[發明專利]儲液罐尾氣處理系統及其方法

有效

• 申請號: 202010138241.8
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN113357541B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 師彥俊;金洲;陳上訪;王洋;周綱;趙海濤
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D1/08;F17D3/01;F17D5/00;F23G7/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;劉依云

本發明涉及氣體處理領域，具體涉及儲液罐尾氣處理系統及其方法，公開了一種儲液罐尾氣處理系統，該系統包括凈化單元、調壓單元、尾氣處理單元和控制單元，所述凈化單元與儲液罐的頂部連通，所述調壓單元包括抽氣裝置和補氣裝置，所述抽氣裝置與凈化單元連通，所述補氣裝置與儲液罐頂部連通，所述尾氣處理單元包括并聯設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。該系統實現了石化煉廠含硫污水罐頂尾氣全程密閉回收、儲液罐安全控制和高價值輕烴回收，效果顯著，可在石油化工、煤化工等同類裝置中推廣應用。

技術領域

本發明涉及氣體處理領域，具體地涉及儲液罐尾氣處理系統及其方法。

背景技術

煉廠污水汽提裝置含硫污水原料罐一般為拱頂儲罐，儲罐在運行中由于液體進料產生的大呼吸氣、氣溫升高產生的小呼吸氣、進料溫度高于罐內物料溫度產生的蒸發氣量以及高壓進料釋放的溶解氣量，組成了罐頂尾氣。

根據相關技術資料，含硫污水罐頂尾氣具有氣體組成復雜、污染物濃度波動大、排放氣量不穩定等特點。如某裝置采用堿洗吸收尾氣處理工藝，處理后排放尾氣VOCs濃度高達67600mg/m³，VOCs排放濃度高，無法滿足新環保規范《石油煉制工業污染物排放標準》GB31570-2015排放標準要求。

目前，煉廠處理含硫污水罐尾氣的技術主要有燃燒法、吸附法、化學吸收法及聯合法。從工業應用來看，以上尾氣處理技術均不能完全消除罐頂尾氣對環境造成的污染。燃燒法適合于處理低濃度有機廢氣。對于烴含量高、硫化物濃度大、并且處于易燃易爆區域的罐頂惡臭氣體，應考慮防爆措施及經濟性。吸附法是一種傳統的，仍處于發展階段的除臭技術。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生二次污染，吸附劑的更換也較為麻煩。化學吸收法可分為堿吸收法、酸吸收法、化學氧化法、空氣催化氧化法、金屬離子催化氧化法等，應用廣泛，但有機硫化物及非甲烷總烴去除效果不佳。部分工廠將化學吸收后尾氣送至硫磺焚燒爐處理，造成能源浪費，同時易造成硫磺煙氣SO₂排放超標。

根據公開資料顯示，撫順研究院開發的“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，可有效去除有機硫化物及非甲烷總烴。然而，該技術流程相對復雜、投資偏高，且在煉油行業應用情況不理想。同時，污水罐設置呼吸閥，尾氣中的氨、硫化氫容易在呼吸閥密封面產生硫氫化銨結晶，破壞呼吸閥密封面，導致呼吸閥處氣體泄漏，VOCs無組織排放。

根據《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利用蒸汽噴射壓縮器將罐頂尾氣壓送至低壓瓦斯系統，當檢測到蒸汽噴射壓縮器前氧含量低于設定值時，尾氣經蒸汽抽射器壓送至低壓瓦斯系統，實現尾氣的全密閉回收。但是，該技術實際應用后，存在能耗高、蒸汽噴射壓縮器運行噪音高、含硫污水罐壓力控制不穩等問題，且當氧含量高于設定值時不能及時切斷進低瓦系統的閘閥，不利于安全生產。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的儲液罐頂部尾氣VOCs無組織排放污染環境，儲液罐頂部壓力不穩定和在輕烴回收過程中氧含量過高引起的安全隱患問題，提供了儲液罐尾氣處理系統及其方法，該系統實現了石化煉廠含硫污水罐頂尾氣全程密閉回收、儲液罐安全控制和高價值輕烴回收的有益效果。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種儲液罐尾氣處理系統，該系統包括凈化單元、調壓單元、尾氣處理單元和控制單元，所述凈化單元與儲液罐的頂部連通，所述調壓單元包括抽氣裝置和補氣裝置，所述抽氣裝置與凈化單元連通，所述補氣裝置與儲液罐頂部連通，所述尾氣處理單元包括并聯設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儲液罐頂部的壓力控制抽氣裝置和補氣裝置的運行。