CN216307812U - 一种火炬气回收利用装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种火炬气回收利用装置,包括火炬气输出端、火炬气分液罐、异常放空燃烧机构和回收利用机构,所述火炬气分液罐的输入端与火炬气输出端连接,用于分离火炬气中的液体,所述火炬气分液罐的输出端分别与异常放空燃烧机构和回收利用机构的输入端连接,所述回收利用机构用于回收火炬气处理后再利用,所述异常放空燃烧机构用于出现意外事故时装置处于异常状态或紧急状态时火炬气被燃烧处理。本实用新型可将正常生产情况下产生的火炬气回收,经压缩机增压后并入燃料气管网作为燃料或返回生产装置入口作为原料气,回收火炬气不仅可以创造经济效益,还能减少大气污染,具有良好的环境效益和社会效益。

Description

一种火炬气回收利用装置
技术领域
本实用新型涉及回收利用技术领域,具体涉及一种火炬气回收利用装置。
背景技术
火炬气主要是化工生产装置在正常运行、异常状态或紧急状态下排放的废气,主要成分为碳氢化合物和氢气,属易燃易爆、有毒有害气体,使用最多的处理方式就是点燃后排入大气。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的主要目的在于提供一种火炬气回收利用装置。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
本实用新型实施例提供一种火炬气回收利用装置,包括火炬气输出端、火炬气分液罐、异常放空燃烧机构和回收利用机构,所述火炬气分液罐的输入端与火炬气输出端连接,用于分离火炬气中的液体,所述火炬气分液罐的输出端分别与异常放空燃烧机构和回收利用机构的输入端连接,所述回收利用机构用于回收火炬气处理后再利用,所述异常放空燃烧机构用于出现意外事故时装置处于异常状态或紧急状态时火炬气被燃烧处理。
本实用新型优选的,所述异常放空燃烧机构包括紧急处理组件、火炬气水封罐和火炬筒体,所述火炬气分液罐的输出端与火炬气水封罐的输入端连接,所述火炬气水封罐的输出端与火炬筒体连接,所述紧急处理组件并联于火炬气水封罐上,用于出现意外事故时紧急排放火炬气至火炬筒体内燃烧。
本实用新型优选的,所述回收利用机构包括气柜、压缩机、水冷器、第一回收分液罐和变压吸附组件,所述气柜的输入端与火炬气分液罐的输入端连接,所述气柜的输出端依次与压缩机、水冷器、第一回收分液罐和变压吸附组件连接。
本实用新型优选的,所述变压吸附组件包括第一变压吸附罐、第二变压吸附罐和第二回收分液罐,所述第一回收分液罐的输出端通过上阀组分别与第一变压吸附罐和第二变压吸附罐的一端连接,所述第一变压吸附罐和第二变压吸附罐的另一端通过下阀组与第二回收分液罐连接,用于脱除氮气后的回收净气进入第二回收分液罐进行气液分离后输送至回收用户接收端使用,所述第一变压吸附罐和第二变压吸附罐脱除的氮气用于火炬密封气接收端接收再次利用。
本实用新型优选的,所述上阀组包括第一进气阀、第二进气阀、第一排气阀和第二排气阀,所述第一回收分液罐的输出端分别与第一进气阀和第二进气阀的一端连接,所述第一进气阀的另一端分别与第一排气阀的一端和第一变压吸附罐的一端连接,所述第二进气阀的另一端分别与第二排气阀和第二变压吸附罐的一端连接,所述第一排气阀和第二排气阀的另一端输出第一变压吸附罐和第二变压吸附罐脱除的氮气用于火炬密封气接收端接收再次利用。
本实用新型优选的,所述下阀组包括均压阀、第一出气阀和第二出气阀,所述均压阀的一端分别与第一变压吸附罐另一端和第一出气阀的一端连接,所述均压阀的另一端分别与第二变压吸附罐另一端和第二出气阀的一端连接,所述第一出气阀和第二出气阀的另一端均与第二回收分液罐的一端连接,所述第二回收分液罐的另一端输出脱除氮气后的净气输送至回收用户接收端使用。
本实用新型优选的,所述紧急处理组件包括第一紧急放空阀、第二紧急放空阀、爆破片、第一阻火器、第二阻火器和第三阻火器,所述第一紧急放空阀和第一阻火器串联后与火炬气分液罐并联,所述第二紧急放空阀和第二阻火器串联后与火炬气分液罐并联,所述爆破片和第三阻火器串联后与火炬气分液罐并联。
本实用新型优选的,所述火炬气水封罐上设置有进水阀,所述进水阀与进水管连接,所述进水阀由气柜的工作压力控制进水的开关,从而控制火炬气水封罐的水封液位,进而控制火炬气输出端的压力。
与现有技术相比,本实用新型通过在回收利用机构中增加变压吸附罐,可以将回收气体中的氮气浓度大大降低,回收气体若作为燃料气可以提高燃气的热值,若作为原料气由于降低了原料气中的氮气含量,可以减少深冷单元的能耗,并在一定程度上提高产品品质,并且分离出来的氮气可以用来做火炬系统的密封气体,减少自有氮气用量,从而降低公用工程的能耗。
同时在火炬气水封罐上并联紧急处理组件,当生产装置处于异常状态或紧急状态时,阀门将快速紧急打开,确保气柜及压缩机的安全。
在火炬气水封罐的进水阀控制逻辑中增加回收系统气柜压力控制逻辑,可以选择由气柜的实际工作压力来控制进水的开关,从而控制火炬水封罐的水封液位,进而控制回收系统的进气压力。
附图说明
图1为本实用新型实施例所述火炬气回收利用装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
本实用新型实施例提供一种火炬气回收利用装置,如图1所示,包括火炬气输出端10、火炬气分液罐1、异常放空燃烧机构和回收利用机构,火炬气分液罐1的输入端与火炬气输出端10连接,用于分离火炬气中的液体,火炬气分液罐1的输出端分别与异常放空燃烧机构和回收利用机构的输入端连接,回收利用机构用于回收火炬气处理后再利用,异常放空燃烧机构用于出现意外事故时装置处于异常状态或紧急状态时火炬气被燃烧处理。
如图1所示,异常放空燃烧机构包括紧急处理组件、火炬气水封罐2和火炬筒体5,火炬气分液罐1的输出端与火炬气水封罐2的输入端连接,火炬气水封罐2的输出端与火炬筒体5连接,紧急处理组件并联于火炬气水封罐2上,用于出现意外事故时紧急排放火炬气至火炬筒体5内燃烧。
如图1所示,回收利用机构包括气柜7、压缩机8、水冷器9、第一回收分液罐11和变压吸附组件,气柜7的输入端与火炬气分液罐1的输入端连接,气柜7的输出端依次与压缩机8、水冷器9、第一回收分液罐11和变压吸附组件连接。
如图1所示,变压吸附组件包括第一变压吸附罐13、第二变压吸附罐14 和第二回收分液罐15,第一回收分液罐11的输出端通过上阀组分别与第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14的一端连接,第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14的另一端通过下阀组与第二回收分液罐15连接,用于脱除氮气后的回收净气进入第二回收分液罐15进行气液分离后输送至回收用户接收端17使用,第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14脱除的氮气用于火炬密封气接收端18接收再次利用。
如图1所示,上阀组包括第一进气阀19、第二进气阀21、第一排气阀20 和第二排气阀22,第一回收分液罐11的输出端分别与第一进气阀19和第二进气阀21的一端连接,第一进气阀19的另一端分别与第一排气阀20的一端和第一变压吸附罐13的一端连接,第二进气阀21的另一端分别与第二排气阀22 和第二变压吸附罐14的一端连接,第一排气阀20和第二排气阀22的另一端输出第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14脱除的氮气用于火炬密封气接收端 18接收再次利用。
如图1所示,下阀组包括均压阀23、第一出气阀24和第二出气阀25,均压阀23的一端分别与第一变压吸附罐13另一端和第一出气阀14的一端连接,均压阀23的另一端分别与第二变压吸附罐14另一端和第二出气阀25的一端连接,第一出气阀24和第二出气阀25的另一端均与第二回收分液罐15的一端连接,第二回收分液罐25的另一端输出脱除氮气后的净气输送至回收用户接收端 17使用。
如图1所示,紧急处理组件包括第一紧急放空阀41、第二紧急放空阀42、爆破片43、第一阻火器44、第二阻火器45和第三阻火器46,第一紧急放空阀41和第一阻火器44串联后与火炬气分液罐2并联,第二紧急放空阀42和第二阻火器45串联后与火炬气分液罐2并联,爆破片43和第三阻火器46串联后与火炬气分液罐2并联。
如图1所示,火炬气分液罐2上设置有进水阀26,进水阀26与进水管3 连接,进水阀26由气柜7的工作压力控制进水的开关,从而控制火炬气水封罐 2的水封液位,进而控制火炬气输出端10的压力。
本实用新型的工作原理如下:
如图1所示,火炬气回收利用装置包括火炬气输出端10、火炬气分液罐1、异常放空燃烧机构和回收利用机构,火炬气分液罐1的输入端与火炬气输出端 10连接,用于分离火炬气中的液体,火炬气分液罐1的输出端分别与异常放空燃烧机构和回收利用机构的输入端连接,回收利用机构用于回收火炬气处理后再利用,异常放空燃烧机构用于出现意外事故时装置处于异常状态或紧急状态时火炬气被燃烧处理。
火炬气回收利用装置有正常状态、异常状态或紧急状态三种。
当出现意外事故导致装置处于异常状态或紧急状态时,生产装置排放的火炬气被送至火炬气回收利用装置后,首先进入火炬气分液罐1分离携带的液体,随后进入火炬气水封罐2,在气压的作用下突破水封,最终在火炬筒体5的火炬头处放空燃烧。
当出现紧急状态时,火炬气输出端10的输出气压较大,火炬气水封罐2 也承受巨大气压时,打开紧急处理组件,紧急处理组件包括三组,第一组由第一紧急放空阀41和第一阻火器44串联后与火炬气分液罐2并联,第二组由第二紧急放空阀42和第二阻火器45串联后与火炬气分液罐2并联,第三组由爆破片43和第三阻火器46串联后与火炬气分液罐2并联,可通过调节第一紧急放空阀41和第二紧急放空阀42,降低火炬气水封罐的压力,爆破片43用于发生危险状况时,自动爆破,帮助火炬气分液罐2泄压。
正常状态排放的火炬气,由于压力低无法顶开水封,将进入回收利用机构,首先进入气柜7进行初步储存,缓冲后进入压缩机8,压缩至一定的压力通过水冷器9进行降温,随后进入第一回收分液罐11进行气液分离,分离后的回收气进入第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14,脱除氮气后的回收净气进入第二回收分液罐15进行气液分离,最后输送至回收用户接收端,用于燃料气系统或原料气系统使用,而第一变压吸附罐13和第二变压吸附罐14脱除的氮气可以用来作为火炬的密封气再次利用。
在火炬气水封罐2的进水阀26控制逻辑中增加气柜压力控制逻辑,可以选择由气柜的实际工作压力来控制进水的开关,从而控制火炬气水封罐2的水封液位,进而控制火炬气输出端10的进气压力。
综上所述,本实用新型通过在回收利用机构中增加变压吸附罐,可以将回收气体中的氮气浓度大大降低,回收气体若作为燃料气可以提高燃气的热值,若作为原料气由于降低了原料气中的氮气含量,可以减少深冷单元的能耗,并在一定程度上提高产品品质,并且分离出来的氮气可以用来做火炬系统的密封气体,减少自有氮气用量,从而降低公用工程的能耗。
同时在火炬气水封罐上并联紧急处理组件,当生产装置处于异常状态或紧急状态时,阀门将快速紧急打开,确保气柜及压缩机的安全。
在火炬气水封罐的进水阀控制逻辑中增加回收系统气柜压力控制逻辑,可以选择由气柜的实际工作压力来控制进水的开关,从而控制火炬水封罐的水封液位,进而控制回收系统的进气压力。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
需要说明的是,在本文中,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、物品或者装置不仅包括那些要素,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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种火炬气回收利用装置,其特征在于,包括火炬气输出端、火炬气分液罐、异常放空燃烧机构和回收利用机构,所述火炬气分液罐的输入端与火炬气输出端连接,用于分离火炬气中的液体,所述火炬气分液罐的输出端分别与异常放空燃烧机构和回收利用机构的输入端连接,所述回收利用机构用于回收火炬气处理后再利用,所述异常放空燃烧机构用于出现意外事故时装置处于异常状态或紧急状态时火炬气被燃烧处理;
所述回收利用机构包括气柜、压缩机、水冷器、第一回收分液罐和变压吸附组件,所述气柜的输入端与火炬气分液罐的输出端连接,所述气柜的输出端依次与压缩机、水冷器、第一回收分液罐和变压吸附组件连接。
2.根据权利要求1所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述异常放空燃烧机构包括紧急处理组件、火炬气水封罐和火炬筒体,所述火炬气分液罐的输出端与火炬气水封罐的输入端连接,所述火炬气水封罐的输出端与火炬筒体连接,所述紧急处理组件并联于火炬气水封罐上,用于出现意外事故时紧急排放火炬气至火炬筒体内燃烧。
3.根据权利要求2所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述变压吸附组件包括第一变压吸附罐、第二变压吸附罐和第二回收分液罐,所述第一回收分液罐的输出端通过上阀组分别与第一变压吸附罐和第二变压吸附罐的一端连接,所述第一变压吸附罐和第二变压吸附罐的另一端通过下阀组与第二回收分液罐连接,用于脱除氮气后的回收净气进入第二回收分液罐进行气液分离后输送至回收用户接收端使用,所述第一变压吸附罐和第二变压吸附罐脱除的氮气用于火炬密封气接收端接收再次利用。
4.根据权利要求3所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述上阀组包括第一进气阀、第二进气阀、第一排气阀和第二排气阀,所述第一回收分液罐的输出端分别与第一进气阀和第二进气阀的一端连接,所述第一进气阀的另一端分别与第一排气阀的一端和第一变压吸附罐的一端连接,所述第二进气阀的另一端分别与第二排气阀和第二变压吸附罐的一端连接,所述第一排气阀和第二排气阀的另一端输出第一变压吸附罐和第二变压吸附罐脱除的氮气用于火炬密封气接收端接收再次利用。
5.根据权利要求4所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述下阀组包括均压阀、第一出气阀和第二出气阀,所述均压阀的一端分别与第一变压吸附罐另一端和第一出气阀的一端连接,所述均压阀的另一端分别与第二变压吸附罐另一端和第二出气阀的一端连接,所述第一出气阀和第二出气阀的另一端均与第二回收分液罐的一端连接,所述第二回收分液罐的另一端输出脱除氮气后的净气输送至回收用户接收端使用。
6.根据权利要求5所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述紧急处理组件包括第一紧急放空阀、第二紧急放空阀、爆破片、第一阻火器、第二阻火器和第三阻火器,所述第一紧急放空阀和第一阻火器串联后与火炬气分液罐并联,所述第二紧急放空阀和第二阻火器串联后与火炬气分液罐并联,所述爆破片和第三阻火器串联后与火炬气分液罐并联。
7.根据权利要求6所述的一种火炬气回收利用装置,其特征在于,所述火炬气水封罐上设置有进水阀,所述进水阀与进水管连接,所述进水阀由气柜的工作压力控制进水的开关,从而控制火炬气水封罐的水封液位,进而控制火炬气输出端的压力。
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