臭气工艺

臭气工艺规程
目的
为确保臭气系统工艺技术被理解和掌握,并指导臭气系统操作,制定本规程。
范围
使用于车间蒸发、碱炉、石灰窑工段。
职责
技术开发中心是本规程的归口管理部门,负责对本规程的审定。
车间参与本规程的制定和修订,对规程的执行情况进行监督管理。
蒸发、碱炉、石灰窑工段工段负责本规程的执行。
工艺规程
臭气处理系统的主要任务
从蒸煮、蒸发收集的臭气经洗涤后送石灰窑、碱回收炉或动力炉燃烧。
臭气处理系统综述   
NCG燃烧系统包括如下几个独立的单元操作:CNCG系统、DNCG系统和汽提气系统.
不凝气(NCG)成分
不凝气(NCG)含有总还原性硫化物(TRS),甲醇和松节油。它们从全厂的不同区域收集,并集中分类燃烧,以满足环境要求。臭气有毒性、腐蚀性和爆炸性。
NCG中所含有的腐蚀性和毒性成分是总还原性硫化物(TRS),因为TRS中含有硫化氢,CH3SH、CH3SCH3和CH3SSCH3,其中也可能存在其它少量氧化性成分,例如:松节油和甲醇。
CNCG来源
大部分的TRS从全厂的不同区域产生,TRS浓度相对较高,含氧量较低,这样的空气混合物在爆炸范围之外,即TRS浓度高于爆炸上限(UEL)。这些臭气来源于蒸发器系统,蒸
煮器不凝气系统和松节油回收系统,这些臭气来源构成了低容高浓(LVHC)或浓臭气(CNCG)收集点。
CNCG中绝大部分是空气,而其中50%或更多的氧气与硫化钠和液体中的有机物发生反应而消耗。空气主要来自白液或黑液溶入的空气,以及蒸发器真空系统因泄漏进入的空气。
典型CNCG成分分析(V%)
H2S
1.7
CH3SH
2.1
CH3SCH3
2.1
CH3SSCH3
1.7
松节油
功夫面
0.1
甲醇
0.2
水蒸汽
6.0
氮气
77.2
氧气
8.9
100.0
DNCG来源
硫酸盐法制浆工艺中,从蒸煮器来的蒸煮废液和褐浆经几个阶段分离。收集的蒸煮废液(黑液)经蒸发增浓回收再用。褐浆送去漂白,最终送纸板车间制成成品。
在如上工艺的不同阶段,含少量TRS成分的臭气可进行排放。这些臭气来源于中浓浆液贮存槽、过滤机、和筛选设备,洗涤汽和滤液槽。不同的工厂臭气的来源类型和数量也不同。在连续蒸煮系统中,木片仓是臭气的另一个来源。由于低压喂料器泄漏和木片仓预蒸部分二次闪蒸汽的使用,木片仓产生臭气经常发生波动,也会产生TRS的累积,又因为软木制浆时会产生松节油,所以木片仓臭气成分不同于其它地方产生的臭气。
对于大多数来源而言,空气进入系统不可避免。另外,由于容器压力/真空度的上下限之间有一定的范围,因而,密封臭气源是很困难的。所以DNCG成分表现出低TRS含量且氧气含量接近大气中的含量。有些气源将超过TRS的排放标准,必须在排入大气前处理。尽管一般的TRS的含量通常远远低于最低爆炸极限(LEL),但仍需要向TRS中添加空气以确保TRS含量低于最低爆炸极限(LEL)20%。
汽提气成分(SOG)
汽提气系统中,通过蒸汽汽提污冷凝水产生汽提气,通过控制汽提塔工作压力和温度,可调整SOG成分和含量,使其适合燃烧。通常SOG含有50%(质量比)甲醇和40%(质量比)的水蒸汽。其余成分包含TRS、松节油、氮气和氧气。
TRS气体的性质
CNCN和SOG臭气有以下三个特性:
TRS气体具有剧毒、腐蚀性,并且与空气混合后具有爆炸性。
H2S具有毒性,在20ppm时,会造成眼睛障碍和呼吸困难,在500pm时,30分钟就会使人产生严重恶心、呕吐现象,在1000高精度室内定位ppm时,30分钟内可使人窒息死亡。其它还原性硫化物气体和松节油蒸汽同样具有毒性。
这些气体也具有爆炸性。当TRS气体在空气中的含量为2-50%时,具有爆炸性。松节油含量在1%时可爆,甲醇在7%时可爆。
TRS和甲醇气体的另一个重要特性是火焰传播速度约1.5ft/s。这些相对较低的火焰传播速
度可由臭气在管线中的适当速度和火焰捕集器控制。然而,纯松节油在4ft/s范围内,具有一定的火焰传播速度,因此,必须运用适当的松节油冷却器控制,使其远离松节油系统。
一些气体在空气中的可爆特性
火焰速度
m/sec
自燃温度
()
上限(V%)
下限(V%)
H2S
4.3
45.0防止冷凝水
260
CH3SH
3.9
21.8
0.55
CH3SCH3
2.2
19.7
205
CH3SSCH3
1.1
8.0
Alpha-Pinene
0.8
6.0
0.6-1.2
250
Methanol
6.7
36.5
0.45
470
TRS
2
50
城市排水CNCG和DNCG系统的比较
CNCG和DNCG臭气收集系统的区别:
当CNCG直接从各收集点收集,要防止空气进入系统,保证CNCG高于爆炸上限。
在DNCG系统中,NCG和空气混合以保证TRS气体含量低于2%(即低于爆炸下限)。
CNCG容积远远低于DNCG的容积。
输送设备不同,DNCG使用风机输送,CNCG使用蒸汽喷射器。
弹簧绳
臭气处理系统工艺描述
CNCG系统
来源于蒸煮器冷凝系统、松节油回收系统、蒸发器热井、汽提气喂料槽和塔罗油车间的NCG用蒸汽喷射器输送,只在石灰窑、动力炉NO 1或动力炉NO 2中的一个位置燃烧,三个位置相互备用。
位于管线上的防爆膜和NCG收集处的火焰捕集器等装置用于保护NCG收集系统。
压力表控制火焰捕集器两端的压力差。当压力差增加时,表明元件有堵塞,要用蒸汽或溶液进行清洗。
人造脂肪
压力/真空水封槽位于各收集点处,以预防空气进入NCG收集系统,在必要时,可将臭气排空。压力/真空水封槽也能保护工艺容器避免产生过真空,因为蒸汽喷射器可产生槽罐本身所允许的真空。
NCG进石灰窑中燃烧之前,混合NCG气体通过TRS洗涤器与白液逆流接触进行洗涤。
NCG系统设计在石灰窑和动力炉间自动无排放输送。若无燃烧点使用时,NCG在石灰窑或动力炉处进行高空安全排放。在安全排放阀不能打开或输送管路堵塞时,旁通防爆膜以释放NCG。
雾沫分离器紧靠燃烧位置,从NCG管线中分离水分,在污冷凝水槽中收集,并泵送至汽提塔喂料槽。
火焰捕集器位于每一燃烧位置以防止从燃烧位置回火。
DNCG系统
稀臭气从木片仓臭气系统、蒸煮车间和蒸发车间收集。
蒸煮车间有两处收集点:洗浆处和扩散过滤槽;蒸发车间有八个收集点:
二次污凝水槽1、二次污凝水槽2、浓黑液槽、泄漏液槽、中浓黑液槽、皂化物槽、稀黑液槽1、稀黑液槽2。
除了木片仓臭气收集系统,其他收集点均不具备冷凝装置,这是因为不含松节油或所负载的水蒸汽不需要独立的冷凝器。
木片仓臭气系统
木片仓中存在积聚的TRS混合物及松节油。正常情况下,木片仓中TRS量很少且连续排入DNCG系统。若仪表不显示入口温度,则表明所有进仓蒸汽被冷凝,TRS不会从木片仓中连续排放。
根据木片仓TRS连续存在时间及类型,要考虑TRS混合物的积聚。蒸汽喷射器输送臭气比风机安全,因为臭气中含有燃烧成分,而蒸汽喷射器不能作为点火源,并能使臭气稀释。
对软木木片仓及预蒸木片而言,大量松节油会从仓中产生。来自仓中的DNCG先通过冷凝设备上方的木片仓旋风分离器,分离所有沫状木屑。要用喷嘴定期冲洗旋风分离器内壁,防止木屑成为沫状或堵塞。
木片仓臭气经过旋风分离器进入两段冷凝系统,使松节油冷凝,来降低臭气中松节油浓度,以使DNCG在下面工序得以安全处理。一段为间接管壳式冷凝器,二段为直接接触冷却器。
木片仓臭气冷却器外形为圆筒状。臭气通过与工厂用水逆流接触而得到冷却。水的流量控制不变。当溢流或达到最小润湿率时,启动报警。臭气温度受到监控。若温度超过松节油含量的安全界限,木片仓臭气会自动排空。
木片仓附属装置增加了额外压力降,仅通过单风机很难使DNCG整个系统压力达到平衡。用一个专用蒸汽喷射器来收集木片仓臭气。位于软木木片仓的压力控制器阻塞喷射器入口并保持木片仓连续通风。
本区域所有冷凝水有臭味且可能含有冷凝的松节油。这些冷凝水混合形成环行密封,靠重力溢流至松节油倾析器。
从喷射器来的木片仓冷却臭气或直接送DNCG主头箱或经个自动阀送去排空,安全联锁会自动切换木片仓臭气至排放位置。若排放阀不能操作,机械防爆膜会释放过压。手动水洗木片仓臭气冷却器内的雾沫分离器以保持雾沫分离器清洁。
DNCG系统
从制浆和蒸发车间来的臭气收集在DNCG头箱中,并由DNCG风机输送到碱炉三次风系统。每一臭气收集处的阀门均可调节,以使系统与有轻微排放的每一臭气排放点取得平衡。
系统有一管壳式臭气冷却器,用来调节混合DNCG流量,冷却器装于DNCG雾沫分离器和风机之前,DNCG臭气冷却器的目的是降低碱炉的额外负荷。
DNCG系统由DNCG风机驱动。DNCG风机会推动各收集点臭气进入DNCG臭气冷却器,经过雾沫分离器,然后推动臭气经蒸汽螺旋加热器进入碱炉三次风系统。DNCG臭气中大部分是空气,因此可用作碱炉燃烧空气。这也减少了由碱炉FD风机提供的空气量。

本文发布于:2024-09-20 22:47:55,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/344746.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:臭气   系统   木片   收集   松节油   蒸汽   空气   产生
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议