焦化尾氣處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到化工設(shè)備，具體指一種焦化尾氣處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國延遲焦化的除焦技術(shù)廣泛采用水力除焦的方式，焦炭在冷卻、切除過程中會產(chǎn)生污水、焦粉、污油和廢氣等污染物，尤其是在裝置的給水冷焦、泡焦、溢流過程中，會產(chǎn)生大量溫度在100°c左右的含油、含硫、含苯系物的污水，隨之而來的是高溫下?lián)]發(fā)出來的大量含硫化物以及烴類等污染物的有機(jī)廢氣即焦化尾氣，這些氣體組成復(fù)雜，水分含量占95 %以上，具有惡臭、有毒等特點(diǎn)，對環(huán)境和人身安全構(gòu)成威脅，尤其是在裝置加工高硫劣質(zhì)原料時，空氣污染更為嚴(yán)重。
[0003]焦化尾氣的產(chǎn)生情況與企業(yè)所采用的冷切焦水處理工藝有直接的關(guān)系，國內(nèi)外針對冷切焦水的處理工藝有敞開式處理工藝、半敞開式處理工藝及密閉式處理工藝三種:敞開式處理工藝的每個環(huán)節(jié)都與大氣直接相通，大量含硫組分的有害氣體直接揮發(fā)到大氣中對環(huán)境造成污染，且存在著占地面積比較廣、水蒸發(fā)損失嚴(yán)重、污油回收效率低等問題；半敞開式主要將隔油池、污油池分別改為隔油罐、污油罐，將冷焦儲水池、切焦儲水池分別改為冷焦儲水罐、切焦儲水罐，并選用漂水量少的水冷卻塔，雖然半敞開式處理工藝得到了改進(jìn)，但沒能從根本上解決冷切焦水中含硫惡臭氣體的污染問題，當(dāng)處理高硫重油產(chǎn)出的焦炭時，冷焦水中的有害揮發(fā)性物質(zhì)仍會從冷卻塔中擴(kuò)散到大氣造成環(huán)境污染；密閉式處理工藝主要將冷水塔改為空冷器，在完全密閉的條件下實(shí)現(xiàn)冷焦水中油、焦和水的分離，揮發(fā)出的焦化廢氣集中在冷焦水熱水罐頂部經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放大氣。
[0004]前兩種冷焦水處理方式由于與大氣連通，正逐步被煉企逐漸改造淘汰，現(xiàn)有密閉處理工藝對焦化廢氣的處理將重點(diǎn)集中在對惡臭源硫化物的處理上，對有機(jī)廢氣的處理沒有引起重視，現(xiàn)階段我國煉油行業(yè)在密閉工藝下對焦化尾氣脫硫除臭方法主要有液氨及其它堿液、胺液濕法化學(xué)脫臭、IVP活性炭吸附和脫硫劑干法化學(xué)脫臭等。
[0005]干法脫硫是將硫鐵酸鈣、鐵的氧化物等固體脫硫劑裝冷焦水熱水罐頂部的脫硫罐中，揮發(fā)出的焦化廢氣與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硫化亞鐵等固態(tài)物質(zhì)，但硫化亞鐵不是純凈物，其與焦粉、油垢等混在一起形成污垢，結(jié)構(gòu)舒松，易自燃。尤其是硫化亞鐵在潮濕環(huán)境中，遇到空氣更易自燃，即發(fā)生氧化反應(yīng)，二價鐵離子被氧化成三價鐵離子，負(fù)二價硫氧化成四價硫，放出大量的熱量。致使局部溫度升高，加速了周圍的硫化亞鐵的氧化，從而形成連鎖反應(yīng)，造成火災(zāi)爆炸事故。
[0006]堿法脫硫工藝的處理工藝流程為:罐頂氣體一水封罐一堿(氨)液罐(塔)一排入大氣(進(jìn)硫磺煙囪)。硫化物與堿液反應(yīng)生成硫化鈉、硫氫化鈉、硫醇鈉等鹽類從而去除硫化物。堿洗法的堿液來源廣泛，操作處理簡單，該法的主要問題是脫硫后的廢堿液通常含游離堿在3%?10%，硫化鈉及硫醇鈉在幾千至幾萬mg/m3之間，回收再生難、成本高。且根據(jù)《國家危險廢物名錄》，廢堿液屬于危險廢物。
[0007]胺法脫硫的主要成分是N-甲基二乙醇胺(MDEA)，弱酸(H2S)和弱堿(醇胺)反應(yīng)形成水溶性絡(luò)合鹽，是可逆、放熱反應(yīng)，脫硫劑低溫下吸收硫化氫，高溫下可脫吸出來，胺液能實(shí)現(xiàn)再生，可循環(huán)使用，因此降低了脫硫劑成本。但MDEA價格較高，由于堿性弱，與0)2反應(yīng)速度較慢，在低壓下使用容易出現(xiàn)凈化氣H2S含量超標(biāo)；另外，有機(jī)胺混合液普遍存在發(fā)泡、攔液、降解的現(xiàn)象，會給生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定操作帶來較大影響。
[0008]另外部分企業(yè)還將30% (w)的氨水作為脫臭劑對廢氣進(jìn)行脫臭，廢氨水排至污水汽提裝置處理。該技術(shù)方案僅用氨水作為吸收溶劑，放空氣中仍會殘留部分低碳烴，同時，氨介質(zhì)本身毒性為輕度危害，其揮發(fā)度高，同時伴有刺激性氣味，長期吸收會對人體和環(huán)境造成傷害和污染。
[0009]現(xiàn)有的延遲焦化廢氣處理裝置存在能耗大、投資高、安全性較低等問題，容易造成二次污染，放空氣體中烴、硫含量仍超標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型要解決的問題是針對現(xiàn)有的技術(shù)提供一種投資省、能耗低、安全性高且處理效果好的焦化尾氣處理裝置。
[0011]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:該焦化尾氣處理裝置，其特征在于包括:
[0012]冷凝分液器，用于冷卻焦化尾氣并分離出焦化尾氣中的水分及大分子烴，冷凝分液器的殼程入口連接焦化尾氣輸送管道，冷凝分液器的氣相出口連接液氣射流栗的氣相入口，冷凝分液器的液相出口連接回收裝置；
[0013]液氣射流栗，用于抽吸冷凝分液器氣相出口送出的不凝氣，液氣射流栗的液相入口連接循環(huán)甲醇管道，所述循環(huán)甲醇管道通過甲醇循環(huán)栗連接吸收塔底部的液相出口，液氣射流栗的出口連接吸收塔的混合甲醇入口；
[0014]吸收塔，使用甲醇洗滌不凝氣以除去不凝氣中硫、苯系物等有害物質(zhì)，吸收塔的頂部設(shè)置有脫硫氣出口，吸收塔的底部設(shè)有循環(huán)甲醇出口，吸收塔內(nèi)設(shè)有連通所述混合甲醇入口的引液管，所述引液管的出口靠近所述吸收塔的塔底，所述吸收塔的上部設(shè)有洗滌甲醇入口，所述洗滌甲醇入口連接貧甲醇管道和循環(huán)甲醇管道；
[0015]吸附塔，用于吸附出殘留在不凝氣中的微量有害氣體，吸附塔的內(nèi)部填充有填料，吸附塔脫硫氣入口連接所述吸收塔的脫硫氣出口，吸附塔的頂部設(shè)有連通大氣的凈化氣出口，吸附塔的底部設(shè)有排污口 ；
[0016]所述循環(huán)甲醇管道還連接貧甲醇輸送管道。
[0017]為了減少占地面積、方便加工制造、降低設(shè)備成本，所述吸收塔和所述吸附塔可以共用同一個塔體，并且所述吸附塔位于所述吸收塔的上方。
[0018]為了獲得更好的處理效果，可以在所述吸收塔內(nèi)設(shè)有液體分布器，所述液體分布器的入口連接所述洗滌甲醇入口 ；所述吸附塔內(nèi)設(shè)有氣體分布器，所述氣體分布器的入口連接所述吸附塔的氣相入口。
[0019]上述各方案中的冷凝分液器可以根據(jù)需要選用現(xiàn)有技術(shù)中的任意一種，較好的，所述冷凝分液器可以包括殼體、設(shè)置在所述殼體中部的U型換熱管、設(shè)置在所述殼體頂部的管箱，所述殼體的頂部設(shè)有與所述管箱相連通的冷媒入口和冷媒出口，所述換熱管的底部與所述殼體的底面之間具有間隙；所述殼體上設(shè)有管程入口和管程出口 ；所述換熱管的上端均連接在管板上，所述管板橫向設(shè)置在所述殼體內(nèi)。
[0020]還可以在所述液氣射流栗的出口與所述吸收塔的混合甲醇入口之間連接有直管段，所述直管段的長度不小于3米。直管段的設(shè)置能夠使不凝氣和循環(huán)甲醇充分混合均勻，并且避免兩相物流的高流速對裝置的沖擊。
[0021]作為改進(jìn)，還可以在所述冷凝分液器的液相出口和所述吸收塔的循環(huán)甲醇出口上均設(shè)有防渦器。各防渦器的設(shè)置能夠有效防止出口渦流產(chǎn)生氣泡進(jìn)入管道對栗產(chǎn)生汽蝕。
[0022]更好地，還可以在所述冷凝分液器的氣相出口上、所述吸收塔的脫硫氣出口上和所述吸附塔的凈化氣出口上均設(shè)有除沫器，以截留氣相中夾帶的液相。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所提供的焦化尾氣處理裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]1、焦化尾氣依次經(jīng)過冷凝，甲醇脫硫除臭，活性炭吸附的配置，水及大分子烴冷凝分離、硫組分低溫吸收、其余組分吸附脫除，三級處理，實(shí)現(xiàn)同時處理硫及烴類物質(zhì)，改變現(xiàn)有焦化尾氣密閉處理工藝中只注重惡臭源一硫化物的處理，而忽略有機(jī)烴的超標(biāo)排放問題，并且處理流程短，且能達(dá)到焦化尾氣全組分同時處理的目的。
[0025]2、以甲醇作為焦化尾氣的硫化物吸收溶劑，充分利用甲醇對極性分子物理吸收效果好易再生的特點(diǎn)，同時克服了其他溶劑化學(xué)處理方式的降解、二次污染等問題。
[0026]3、引入液氣射流栗，將吸收塔自身循環(huán)甲醇作為動力對焦化尾氣抽吸，形成前系統(tǒng)微負(fù)壓抽氣，后系統(tǒng)正壓吸收，解決了焦化尾氣自然揮發(fā)下處理困難，常壓下溶劑吸收效率低、吸收效果不理想的問題，同時可避免為了增加抽吸動力額外引入蒸汽且需冷凝此部分蒸汽而產(chǎn)生的能耗增大問題。
[0027]4、優(yōu)選方案將冷凝與分液在一臺冷凝分液器內(nèi)實(shí)現(xiàn)，且將吸收塔和活性炭吸收合二為一，流程較短，設(shè)備投資較低，占地面積小。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0030]如圖1所示，該焦化尾氣處理裝置包括冷凝分液器1、凝液栗2、液氣射流栗4、吸收塔6、吸附塔5和甲醇循環(huán)栗8。
[0031]本實(shí)施例將冷凝分液器1與液氣射流栗4放置在鋼結(jié)構(gòu)平臺9上，凝液栗2與甲醇循環(huán)栗8放置在鋼結(jié)構(gòu)平臺9下方的地面上，形成自然落差。吸收塔6與吸附塔5設(shè)置在同一個塔體內(nèi)，并重疊放置，吸附塔5位于吸收塔6的