CN214598112U - 一种焦化行业甲醇废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及废气治理技术领域，公开了一种焦化行业甲醇废气处理装置，包括集气罩、送气管、洗涤分离塔、排气管以及焚烧装置；所述集气罩用于将对废气源产生的甲醇废气收集后送往洗涤分离塔；所述洗涤分离塔内部设置有填料层、喷淋装置以及分离除雾装置，进入洗涤分离塔的甲醇废气经喷淋水洗涤并经分离除雾后，析出的废气经所述排气口以及排气管送往所述焚烧装置燃烧处理，而喷淋水汇集于塔底并被送至喷淋装置循环利用。本实用新型的焦化行业甲醇废气处理装置工艺设计合理，采用洗涤吸收+焚烧处理结合的方式对废气源产生的甲醇废气进行洗涤吸收、分离除雾以及焚烧处理，废气处理效率高，节能降耗，有利于环保。

Description

一种焦化行业甲醇废气处理装置

技术领域

本实用新型涉及废气治理技术领域，更具体地，涉及一种焦化行业甲醇废气处理装置。

背景技术

甲醇作为一种基本有机化工原料，目前被广泛应用于精细化工、塑料、能源等领域。甲醇在常温或者加热时易于挥发，且具有毒性，甲醇气体与空气易形成***性混合物，在遇明火、高热能时容易引起燃烧***事故。因此，在焦化行业的甲醇生产过程中，由于原料、中间产品以及终产品会产生挥发，以至于生产装置、产品罐区以及装车站等均会挥发产生废气，尤其是甲醇储罐的罐顶依据安规要求会设置若干个呼吸阀来均衡内外气压，而这些呼吸阀多为直接排空，所产生的废气中由于含有甲醇，若直接排放到大气中，不仅造成环境污染和能源浪费，还可能带来安全隐患。

随着人们对环境问题越来越重视，针对化工企业废气的排放标准也越来越严格，因此焦化行业的甲醇废气必须处理达标后才能排放。目前，化工行业有机废气的常用处理方法有等离子消除法、直接燃烧法、吸收+吸附组合法等。然而等离子消除法无法解决等离子回收的问题；直接燃烧法，废气中有机物浓度低时其装置利用率低，耗能高，且装置运行安全性受到厂况的制约；吸收+吸附组合法的尾气中甲醇含量仍较高，仍需进行净化处理，因此以上处理方法均存在不足之处，适用范围有限且处理效果不够理想。

因此，提出一种解决上述问题的焦化行业甲醇废气处理装置实为必要。

实用新型内容

本实用新型所提供的一种焦化行业甲醇废气处理装置主要用于解决目前化工行业的有机废气常用处理方法如等离子消除法、直接燃烧法、吸收+吸附组合法等均存在不足之处，适用范围受限且处理效果不够理想，不适用于焦化行业甲醇废气处理的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种焦化行业甲醇废气处理装置，包括通过管道依次连接的集气罩、送气管、洗涤分离塔、排气管以及焚烧装置；

所述集气罩用于将废气源产生的甲醇废气收集后通过所述送气管送往所述洗涤分离塔处理；所述废气源包括生产装置、甲醇罐区以及装车站鹤管，各个废气源处对应设置的集气罩均为敞口负压收集。

所述洗涤分离塔内部自下向上间隔设置有填料层、喷淋装置以及分离除雾装置，所述洗涤分离塔的侧部设置有与所述送气管连通的进气口，洗涤分离塔的顶部设置有排气口，洗涤分离塔的底部设置有排液口；

进入所述洗涤分离塔的甲醇废气经来自所述喷淋装置的喷淋水洗涤并经分离除雾装置进行分离除雾后，析出的废气经所述排气口以及排气管送往所述焚烧装置燃烧处理，而喷淋水汇集于塔底并被送至所述喷淋装置循环利用。因为甲醇虽然易溶于水，但是当甲醇废气中甲醇浓度低时，洗涤废气的喷淋水中含醇量较低，如果直接排放至厂区污水处理***处理会增加***处理负荷，同时还浪费大量原水，使得生产成本大幅度增加，因此可将喷淋水循环利用至吸附饱和状态后再排往污水处理***。

进一步的，所述送气管经所述进气口伸入所述洗涤分离塔内的液面以下，可以起到水封安全保护作用，防止洗涤分离塔中的气体逆流至集气罩处散逸。

进一步的，所述喷淋装置由喷淋水管和多个螺旋喷嘴构成，所述螺旋喷嘴设置在所述喷淋水管底部，且多个螺旋喷嘴在所述洗涤分离塔内沿径向且呈环形均匀分布；所述洗涤分离塔底部汇集的喷淋水经所述喷淋水管分配至各个螺旋喷嘴，由所述螺旋喷嘴分散形成水雾喷洒至所述填料层，与自下往上流动的甲醇废气充分接触，从而将甲醇废气中易溶于水的有机物洗涤吸收。螺旋喷嘴是一种典型的撞击式分散喷雾部件，其内部没有零部件，而是一个畅通的通道，设计自然，具有抗堵塞的特点，水流通过与螺旋喷嘴***连续变小的螺旋面相切和碰撞后，变成微小的液珠喷出而形成雾状。

进一步的，所述分离除雾装置包括上下叠加设置的折流板除雾器和丝网除雾器。设置两种类型除雾器的目的在于提高除雾效率，因为废气经洗涤处理后，其中会夹带大量细小液滴，直接排放不仅会导致整个装置的水量消耗大，而且也会增大废气量，加重后处理***的负荷，因此需要通过分离除雾装置拦截除雾后，减少雾沫夹带，再送入焚烧装置处理。

进一步的，所述填料层的填料采用塑料空心球填料，塑料空心球填料质轻、结构强度高、耐腐蚀，且具有流体通量大、压降低、比表面积大以及填料间隙具有较高的滞液量的优点，因此可以对洗涤分离塔内的废气进行均匀分布，有助于增大气液相接触面积，强化气液传质传热效果。

进一步的，所述填料层与所述喷淋装置上下对应设置，且所述填料层与所述喷淋装置在所述洗涤分离塔内各自至少设置两组，可以增大废气与喷淋液水的接触面积，延长接触时间，增强喷淋液对废气中易溶于水的有机物的洗涤吸收效果。

进一步的，所述送气管上设置有第一风机，用于使所述集气罩的入口处产生负压，从而快速、彻底地吸收和汇集甲醇废气；所述排气管上设置有第二风机，用于抽吸自所述洗涤分离塔顶部排出的气体并将其送至所述焚烧装置。

进一步的，所述排气管上靠近所述焚烧装置的部位设置有安全水封槽，自所述洗涤分离塔顶部排出的废气沿所述排气管突破所述安全水封槽后送往所述焚烧装置处理。

进一步的，所述排气管上还配套设置有取样管，用于取样检测废气中的可燃物浓度；所述排气管上还设置有第三风机，所述第三风机位于所述安全水封槽与所述焚烧装置之间，第三风机的入口处可以设置接通外界空气的支管，用于通过引入空气来配风稀释进入所述焚烧装置的废气中的可燃物浓度。

进一步的，所述焚烧装置优选厂区的锅炉装置，通过将废气引入锅炉装置燃烧，既能减少设备投资成本，又能对废气进行无害化处理，回收利用热量，节约锅炉燃料，节能降耗，有利于环保。

更进一步的，所述洗涤分离塔内的喷淋装置采用的喷淋水为脱盐水，所述洗涤分离塔的侧部设置有补水管，用于为洗涤分离塔内补充脱盐水，由于洗涤分离塔长期运行过程中，脱盐水会有损耗，因此需要更具塔内液位定期补水，以确保洗涤效果。

更进一步的，所述洗涤分离塔外侧设置有用于连通所述排液口和所述喷淋装置的循环水管，所述循环水管上设置有加压泵；所述循环水管上还设置有排液支管，用于定期将吸附饱和的喷淋水排至厂区的污水处理***进行处理。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

1.本实用新型的焦化行业甲醇废气处理装置工艺设计合理，设备数量少，投资成本低，各设备相互串联，有利于连续化运行。采用洗涤吸收+焚烧处理结合的方式，将废气源产生的甲醇废气经集气罩和送气管收集并输送至洗涤分离塔内，依次经过填料层均布、喷淋水洗涤吸收以及除雾分离处理后，甲醇废气中易溶于水的成分被喷淋水吸收夹带，不溶于水的有机物送至焚烧装置进行燃烧处理；

2.本实用新型的焦化行业甲醇废气处理装置易于操控、运行安全稳定，废气处理量大，处理效率高，洗涤分离出的废气可以送往厂区锅炉装置焚烧，回收利用其热量，从而达到节能降耗效果，适合推广应用；

3.本实用新型的焦化行业甲醇废气处理装置中的喷淋水可以循环利用至吸附饱和状态后再送入污水处理***进行处理，从而节约水耗，有利于环保，并能降低装置运行成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的焦化行业甲醇废气处理装置的工艺流程图。

图中：1-集气罩，2-送气管，21-第一风机，3-洗涤分离塔，31-填料层，32-喷淋装置，321-喷淋水管，322-螺旋喷嘴，33-分离除雾装置， 331-折流板除雾器，332-丝网除雾器，34-进气口，35-排气口，36-排液口，37-补水管，38-循环水管，381-加压泵，382-排液支管，4-排气管， 41-第二风机，42-安全水封槽，43-取样管，44-第三风机，5-焚烧装置，6-废气源，61-生产装置，62-甲醇罐区，63-装车站鹤管。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施方式中所涉及的“第一”、“第二”等的描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

同时，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连接。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在本实用新型的具体含义。

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，一种焦化行业甲醇废气处理装置，包括通过管道依次连接的集气罩1、送气管2、洗涤分离塔3、排气管4以及焚烧装置 5；

集气罩1用于将废气源6产生的甲醇废气收集后通过送气管2送往洗涤分离塔处理；废气源6包括生产装置61、甲醇罐区62以及装车站鹤管63，各个废气源处对应设置的集气罩1均为敞口负压收集。

洗涤分离塔3内部自下向上间隔设置有填料层31、喷淋装置32以及分离除雾装置33，洗涤分离塔3的侧部设置有与送气管2连通的进气口34，洗涤分离塔3的顶部设置有排气口35，洗涤分离塔3的底部设置有排液口36；

进入洗涤分离塔3的甲醇废气经来自喷淋装置32的喷淋水洗涤并经分离除雾装置33进行分离除雾后，析出的废气经排气口35以及排气管4送往焚烧装置5燃烧处理，而喷淋水汇集于塔底并被送至喷淋装置32循环利用。因为甲醇虽然易溶于水，但是当甲醇废气中甲醇浓度低时，洗涤废气的喷淋水中含醇量较低，如果直接排放至厂区污水处理***处理会增加***处理负荷，同时还浪费大量原水，使得生产成本大幅度增加，因此可将喷淋水循环利用至吸附饱和状态后再排往污水处理***。

送气管2经进气口34伸入洗涤分离塔3内的液面以下，可以起到水封的安全保护作用，防止洗涤分离塔3中的气体逆流至集气罩1处散逸。

喷淋装置32由喷淋水管321和多个螺旋喷嘴322构成，螺旋喷嘴 322设置在喷淋水管321底部，且多个螺旋喷嘴322在洗涤分离塔3内沿径向且呈环形均匀分布；汇集于洗涤分离塔3底部的喷淋水经喷淋水管321分配至各个螺旋喷嘴322，由螺旋喷嘴322分散形成水雾喷洒至填料层31，与自下往上流动的甲醇废气充分接触，从而将甲醇废气中易溶于水的有机物洗涤吸收。螺旋喷嘴是一种典型的撞击式分散喷雾部件，其内部没有零部件，而是一个畅通的通道，设计自然，具有抗堵塞的特点，水流通过与螺旋喷嘴***连续变小的螺旋面相切和碰撞后，变成微小的液珠喷出而形成雾状。

分离除雾装置33包括上下叠加设置的折流板除雾器331和丝网除雾器332。设置两种类型除雾器的目的在于提高除雾效率，因为废气经洗涤处理后，其中会夹带大量细小液滴，直接排放不仅会导致整个装置的水量消耗大，而且也会增大废气量，加重后处理***的负荷，因此需要通过分离除雾装置33拦截除雾后，减少雾沫夹带，再送入焚烧装置5处理。

填料层31的填料采用塑料空心球填料，塑料空心球填料质轻、结构强度高、耐腐蚀，且具有流体通量大、压降低、比表面积大以及填料间隙具有较高的滞液量的优点，因此可以对洗涤分离塔3内的废气进行均匀分布，有助于增大气液相接触面积，强化气液传质传热效果。

填料层31与喷淋装置32上下对应设置，且填料层31与喷淋装置 32在洗涤分离塔3内各自设置两组，可以增大废气与喷淋液水的接触面积，延长接触时间，增强喷淋液对废气中易溶于水的有机物的洗涤吸收效果。

送气管2上设置有第一风机21，用于使集气罩1的入口处产生负压，从而快速、彻底地吸收和汇集甲醇废气；排气管4上设置有第二风机41，用于抽吸自洗涤分离塔3顶部排出的气体并将其送至焚烧装置5。

排气管4上靠近焚烧装置5的部位设置有安全水封槽42，自洗涤分离塔3顶部排出的废气沿排气管4突破安全水封槽42后送往焚烧装置5处理。

排气管4上还配套设置有取样管43，用于取样检测废气中的可燃物浓度；排气管4上还设置有第三风机44，第三风机44位于安全水封槽42与焚烧装置5之间，第三风机44的入口处可以设置接通外界空气的支管(图中未示出)，用于通过引入空气来配风稀释进入焚烧装置5的废气中的可燃物浓度，使其低于***极限值，确保燃烧安全性。

焚烧装置5采用厂区的锅炉装置，通过将废气引入锅炉装置燃烧，既能减少设备投资成本，又能对废气进行无害化处理，回收利用热量，节约锅炉燃料，节能降耗，有利于环保。

洗涤分离塔3内的喷淋装置32采用的喷淋水为脱盐水，洗涤分离塔3的侧部设置有补水管37，用于为洗涤分离塔3内补充脱盐水，由于洗涤分离塔3长期运行过程中，脱盐水会有损耗，因此需要更具塔内液位定期补水，以确保洗涤效果。

洗涤分离塔3外侧设置有用于连通排液口36和喷淋装置32的循环水管38，循环水管38上设置有加压泵381；循环水管38上还设置有排液支管382，用于定期将吸附饱和的喷淋水排至厂区的污水处理***进行处理。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，包括通过管道依次连接的集气罩、送气管、洗涤分离塔、排气管以及焚烧装置；

所述集气罩用于将废气源产生的甲醇废气收集后通过所述送气管送往所述洗涤分离塔处理；

所述洗涤分离塔内部自下向上间隔设置有填料层、喷淋装置以及分离除雾装置，所述洗涤分离塔的侧部设置有与所述送气管连通的进气口，洗涤分离塔的顶部设置有排气口，洗涤分离塔的底部设置有排液口；

进入所述洗涤分离塔的甲醇废气经来自所述喷淋装置的喷淋水洗涤并经分离除雾后，析出的废气经所述排气口以及排气管送往所述焚烧装置处理，喷淋水汇集于塔底并被送至所述喷淋装置循环利用。

2.根据权利要求1所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述喷淋装置由喷淋水管和多个螺旋喷嘴构成，所述螺旋喷嘴设置在所述喷淋水管底部，且多个螺旋喷嘴在所述洗涤分离塔内沿径向且呈环形均匀分布；

所述洗涤分离塔底部汇集的喷淋水经所述喷淋水管分配至各个螺旋喷嘴，由所述螺旋喷嘴分散形成水雾喷洒至所述填料层。

3.根据权利要求2所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述分离除雾装置包括上下叠加设置的折流板除雾器和丝网除雾器。

4.根据权利要求3所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述填料层的填料采用塑料空心球填料。

5.根据权利要求4所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述填料层与所述喷淋装置上下对应设置，且所述填料层与所述喷淋装置在所述洗涤分离塔内各自至少设置两组。

6.根据权利要求5所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述送气管上设置有第一风机，用于使所述集气罩的入口处产生负压，吸入甲醇废气；

所述排气管上设置有第二风机，用于抽吸自所述洗涤分离塔顶部排出的气体并将其送至所述焚烧装置。

7.根据权利要求6所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述排气管上靠近所述焚烧装置的部位设置有安全水封槽，自所述洗涤分离塔顶部排出的废气沿所述排气管突破所述安全水封槽后送往所述焚烧装置处理。

8.根据权利要求7所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述排气管上还配套设置有取样管，用于取样检测废气中的可燃物浓度；

所述排气管上还设置有第三风机，所述第三风机位于所述安全水封槽与所述焚烧装置之间，用于配风稀释废气中的可燃物浓度。

9.根据权利要求1～8任一项所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述洗涤分离塔内的喷淋装置采用的喷淋水为脱盐水，所述洗涤分离塔的侧部设置有补水管，用于为洗涤分离塔内补充脱盐水。

10.根据权利要求9所述的焦化行业甲醇废气处理装置，其特征在于，所述洗涤分离塔外侧设置有用于连通所述排液口和所述喷淋装置的循环水管，所述循环水管上设置有加压泵；

所述循环水管上还设置有排液支管，用于将吸附饱和的喷淋水送往污水处理装置。

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