CN201093512Y

CN201093512Y - 一种移动式废气处理装置

Info

Publication number: CN201093512Y
Application number: CNU2007200115778U
Authority: CN
Inventors: 王新; 方向晨; 刘忠生; 陈玉香
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2007-04-04
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2017-04-04

Abstract

本实用新型涉及一种移动式废气处理装置，包括废气收集单元、废气处理单元及移动单元。废气收集单元由集气罩、风机、吸附罐三部分组成，将废气收集并压缩到吸附罐中，同时吸附罐中的吸附剂可以吸附废气中的硫化物；废气处理单元由预处理器、换热器、催化燃烧反应器三部分组成，将废气经氧化处理后排放；移动单元是用于装置自由移动的设施，它安装有轮子，可以由汽车或其它动力牵引，移动到任何无组织废气的排放源附近。本废气处理装置移动灵活，废气处理量范围宽，流程短，设备简单，净化处理效果好，适于处理炼化企业在装置开工、检修或事故期间无组织排放的有机废气，从而可以避免炼化装置开工、检修或事故期间造成的大气污染事故。

Description

一种移动式废气处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种废气处理装置，特别是用于处理无组织排放有机废气的移动式废气处理装置。

背景技术

炼化企业在生产装置的开工过程中，由于装置的不稳定和非正常运转，会排放出大量有机废气；在装置的检修期间，水蒸汽吹扫油罐、含油管线或其它过油设备时也会产生大量有机废气；在装置的运转过程中，当装置发生事故时，也会排放出大量的有机污染物。这些废气浓度很高，如果直接排放，就会造成严重的大气污染事故。这些废气的排放只发生在装置的开工或检修期间，属于无组织排放，当装置进入正常运转时，就没有类似性质的废气排放，因此不适宜专门投资建一套固定的废气处理装置来处理这种废气污染。同时，这种废气的废气量变化很大，普通的废气处理装置很难适应这种废气量的变化。

对这类废气的处理，由于目前没有合适的处理装置，因此大都选择直排大气的方法，这样不仅造成了很大的大气污染，而且严重影响了现场职工及周围人员的身心健康。

对于固定排放源的排放的有机废气，有许多的处理方法，比如吸收、吸附、催化燃烧、热力焚烧以及生物法等等。但对于无组织排放的废气，特别是对于废气量波动很大的废气，目前的处理方法不多，大都是不经处理而直排大气。CN91111578.1提出了移动式多级小型气体净化器，按气体的不同配置不同的净化液，用于净化室内空气(或病房内空气消毒、杀菌)或工房内的废气。CN99101418.9发明了汽车有害气体回收全自动移动式环保装置，应用真空吸引力和离心力的原理把吸附在过滤网和废气中比重最大的黑色油状颗粒和尘埃物质甩在椭圆形旋蜗式半真空壁上经小孔流入到下面储存废油箱内(再利用)，达到消除废气中的异味和有害气体的目的。CN88218981.6发明了一种移动式废气净化装置，由壳体、吸风罩、风管、风机、电机、净化系统、脚轮组成，通过吸风罩和风管采集废气，通过吸收液吸收、过滤器过滤等方法，处理工业生产过程中小区域内排放的各种有毒、有害气、雾、尘等。CN00268384.9发明了一种活动式干式喷漆台装置，其结构是：在装设有轮子的一机台上设置一风车及一过滤装置，所述风车进气口与过滤装置出风口相通，所述过滤装置入风口处设有一阻隔装置，阻隔装置可围设出一喷漆空间，一工作架用来放置工作物件，使工作物件恰可位于喷漆空间内自由旋转，这样，所述喷漆台可自由移动，风车所产生的吸力可将喷漆作业的废气及油漆味吸入过滤装置，而使之过滤干净，以达到环保目的。

炼化企业在开工或检修过程中排放的无组织废气成份复杂，流量变化很大，采用传统的处理技术难以达到良好的去除效果。催化燃烧法是净化含可燃性有机物废气的一种有效方法，由于使用催化剂，较低温度下就可使大部分有机物氧化为CO₂和H₂O，不产生NO_x等二次污染问题。同时，针对不同的废气组份，在催化燃烧前还需要进行适当的预处理。

上述废气的流量变化很大，流量的剧烈波动会影响装置的处理效果。一般的处理装置难以适应这种流量的波动。废气浓度和流量的不稳定，可使装置操作不平稳，不易控制，催化剂及装置寿命缩短。上述专利技术中提出的处理方法或装置不能有效地处理这种变化很大的无组织废气。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种解决炼化企业在装置开工及检修过程中无组织排放的有机废气的污染问题，提供一种移动灵活、流程短、设备简单、操作弹性大、净化率高的废气处理装置。

本实用新型移动式废气处理装置包括废气收集单元、废气处理单元和移动单元三部分。移动单元为具有脚轮的台式结构，废气处理单元设置在移动单元的台面上，废气处理单元由管路依次连接的换热器、加热器和催化剂燃烧反应器，废气收集单元包括风机、集气罩和吸附罐，集气罩通过管路与风机的入口相通，风机出口与吸附罐入口相通，吸附罐出口与换热器入口相通。

本实用新型移动式废气处理装置中，吸附罐内装填吸附剂，吸附剂为常规类型，如活性炭、分子筛、硅胶等。换热器为催化燃烧反应器出口高温气流与吸附罐出口低温气流换热。加热器采用电加热器。移动单元是用于装置的自由移动，它可以由汽车或其它动力牵引，移动到任何无组织废气的排放源附近。

本实用新型废气处理装置中，废气收集单元由集气罩、风机、吸附罐三部分组成，负责将无组织排放的有机废气收集并在吸附罐中进行吸附。集气罩和风机的进口相连，风机出口和吸附罐相连。吸附罐中装填有条状或颗粒状吸附活性炭。吸附开始时，废气中的有机组分被活性炭吸附；随着吸附的进行，吸附罐的出口废气浓度由零逐渐变大，直至穿透。吸附通过活性炭的吸附，可以处理废气量不断变化的废气。当现场废气量较小和持续时间较短时，通过吸附罐的吸附就可以达到处理污染物的目的；当废气量变大时，吸附罐中活性炭穿透，由吸附罐出来的废气再经过后面的废气处理单元进行处理；当废气量又变小时，被吸附罐吸附的有机物会释放出来，继续供后面的催化燃烧装置处理。同时吸附罐中的活性炭还可以将废气中的硫化物吸附去除。本装置的特点就在于适于处理流量变化的废气，增大了装置的操作弹性，因此特别适合处理无组织排放的有机废气。

废气处理单元采用的是催化燃烧技术，由换热器、加热器、催化燃烧反应器三部分组成。废气先经吸附罐吸附后，通过换热器和加热器将废气预热到一定的反应温度，再进入催化燃烧反应器，除去其中的污染物质后排放。催化燃烧反应器中装填有采用蜂窝状贵金属催化剂，反应器入口温度250～300℃，床层空速为10000～80000hr^-1。加热器和换热器的作用是将废气预热到一定的反应温度。其中加热器仅在升温阶段电耗较大，当本处理装置正常运转后，通过换热器的热量回用，加热器的电耗将逐步减小；当废气浓度达到一定数值时，加热器将完全停止加热。

移动单元是用于装置自由移动的设施，它可以由汽车或其它动力牵引，移动到任何无组织废气的排放源附近。

本实用新型废气处理装置可以处理各种无组织排放的有机废气。炼化企业在检修过程中，通过水蒸汽对油罐、含油管线或其它过油设备等吹扫，会产生大量高浓度的有机废气；炼油装置开工期间，由于装置不稳定，开工初期会排出的有机废气。这些废气的产生是不连续的，检修结束或装置正常运转后，这些废气就不再排放。因此，根据这类废气的特点，发明了一种移动式的废气处理装置。炼化企业在开工或检修期间，可以把这废气处理装置拉到现场，当场对产生的废气进行处理，避免造成大的污染事故。开工或检修结束后，废气处理装置再拉走。这种灵活的移动式废气处理装置，适合于各种无组织有机废气的处理。本废气处理装置流程简单、操作稳定、净化率高、能耗低、操作范围宽，适用于各种无组织排放的有机废气的净化处理，具有良好的经济效益和环境效益。

附图说明

图1是本实用新型废气处理装置结构示意图。

其中：1-集气罩，2-风机，3-吸附罐，4-换热器，5-加热器，6-催化燃烧反应器，7-移动单元。

具体实施方式

本实用新型废气处理装置的废气收集单元由集气罩、风机、吸附罐三部分组成，负责将无组织排放的有机废气收集并在吸附罐中进行吸附。吸附罐中装填有吸附和解吸性能良好的条状或颗粒状活性炭，活性炭的装填数量可以根据装置的规模及废气的实际排放状况来确定。当某处无组织排放废气发生时，将装置拉到现场，带有长臂的集气罩伸到废气泄漏口，在风机的作用下将废气送入吸附罐，废气中的有机物开始被活性炭吸附，同时废气中的硫化物也被吸附去除。吸附罐出口气体进入后面的废气处理单元。随着吸附的进行，吸附罐的出口废气浓度由零逐渐变大，直至穿透。吸附通过活性炭的吸附，可以处理废气量不断变化的废气。当现场废气量较小和持续时间较短时，通过吸附罐的吸附就可以达到处理污染物的目的；当废气量变大时，吸附罐中活性炭穿透，由吸附罐出来的废气再经过后面的废气处理单元进行处理；当废气量又变小时，被吸附罐吸附的有机物会释放出来，继续供后面的催化燃烧装置处理。本装置的特点就在于适于处理流量变化的废气，增大了装置的操作弹性，因此特别适合处理无组织排放的有机废气。

废气处理单元采用的是催化燃烧技术，由换热器、加热器、催化燃烧反应器三部分组成。废气先经吸附罐吸附后，通过换热器和加热器将废气预热到一定的反应温度，再进入催化燃烧反应器，除去其中的污染物质后排放。催化燃烧反应器中装填有采用蜂窝状贵金属催化剂，反应器入口温度250～300℃，床层空速为10000～80000hr^-1。加热器和换热器的作用是将废气预热到一定的反应温度。其中加热器仅在升温阶段电耗较大，当本处理装置正常运转后，通过换热器的热量回用，加热器的电耗将逐步减小；当废气浓度达到一定数值时，加热器将完全停止加热。吸附罐开始吸附时，出口气体浓度很低，在这一时间内反应器开始预热升温；等吸附罐吸附到一定程度时，出口废气浓度超标，此时反应器床层也已经升到反应温度了，正好进行催化燃烧处理。

下面结合实例进一步阐明本实用新型的使用。

实施例1

某石化企业油品车间检修期间，对成品油管道进行清洗过程中，用高压水蒸汽对管线进行吹扫，吹扫过程中有大量的含苯系物有机废气由管线放空阀排出。将移动式处理装置拉到现场，集气罩和管线废气出口相连，风机启动，吸附罐对废气进行吸附处理；同时，加热器启动，催化燃烧反应器开始升温。约1小时后，催化燃烧反应器床层温度升到250℃，吸附罐出口气体中也出现有机污染物。废气中的污染物通过催化反应器床层，在催化剂的作用下，被氧化为二氧化碳和水，气体达标排放。对催化燃烧反应器进、出口废气采样分析，结果见表1。移动式催化燃烧装置投用之前，在成品油管道清洗过程中，往往会造成严重的大气污染，从而遭到周围居民的环保投诉；移动式催化燃烧装置投用之后，清洗过程招产生的废气处理后达标排放，现场周围闻不到恶臭气味，厂区周围的大气环境也不再受到污染。

表1油品车间检修污染物催化燃烧去除效果

实施例2

某石化企业丙烯腈装置由于事故，反应器内释放出大量含丙烯腈、丙烷、丙烯等的有机废气。将移动式处理装置拉到现场对废气进行处理，同时对反应器进、出口废气进行监测分析。结果如表2。

表2丙烯腈装置事故废气处理结果

实施例3

某石化企业PTA装置由于事故，气液分水罐中放出含有苯、二甲苯、乙酸等的废气。将移动式处理装置拉到现场对废气进行处理，同时对反应器进、出口废气进行监测分析。结果如表3。

表3PTA装置事故废气催化燃烧去除效果

实施例4

某石化厂加氢裂化装置开工期间，由于装置不正常，大量有机气体送往火炬燃烧，同时在一冷却塔内也排放出大量有机气体，由于无法向火炬管道输送，于是将移动式处理装置拉到现场，对废气进行处理。处理结果见表4。

表4加氢裂化装置开工废气催化燃烧处理结果

实施例5

某石化厂芳烃车间甲苯生产装置开工期间，大量含苯、甲苯等的有机气体排出。经移动式处理装置处理后，废气中的甲苯浓度由处理前的4500mg/m³降到120mg/m³以下，从而避免了对周围大气环境造成的污染。

Claims

1.一种移动式废气处理装置，其特征在于包括废气收集单元、废气处理单元和移动单元三部分，移动单元为具有脚轮的台式结构，废气处理单元设置在移动单元的台面上，废气处理单元由管路依次连接的换热器、加热器和催化剂燃烧反应器，废气收集单元包括风机、集气罩和吸附罐，集气罩通过管路与风机的入口相通，风机出口与吸附罐入口相通，吸附罐出口与换热器入口相通。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的吸附罐内装填吸附剂。

3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的换热器为催化燃烧反应器出口高温气流与吸附罐出口低温气流换热。

4.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的加热器为电加热器。

5.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的催化燃烧反应器中装填蜂窝状贵金属催化剂，反应器入口温度250～300℃，床层空速为10000～80000hr^-1。

6.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的移动单元采用动力牵引。