CN117959892A - 一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于烟气超净处理技术领域，尤其是一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）、焦炉气制甲醇等工段的含VOCs废气分别经负压收集、加盖负压收集、氮封负压收集等方式收集后，化产工段废气和废水蒸发脱盐（MVR）段废气汇集，采用碱洗+水洗+油洗方式进行预处理，脱除其中的氨气、硫化氢及部分焦油等溶油性、溶水性物质，制甲醇段废气采用水洗预处理方式，与脱除氨气、硫化氢及部分溶水性物质，之后在一并汇集后，送入RTO蓄热燃烧炉，使废气得到净化，该工艺通过一系列预处理和深度RTO处理，对VOCs、CO等可燃物质进行了较为彻底的净化脱除，净化效率高，实用性强、可应用范围广。

Description

一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺

技术领域

本发明涉及烟气超净处理技术领域，尤其涉及一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺。

背景技术

在煤焦化、废水处理、制甲醇等生产过程中，会产生多种有毒有害大气污染物，其中除了粉尘、SO2等常规污染物，在焦化化产阶段、焦炉煤气制甲醇、废水蒸发脱盐（MVR）工段还产生大量的含VOCs废气污染，这些污染物的排放，不仅存在安全隐患，还会造成大气污染，危害人体健康。

据测算，在煤焦化、焦炉气制甲醇及废水蒸发脱盐（MVR）等生产过程中，焦化化产阶段所产生的污染物主要有苯系物、焦油、萘、酚等多种VOCs，以及氨气、硫化氢、苯并芘等酸碱等有害物质；焦炉煤气制甲醇废气主要有甲醇、二甲醚、甲醛、一甲胺、二甲胺、乙醛、甲酸甲酯、戊烷、丙醛、甲酸乙酯等VOCs污染物，其脱硫再生段废气中还存在氨气、硫化氢、氢气、CO等物质；废水蒸发脱盐（MVR）段废气中VOCs污染物主要有苯系物、三甲胺等恶臭物质。这些工段所含污染物的种类及含量在工艺点位存在较大差异。但总体呈现以下特点：废气VOCs污染种类多，浓度大，成分复杂，治理难度较大。

当前针对焦化、制甲醇等方面的VOCs污染综合性的收集和超级净化处理工艺路线方面的研究并不多见，授权号为CN216630292U一种焦化行业化产区域VOCs处理***的中国专利，通过对焦化化产各段VOCs废气进行收集后，经过多级油洗、碱洗和酸洗喷淋净化后，再经过活性炭吸附处理后排放。该方法工艺成熟，针对焦化化产工段含酸、碱及VOCs的废气污染去除效果较好，但该方法以溶剂吸收为主，处理过程产生较多废液、固废等二次污染，且针对VOCs的脱除并不彻底；公开号为CN108479292A一种焦化VOCs废气处理***及方法的中国专利，提出了将焦化化产工段的冷鼓、洗脱苯、罐区、脱硫、硫铵等工段废气进行收集预处理、喷淋洗涤后，再送入焦炉等燃烧***焚烧去除。该方法针对VOCs的去除率较高，但该方法没有提出具体的废气收集方式，且该专利仅局限于化产工段VOCs治理，没有提及制甲醇段、废水段VOCs治理，且通入焦炉燃烧的方式存在与主***相互干扰的风险；公开号为CN215352888A一种焦化化产VOCs处理***的中国专利，提出了将焦化化产冷鼓、脱硫、等工段废气收集后，依次经油洗塔、酸洗塔、碱洗塔预处理后，再经过滤稳压，之后引入焦炉燃烧净化，送入脱硫脱硝处理，该方法提出利用尾气余温对输送管和连接干管进行保温处理，防止管路结晶。该方法针对VOCs的净化效果较好，且回收利用部分余热，环境效益好。但该方法仅局限于化产VOCs的收集处理，该方法同样与焦炉主风机***存在相互影响的弊端。

鉴于当前形式和处理技术现状，针对煤焦化、制甲醇、废水蒸发脱盐（MVR）等有关工段VOCs排放特征，亟需提出一种广泛性的涉及VOCs多种污染物综合治理工艺，以全面有效彻底的净化脱除该领域焦化、制甲醇、废水脱盐等各工段产生的含焦油、苯系物、萘、烷烯烃类、醇类、醛类、胺类等，以及含硫化氢、氢气、CO等各种复杂污染物，且该种工艺应当具备操作运行维护方便，独立运行而不影响主生产***的特点。

发明内容

基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺。

本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，包括尾气收集***，预处理***，深度处理***三部分。

工艺流程为，在尾气收集阶段，首先对煤焦化化产、废水蒸发脱盐、煤气制甲醇段VOCs尾气进行收集，之后根据各工段废气VOCs污染特征，分别采取碱洗、水洗、油洗等预处理方法，初步净化脱除废气中部分酸、碱性气体和部分焦油类物质，最后将各段含VOCs废气汇集后，送入RTO焚烧炉进行深度处理后达标排放（见图1）。

进一步的，所述尾气收集***位于工艺前端，主要根据各工段尾气排放特点，采用相应的收集方法收集各个区段工艺点位的VOCs废气，其出口与废气预处理***入口连接；

所述预处理***位于尾气收集***后端，入口与尾气收集***出口连接，出口与深度处理***入口连接；

所述深度处理***主体为RTO蓄热焚烧炉，入口与预处理***出口连接，出口连接至烟囱或脱硝前烟道（见图2）。

（一）所述尾气收集***主要对煤焦化化产工段、废水蒸发脱盐（MVR）段，煤气制甲醇工段内含有VOCs物质的尾气进行收集（见图3）。

（1）进一步的，上述焦化化产工段尾气收集方式中，冷鼓、脱硫、硫铵、粗苯等部位采用负压收集方式收集尾气，槽、罐采用“加盖负压收集”方式收集尾气，油库采用“氮封负压收集”方式收集尾气；组成要素主要有：氮封***、呼吸阀，阻火器，压力表，收集风机、收集管路等。

（2）进一步的，上述氮封负压收集的过程为：油库内的液面以上由惰性气体氮气填充密封，VOCs等挥发性物质从储油内挥发出去时，在液面以上和密封氮气之间，形成了VOCs挥发气体层，由压力表检测压力情况，液位计检测液位。当向储罐内输入油液时，液面抬升，上部氮封区压力增大，呼吸阀开启，密封区含有VOCs挥发气和氮气的尾气经过呼出口排出，进入VOCs尾气收集管，阻火器对管路进行安全防护；当储罐内油液输出，液位下降时，液位计通过信息反馈装置，向氮封***反馈，并控制开启氮气补充阀门，通过氮气入口向储罐内补充氮气。这样使密封储罐的安全性大大提高；

（3）进一步的，上述废水蒸发脱盐（MVR）段采用负压收集方式收集尾气，组成要素有：尾气收集喇叭口，收集管道及后端的收集风机等。负压收集过程：利用收集风机产生的负压效应，传递给收集管道，并通过尾气收集喇叭口在开口工位区域形成负压区，从而使得生产过程中逸散排放的VOCs等污染物通过尾气收集喇叭口进入收集管道；

（3）进一步的，上述煤气制甲醇段中的精馏工段采用负压收集方式收集尾气，甲醇中间罐、成品罐等密闭罐槽采用加盖负压收集方式收集尾气，组成要素主要有：密封盖、收集风机及管路等。过程为：在槽罐加密封盖，利用收集风机产生的负压效应，传递给收集管道，对VOCs尾气进行收集；

（4）进一步的，上述VOCs收集管路中，设置阻火器装置对收集管路进行安全防护，提高VOCs收集***的安全性。

（二）VOCs废气预处理***主要由碱洗塔、水洗塔、油洗塔及配套的风机等配套设施组成，其功能是针对不同工段的VOCs废气排放特点，有针对性的采取碱洗、水洗或油洗等预处理措施，预先脱除废气中的杂质元素及部分溶水或溶油性物质，减轻后端净化工艺压力。

（1）进一步的，上述预处理阶段，针对焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）两部分废气，收集后依次通过碱洗塔、水洗塔和油洗塔进行初级净化，去除该段废气中的硫化氢、氨气等酸、碱性物质，部分焦油、苯、萘等溶油性物质，以及废水脱盐（MVR）段产生的硫化氢、三甲胺等恶臭物质；

（1）进一步的，上述（二）预处理***中，“碱洗塔+水洗塔+油洗塔”主要用于对焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）两段的含VOCs废气进行碱洗、水洗、油洗预处理，水洗塔、碱洗塔采用将由碱液和水等吸收溶剂以自上而下喷淋方式，与自下而上进入流动的含VOCs废气逆流混合，以吸收脱除废气中的硫化氢等酸性气体和氨气等溶水性杂质；油洗塔以柴油为吸收剂，采用循环喷淋吸收的方式，吸收去除废气中焦油、苯系物、萘等部分溶油性物质；

（2）进一步的，上述预处理段，针对煤气制甲醇段收集的含VOCs尾气，将其通入水洗塔，使用洁净水作为吸收剂，并采用自上而下喷淋方式，与自下而上进入的废气逆向流动充分混合，用于去除该段废气中的氨气、醛类、胺类等部分溶水性物质。

（三）所述深度处理***为RTO蓄热燃烧***，其功能是将预处理后的尾气汇集后送入RTO蓄热燃烧炉，焚烧去除各部分废气中存在的各种VOCs、CO、H2、苯并芘等几乎所有碳氢合物可燃物质，使废气得到彻底净化。

（1）进一步的，上述RTO蓄热燃烧炉可以为两室、三室或旋转式RTO，本方案并不限制。为说明问题，本方案以三室RTO为例进行阐述。所述RTO蓄热燃烧炉主要由RTO炉本体、阀门控制***、反吹扫***、电加热***、安全配风***、烟道旁通***、炉体高温旁通***等部分组成；

（2）进一步的，上述（1）三室RTO炉焚烧处理流程为：各段含VOCs尾气经收集汇集后，由下向上进入热端蓄热陶瓷，升温至约760℃，之后进入燃烧室，在燃烧器点燃或助燃下，焚烧去除废气中的可燃物质，温度升至800-900℃，之后烟气由上向下通过将蓄热陶瓷，烟气放热降温，将蓄热陶瓷蓄热升温，之后净烟气在风机作用下进入后端脱硝或通过烟囱排放。三室RTO中的三个并列的蓄热陶瓷室由切换阀控制，陶瓷体的状态在“蓄热升温”“放热降温”“静置吹扫”三者间轮流切换，从而达到连续运行焚烧脱除VOCs可燃成分的目的。

（3）进一步的，所述RTO炉本体烟气入口处设置增压风机补充烟气动能损失，增压风机前端设置安全配风***；增压风机后端、废气进RTO入口前端设置烟道旁通***；在RTO炉燃烧室与烟囱间设置高温旁通***。该三大***为安全冗余设计，且均配备信息检测与反馈装置，对相应的冗余设计进行信息反馈与控制：

（4）进一步的，所述安全配风***主要由: VOCs检测仪组、信息反馈装置、安全配风阀、流量计等组成。其响应过程为：VOCs检测仪组首先对进入管道***的VOCs浓度进行检测，当废气中VOCs浓度过高（如达到LEL）时，由信息反馈装置根据流量计测得的流量数据，计算出配风量，并将信息反馈给安全配风阀，通过配风阀和增压风机引入空气对废气进行稀释，使VOCs可燃物质浓度在安全区间内；

（5）进一步的，所述烟道旁通***，主要由可燃气体检测报警仪组、信息反馈装置、控制阀等组成。其响应过程为：可燃气体检测报警仪组首先对管道中的可燃气体浓度进行检测，当废气中可燃气体浓度徒增达到设定的***危险下限值时，由信息反馈装置发出反馈控制信息给控制阀，打开旁通直排管路，关闭进入RTO的管路，使危险废气直接通过旁通排入烟囱，防止***危险事故发生；

（6）进一步的，上述高温旁通***主要由：高温旁通阀、信息反馈***、压力温度检测装置等组成，其中压力温度检测装置由压力计和温度检测仪组成。其响应过程为：压力温度检测装置不间断对RTO燃烧室内的温度压力情况进行检测，当检测到燃烧室内的温度或压力超过设计值后，通过信息反馈***控制高温旁通阀开启，使高温高压危险烟气直接通过烟囱排放；

（7）进一步的，在所述RTO蓄热燃烧炉的蓄热室下部的烟气进口部位设置电加热装置及电加热反冲洗装置，目的是定时通电加热，使由于低温烟气通过而冷凝凝聚其上的焦油物质挥发，并随烟气进入RTO炉膛，参与燃烧分解。反冲洗管路定期对电加热装置进行反冲洗，清除其表面沉积物及粉尘；

（8）进一步的，在所述RTO蓄热燃烧炉的燃烧室内设置折流挡板，以延长燃烧室内烟气停留时间，使燃烧更充分。

与现有技术相比，本发明提供了一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，具备以下有益效果：

1、可以对煤行业中焦化、废水脱盐、制甲醇等较大范围内的含粉尘、焦油、苯、萘、醇类、醛类、胺类、酯类、CO、碳氢合物化合物等多污染物复杂废气进行协同脱除。

2、烟气综合净化减排效果明显，且污染物综合净化率达95%以上，焦油类、NMHC合物去除率可达99%以上，均可实现多污染物的超低达标排放。

3、针对RTO设置充分的安全设计冗余，确保***的安全性。

4、工艺处理过程充分利用烟气自身携带的污染物CO、VOCS等碳氢合物化合物焚烧去除，蓄热以充分回收余热，当可燃物浓度足够高时，可以无需消耗燃料补燃，利用自身所产热能达到去除CO、VOCS的目的。

附图说明

图1为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的流程示意图；

图2为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的***组成示意图；

图3为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的尾气收集工艺示意图；

图4为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的尾气收集工艺结构示意图；

图5为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的废气预处理示意图；

图6为本发明提出的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺的废气深度处理（RTO***）示意图。

图中：

1—尾气收集***；1-1—负压收集，1-2—氮封负压收集，1-3—加盖负压收集，1-4—呼吸阀，1-5—阻火器，1-6—收集风机，1-7—液位计，1-8—VOCs尾气收集管，1-9—呼出口，1-10—氮气吸入口，1-11—信息反馈装置，1-12—氮封***，1-13—尾气收集喇叭口，1-14—收集管道，1-15—压力表，1-16—密封盖，1-17—收集管道；

2—预处理***；2-1—碱洗塔，2-2—水洗塔，2-3—油洗塔，2-4—水洗塔，2-5—增压风机；

3—深度处理***；3-1—RTO炉本体，3-2—VOCs检测仪组，3-3—信息反馈装置，3-4—安全配风阀，3-5—流量计，3-6—增压风机，3-7—可燃气体检测报警仪组，3-8—信息反馈装置，3-9—控制阀，3-10—切换阀组控制***，3-11—蓄热陶瓷，3-12—燃烧器，3-13—电加热反冲洗装置，3-14—电加热装置，3-15—反吹扫风机，3-16—反吹扫阀门，3-17—高温旁通阀，3-18—信息反馈***，3-19—压力温度检测装置，3-20—燃烧室折流挡板，3-21—增压风机；

4—烟囱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-6

图1对本公开的一种具体实施方案进行流程示意；

其工艺组成及顺序为：各区段VOCs尾气收集→预处理→RTO（深度）净化处理→进后端处理或达标排放；

图2对本公开的一个具体实施方案的工艺***组成进行示意；

本工艺***按废气流向顺序，包含：尾气收集***1、预处理***2、深度处理***3，至烟囱4或脱硝前烟道。

（一）优选的，上述尾气收集***1主要对焦化化产区、废水蒸发脱盐（MVR）、煤气制甲醇区尾气进行收集。收集方式为：负压收集1-1，氮封负压收集1-2，加盖负压收集1-3，组成要素有：呼吸阀1-4，阻火器1-5，压力表1-15，收集风机1-6等（见图3）。

（1）进一步的，上述（一）收集方式中，对焦化化产工段冷鼓、脱硫、硫铵、粗苯，废水蒸发脱盐（MVR）及煤气制甲醇的精馏工段等开放工位特征的废气采用负压收集1-1的方式；组成要素为：尾气收集喇叭口1-13，收集管道1-14及后端的收集风机1-6（见图4：1-1）；

（2）进一步的，上述（1）负压收集1-1过程，利用收集风机1-6产生的负压效应，传递给收集管道1-14，并通过尾气收集喇叭口1-13在开口工位区域形成负压区，从而使得生产过程中逸散排放的VOCs等污染物通过尾气收集喇叭口1-13进入收集管道1-14；

（3）进一步的，上述（一）收集方式中，对于油库尾气采用氮封负压收集1-2的方式收集废气，主要组成要素有：呼吸阀1-4、阻火器1-5、液位计1-7、VOCs尾气收集管1-8、呼出口1-9、氮气吸入口1-10、信息反馈装置1-11、氮封***1-12、压力表1-15等组成（见图4：1-2）；

（4）进一步的，上述（3）收集方式中，氮封负压收集1-2的过程为：油库内的液面以上由惰性气体氮气填充密封，VOCs等挥发性物质从储油内挥发出去时，在液面以上和密封氮气之间，形成了VOCs挥发气体层，由压力表1-15检测压力情况，液位计1-7检测液位。当向储罐内输入油液时，液面抬升，上部氮封区压力增大，呼吸阀1-4开启，密封区含有VOCs挥发气和氮气的尾气经过呼出口1-9排出，进入VOCs尾气收集管1-8，阻火器1-5对管路进行安全防护；当储罐内油液输出，液位下降时，液位计1-7通过信息反馈装置1-11向氮封***1-12反馈，并控制开启氮气补充阀门，通过氮气吸入口1-10向储罐内补充氮气，这样使密封储罐的安全性大大提高；

（5）进一步的，上述（一）收集方式中，对于槽、罐尾气采用加盖负压收集1-3的方式，组成要素为：密封盖1-16，收集管道1-17（见图4：1-3），响应过程为：在槽罐加密封盖1-16，利用收集风机1-6产生的负压效应，传递给收集管道1-17，对VOCs尾气进行收集；

（二）优选的，上述预处理***2主要由“碱洗塔2-1+水洗塔2-2+油洗塔2-3”，“水洗塔2-4”，增压风机2-5等***要素组成。

（1）进一步的，上述（二）预处理***2中，“碱洗塔2-1+水洗塔2-2+油洗塔2-3”主要用于对焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）两段的含VOCs废气进行碱洗、水洗、油洗预处理，主要去除废气中的硫化氢、氨气等酸碱气体及杂质，以及部分焦油、苯系物、萘等易溶油物质；

（2）进一步的，上述（1）“碱洗塔2-1+水洗塔2-2+油洗塔2-3”工艺段，碱洗塔2-1、水洗塔2-2采用将由碱液和水等吸收溶剂以自上而下喷淋方式，与自下而上进入流动的含VOCs废气逆流混合，以吸收脱除废气中的硫化氢等酸性气体和氨气等溶水性杂质；

（3）进一步的，上述（1）工艺段，油洗塔2-3以柴油为吸收剂，采用循环喷淋吸收的方式，吸收去除废气中焦油、苯系物、萘等部分溶油性物质；

（4）进一步的，预处理***2中，制甲醇段废气采用“水洗塔2-2”方法，使用洁净水作为吸收剂，并采用自上而下喷淋方式，与自下而上进入的废气逆向流动充分混合，用于去除该段废气中的氨气、醛类、胺类等部分溶水性物质。

（三）优选的，上述深度处理***3为RTO蓄热燃烧***，本方案以三室RTO为具体实施例进行阐述。该***组成按照烟气流向依次由：安全配风***、烟道旁通***、附加电加热***、RTO炉本体3-1、炉体高温旁通***及增压风机3-21等部分组成。

（1）进一步的，RTO蓄热燃烧***的进口与预处理***2的出口连接，首先经过安全配风***，该***主要由: VOCs检测仪组3-2、信息反馈装置3-3、安全配风阀3-4、流量计3-5、增压风机3-6组成，其中的VOCs检测仪组3-2由两套相同型号的VOCs检测仪组成。其响应过程为：VOCs检测仪组3-2首先对进入管道***的VOCs浓度进行检测，当废气中VOCs浓度过高（如达到LEL）时，由信息反馈装置3-3根据流量计3-5测得的流量数据，计算出配风量，并将信息反馈给安全配风阀3-4，通过安全配风阀3-4和增压风机3-6引入空气对废气进行稀释，使VOCs可燃物质浓度在安全区间内；

（2）进一步的，烟道旁通***，主要由可燃气体检测报警仪组3-7、信息反馈装置3-8、控制阀3-9组成，其中的可燃气体检测报警仪组3-7由三套相同型号的可燃气体检测报警仪组成。其响应过程为：可燃气体检测报警仪组3-7首先对管道中的可燃气体浓度进行检测，当废气中可燃气体浓度徒增达到设定的***危险下限值时，由信息反馈装置3-8发出反馈控制信息给控制阀3-9，打开旁通直排管路，关闭进入RTO的管路，使危险废气直接通过旁通直排管路排入烟囱4，防止***危险事故发生；

（3）进一步的，RTO炉本体3-1，主要由：切换阀组控制***3-10、蓄热陶瓷3-11、燃烧器3-12、电加热反冲洗装置3-13、电加热装置3-14、反吹扫风机3-15、反吹扫阀门3-16、燃烧室折流挡板3-20等部分组成。切换阀组控制***3-10主要用于通过改变废气流通状态，改变蓄热陶瓷3-11吸、放热工作状态；燃烧器3-12用于点火或者助燃VOCs废气；电加热装置3-14用于对进入蓄热陶瓷室的低温烟气进行辅助加热，电加热反冲洗装置3-13用于对电加热装置3-14进行定期冲洗；反吹扫风机3-15和反吹扫阀门3-16为三室RTO的反吹扫***，主要是抽取处理后的洁净气体对RTO蓄热陶瓷进行反吹扫；燃烧室折流挡板3-20主要由焊接在竖向角钢上面的与水平或竖直方向呈一定锐角夹角的钢板组成，主要用于改变燃烧室内烟气紊流状态，延长停留时间，使燃烧更为充分；

（4）进一步的，上述电加热装置3-14为网状电热片，定时通电加热，使由于低温烟气通过而冷凝凝聚其上的焦油物质挥发，并随烟气进入RTO炉膛，参与燃烧分解；电加热反冲洗装置3-13为电加热装置3-14的配套冲洗装置，用于定期对电加热装置3-14进行冲洗清洁；

（5）进一步的，上述炉体高温旁通***主要由：高温旁通阀3-17、信息反馈***3-18、压力温度检测装置3-19组成，其中压力温度检测装置3-19由压力计和温度检测仪组成。其响应过程为：压力温度检测装置3-19不间断对RTO燃烧室内的温度压力情况进行检测，当检测到燃烧室内的温度或压力超过设计值后，通过信息反馈***3-18控制高温旁通阀3-17开启，使高温高压危险烟气直接通过烟囱4排放。

本发明一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，按烟气流向顺序，具体净化步骤如下（图1、图2）：

（1）首先通过负压收集1-1、加盖负压收集1-3、氮封负压收集1-2的方式，分别对焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）、煤气制甲醇段的含VOCs尾气进行收集；

（2）将焦化化产、废水蒸发脱盐（MVR）两段废气汇合后，送入“碱洗塔2-1+水洗塔2-2+油洗塔2-3”***，净化去除硫化氢、氨气等物质，部分焦油、苯系物、萘等易溶油物质；将煤气制甲醇段废气收集后，送入“水洗塔2-4”***，净化去除氨气、醛类、胺类等部分溶水性物质。

（3）经步骤(2)处理后的废气经汇合后，进入RTO燃烧***，焚烧去除废气中的苯系物、焦油、萘、烷烃、烯烃、醇类、醛类几乎所有VOCs物质和氢气、CO等可燃物质，得到净化后烟气。

（4）进一步的，在VOCs废气收集过程中，采用氮封负压收集1-2，以增加尾气收集***的安全性；在深度处理***3中，增设安全配风***、烟道旁通***、炉体高温旁通***三道安全冗余设计，增加焚烧***的安全性；

（5）进一步的，在VOCs废气进入深度处理***3入口处，设置电加热装置3-14，定期对因低温凝聚的焦油、萘等物质进行加热，使其气化，并随烟气进入炉膛焚烧去除；在RTO之前烟气管道上设置蒸汽伴热或电伴热，加热烟气管道，防止焦油、萘沉积而堵塞管道；在RTO燃烧室内设置折流挡板，延长烟气停滞时间，使其燃烧更充分。

本发明一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，按废气流向顺序，具体净化流程如下：

煤焦化化产冷鼓、脱硫、硫铵、粗苯、油库装车段废气，和废水蒸发脱盐（MVR）段废气经负压收集1-1，化产工段密闭槽罐经氮封负压收集1-2，以上废气经汇总后，在收集风机1-6的控制下进入“碱洗塔2-1+水洗塔2-2+油洗塔2-3”进行预处理，脱除硫化氢、氨气及部分溶水性溶油性物质；煤气制甲醇精馏工段废气经负压收集1-1，甲醇罐区经氮封负压收集1-2，经汇集后，进入“2-4水洗塔”进行预处理，脱除氨气、部分醛类胺类等溶水性物质，在此过程中，增压风机2-5对损失的压力进行补充。

经预处理后的废气，在增压风机3-6和切换阀组控制***3-10联合控制下，将废气送入RTO炉本体3-1的进气端，设在RTO陶瓷前端的电加热装置3-14对低温废气进行加热，防止萘等凝聚沉积堵塞设备，之后废气向上通过蓄热陶瓷3-11加热至约760℃后进入RTO燃烧室，在燃烧器3-12作用下燃烧去除其中的可燃成分，燃烧室折流挡板3-20改变紊流条件使得烟气停留时间更长，燃烧更充分；之后高温烟气通过将蓄热陶瓷3-11放热降温后，在增压风机3-21作用下，进入烟囱4排放。在此过程中，反吹扫风机3-15抽取部分净化后的洁净气体，在反吹扫阀门3-16的控制下，对蓄热陶瓷3-11进行吹扫。

经过一系列工艺净化，最终实现煤焦化、废水蒸发脱盐（MVR）、煤气制甲醇各段的含VOCs废气全面脱除，本设计煤行业焦化段主要污染物含焦油、苯、萘、酚、氨气硫化氢、苯并芘等，废水蒸发脱盐（MVR）段主要污染物含苯系物、硫化物、三甲胺恶臭物质等，煤气制甲醇段主要污染物含甲醇、醛类、胺类、烷烃、烯烃、酸酯类、氢气、CO等物质，可实现净化后主要污染物苯可溶物≤0.6mg/m3、NMHC≤10mg/m3、CO≤100mg/m3，氨气≤2mg/m3，苯并芘≤2.5µg/m3 ，H2S≤0.1mg/m3的超低排放目标。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、通过尾气收集***将VOCs废气进行收集，尾气收集***包括负压收集、加盖负压收集和氮封负压收集；

步骤二、通过预处理***对VOCs废气进行预处理，通过碱洗、水洗、油洗方式对步骤一中的VOCs废气进行预处理；

步骤三、通过深度处理***进行深度处理之后，经烟囱排放，深度处理方式为RTO蓄热燃烧炉，通过蓄热焚烧方式燃烧去除废气中的VOCs等可燃物质，RTO蓄热燃烧炉设置有安全配风***、烟道旁通、高温旁通阀等安全冗余设计，还设置有烟道伴热装置、电加热网片及反冲洗装置，从而防止管道及设备堵塞。

2.根据权利要求1所述的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，其特征在于，所述负压收集、加盖负压收集、氮封负压收集分别对焦化化产、焦炉气制甲醇、废水脱盐段中的VOCs尾气进行收集。

3.根据权利要求1所述的一种焦化厂多工段含VOCs废气收集和处理工艺，其特征在于，所述碱洗、水洗和油洗主要去除VOCs尾气中的酸碱性气体杂质物质，预脱除部分溶油性、溶水性有机污染物等，降低后端处理压力。