CN213567765U - 液硫罐顶含硫废气治理装置 - Google Patents

Abstract

一种液硫罐顶含硫废气治理装置，包括液硫罐本体，该液硫罐本体具有废气引出管，其特征在于还包括有氮气源，该氮气源通过氮封管与液硫罐本体的顶端连通，并且，前述的氮封管上设有第一阀门；所述的废气引出管上设有第二阀门；所述液硫罐本体上设有能检测内部气压的压力检测装置，该压力检测装置与前述的第一阀门和第二阀门联动以维持内部压力稳定。通过氮封管、第一阀门、第二阀门的设计，可以使罐内始终处于微正压状态，氮气始终浮在硫蒸气上面，达到减少硫蒸气外排的目的，同时，形成低氧环境，减少单质硫与设备内壁在有氧环境中的电化学法院，避免设备腐蚀。

Description

液硫罐顶含硫废气治理装置

技术领域

本实用新型涉及一种液硫存储装置。

背景技术

液硫罐是硫磺回收装置中用于储存液体硫磺的重要设备，通常情况下，硫磺回收装置生产的液硫直接送往液硫罐区储存，再由液硫罐区的液硫泵送往装车栈台或者硫磺成型机进行固化成型。液硫罐一般为大型立式圆筒型常压储罐，操作温度在130～140℃之间，罐顶部一般设置通气孔，在罐内液位变化时起呼吸作用。国内大多数硫磺回收装置的液硫罐通气孔与大气直接相通，无其它处理措施，在液硫进入储罐的过程中，罐内液位上升，罐上部含硫废气通过通气孔排入大气，这样会产生以下几个后果：

1、造成部分硫损失；2、含硫废气进入大气造成环境污染；3、酸性气体对液硫罐和周边设备造成腐蚀；4、废气中的硫蒸气遇冷凝华，堵塞通气孔，威胁设备安全。

目前还有部分炼厂采用碱洗法来处理液硫罐顶这部分含硫废气，将废气引出后先采用水洗塔方式脱除废气中的单质硫，再在反应器中用过量的碱液吸收废气中的硫化氢，经处理后的废气基本不含单质硫，硫化氢含硫符合国家排放标准。但碱洗法流程复杂，设备繁多，投资和运行成本较高，且产生的含硫废水和碱渣不能直接排放和丢弃，还需进一步处理。

近年来，随着原油资源重质化、硫含量不断增高及环保要求日益严格，硫回收装置已成为炼油企业不可缺少的配套装置，其建设规模和设计水平也不断攀升，此时液体硫磺安全环保的储存就显得尤为重要，因此研发一种投资造价低、治理效果好、适宜推广使用的工艺来处理液硫在储罐储存、作业过程中产生的含硫废气是一项必然需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能减少硫蒸气损失的液硫罐顶含硫废气治理装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种液硫罐顶含硫废气治理装置，包括液硫罐本体，该液硫罐本体具有废气引出管，其特征在于还包括有氮气源，该氮气源通过氮封管与液硫罐本体的顶端连通，并且，前述的氮封管上设有第一阀门；所述的废气引出管上设有第二阀门；所述液硫罐本体上设有能检测内部气压的压力检测装置，该压力检测装置与前述的第一阀门和第二阀门联动以维持内部压力稳定。

进一步，所述的废气引出管上设有引出风机，该引出风机与第二阀门并联连接。

进一步，所述液硫罐本体的内壁顶端设有罐顶电伴热。

进一步，所述液硫罐本体顶部设有能向大气单向打开的单向泄压器。

进一步，所述废气引出管上设有伴热夹套。

所述液硫罐本体顶部连接有灭火蒸汽输入管。当遇到突发情况，液硫罐着火时，可以向灭火蒸汽输入管通入蒸汽来灭火。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过氮封管、第一阀门、第二阀门的设计，可以使罐内始终处于微正压状态，氮气始终浮在硫蒸气上面，达到减少硫蒸气外排的目的，同时，形成低氧环境，减少单质硫与设备内壁在有氧环境中的电化学反应，避免设备腐蚀。

附图说明

图1为实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的液硫罐顶含硫废气治理装置包括液硫罐本体1和氮气源2，液硫罐本体1具有废气引出管3，废气引出管3上设有伴热夹套31。

氮气源2通过氮封管21与液硫罐本体1的顶端连通，并且，氮封管21上设有第一阀门51；废气引出管3上设有第二阀门52；液硫罐本体1上设有能检测内部气压的压力检测装置4。

压力检测装置4与第一阀门51和第二阀门52联动以维持内部压力稳定。废气引出管3上设有引出风机6，该引出风机6与第二阀门52并联连接。液硫罐本体1的内壁顶端设有罐顶电伴热13。液硫罐本体1顶部设有能向大气单向打开的单向泄压器11。液硫罐本体1顶部连接有灭火蒸汽输入管12。当遇到突发情况，液硫罐着火时，可以由灭火蒸汽输入管通入蒸汽来灭火。

1)液硫罐顶设氮封，氮气比硫蒸汽轻，废气抽出口处氮气浮在硫蒸汽上面，达到减少硫蒸汽外排的目的；同时形成低氧环境，减少单质硫与设备壁在有氧环境中的电化学反应，避免设备腐蚀。

2)液硫罐顶设置电伴热，罐顶废气引出管3作夹套伴热，进一步，罐顶气引风机采用蒸汽夹套风机，有效防止罐顶气中的硫蒸气凝华后堵塞管道和设备。

3)通过罐顶氮封和引风机跨线调节阀与罐顶压力的连锁维持罐内压力的稳定。

4)液硫罐顶设放空口，放空口处安装单向泄压器，单向泄压器可向大气侧单向打开，正常工况时放空口由单向泄压器封住不与大气相通，避免罐内含硫废气逸散，罐内压力过大或者火灾工况下，泄压器在罐内气体冲击下打开进行泄放，防止液硫罐超压损坏。

3、工艺技术相关参数选择

(1)关键设备的温度压力控制

本开发工艺主要设备操作条件如下：

(2)氮气进罐与罐顶气抽出的平衡控制

为防止罐内压力波动过大对设备造成损坏，氮气进气量、罐顶气抽出气量以及液硫进出作业造成的气量变化需平衡，本实施例通过第一阀门、第二阀门和压力检测装置的设置，实现了双重联动保护保险：

液硫罐内压力降低时，第一阀门开度增大，第二阀门开度增大；液硫罐内压力升高时，第一阀门开度减小，第二阀门开度减小；液硫罐内压力持续升高时，罐顶放空口的单项泄压器将在罐内气体作用下打开，储罐得以泄压。

(3)防止罐顶气中硫蒸气凝华堵塞管线和设备的措施

温度低于119℃时罐顶废气中的硫蒸气凝华成固态，长期积聚在废气抽出线中将造成管道和引风机阻塞。本实施例中采用两个措施将废气温度保持在130℃以上，有效防止硫蒸气凝华积聚：

A、液硫罐罐顶铺设电伴热，在液硫罐内液硫温度125℃工况下，液硫罐顶金属内表面的温度不低于130℃。

B、废气引出管和引出风机均由0.4MPaG、180℃的低压蒸汽做夹套伴热，保证废气在抽送过程中温度不低于130℃。

以公称容积2000m³的液硫罐为例，液硫进出流量按30m³/h，液硫中硫化氢含量按10mg/m³，操作温度135℃。废气中硫蒸汽按达到135℃下的饱和蒸汽压，含量约为1.8g/m³，废气引风机引风量60m³/h，年操作时数8400h，一年可减少向大气中排放：

单质硫：1.8×60×8400/1000＝907.2kg/a

硫化氢：10×30×8400/106＝2.52kg/a

由此可见此项目有较好的社会效益和环保效益。

本实施例适用于炼油企业中硫磺回收装置需进行液硫罐顶含硫废气治理的场合，除了能减少有害气体排放，保护环境，消除安全隐患，还避免了设备腐蚀，节省设备检维修费用，另外废气中的硫得到回收再利用，也有一定的经济效益；且此工艺流程短，设备简单，建设投资和运行成本低，因此有很好的应用前景。

Claims (6)

1.一种液硫罐顶含硫废气治理装置，包括液硫罐本体(1)，该液硫罐本体(1)具有废气引出管(3)，其特征在于还包括有氮气源(2)，该氮气源(2)通过氮封管(21)与液硫罐本体(1)的顶端连通，并且，前述的氮封管(21)上设有第一阀门(51)；所述的废气引出管(3)上设有第二阀门(52)；所述液硫罐本体(1)上设有能检测内部气压的压力检测装置(4)，该压力检测装置(4)与前述的第一阀门(51)和第二阀门(52)联动以维持内部压力稳定。

2.根据权利要求1所述的液硫罐顶含硫废气治理装置，其特征在于所述的废气引出管(3)上设有引出风机(6)，该引出风机(6)与第二阀门(52)并联连接。

3.根据权利要求1所述的液硫罐顶含硫废气治理装置，其特征在于所述液硫罐本体(1)的内壁顶端设有罐顶电伴热(13)。

4.根据权利要求1所述的液硫罐顶含硫废气治理装置，其特征在于所述液硫罐本体(1)顶部设有能向大气单向打开的单向泄压器(11)。

5.根据权利要求1所述的液硫罐顶含硫废气治理装置，其特征在于所述废气引出管(3)上设有伴热夹套(31)。

6.根据权利要求1所述的液硫罐顶含硫废气治理装置，其特征在于所述液硫罐本体(1)顶部连接有灭火蒸汽输入管(12)。

Images