一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備的製作方法
2023-07-11 06:56:46 2
本實用新型涉及VOCs無組織排放處理技術領域，特別涉及一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備。
背景技術：
當前我國大氣環境形勢十分嚴峻，以臭氧、細顆粒物（PM2.5）和酸雨為特徵的區域性複合型汙染日益突出，區域內大範圍出現空氣重汙染現象的頻次日益增多，嚴重製約了社會經濟的可持續發展，威脅著人們的身體健康。揮發性有機物（Volatile Organic Compounds，VOCs）作為促進臭氧和PM2.5 形成的主要前體物，日益受到社會關注，有效控制VOCs已成為現階段我國大氣環境治理領域中的熱點問題。根據《大氣汙染防治行動計劃》（2013）要求，配合《石化行業揮發性有機物綜合整治方案》的實施，石化、有機化工等行業要實施揮發性有機物綜合整治，開展洩漏檢測與修復工作，實現VOCs精細化管理。
目前使用的主要VOCs治理技術分為兩類，第一類是回收技術，有吸附回收、液態吸收劑吸收、冷凝技術、膜分離技術；第二類是銷毀技術，有催化燃燒技術、熱力焚燒技術、生物技術、等離子體破壞技術、光催化技術。其中，吸附技術、催化燃燒技術和熱力焚燒技術是傳統的有機廢氣治理技術，也是目前應用最為廣泛的VOCs治理實用技術。液態吸收劑吸收技術由於存在二次汙染和安全性差等缺點，目前在有機廢氣治理中已較少使用。冷凝技術只是在極高濃度下直接使用才有意義，通常作為吸附技術或催化燃燒技術等的輔助手段使用。生物淨化技術較早被應用於有機廢氣的淨化，近年來技術上已經日益成熟。等離子體破壞技術、光催化技術和膜分離技術是近年來發展的一些新技術。等離子體破壞技術近年來已經相對發展成熟，並在低濃度有機廢氣治理中得到了大量的應用；光催化技術和膜分離技術的發展目前還不夠成熟，在大氣量的有機廢氣治理中尚沒有實際應用。
技術實現要素：
本實用新型提出了一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備，解決了二次汙染、安全性差以及技術應用不廣泛、運行費較高的問題。
為解決上述問題，本實用新型提出了以下技術方案：一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備，包括呼吸閥、吸附罐和熱交換器，所述呼吸閥設置有氮氣輸入口、儲罐連通口和排氣口，所述呼吸閥的儲罐連通口與化工儲罐相連接，所述呼吸閥的排氣口與吸附罐的進氣口相通，所述吸附罐的排氣口與熱交換器的進氣口連接。
作為本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備的進一步改進方案為：所述熱交換器的排氣口連接有測試氣體壓力大小的儀表。
作為本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備的進一步改進方案為：所述呼吸閥可以調控輸入到吸附罐中的流量大小。
作為本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備的進一步改進方案為：所述熱交換器設置有用於調節氣體壓力大小的閥門。
有益效果
本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備，本實用新型利用VOCs本身的熱值，實現餘熱利用以及二級加熱，初期投入資金低，設備運行費很低。利用了高性能催化劑自主分解VOCs的特性，集中處理設備的運行費用很低，主要是風機的電費和催化劑的更換費用。副產額外的低壓蒸汽，利用後能效可以達到99%以上。使用換熱器，可以在加壓的情況下進行吸附、催化氧化VOCs的過程。化工儲罐直連呼吸閥，可以影響罐內壓力，將對化工儲罐的損傷降低，同時不用考慮防爆的問題，安全可靠，降低了經濟成本。採用本發明的裝置對VOCs進行處理，降低了經濟成本，對環境保護具有深遠的意義，並且本發明也是一種節能增效的有效方法。
在環境形式日益嚴峻的今天，低溫高效苯系VOCs催化氧化治理項目有著不可取代的良好的推廣前景，符合國家政策要求與廣大民眾需求，亟須進一步開展。因此，發明一種化工罐區儲罐VOCs無組織排放的處理設備具有重要意義，並且有廣闊的市場前景。
附圖說明
圖1為本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備的結構示意圖；
如圖所示： 1、呼吸閥， 2、吸附罐，3、熱交換器，4、儀表,5、化工儲罐。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型一種化工儲罐VOCs無組織排放的處理設備，包括呼吸閥1、吸附罐2和熱交換器3，呼吸閥1設置有氮氣輸入口、儲罐連通口和排氣口，呼吸閥1的儲罐連通口與化工儲罐5相連接，呼吸閥1的排氣口與吸附罐2的進氣口相通，吸附罐2的排氣口與熱交換器3的進氣口連接。氮氣由輸氣口進入到呼吸閥1中，呼吸閥1的儲罐連通口與儲罐5相連接，儲罐5直連呼吸閥1，可以影響罐內壓力，將對化工儲罐5的損傷降低，同時不用考慮防爆的問題，安全可靠。呼吸閥1的排氣口與吸附罐2的進氣口相通，氮氣和化工儲罐5中的氣體經過呼吸閥1進入到吸附罐2中，呼吸閥1可以調控輸入到吸附罐2中的流量大小，吸吸附罐2中所使用的吸附劑可以使用活性炭，吸附罐2的排氣口與熱交換器3的進氣口連接。經過吸附罐2的吸附處理，排出的氣體進入到熱交換器3中，熱交換器3的排氣口連接有測試氣體壓力大小的儀表4，熱交換器3設置有用於調節氣體壓力大小的閥門，壓力高時調節閥門開大放氣多些，壓力低時閥門開小放氣少些。設備中空氣流速為0.1m/s—5m/s，優選為0.1m/s—1m/s。
本實用新型應用在園區型時，適用於「分散收集、集中處理」，適用於「用戶數量多、單用戶排放量小、間歇排放為主」的園區。VOCs參考濃度為50ppm，填料使用A型催化劑。可以有效處理的VOCs包括丙酮、環己酮、環己烯、甲苯、苯、 環己烷、二甲苯、乙醇、醋酸丁酯等。
本實用新型應用在工廠型時，適用於「生產規模大、VOC排放量大」的大型罐區、工藝裝置，優選流量波動大。VOCs參考濃度為1000ppm，所需填料體積為2.5m3時，VOCs氣體處理量為10000m3·h-1，點火溫度為185℃，達標溫度為210℃，催化劑堆密度為0.60t·m-3，3型捕捉器總壓降為275Pa，產生0.38MPag蒸汽量為195kg·h-1；所需填料體積為4m3時，VOCs氣體處理量為20000m3·h-1，3型捕捉器總壓降為529Pa，產生0.38MPag蒸汽量為385kg·h-1，其他參數不變。可以有效處理的VOCs包括：丙酮、環己酮、環己烯、甲苯、苯、環己烷、二甲苯、乙醇、醋酸丁酯等。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。