CN212440667U - 一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及尾气回收处理的技术领域，特别是涉及一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，包括闪蒸置换尾气回收系统和加料斗活化剂氮气压送系统，闪蒸置换尾气回收系统包括布袋除尘器、真空压缩机组、水汽分离罐、预冷凝器、干燥塔、瓦斯尾气脱水塔、气柜氧含量分析仪、瓦斯氧含量分析仪、丙烯回收气柜、第一连通管、第二连通管、第一排气柜切换阀和第一排瓦斯切换阀，加料斗活化剂氮气压送系统包括氮气缓冲设备和氮气缓冲罐，氮气缓冲设备的输入端连通氮气罐，氮气缓冲设备的输出端与氮气缓冲罐连通，氮气缓冲罐的输出端连通氮气管网，可以对丙烯进行回收，降低企业成本，增加企业经济效率，杜绝VOCs外排，提高环保性。

Description

一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统

技术领域

本实用新型涉及尾气回收处理的技术领域，特别是涉及一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统。

背景技术

小本体间歇法聚丙烯生产工艺中，聚合釜反应结束后的聚丙烯粉料喷入闪蒸釜中，粉料中含有的丙烯气体在闪蒸釜中经过抽真空及氮气置换出的尾气直排放进入大气。另外，聚合釜反应加入的活化剂，由于活化剂加料斗中存有投料过程中残留的丙烯造成余压过高，加料斗内部压力需经煤油罐稀释后排入大气中降低内部余压，再有氮气将活化剂压入活化剂加料斗中，也会有VOCs的排放。

无组织的排放不仅造成丙烯损失还导致环境污染，近几年随着效益空间的减小及国家环保要求，闪蒸釜置换尾气回收开始引起业内重视。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种可以对丙烯进行回收，降低企业成本，增加企业经济效率，杜绝VOCs外排，提高环保性的聚丙烯VOCs治理环保回收系统。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，包括闪蒸置换尾气回收系统和加料斗活化剂氮气压送系统，所述闪蒸置换尾气回收系统包括布袋除尘器、真空压缩机组、水汽分离罐、预冷凝器、干燥塔、瓦斯尾气脱水塔、气柜氧含量分析仪、瓦斯氧含量分析仪和丙烯回收气柜，所述布袋除尘器的输入端与闪蒸釜和真空泵的排放尾气连通，布袋除尘器的输出端与真空压缩机组的输入端连通，所述水汽分离罐的输入端与真空压缩机组的输出端连通，水汽分离罐的输出端设置有第一连通管和第二连通管，所述第一连通管和第二连通管分别与预冷凝器的输入端和瓦斯尾气脱水塔的输入端连通，并在第一连通管和第二连通管上分别设置有第一排气柜切换阀和第一排瓦斯切换阀，所述干燥塔的输入端和输出端分别与预冷凝器的输出端和气柜氧含量分析仪的输入端连通，所述气柜氧含量分析仪的输出端与丙烯回收气柜连通，所述瓦斯氧含量分析仪的输入端与瓦斯尾气脱水塔的输出端连通，瓦斯氧含量分析仪的输出端连通瓦斯系统；所述加料斗活化剂氮气压送系统包括氮气缓冲设备和氮气缓冲罐，所述氮气缓冲设备的输入端连通氮气罐，氮气缓冲设备的输出端与氮气缓冲罐连通，所述氮气缓冲罐的输出端连通氮气管网。

优选的，所述气柜氧含量分析仪与丙烯回收气柜之间连通设置有排气柜输送管路，并在排气柜输送管路上设置有第二排气柜切换阀，排气柜输送管路连通设置有气柜排空管路，并在气柜排空管路上设置有气柜排空切换阀。

优选的，所述瓦斯系统包括燃料气输送管路、瓦斯输送管路、混合器，所述瓦斯输送管路的输入端与瓦斯氧含量分析仪的输出端连通，瓦斯输送管路的输出端设置有混合器连通，并在瓦斯输送管路上设置有第二排瓦斯切换阀和瓦斯流量控制器，瓦斯输送管路上连通设置有瓦斯排空管路，并在瓦斯排空管路上设置有瓦斯排空切换阀，所述燃料气输送管路的输出端与混合器连通，并在燃料气输送管上设置有配烧流量计、配烧燃料气调节阀和燃料气配烧流量控制器，混合器的输出端连通瓦斯管网，并在混合器的输出端设置有瓦斯管网压力控制器。

优选的，所述真空压缩机组还可以选用活塞式真空压缩机，此时可去掉水汽分离罐和干燥塔。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，具备以下有益效果：

1、该聚丙烯VOCs治理环保回收系统，闪蒸釜喷料结束后富含丙烯的尾气经过布袋除尘器脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组升压后输送至水汽分离罐进行气水分离，排气柜切换阀选择打开后进入预冷凝器脱除游离水，再进入干燥塔中由内部装填的干燥剂将丙烯气体中的水分脱除控制在100ppm以下，再经气柜氧含量分析仪检测合格后进入丙烯回收气柜回收丙烯；闪蒸釜充氮气置换后丙烯含量下降，无回收价值的尾气经过布袋除尘器脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组升压后由水汽分离罐将气水分离，排瓦斯切换阀选择打开后进入瓦斯尾气脱水塔脱除游离水，再经瓦斯氧含量分析仪检测合格后排入瓦斯系统，实现回收气同排放气的自动切换控制，降低聚丙烯加工损失率，杜绝VOCs外排；

2、该聚丙烯VOCs治理环保回收系统，高压氮气2.0MPa或瓶组高压氮气16MPa经减压氮气设备减压至1.0MPa后进入氮气管网直接压送活化剂，活化剂加料斗实现无外排放的全封闭环保加注。

附图说明

图1是本实用新型闪蒸置换尾气回收系统的结构示意图；

图2是本实用新型加料斗活化剂氮气压送系统的结构示意图；

附图中标记：1、布袋除尘器；2、真空压缩机组；3、水汽分离罐；4、预冷凝器；5、干燥塔；6、瓦斯尾气脱水塔；7、气柜氧含量分析仪；8、瓦斯氧含量分析仪；9、丙烯回收气柜；10、第一排气柜切换阀；11、第一排瓦斯切换阀；12、氮气缓冲设备；13、氮气缓冲罐；14、排气柜输送管路；15、第二排气柜切换阀；16、气柜排空管路；17、气柜排空切换阀；18、燃料气输送管路；19、瓦斯输送管路；20、混合器；21、第二排瓦斯切换阀；22、瓦斯流量控制器；23、瓦斯排空管路；24、瓦斯排空切换阀；25、配烧流量计；26、配烧燃料气调节阀；27、燃料气配烧流量控制器；28、瓦斯管网压力控制器。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，包括闪蒸置换尾气回收系统和加料斗活化剂氮气压送系统，所述闪蒸置换尾气回收系统包括布袋除尘器1、真空压缩机组2、水汽分离罐3、预冷凝器4、干燥塔5、瓦斯尾气脱水塔6、气柜氧含量分析仪7、瓦斯氧含量分析仪8和丙烯回收气柜9，所述布袋除尘器1的输入端与闪蒸釜和真空泵的排放尾气连通，布袋除尘器1的输出端与真空压缩机组2的输入端连通，所述水汽分离罐3的输入端与真空压缩机组2的输出端连通，水汽分离罐3的输出端设置有第一连通管和第二连通管，所述第一连通管和第二连通管分别与预冷凝器4的输入端和瓦斯尾气脱水塔6的输入端连通，并在第一连通管和第二连通管上分别设置有第一排气柜切换阀10和第一排瓦斯切换阀11，所述干燥塔5的输入端和输出端分别与预冷凝器4的输出端和气柜氧含量分析仪7的输入端连通，所述气柜氧含量分析仪7的输出端与丙烯回收气柜9连通，所述瓦斯氧含量分析仪8的输入端与瓦斯尾气脱水塔6的输出端连通，瓦斯氧含量分析仪8的输出端连通瓦斯系统，闪蒸釜喷料结束后富含丙烯的尾气经过布袋除尘器1脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组2升压后输送至水汽分离罐3进行气水分离，排气柜切换阀选择打开后进入预冷凝器4脱除游离水，再进入干燥塔5中由内部装填的干燥剂将丙烯气体中的水分脱除控制在100ppm以下，再经气柜氧含量分析仪7检测合格后进入丙烯回收气柜9回收丙烯；闪蒸釜充氮气置换后丙烯含量下降，无回收价值的尾气经过布袋除尘器1脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组2升压后由水汽分离罐3将气水分离，排瓦斯切换阀选择打开后进入瓦斯尾气脱水塔6脱除游离水，再经瓦斯氧含量分析仪8检测合格后排入瓦斯系统，实现回收气同排放气的自动切换控制，降低聚丙烯加工损失率，杜绝VOCs外排；所述加料斗活化剂氮气压送系统包括氮气缓冲设备12和氮气缓冲罐13，所述氮气缓冲设备12的输入端连通氮气罐，氮气缓冲设备12的输出端与氮气缓冲罐13连通，所述氮气缓冲罐13的输出端连通氮气管网，高压氮气2.0MPa或瓶组高压氮气16MPa经减压氮气设备减压至1.0MPa后进入氮气管网直接压送活化剂，活化剂加料斗实现无外排放的全封闭环保加注。

本实用新型的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，所述气柜氧含量分析仪7与丙烯回收气柜9之间连通设置有排气柜输送管路14，并在排气柜输送管路14上设置有第二排气柜切换阀15，排气柜输送管路14连通设置有气柜排空管路16，并在气柜排空管路16上设置有气柜排空切换阀17，所述瓦斯系统包括燃料气输送管路18、瓦斯输送管路19、混合器20，所述瓦斯输送管路19的输入端与瓦斯氧含量分析仪8的输出端连通，瓦斯输送管路19的输出端设置有混合器20连通，并在瓦斯输送管路19上设置有第二排瓦斯切换阀21和瓦斯流量控制器22，瓦斯输送管路19上连通设置有瓦斯排空管路23，并在瓦斯排空管路23上设置有瓦斯排空切换阀24，所述燃料气输送管路18的输出端与混合器20连通，并在燃料气输送管上设置有配烧流量计25、配烧燃料气调节阀26和燃料气配烧流量控制器27，混合器20的输出端连通瓦斯管网，并在混合器20的输出端设置有瓦斯管网压力控制器28；燃料气配烧流量控制器根据瓦斯流量控制器22指示，经配烧燃料气调节阀26调节流量并经配烧流量计25计量后，依照逻辑依照比例配入一定量的燃料气作为瓦斯配烧气一同排入混合器20，瓦斯管网压力控制器27监控瓦斯系统压力，如压力超过固定值系统控制将关闭瓦斯排空切换阀24同时联动关闭配烧燃料气调节阀26，如以上瓦斯氧含量分析仪8检测气体中氧含量超标将由第二排瓦斯切换阀21和瓦斯排空切换阀24、第二排气柜切换阀15和气柜排空切换阀17自动切换直接排空。

本实用新型的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，所述真空压缩机组2还可以选用活塞式真空压缩机，此时可去掉水汽分离罐3和干燥塔5，降低投资，减少成本。

本实用新型的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，在使用时，闪蒸釜喷料结束后富含丙烯的尾气经过布袋除尘器1脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组2升压后输送至水汽分离罐3进行气水分离，排气柜切换阀选择打开后进入预冷凝器4脱除游离水，再进入干燥塔5中由内部装填的干燥剂将丙烯气体中的水分脱除控制在100ppm以下，再经气柜氧含量分析仪7检测合格后进入丙烯回收气柜9回收丙烯；闪蒸釜充氮气置换后丙烯含量下降，无回收价值的尾气经过布袋除尘器1脱除气体中残留的聚丙烯粉尘，然后经真空压缩机组2升压后由水汽分离罐3将气水分离，排瓦斯切换阀选择打开后进入瓦斯尾气脱水塔6脱除游离水，再经瓦斯氧含量分析仪8检测合格后排入瓦斯系统，燃料气配烧流量控制器27根据瓦斯流量控制器22指示，经配烧燃料气调节阀26调节流量并经配烧流量计25计量后，依照逻辑依照比例配入一定量的燃料气作为瓦斯配烧气一同排入混合器20，瓦斯管网压力控制器28监控瓦斯系统压力，如压力超过固定值系统控制将关闭瓦斯排空切换阀24同时联动关闭配烧燃料气调节阀26，如以上瓦斯氧含量分析仪8检测气体中氧含量超标将由第二排瓦斯切换阀21和瓦斯排空切换阀24、第二排气柜切换阀15和气柜排空切换阀17自动切换直接排空，实现回收气同排放气的自动切换控制，降低聚丙烯加工损失率，杜绝VOCs外排，同闪蒸釜置换实现全自动联动控制，减少闪蒸置换岗位4人配置，降低人员成本；高压氮气2.0MPa或瓶组高压氮气16MPa经减压氮气设备减压至1.0MPa后进入氮气管网直接压送活化剂，活化剂加料斗实现无外排放的全封闭环保加注。

综上所述，本实用新型的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，聚丙烯丙烯加工损失率降低2-3kg/tPP；闪蒸置换及活化剂加料斗尾气实现VOCs无组织排放治理；在原有设备上的改造，流程短，投资少见效快；同闪蒸釜置换实现全自动联动控制，减少闪蒸置换岗位配置降低人员成本；实现DCS自动控制及报警，自动化程度高，安全性好；实现丙烯加工损失率减低提高经济效益，解决聚丙烯VOCs无组织排放，提高自动化水平，降低人员成本，提高操作稳定及安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，其特征在于，包括闪蒸置换尾气回收系统和加料斗活化剂氮气压送系统，所述闪蒸置换尾气回收系统包括布袋除尘器(1)、真空压缩机组(2)、水汽分离罐(3)、预冷凝器(4)、干燥塔(5)、瓦斯尾气脱水塔(6)、气柜氧含量分析仪(7)、瓦斯氧含量分析仪(8)和丙烯回收气柜(9)，所述布袋除尘器(1)的输入端与闪蒸釜和真空泵的排放尾气连通，布袋除尘器(1)的输出端与真空压缩机组(2)的输入端连通，所述水汽分离罐(3)的输入端与真空压缩机组(2)的输出端连通，水汽分离罐(3)的输出端设置有第一连通管和第二连通管，所述第一连通管和第二连通管分别与预冷凝器(4)的输入端和瓦斯尾气脱水塔(6)的输入端连通，并在第一连通管和第二连通管上分别设置有第一排气柜切换阀(10)和第一排瓦斯切换阀(11)，所述干燥塔(5)的输入端和输出端分别与预冷凝器(4)的输出端和气柜氧含量分析仪(7)的输入端连通，所述气柜氧含量分析仪(7)的输出端与丙烯回收气柜(9)连通，所述瓦斯氧含量分析仪(8)的输入端与瓦斯尾气脱水塔(6)的输出端连通，瓦斯氧含量分析仪(8)的输出端连通瓦斯系统；所述加料斗活化剂氮气压送系统包括氮气缓冲设备(12)和氮气缓冲罐(13)，所述氮气缓冲设备(12)的输入端连通氮气罐，氮气缓冲设备(12)的输出端与氮气缓冲罐(13)连通，所述氮气缓冲罐(13)的输出端连通氮气管网。

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，其特征在于，所述气柜氧含量分析仪(7)与丙烯回收气柜(9)之间连通设置有排气柜输送管路(14)，并在排气柜输送管路(14)上设置有第二排气柜切换阀(15)，排气柜输送管路(14)连通设置有气柜排空管路(16)，并在气柜排空管路(16)上设置有气柜排空切换阀(17)。

3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，其特征在于，所述瓦斯系统包括燃料气输送管路(18)、瓦斯输送管路(19)、混合器(20)，所述瓦斯输送管路(19)的输入端与瓦斯氧含量分析仪(8)的输出端连通，瓦斯输送管路(19)的输出端设置有混合器(20)连通，并在瓦斯输送管路(19)上设置有第二排瓦斯切换阀(21)和瓦斯流量控制器(22)，瓦斯输送管路(19)上连通设置有瓦斯排空管路(23)，并在瓦斯排空管路(23)上设置有瓦斯排空切换阀(24)，所述燃料气输送管路(18)的输出端与混合器(20)连通，并在燃料气输送管上设置有配烧流量计(25)、配烧燃料气调节阀(26)和燃料气配烧流量控制器(27)，混合器(20)的输出端连通瓦斯管网，并在混合器(20)的输出端设置有瓦斯管网压力控制器(28)。

4.根据权利要求3所述的一种聚丙烯VOCs治理环保回收系统，其特征在于，所述真空压缩机组(2)还可以选用活塞式真空压缩机，此时可去掉水汽分离罐(3)和干燥塔(5)。

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