權(quán)利要求書: 1.一種儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括凈化單元、調(diào)壓單元、尾氣處理單元和控制單元,所述凈化單元與儲(chǔ)液罐的頂部連通,所述調(diào)壓單元包括抽氣裝置和補(bǔ)氣裝置,所述抽氣裝置與凈化單元連通,所述補(bǔ)氣裝置與儲(chǔ)液罐頂部連通,所述尾氣處理單元包括并聯(lián)設(shè)置的尾氣回收裝置和尾氣焚燒裝置,所述控制單元包括第一控制器和第二控制器,所述第一控制器根據(jù)抽氣裝置的出口氣體的氧含量控制所述抽氣裝置與所述尾氣處理單元的尾氣回收裝置或尾氣焚燒裝置連通,所述第二控制器根據(jù)儲(chǔ)液罐頂部的壓力控制抽氣裝置和補(bǔ)氣裝置的運(yùn)行;
其中,所述第一控制器用于控制:當(dāng)所述抽氣裝置出口氣體中的氧氣含量低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置與所述尾氣處理單元的尾氣回收裝置連通;當(dāng)所述抽氣裝置出口氣體中的氧氣含量不低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置與所述尾氣焚燒裝置連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,該系統(tǒng)還包括液封罐,所述液封罐的氣體入口與所述儲(chǔ)液罐的頂部連通,所述液封罐的氣體出口與大氣連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述儲(chǔ)液罐為含硫污水儲(chǔ)罐,所述凈化單元包括脫硫裝置,所述脫硫裝置為堿性吸收塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項(xiàng)所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述儲(chǔ)液罐為一個(gè)或并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述各個(gè)儲(chǔ)液罐與所述凈化單元之間設(shè)置有阻火器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述抽氣裝置包括變頻水環(huán)
真空泵、變頻氣體壓縮機(jī)和蒸汽抽射器中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述尾氣回收裝置包括低壓瓦斯系統(tǒng),用于回收尾氣中的輕烴組分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述補(bǔ)氣裝置包括惰性氣體罐。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?3、6?7中任意一項(xiàng)所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述第一控制器用于控制:當(dāng)所述抽氣裝置出口氣體中的氧氣含量低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置與所述尾氣處理單元的尾氣回收裝置連通;當(dāng)所述抽氣裝置出口氣體中的氧氣含量不低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置與所述尾氣焚燒裝置連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?3、6?7中任意一項(xiàng)所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述第二控制器用于控制:當(dāng)所述儲(chǔ)液罐頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低抽氣裝置的運(yùn)行頻率,當(dāng)抽氣裝置的運(yùn)行頻率降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則所述儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置連通,逐步增大儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小所述儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量,直至切斷儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置的連通,當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則且逐步提高抽氣裝置的運(yùn)行頻率。
11.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的尾氣處理系統(tǒng),其中,所述第二控制器用于控制:當(dāng)所述儲(chǔ)液罐頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低抽氣裝置的運(yùn)行頻率,當(dāng)抽氣裝置的運(yùn)行頻率降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則所述儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置連通,逐步增大儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小所述儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量,直至切斷儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置的連通,當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部與補(bǔ)氣裝置之間的瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則且逐步提高抽氣裝置的運(yùn)行頻率。
12.一種儲(chǔ)液罐尾氣處理方法,該方法包括將所述儲(chǔ)液罐頂部的尾氣進(jìn)行凈化,凈化后的尾氣進(jìn)行增壓,當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行輕烴回收;當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量不低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行焚燒;
當(dāng)所述儲(chǔ)液罐頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量,當(dāng)進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體,且逐步增大所述惰性氣體的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體的瞬時(shí)通氣量直至為零,當(dāng)向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充的惰性氣體瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步提高進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量直至最大值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的尾氣處理方法,其中,所述儲(chǔ)液罐內(nèi)的液體為含硫污水,所述尾氣中含有選自硫化氫、氨氣、硫醇、硫醚和芳香族化合物中的至少一種氣體,所述凈化的方式包括堿液吸收法、活性炭吸附法或膜分離法。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的尾氣處理方法,其中,所述增壓使凈化后的尾氣壓力增大至
20?40KPa,所述增壓使用變頻水環(huán)真空泵來實(shí)施,所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量的最小值為該變頻水環(huán)真空泵頻率為0時(shí)的值,所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量的最大值為該變頻水環(huán)真空泵頻率為滿額頻率時(shí)的值。
15.根據(jù)權(quán)利要求12?14中任意一項(xiàng)所述的尾氣處理方法,其中,所述輕烴回收的方式包括將增壓后的尾氣送入低壓瓦斯系統(tǒng)后,再經(jīng)壓縮送入高壓瓦斯系統(tǒng),進(jìn)而回收尾氣中的輕烴組分。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的尾氣處理方法,其中,所述儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力為0?1.5kPa。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的尾氣處理方法,其中,所述儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力為0.1?1kPa。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的尾氣處理方法,其中,所述逐步降低進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量的方式為使所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量在1?2分鐘內(nèi)降低到最小值;所述逐步提高進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量使所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量在1?2分鐘內(nèi)提高到最大值;
所述逐步增大惰性氣體的瞬時(shí)通氣量使所述儲(chǔ)液罐頂部壓力在5?10分鐘內(nèi)達(dá)到儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力,所述逐步減小惰性氣體的瞬時(shí)通氣量使所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充的惰性氣體在1?
2分鐘內(nèi)瞬時(shí)通氣量為零。
19.根據(jù)權(quán)利要求12?14、16?17中任意一項(xiàng)所述的尾氣處理方法,其中,所述惰性氣體從所述儲(chǔ)液罐頂部液面以上的位置送入儲(chǔ)液罐內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的尾氣處理方法,其中,所述惰性氣體從所述儲(chǔ)液罐頂部液面以上的位置送入儲(chǔ)液罐內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18中所述的尾氣處理方法,其中,所述惰性氣體從所述儲(chǔ)液罐頂部液面以上的位置送入儲(chǔ)液罐內(nèi)。
說明書: 儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)及其方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及氣體處理領(lǐng)域,具體地涉及儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)及其方法。背景技術(shù)[0002] 煉廠污水汽提裝置含硫污水原料罐一般為拱頂儲(chǔ)罐,儲(chǔ)罐在運(yùn)行中由于液體進(jìn)料產(chǎn)生的大呼吸氣、氣溫升高產(chǎn)生的小呼吸氣、進(jìn)料溫度高于罐內(nèi)物料溫度產(chǎn)生的蒸發(fā)氣量以及高壓進(jìn)料釋放的溶解氣量,組成了罐頂尾氣。[0003] 根據(jù)相關(guān)技術(shù)資料,含硫污水罐頂尾氣具有氣體組成復(fù)雜、污染物濃度波動(dòng)大、排放氣量不穩(wěn)定等特點(diǎn)。如某裝置采用堿洗吸收尾氣處理工藝,處理后排放尾氣OCs濃度高3
達(dá)67600mg/m ,OCs排放濃度高,無法滿足新環(huán)保規(guī)范《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB31570?2015排放標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0004] 目前,煉廠處理含硫污水罐尾氣的技術(shù)主要有燃燒法、吸附法、化學(xué)吸收法及聯(lián)合法。從工業(yè)應(yīng)用來看,以上尾氣處理技術(shù)均不能完全消除罐頂尾氣對(duì)環(huán)境造成的污染。燃燒法適合于處理低濃度有機(jī)廢氣。對(duì)于烴含量高、硫化物濃度大、并且處于易燃易爆區(qū)域的罐頂惡臭氣體,應(yīng)考慮防爆措施及經(jīng)濟(jì)性。吸附法是一種傳統(tǒng)的,仍處于發(fā)展階段的除臭技術(shù)。由于吸附法的吸附容量較低,飽和的吸附劑無論是填埋還是再生均產(chǎn)生二次污染,吸附劑的更換也較為麻煩?;瘜W(xué)吸收法可分為堿吸收法、酸吸收法、化學(xué)氧化法、空氣催化氧化法、金屬離子催化氧化法等,應(yīng)用廣泛,但有機(jī)硫化物及非甲烷總烴去除效果不佳。部分工廠將化學(xué)吸收后尾氣送至硫磺焚燒爐處理,造成能源浪費(fèi),同時(shí)易造成硫磺煙氣SO2排放超標(biāo)。[0005] 根據(jù)公開資料顯示,撫順研究院開發(fā)的“低溫柴油吸收?脫硫均化?催化氧化(Tg?CO)”、“低溫柴油吸收?均化?RTO(Tg?RTO)”成套技術(shù),可有效去除有機(jī)硫化物及非甲烷總烴。然而,該技術(shù)流程相對(duì)復(fù)雜、投資偏高,且在煉油行業(yè)應(yīng)用情況不理想。同時(shí),污水罐設(shè)置呼吸閥,尾氣中的氨、硫化氫容易在呼吸閥密封面產(chǎn)生硫氫化銨結(jié)晶,破壞呼吸閥密封面,導(dǎo)致呼吸閥處氣體泄漏,OCs無組織排放。[0006] 根據(jù)《中外能源》第2018年8月期刊中的公開資料顯示,廣州石化煉廠的含硫污水罐罐頂排氣回收自控集成技術(shù)利用蒸汽噴射壓縮器將罐頂尾氣壓送至低壓瓦斯系統(tǒng),當(dāng)檢測(cè)到蒸汽噴射壓縮器前氧含量低于設(shè)定值時(shí),尾氣經(jīng)蒸汽抽射器壓送至低壓瓦斯系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)尾氣的全密閉回收。但是,該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用后,存在能耗高、蒸汽噴射壓縮器運(yùn)行噪音高、含硫污水罐壓力控制不穩(wěn)等問題,且當(dāng)氧含量高于設(shè)定值時(shí)不能及時(shí)切斷進(jìn)低瓦系統(tǒng)的閘閥,不利于安全生產(chǎn)。發(fā)明內(nèi)容[0007] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的儲(chǔ)液罐頂部尾氣OCs無組織排放污染環(huán)境,儲(chǔ)液罐頂部壓力不穩(wěn)定和在輕烴回收過程中氧含量過高引起的安全隱患問題,提供了儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)及其方法,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了石化煉廠含硫污水罐頂尾氣全程密閉回收、儲(chǔ)液罐安全控制和高價(jià)值輕烴回收的有益效果。[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供一種儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括凈化單元、調(diào)壓單元、尾氣處理單元和控制單元,所述凈化單元與儲(chǔ)液罐的頂部連通,所述調(diào)壓單元包括抽氣裝置和補(bǔ)氣裝置,所述抽氣裝置與凈化單元連通,所述補(bǔ)氣裝置與儲(chǔ)液罐頂部連通,所述尾氣處理單元包括并聯(lián)設(shè)置的尾氣回收裝置和尾氣焚燒裝置,所述控制單元包括第一控制器和第二控制器,所述第一控制器根據(jù)抽氣裝置的出口氣體的氧含量控制所述抽氣裝置與所述尾氣處理單元的尾氣回收裝置或尾氣焚燒裝置連通,所述第二控制器根據(jù)儲(chǔ)液罐頂部的壓力控制抽氣裝置和補(bǔ)氣裝置的運(yùn)行。[0009] 優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括液封罐,所述液封罐的氣體入口與所述儲(chǔ)液罐的頂部連通,所述液封罐的氣體出口與大氣連通。[0010] 本發(fā)明第二方面提供一種儲(chǔ)液罐尾氣處理方法,該方法包括將所述儲(chǔ)液罐頂部的尾氣進(jìn)行凈化,凈化后的尾氣進(jìn)行增壓,當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行輕烴回收;當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量不低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行焚燒;[0011] 當(dāng)所述儲(chǔ)液罐頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量,當(dāng)進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體,且逐步增大所述惰性氣體的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體的瞬時(shí)通氣量直至為零,當(dāng)向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充的惰性氣體瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步提高進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量直至最大值。[0012] 優(yōu)選地,所述儲(chǔ)液罐內(nèi)的液體為含硫污水,所述尾氣中含有選自硫化氫、氨氣、硫醇、硫醚和芳香族化合物中的至少一種氣體,所述凈化的方式包括堿液吸收法、堿性吸附法或活性炭吸附法。[0013] 優(yōu)選地,所述輕烴回收的方式包括將增壓后的尾氣送入低壓瓦斯系統(tǒng)后,再經(jīng)壓縮送入高壓瓦斯系統(tǒng),進(jìn)而回收尾氣中的輕烴組分。[0014] 通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)和方法可以實(shí)現(xiàn):[0015] 1、含硫污水罐頂尾氣脫臭后經(jīng)增壓設(shè)施送至低壓瓦斯系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了罐頂尾氣的密閉回收,液封罐的設(shè)置消除了罐頂尾氣泄漏的可能,解決了含硫污水罐頂尾氣OCs無組織排放的難題,改善了周邊工作環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了裝置的清潔生產(chǎn)。[0016] 2、含硫污水罐惰性氣體的補(bǔ)氣裝置、尾氣增壓機(jī)的變頻控制及管線的無低點(diǎn)布置,實(shí)現(xiàn)了含硫污水罐的壓力平穩(wěn)。含硫污水罐的正負(fù)壓水封大大降低了污水罐超壓及氧氣竄入的可能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了污水罐的安全控制。[0017] 3、含硫污水罐頂尾氣脫硫后送至低壓瓦斯系統(tǒng),再經(jīng)后續(xù)處理后并入高壓瓦斯系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高價(jià)值的輕烴回收。[0018] 4、調(diào)壓單元的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了含硫污水罐壓力的自動(dòng)控制,降低了外操工作量。[0019] 結(jié)果證明,本發(fā)明提供的儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)和方法能夠使含硫污水罐壓力平穩(wěn)控制在0.1?1.0kPa;罐頂尾氣氧含量滿足低于2%的要求,罐頂尾氣全部壓送至低壓瓦斯系統(tǒng)回用,回收燃料氣量約50kg/h,高價(jià)值輕烴回收效果顯著。本發(fā)明操作簡便、運(yùn)行成本低,實(shí)現(xiàn)了罐頂尾氣的密閉排放,可在石油化工、煤化工等同類裝置中推廣應(yīng)用。附圖說明[0020] 圖1是本發(fā)明提供的儲(chǔ)液罐尾氣處理流程圖。具體實(shí)施方式[0021] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。[0022] 除非特別聲明,本發(fā)明中所提及的壓力均是指表壓。[0023] 在本發(fā)明中,儲(chǔ)液罐包括煉油石化、煤化工等石油化工領(lǐng)域的酸性水罐,例如,具體可以為含硫污水罐。[0024] 本發(fā)明第一方面提供一種儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng),如圖1所示,該系統(tǒng)包括凈化單元1、調(diào)壓單元2、尾氣處理單元3和控制單元4,所述凈化單元1與儲(chǔ)液罐5的頂部連通,所述調(diào)壓單元2包括抽氣裝置21和補(bǔ)氣裝置22,所述抽氣裝置21與凈化單元1連通,所述補(bǔ)氣裝置
22與儲(chǔ)液罐5頂部連通,所述尾氣處理單元3包括并聯(lián)設(shè)置的尾氣回收裝置31和尾氣焚燒裝置32,所述控制單元4包括第一控制器41和第二控制器42,所述第一控制器41根據(jù)抽氣裝置
21的出口氣體的氧含量控制所述抽氣裝置21與所述尾氣處理單元3的尾氣回收裝置31或尾氣焚燒裝置32連通,所述第二控制器42根據(jù)儲(chǔ)液罐5頂部的壓力控制抽氣裝置21和補(bǔ)氣裝置22的運(yùn)行。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,該系統(tǒng)還包括液封罐6,所述液封罐6的氣體入口與所述儲(chǔ)液罐5的頂部連通,所述液封罐6的氣體出口與大氣連通。本發(fā)明對(duì)所述液封罐6中的液體的選擇范圍很寬,例如水或含鹽化合物溶液,從降低后續(xù)
污水處理的成本角度考慮,優(yōu)選為水。[0026] 本發(fā)明對(duì)所述液封罐6的罐體的形式選擇范圍很寬,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的即可。[0027] 進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明采用雙水封設(shè)計(jì)的水封罐,水封罐中的水為長流水,本發(fā)明對(duì)所述長流水的實(shí)施方式?jīng)]有特別的限定,只要能使水封罐中的水達(dá)到持續(xù)補(bǔ)充、持續(xù)外排即可,優(yōu)選地,持續(xù)補(bǔ)充或持續(xù)外排的水流量為0?0.3t/h。在上述實(shí)施方式下,產(chǎn)生的污水直接進(jìn)入所述儲(chǔ)液罐5,實(shí)現(xiàn)了污水及時(shí)就近處理,且正負(fù)壓水封大大降低了儲(chǔ)液罐5超壓及氧氣竄入的可能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了污水罐5的安全控制。在該種優(yōu)選實(shí)施方式下,所述儲(chǔ)液罐6消除了尾氣OCs無組織排放的難題,更有利于長期保持儲(chǔ)液罐周邊環(huán)境的清潔。[0028] 在本發(fā)明中,通過第一控制器41和第二控制器42的結(jié)合使用,一是實(shí)現(xiàn)了尾氣全程密閉回收,消除了罐頂尾氣泄漏的可能,解決了尾氣無組織排放的難題,改善了儲(chǔ)液罐周邊的工作環(huán)境;二是使儲(chǔ)液罐的頂部壓力平穩(wěn),消除了空氣竄入儲(chǔ)液罐的可能,儲(chǔ)液罐實(shí)現(xiàn)了安全控制;三是精確控制進(jìn)行回收的尾氣中的氧含量,保障了輕烴回收時(shí)設(shè)備的安全運(yùn)行。[0029] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述儲(chǔ)液罐5為含硫污水儲(chǔ)罐,本發(fā)明中所指的含硫污水罐指接收煉廠內(nèi)部各裝置設(shè)備排出的含硫污水的儲(chǔ)液罐,所述裝置包括但不限于常減壓、催化裂化、焦化、加氫精制和加氫裂化等各單元的裝置,所述裝置設(shè)備包括但不限于常壓蒸餾塔、減壓蒸餾塔、汽提加壓蒸餾塔、泵、換熱器、過濾器、原料緩沖罐和低壓分離器等各類容器。本發(fā)明對(duì)所述含硫污水罐的罐體沒有特別的限定,在煉油化工廠中一般為拱頂儲(chǔ)液罐,如圖1所示。[0030] 根據(jù)本發(fā)明,所述儲(chǔ)液罐5為含硫污水儲(chǔ)罐時(shí),優(yōu)選地,所述凈化單元1包括脫硫裝置,本發(fā)明對(duì)所述的脫硫裝置的選擇范圍較寬,只要將儲(chǔ)液罐頂部的尾氣進(jìn)行凈化,降低尾氣中的含硫和含氮有機(jī)物廢氣含量即可,所述有機(jī)廢氣選自硫化氫、氨、硫醇、硫醚和芳香族化合物中的至少一種。優(yōu)選地,所述脫硫裝置降低所述有機(jī)廢氣的方法可以為物理法和/或化學(xué)法。本發(fā)明對(duì)所述物理法沒有特別的限定,只要能夠?qū)崿F(xiàn)降低尾氣中的有機(jī)廢氣含量即可,例如,所述物理法包括活性炭吸附法、膜分離法等。本發(fā)明對(duì)所述化學(xué)法沒有特別的限定,可以為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法,只要能夠?qū)崿F(xiàn)降低尾氣中的油氣廢氣的含量即可,例如,所述化學(xué)法包括堿性吸收法、氧化法和燃燒法。所述堿性吸收法中實(shí)現(xiàn)堿性的物質(zhì)包括但不限于氫氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀和氨水,所述實(shí)現(xiàn)堿性吸收法的裝置包括但不限于堿性吸收塔,所述堿性吸收塔可以為本領(lǐng)域常規(guī)選擇,例如填料塔或板式塔。本發(fā)明對(duì)所述氧化法和燃燒法沒有特別的限定,所述氧化法所選方式只要能夠使尾氣中的有機(jī)廢氣發(fā)生氧化反應(yīng)而降低含量即可,所述燃燒法只要能夠通過使尾氣中的有機(jī)廢氣進(jìn)行燃燒而降低含量即可。在本發(fā)明中,經(jīng)過脫硫裝置的凈化,尾氣中的硫化氫含量降低至
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10mg/m以下,從而達(dá)到能夠進(jìn)入低壓瓦斯系統(tǒng)的條件。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述儲(chǔ)液罐5為一個(gè)或并聯(lián)設(shè)置的多個(gè),優(yōu)選各個(gè)儲(chǔ)液罐5與所述凈化單元1之間設(shè)置有阻火器7,如圖1所示。本發(fā)明對(duì)所述阻火器的選擇范圍較寬,只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明中阻火器的安全防護(hù)功能即可。采用該種優(yōu)選實(shí)施方式,含硫污水罐內(nèi)尾氣在進(jìn)入所述脫硫裝置前匯合進(jìn)入總管,更有助于實(shí)現(xiàn)尾氣集中處理;各支線設(shè)置阻火器,實(shí)現(xiàn)多罐并聯(lián)安全運(yùn)行,更有利于全廠的安全運(yùn)行,消除安全隱患。[0032] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明對(duì)所述抽氣裝置21的選自范圍較寬,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,所述抽氣裝置包括變頻水環(huán)真空泵、變頻氣體壓縮機(jī)和蒸汽抽射器中的至少一種,優(yōu)選為變頻水環(huán)真空泵。采用該種優(yōu)選實(shí)施方式下,不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)來自凈化單元的尾氣進(jìn)行抽氣、壓縮和排氣,更有利于實(shí)現(xiàn)真空運(yùn)行保證尾氣全程密閉無泄漏,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體瞬時(shí)通過量的變頻調(diào)節(jié)。[0033] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述尾氣回收裝置31包括低壓瓦斯系統(tǒng)。本發(fā)明中的低壓瓦斯系統(tǒng)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的氣體收集系統(tǒng)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述低壓瓦斯系統(tǒng)的壓力為5?10kPa,該系統(tǒng)含有的氣體成分選自甲烷、氫氣、氮?dú)?、乙烷和丙烷中的至少一種,所述甲烷含量為50?60體積%。[0034] 本發(fā)明對(duì)所述尾氣焚燒裝置32沒有特別的限定,只要能夠?qū)⑽矚獾目扇冀M分全部進(jìn)行燃燒即可。在本發(fā)明的實(shí)施例中,為了充分利用現(xiàn)有設(shè)備,所述尾氣焚燒裝置就近選擇為硫磺焚燒爐。[0035] 本發(fā)明對(duì)所述補(bǔ)氣裝置沒有特別的限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,可以為惰性氣體罐,本發(fā)明對(duì)所述惰性氣體罐的體積沒有特別的限定,只要能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)地向所述儲(chǔ)液罐的罐頂補(bǔ)充惰性氣體即可。本發(fā)明對(duì)所述惰性氣體罐內(nèi)的壓力沒有特別地限定,只要大于惰性氣體罐所連接的儲(chǔ)液罐的壓力即可,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)地向所述儲(chǔ)液罐的罐頂補(bǔ)充惰性氣體。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述惰性氣體為不參與反應(yīng)的氣體,優(yōu)選為氮?dú)狻⒛蕷夂蜌鍤庵械闹辽僖环N,為了降低成本,進(jìn)一步優(yōu)選為氮?dú)狻0036] 本發(fā)明通過邏輯控制程序?qū)崿F(xiàn)第一控制器和第二控制器的運(yùn)行,本發(fā)明對(duì)所述實(shí)施邏輯控制程序的設(shè)備沒有特別的限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。本發(fā)明中,第一控制器41和第二控制器42可以由同一個(gè)邏輯控制程序控制,也可以由不同的邏輯控制程序獨(dú)立控制,例如可以為DCS或SIS連鎖系統(tǒng),本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知如何實(shí)現(xiàn)所述邏輯控制功能,所選設(shè)備只要能夠達(dá)到本發(fā)明的目的即可。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一控制器41用于控制:當(dāng)所述抽氣裝置21出口氣體中的氧氣含量低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置21與所述尾氣處理單元的尾氣回收裝置31連通,將尾氣壓送至低壓瓦斯系統(tǒng),再經(jīng)下游壓縮后送至高壓瓦斯系統(tǒng),進(jìn)而回用高價(jià)值的輕烴組分;當(dāng)所述抽氣裝置21出口氣體中的氧氣含量不低于2體積%時(shí),所述抽氣裝置21與所述尾氣焚燒裝置32連通,通過邏輯控制程序,自動(dòng)把尾氣切換至硫磺焚燒爐,經(jīng)硫3
磺焚燒爐高溫焚燒后煙氣中的OCs排放濃度在10mg/m左右,滿足了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。在該優(yōu)選實(shí)施方式下,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)檢測(cè)抽氣裝置21出口尾氣中氧含量,更有利于低壓瓦斯系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
[0038] 本發(fā)明對(duì)所述檢測(cè)氧含量的方法沒有特別的限定,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,只要能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)抽氣裝置21出口尾氣中的氧含量即可。本發(fā)明的實(shí)施例中選擇氧含量分析儀表進(jìn)行氧含量的檢測(cè)作為示例性說明,如圖1所示。[0039] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述第二控制器42用于控制:當(dāng)所述儲(chǔ)液罐5頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐5設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低抽氣裝置21的運(yùn)行頻率,當(dāng)抽氣裝置21的運(yùn)行頻率降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐5設(shè)定壓力時(shí),則所述儲(chǔ)液罐5頂部與補(bǔ)氣裝置22連通,逐步增大儲(chǔ)液罐5頂部與補(bǔ)氣裝置22之間的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐5頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小所述儲(chǔ)液罐5頂部與補(bǔ)氣裝置22之間的瞬時(shí)通氣量,直至切斷儲(chǔ)液罐5頂部與補(bǔ)氣裝置55的連通,當(dāng)儲(chǔ)液罐5頂部與補(bǔ)氣裝置22之間的瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐5設(shè)定壓力時(shí),則且逐步提高抽氣裝置21的運(yùn)行頻率。在該優(yōu)選實(shí)施方式下,更有利于實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐頂部的壓力平穩(wěn),從而保證儲(chǔ)液罐安全控制。
[0040] 本發(fā)明采用抽氣裝置和補(bǔ)氣裝置相配合的方式對(duì)儲(chǔ)液罐進(jìn)行壓力控制。在本發(fā)明中實(shí)施例中,抽氣裝置采用水環(huán)真空泵作為示例性說明;補(bǔ)氣裝置采用氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)進(jìn)行示例性說明。氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)采用自力閥控制和壓控閥控制相結(jié)合的方式,與變頻水環(huán)真空泵對(duì)儲(chǔ)液罐頂部壓力進(jìn)行變頻分程控制,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐頂部壓力的穩(wěn)定控制。本發(fā)明對(duì)所述自力閥和壓控閥沒有特別的限定,為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的設(shè)備,自力閥和壓控閥相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)液罐壓力的自動(dòng)控制,降低了外操工作量。[0041] 本發(fā)明第二方面提供一種儲(chǔ)液罐尾氣處理方法,該方法包括將所述儲(chǔ)液罐頂部的尾氣進(jìn)行凈化,凈化后的尾氣進(jìn)行增壓,當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行輕烴回收;當(dāng)增壓后的尾氣中氧氣含量不低于2體積%時(shí),則將增壓后的尾氣進(jìn)行焚燒;[0042] 當(dāng)所述儲(chǔ)液罐頂部的壓力低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步降低進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量,當(dāng)進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量降至最小值且所述壓力仍低于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體,且逐步增大所述惰性氣體的瞬時(shí)通氣量;當(dāng)儲(chǔ)液罐頂部壓力大于設(shè)定壓力時(shí),則逐步減小向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充惰性氣體的瞬時(shí)通氣量直至為零,當(dāng)向所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充的惰性氣體瞬時(shí)通氣量為零且所述壓力仍高于儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力時(shí),則逐步提高進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量直至最大值。[0043] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述逐步降低進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量的方式使所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量在1?2分鐘內(nèi)降低到最小值;所述逐步提高進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量使所述進(jìn)行凈化的尾氣的瞬時(shí)量在1?2分鐘內(nèi)提高到最大值,所述最大值例如可3
以為600?650m/h。在該種優(yōu)選實(shí)施方式下,更有利于迅速實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐頂部壓力的平穩(wěn),保證儲(chǔ)液罐的安全控制。
[0044] 本發(fā)明中,當(dāng)所述抽氣裝置為變頻裝置時(shí),所述最小值為變頻裝置運(yùn)行頻率為0時(shí)的流量值。為了避免裝置停車,一般會(huì)保持裝置連續(xù)運(yùn)行,優(yōu)選情況下,所述變頻裝置的最3
小工作頻率使尾氣通過的流量為最大工作頻率下的流量的7?10%,例如為50?60m/h。所述最大值是變頻裝置運(yùn)行頻率為滿額頻率(即設(shè)定的運(yùn)行頻率的最大值,最大工作頻率)時(shí)的
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流量值,一般優(yōu)選為600?650m/h。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述逐步增大惰性氣體的瞬時(shí)通氣量使所述儲(chǔ)液罐頂部壓力在5?10分鐘內(nèi)達(dá)到儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力,所述逐步減小惰性氣體的瞬時(shí)通氣量使所述儲(chǔ)液罐頂部補(bǔ)充的惰性氣體在1?2分鐘內(nèi)瞬時(shí)通氣量為零。在該種優(yōu)選實(shí)施方式下,更有利于迅速實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐頂部壓力的平穩(wěn),保證儲(chǔ)液罐的安全控制。[0046] 本發(fā)明中,儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力取決于所述液封罐的液封壓力。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述儲(chǔ)液罐設(shè)定壓力為0?1.5kPa,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1?1kPa。[0047] 根據(jù)本發(fā)明,所述儲(chǔ)液罐內(nèi)的液體為含硫污水,所述尾氣中含有選自硫化氫、氨其、硫醇、硫醚和芳香族化合物中的至少一種氣體,所述凈化的方式包括堿液吸收法、堿性吸附法或膜分離法。[0048] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述增壓使凈化后的尾氣壓力增大至20?40kPa。[0049] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述輕烴回收的方式包括將增壓后的尾氣送入低壓瓦斯系統(tǒng)后,再經(jīng)壓縮送入高壓瓦斯系統(tǒng),進(jìn)而回收尾氣中的輕烴組分。本發(fā)明中,所述高壓瓦斯系統(tǒng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的氣體收集系統(tǒng),優(yōu)選地,所述高壓瓦斯系統(tǒng)的壓力為0.5?0.6MPa,所處高壓瓦斯系統(tǒng)的氣體組成如上述低壓瓦斯系統(tǒng),不再贅述。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述惰性氣體從所述儲(chǔ)液罐頂部液面以上的位置送入儲(chǔ)液罐內(nèi)。采用該種實(shí)施方式更有利于保持儲(chǔ)液罐頂部壓力的平穩(wěn)。[0051] 本發(fā)明提供的儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng),通過對(duì)含硫污水罐頂進(jìn)行優(yōu)化改造,并增加尾氣變頻增壓設(shè)備,將罐頂尾氣壓送至低壓瓦斯系統(tǒng)或硫磺焚燒系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)含硫污水罐頂壓力平穩(wěn)的同時(shí),通過設(shè)置氧含量
分析檢測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)輕烴的安全回收。該儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)在鎮(zhèn)海煉化四套酸性水汽提裝置中得到實(shí)施應(yīng)用,污水罐壓力平穩(wěn)控制在0.1?1.0kPa;罐頂尾氣氧含量滿足低于2%的要求,罐頂尾氣全部壓送至低壓瓦斯系統(tǒng)回用。實(shí)現(xiàn)了含硫污水罐頂尾氣的密閉回收,改善了工作環(huán)境,回收燃料氣量約50kg/h,高價(jià)值輕烴
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回收效果顯著。經(jīng)硫磺焚燒爐高溫焚燒后煙氣中OCs排放濃度在10mg/m左右,大大消除了OCs排放,達(dá)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明提供的方法操作簡便、運(yùn)行成本低,可在石油化工、煤化工等同類裝置中推廣應(yīng)用。
[0052] 以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于此。在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。但這些簡單變型和組合同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
聲明:
“儲(chǔ)液罐尾氣處理系統(tǒng)及其方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)