔均包括塔体、进气口和出气口，所述塔体内均自上而下依次设置除雾器、液体分布器、填料和吸收液。

3.根据权利要求2所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述填料的层数为两层以上，每层所述填料的上部均设置所述液体分布器。

4.根据权利要求3所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述酸洗塔内的吸收液为稀硫酸溶液，且由硫铵工段的浓硫酸与水配比后供给，所述水为循环水或冷凝水，所述稀硫酸溶液通过管路Ⅰ进入液体分布器。

5.根据权利要求4所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述碱洗塔内的吸收液为氢氧化钠溶液，且由蒸氨工段供给，所述氢氧化钠溶液通过管路Ⅱ进入液体分布器。

6.根据权利要求5所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述水洗塔内的吸收液为循环水或冷凝水，且通过管路Ⅲ进入液体分布器。

7.根据权利要求6所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ上均设置循环泵。

8.根据权利要求7所述的焦化厂冷鼓、脱硫及硫铵工段废气处理装置，其特征在于：所述吸附装置为活性炭吸附装置。

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