一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统。该系统包括依次连接的烟气加热装置、燃烧装置、烟气降温装置、脱硫装置、烟气除尘装置、烟气排放装置；所述烟气加热装置用于对放散废气进行加热；所述燃烧装置用于对经过加热的放散废气进行燃烧处理；所述烟气降温装置用于对来自燃烧装置的燃烧气进行降温；所述脱硫装置用于除去降温后的燃烧气中的二氧化硫；所述烟气除尘装置用于对脱硫后的燃烧气进行除尘；所述烟气排放装置用于排放经过除尘的净化气。本实用新型专利技术适用于钢铁工业焦化厂化产回收区域冷鼓和脱硫工段VOCs处理领域，具有净化效率高、不存在二次污染，可实现超净，工艺流程简单、运行成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统
本技术涉及VOCs处理领域，具体涉及一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统。
技术介绍
钢铁工业焦化厂以煤为原料通过高温干馏产生焦炭和焦炉煤气等，产品焦炭可作高炉冶炼的燃料，焦炉煤气则通过系列净化工段(化产回收区域)，回收提取焦油、氨、萘、粗苯、硫化氢、氰化氢等产品，并获得净焦炉煤气。在化产回收区域，涉及的设备众多，各种罐体的放散气直接连通大气，随着介质流动、温度和压力变化，会有大量的VOCs，如氨、焦油、萘、苯、酚、甲烷类、硫化氢等挥发到大气中，会产生各种各样的异味，不仅污染环境，同时对员工的身体也造成潜在的毒害和危害。面对现今日益严峻的环保要求，于2016年1月1日起已经正式实施的《中华人民共和国大气污染防治法》首次将VOCs纳入了监管范围，对于焦化厂化产回收区域VOCs的无组织排放亟需净化处理。公开号为CN208320381U的“用于焦化烟气中VOCs的处理净化装置”，通过焦炭过滤器和静电处理吸附净化VOCs。此技术利用焦化生产的焦炭作为吸附剂，材料易得；焦炭吸附和静电处理相结合，提高了VOCs的处理效率。但是，此技术既需要焦炭过滤器又需静电处理，存在工艺流程复杂、占地面积大、投资大、安全性较低的缺陷。公开号为CN109621621A的“一种焦化VOCs放散气清洁回收处理系统及方法”，先通过冷却冷凝的方法对VOCs放散气进行回收，然后通过燃烧实现VOCs的净化处理。此技术可回收有用的有机化合物，燃烧法净化效率高。但是，冷却冷凝回收法只是适用于VOCs浓度高、烟气量小的工况，适用范围小；通过冷凝再通过燃烧，能耗非常大，成本高；此外，焦化VOCs放散气中还含有一定浓度的H2S，通过燃烧产生SO2，会造成二次污染。针对现有焦化厂化产回收区域VOCs处理技术存在工艺流程复杂、投资成本高、能耗高、占地面积大、存在二次污染等的不足，亟需开发另一种工艺流程简单、高效、运行成本低、不存在二次污染，可实现超净的VOCs处理技术。
技术实现思路
为解决以上至少之一的技术问题，本技术提供一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统。本技术适用于钢铁工业焦化厂化产回收区域冷鼓和脱硫工段VOCs处理领域，具有净化效率高、不存在二次污染，可实现超净，工艺流程简单、运行成本低等优点。为了实现以上目的，本技术采用以下技术方案：本技术一方面提供一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，该系统包括依次连接的烟气加热装置、燃烧装置、烟气降温装置、脱硫装置、烟气除尘装置、烟气排放装置；所述烟气加热装置用于对放散废气进行加热；所述燃烧装置用于对经过加热的放散废气进行燃烧处理；所述烟气降温装置用于对来自燃烧装置的燃烧气进行降温；所述脱硫装置用于除去降温后的燃烧气中的二氧化硫；所述烟气除尘装置用于对脱硫后的燃烧气进行除尘；所述烟气排放装置用于排放经过除尘的净化气。焦化厂化产回收区域主要包括冷鼓工段、脱硫工段、粗苯工段和污水调节池工段。其中，冷鼓和脱硫两个工段均属于常年连续稳定生产运行状况，挥发性废气放散稳定，主要成分为焦油、硫化氢，还存在少量的氨气、萘、苯系物等，并且两个工段的废气放散点距离很近。本技术将两处废气集中收集处理，能够实现优化设计并降低投资。本技术的焦化厂化产回收区域VOCs超净处理方案，主要集中处理焦化厂化产回收区域的冷鼓工段和脱硫工段的挥发性VOCs废气，具有净化效率高、不存在二次污染，可实现超净，工艺流程简单、运行成本低等优点。优选地，所述烟气加热装置为第一气液换热器，通过热媒与放散废气换热对放散废气进行加热；所述烟气降温装置为第二气液换热器，通过冷媒与放散废气换热对放散废气进行降温。在本技术的优选实施例中，所述热媒和冷媒均为水；本领域技术人员理解的，除水以外，热媒和冷媒还可以为其他介质，可以相同或不同。进一步优选地，所述第一气液换热器和第二气液换热器相互连接形成循环。该优选方案中，将第一气液换热器和第二气液换热器相互连接形成循环，可以实现燃烧气的热量加热放散废气的作用，节省了燃烧装置的加热能耗。例如本技术优选实施例中，热媒水和冷媒水形成循环；循环水通过第二气液换热器与燃烧炉燃烧后的高温燃烧气换热，利用燃烧气的热量加热循环水，成为热煤水；热媒水通过第一气液换热器与进入系统的放散废气进行换热，将放散废气加热，同时热媒水降温变成冷媒水，重新回到燃烧炉后的第二气液换热器与燃烧气重新换热。优选地，所述脱硫装置包括脱硫剂储仓和脱硫剂喷嘴，二者的连接管道上依次设有控制阀和输送风机；所述脱硫剂喷嘴插入烟气管道内用以向其中喷入脱硫剂。进一步优选地，所述控制阀包括依次设置的手动插板阀和星型给料阀。脱硫剂储仓内存储一定量的脱硫剂，打开手动插板阀，通过变频调节控制星型给料阀的开度，控制脱硫剂进料量，在输送风机的作用下，将脱硫剂输送至脱硫剂喷嘴处，喷入烟气管道内。优选地，所述脱硫剂喷嘴的喷射方向与烟气管道轴线平行，且与烟气来流方向正对。例如本技术优选实施例中，脱硫剂喷嘴包括喷管和喷嘴，喷嘴的方向平行于烟道轴线，且与烟气来流方向正相对，如此可使脱硫剂与烟气形成冲撞，使其充分接触。优选地，所述脱硫剂喷嘴包括有对称布置在烟气管道两侧的两个。采用对称两点进料，可以避免单点进料在烟气中分布不均匀，也能保证喷射出来的脱硫剂分布于整个管道截面，与烟气混合均匀。本领域技术人员容易理解的，除了两点式进料，还可以设置三点或更多点进样。优选地，所述脱硫装置还包括设置于脱硫剂喷嘴下游烟气管道内的旋流整流器。更优选地，所述旋流整流器为旋流静叶风扇结构，包括有6～8片旋流叶片；所述旋流叶片与旋流整流器平面垂直线的夹角为10～20°，即旋流叶片与旋流整流器平面夹角为70～80°。烟气携带脱硫剂通过旋流整流器时，将较差的烟气流场进行重新分配，使其整合的更加的均匀，并且将整流叶片按一定的倾斜角安装，可以使整流后的烟气携带脱硫剂在管道内呈螺旋运行，增加烟气与脱硫剂的反应接触时间，使反应更充分，防止脱硫剂的过喷，提高脱硫剂的利用率，亦能降低烟道的高度，减少材料的耗量。在旋流整流器的旋流整流作用下，降温后的燃烧气与脱硫剂充分接触进行反应，将初步净化烟气中的SO2充分吸收，从而实现焦化厂化产回收区域冷鼓和脱硫工段挥发VOCs废气的彻底净化，净化烟气携带反应后的脱硫副产物进入后续的烟气除尘装置，进行脱硫副产物的分离，实现净化烟气含尘量低于5mg/Nm3。优选地，所述烟气排放装置包括引风机和烟囱；净化烟气在引风机提供动力的作用下由排放烟囱排入大气。本技术的焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统中，所述燃烧装置可采用燃烧炉等；所述烟气除尘装置可采用布袋除尘器等常规设备；各装置之间的连接通过烟气管道连通，本领域技术人员容易理解的，管道上还可以包括常规的阀门等部件；本技术对此不做限定。优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，其特征在于，该系统包括依次连接的烟气加热装置、燃烧装置、烟气降温装置、脱硫装置、烟气除尘装置、烟气排放装置；/n所述烟气加热装置用于对放散废气进行加热；/n所述燃烧装置用于对经过加热的放散废气进行燃烧处理；/n所述烟气降温装置用于对来自燃烧装置的燃烧气进行降温；/n所述脱硫装置用于除去降温后的燃烧气中的二氧化硫；/n所述烟气除尘装置用于对脱硫后的燃烧气进行除尘；/n所述烟气排放装置用于排放经过除尘的净化气。/n

【技术特征摘要】
1.一种焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，其特征在于，该系统包括依次连接的烟气加热装置、燃烧装置、烟气降温装置、脱硫装置、烟气除尘装置、烟气排放装置；
所述烟气加热装置用于对放散废气进行加热；
所述燃烧装置用于对经过加热的放散废气进行燃烧处理；
所述烟气降温装置用于对来自燃烧装置的燃烧气进行降温；
所述脱硫装置用于除去降温后的燃烧气中的二氧化硫；
所述烟气除尘装置用于对脱硫后的燃烧气进行除尘；
所述烟气排放装置用于排放经过除尘的净化气。


2.根据权利要求1所述的焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，其特征在于，所述烟气加热装置为第一气液换热器，通过热媒与放散废气换热对放散废气进行加热；
所述烟气降温装置为第二气液换热器，通过冷媒与放散废气换热对放散废气进行降温。


3.根据权利要求2所述的焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，其特征在于，所述第一气液换热器和第二气液换热器相互连接形成循环。


4.根据权利要求1-3任一项所述的焦化厂化产回收区域VOCs超净处理系统，其特征在于，所述脱硫装置包括脱硫剂储仓和脱硫剂喷嘴，二者的连接管道上依次设有控制阀和输送风机；所述脱硫剂喷嘴插入烟气管道内用以向其中喷入脱硫剂。
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【专利技术属性】
技术研发人员：崔岩，邱明英，朱繁，王建华，张宇鑫，史夏逸，任乐，史光，张传波，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11