一种罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统的制作方法

1.本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统。

背景技术：

2.石油化工企罐区、装卸车挥发大量有机物，通常会将有机物收集汇总送入废气处理装置。罐区、装卸的废气的治理工艺通常为冷凝、蓄热式焚烧、催化氧化、活性炭吸附等处理工艺。
3.但是，一般罐区、装卸车废气的主要特点：
4.1)浓度波动大，浓度从几十毫克至几百克，冷凝、蓄热式焚烧、催化氧化、活性炭吸附等常规处理工艺难以达标，出口有机物数据很容易超标，且因其废气浓度超过25％lel浓度，处理装置容易发生爆炸。
5.2)罐区及装卸车废气浓度波动大，设计时根据规范要求需按最大浓度设计，对应工艺处理风量大，造成投资高，运行成本高。
6.3)罐区、装卸车废气中氧气占比根据不同工况有不同比例，罐区废气背景气中基本都有氮封，装卸车的鹤管通常是含有部分空气的，此两种废气直接混合送入废气处理装置因其浓度高(可燃)、有氧、输送过程中静电累积，存在引燃废气产生爆炸的安全风险。

技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统。
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
9.一种罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，包括焚烧炉，所述焚烧炉设有若干进气管道；
10.余热锅炉，连接所述焚烧炉出气端，其中，所述焚烧炉的出气端连接余热锅炉的进气端，
11.若干引风机和烟囱，所述焚烧炉的一侧设有与所述进气管道相连接的燃烧器，所述燃烧器安装于所述焚烧炉的进气端位置；
12.所述进气管的数量不少于5条，其中，至少1条所述进气管道安装阻火器，并通过所述燃烧器连接所述焚烧炉，至少1条所述进气管道安装阻火器，并通过冷凝装置连接所述焚烧炉，所述余热锅炉的出气端连接烟囱，至少1条所述进气管道为装车废气管道，至少1条所述进气管道为灌区废气管道。
13.进一步地，所述燃烧器为旋流式燃烧器。
14.进一步地，所述进气管道包括装车废气管道、稀释风管道、天然气管道、助燃风管道和灌区废气管道。
15.进一步地，所述灌区废气管道、所述天然气管道和所述助燃风管道均通过所述燃
烧器连接所述焚烧炉。
16.进一步地，所述罐区废气管道通过所述阻火器连接所述燃烧器，其中，所述阻火器的输出端连接有氧浓度分析仪；
17.所述稀释风管道通过所述引风机连接所述燃烧器。
18.进一步地，所述装车废气管道通过所述阻火器连接所述冷凝装置，所述冷凝装置通过lel分析仪连接所述焚烧炉，其中，所述稀释风管道通过所述引风机连接所述冷凝装置的输出端。
19.进一步地，所述余热锅炉通过所述引风机连接所述烟囱，其中，连接所述引风机用于维持所述余热锅炉炉膛内的负压。
20.相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
21.氧含量安全控制，罐区废气主要废气组分是氮气、有机物、微量氧气，通过设置氧浓度检测仪，避免废气输送过程中混入空气，控制废气进燃烧器的氧气浓度处于极限氧浓度以下，避免氧气含量多进入焚烧炉导致爆炸，同时设置阻火器，防止回火，避免回火至罐区发生爆炸；
22.投资、运行费低，通过将装卸车废气首先进入冷凝装置，大部分有机物被冷却下来，冷凝成液体产生价值，同时出口浓度一般在25g/m3以下，此时只需稀释2-3倍风量即可，降低了焚烧炉规模，燃料气、电耗费用下降，焚烧炉系统及运行费用大幅降低；
23.lel安全控制，通过将装卸废气来源设置阻火器防止回火，稀释混合后设置lel浓度在线检测仪，确保气进入焚烧炉浓度在1/4lel％以下，防止爆炸；
24.此外，因为焚烧炉主要燃料为罐区废气及燃料气，罐区废气浓度波动，使用燃料气自动调节维持炉膛900℃高温，罐区废气通过燃烧器设置的紊流旋流器均匀分布，以一定喷射角喷入炉膛，装卸废气在火焰外围切向喷入，形成强烈的湍流，炉膛设计滞留时间≥2s，废气在高温、足够滞留时间、湍流下充分氧化分解，处理效率≥99.99％，确保废气有效达标处理，副产蒸汽，炉膛高温烟气出口通过设置余热锅炉，用于副产蒸汽，实现能量的综合利用，末端通过设置引风机，维持炉膛负压，处理干净后的烟气通过烟囱高空排放，防止废气外漏，影响环境，危害人员健康。
附图说明
25.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
26.图1为本发明提出的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统的流程逻辑图。
27.图中：
28.1、焚烧炉；2、余热锅炉；3、引风机；4、烟囱；5、进气管道；6、燃烧器；7、阻火器；8、冷凝装置；9、lel分析仪。
具体实施方式
29.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。
30.实施例一
31.参照图1，罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，包括焚烧炉1，所述焚烧炉1设有若干进气管道5；
32.余热锅炉2，连接所述焚烧炉1出气端，其中，所述焚烧炉1的出气端连接余热锅炉2的进气端，
33.若干引风机3；和烟囱4，所述焚烧炉1的一侧设有与所述进气管道5相连接的燃烧器6，所述燃烧器6安装于所述焚烧炉1的进气端位置；
34.所述进气管的数量不少于5条，其中，至少1条所述进气管道5安装阻火器7，并通过所述燃烧器6连接所述焚烧炉1，至少1条所述进气管道5安装阻火器7，并通过冷凝装置8连接所述焚烧炉1，所述余热锅炉2的出气端连接烟囱4，至少1条所述进气管道5为装车废气管道，至少1条所述进气管道5为灌区废气管道，其中，装车废气管道用于输送装车废气，灌区废气管道用于输送灌区废气。
35.在本实施例中，焚烧炉为gto焚烧炉或rto焚烧炉中的任意一个，其中，优先选用gto焚烧炉。
36.实施例二
37.参照图1，在实施例一的基础上，所述燃烧器6为旋流式燃烧器6；
38.所述进气管道5包括装车废气管道、稀释风管道、天然气管道、助燃风管道和灌区废气管道；
39.具体的，稀释风管道用于输送稀释风；
40.天然气管道用于输送天然气；
41.助燃风管道用于输送助燃风。
42.在本实施例中，所述灌区废气管道、所述天然气管道和所述助燃风管道均通过所述燃烧器6连接所述焚烧炉1，罐区废气直接进入焚烧炉1前端的炉膛内。
43.同一发明的优选实施例中，所述罐区废气管道通过所述阻火器7连接所述燃烧器6，其中，所述阻火器7的输出端连接有氧浓度分析仪，罐区废气经过氧浓度检测仪检测后通过燃烧器6进入焚烧炉1的炉膛内。
44.所述稀释风管道通过所述引风机3连接所述燃烧器6；
45.所述装车废气管道通过所述阻火器7连接所述冷凝装置8，所述冷凝装置8通过lel分析仪9连接所述焚烧炉1，其中，所述稀释风管道通过所述引风机3连接所述冷凝装置8的输出端；
46.所述余热锅炉2通过所述引风机3连接所述烟囱4，其中，连接所述引风机3用于维持所述余热锅炉2炉膛内的负压。
47.需要说明的是，在本实施例中，lel分析仪9用于检测和控制废气中含氧有机物浓度1/4lel％，焚烧炉1炉膛内温度为900-1150℃。
48.由上述实施例可知，焚烧炉1设置燃烧器6，运行时天然气在助燃风下作为长明火持续导入，罐区废气通过阻火器7进入燃烧器6作为燃料一起喷入炉膛高温氧化；
49.装车废气通过阻火器7进入冷凝装置8，大部分有机物被冷凝，浓度降低后设置稀释风补风，浓度低于1/4lel％再送入焚烧炉1火焰区域高温氧化；
50.罐区废气和装车废气分别设置预处理及安全控制防止，从不同部位喷入焚烧炉1炉膛，实现安全、高效、节能目的；
51.焚烧炉1后设置余热锅炉2实现副产蒸汽，烟气达标后排放。
52.为了更好的理解本发明的技术方案，以下对本技术的实施流程及效果进一步说明。
53.氧含量安全控制：罐区废气主要废气组分是氮气、有机物、微量氧气，设置氧浓度检测仪，避免废气输送过程中混入空气，控制废气进燃烧器6的氧气浓度处于极限氧浓度以下，避免氧气含量多进入焚烧炉1导致爆炸，同时设置阻火器7，防止回火，避免回火至罐区发生爆炸。
54.装卸车废气浓度高、波动大，组分含氧气且有机物浓度超过1/4lel，直接进入焚烧炉1会产生爆炸，如果直接稀释，稀释倍数大需要大量的新风，焚烧炉1规模大值，风量大造成投资造价高、运行成本高。本发明中装卸车废气首先进入冷凝装置8，大部分有机物被冷却下来，冷凝成液体产生价值，同时出口浓度一般在25g/m3以下，此时只需稀释2-3倍风量即可，降低了焚烧炉1规模，燃料气、电耗费用下降，焚烧炉1系统及运行费用大幅降低；
55.lel安全控制：装卸废气来源设置阻火器7防止回火，稀释混合后设置lel浓度在线检测仪，确保气进入焚烧炉1浓度在1/4lel％以下，防止爆炸；
56.焚烧炉1主要燃料为罐区废气及燃料气，罐区废气浓度波动，使用燃料气自动调节维持炉膛900℃高温，罐区废气通过燃烧器6设置的紊流旋流器均匀分布，以一定喷射角喷入炉膛，装卸废气在火焰外围切向喷入，形成强烈的湍流，炉膛设计滞留时间≥2s，废气在高温、足够滞留时间、湍流下充分氧化分解，处理效率≥99.99％，确保废气有效达标处理；
57.副产蒸汽，炉膛高温烟气出口设置余热锅炉2，用于副产蒸汽，实现能量的综合利用。
58.末端设置引风机3，维持炉膛负压，防止废气外漏，影响环境，危害人员健康，处理干净后的烟气通过烟囱4高空排放。
59.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。

技术特征：

1.一种罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，包括焚烧炉(1)，所述焚烧炉(1)设有若干进气管道(5)；余热锅炉(2)，连接所述焚烧炉(1)出气端，其中，所述焚烧炉(1)的出气端连接余热锅炉(2)的进气端，若干引风机(3)和烟囱(4)，其特征在于，所述焚烧炉(1)的一侧设有与所述进气管道(5)相连接的燃烧器(6)，所述燃烧器(6)安装于所述焚烧炉(1)的进气端位置；所述进气管的数量不少于5条，其中，至少1条所述进气管道(5)安装阻火器(7)，并通过所述燃烧器(6)连接所述焚烧炉(1)，至少1条所述进气管道(5)安装阻火器(7)，并通过冷凝装置(8)连接所述焚烧炉(1)，所述余热锅炉(2)的出气端连接烟囱(4)，至少1条所述进气管道(5)为装车废气管道，至少1条所述进气管道(5)为灌区废气管道。2.根据权利要求1所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述燃烧器(6)为旋流式燃烧器(6)。3.根据权利要求2所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述进气管道(5)包括装车废气管道、稀释风管道、天然气管道、助燃风管道和灌区废气管道。4.根据权利要求3所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述灌区废气管道、所述天然气管道和所述助燃风管道均通过所述燃烧器(6)连接所述焚烧炉(1)。5.根据权利要求4所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述罐区废气管道通过所述阻火器(7)连接所述燃烧器(6)，其中，所述阻火器(7)的输出端连接有氧浓度分析仪；所述稀释风管道通过所述引风机(3)连接所述燃烧器(6)。6.根据权利要求5所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述装车废气管道通过所述阻火器(7)连接所述冷凝装置(8)，所述冷凝装置(8)通过lel分析仪(9)连接所述焚烧炉(1)，其中，所述稀释风管道通过所述引风机(3)连接所述冷凝装置(8)的输出端。7.根据权利要求6所述的罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，其特征在于，所述余热锅炉(2)通过所述引风机(3)连接所述烟囱(4)，其中，连接所述引风机(3)用于维持所述余热锅炉(2)炉膛内的负压。

技术总结

本发明公开了一种罐区、装卸车高浓度废气直接焚烧处理系统，包括焚烧炉，所述焚烧炉设有若干进气管道；余热锅炉，连接所述焚烧炉出气端，其中，所述焚烧炉的出气端连接余热锅炉的进气端，若干引风机和烟囱，所述焚烧炉的一侧设有与所述进气管道相连接的燃烧器，所述燃烧器安装于所述焚烧炉的进气端位置，避免回火至罐区发生爆炸；通过将装卸车废气首先进入冷凝装置，降低了焚烧炉规模，燃料气、电耗费用下降，焚烧炉系统及运行费用大幅降低；通过将装卸废气来源设置阻火器防止回火，稀确保气进入焚烧炉浓度在1/4LEL％以下，防止爆炸；处理干净后的烟气通过烟囱高空排放，防止废气外漏，影响环境，危害人员健康。危害人员健康。危害人员健康。