本发明专利技术涉及一种低温等离子体有机废气处理装置和方法，尤其涉及石油、石化及化工行业有机废气处理领域，包括接入有机废气的导入管；排出处理后的气体的排空管；设置在所述导入管的下游的等离子体处理机构，其包括若干等离子体处理单元，所述等离子处理单元通过等离子体处理有机废气；设置在所述等离子体处理机构的下游的分解及吸附设备，所述分解及吸附设备能够吸收剩余的有机废气，并且其出口连接所述排空管。本发明专利技术通过低温等离子体彻底处理有机废气中的非甲烷总烃。机废气中的非甲烷总烃。机废气中的非甲烷总烃。
【技术实现步骤摘要】
一种低温等离子体有机废气处理装置和方法
[0001]本专利技术涉及一种低温等离子体有机废气处理装置，尤其涉及石油、石化及化工行业有机废气处理领域。本专利技术还涉及一种低温等离子体有机废气处理方法。
技术介绍
[0002]残油挥发、停工扫线以及油品中携带的溶剂挥发等带来的有机废气排放，已经成为石油、石化、化工企业空气污染的重大污染源，同时也是厂区VOCs(非甲烷总烃)的主要来源之一。随着国家对环保的日益重视，相关法规标准日益严格，为满足国家法律法规的要求，各炼化企业开始大面积实施有机废气收集与治理工程。最常用的油气处理装置是油气回收装置，但随着我国环保标准中VOCs排放指标的越来越严，单纯通过提升油气回收效率很难实现VOCs的达标排放。高标准的环保措施同时也给安全提出了更高的要求。
[0003]等离子体是气、液、固之外的第四种物质形态，由英国物理学家和化学家W.Crookes在1879年首次提出。等离子体的产生需要驱动能量，驱动能量可以是电、磁、光、热等形式，而高电压下的气体放电是最常用的等离子体产生方法，施加电压波形可能是直流、交流、脉冲或耦合等形式。各项试验及研究显示，低温等离子体能够有效对有机废气进行分解，尤其针对烯烃类具有显著降解效果，同时具有能耗低、日常运行成本低廉等优点。然而当有机废气浓度过高时，低温等离子体处理率会出现严重下滑，同时目前市面上现有等离子体治理废气装置不具备率随废气浓度变化功能，易造成多余能量损耗、处理率下降等问题出现；同时在废气浓度变化较为剧烈的环境下，一旦出现排放浓度超量情况，缺少相应应对功能；除此以外当设备需要进行日常维护时需要整个装置停车，反复开停车会增大事故隐患。因此研发一种低温等离子体有机废气治理系统及控制方法，通过PLC控制调节等离子体发生器工作效率，在超量排放时通过快速提高等离子体发生器产生低温等离子体能力，预防超标排放；同时具有在工作状态下检维修功能，提高整体设备安全与可靠性，具有很高的技术可行性与经济适应性。
[0004]专利CN109308042A公开了一种低温等离子体处理污水收集、储存、处理环节释放气中VOCs的安全控制装置，工艺参数变送器将检测的信号传递给逻辑控制器，逻辑控制器分析信号后，指示执行器进行开闭动作，通过将可靠的控制系统和关键的控制参数相结合，形成一套控制等离子处理VOCs工艺过程的安全控制装置。然而，该方法只是解决了低浓度低流量情况下有机废气的安全处理，当流量较大、污染物浓度较低且波动大、组分复杂的工业废气的净化处理，会出现处理效率低下，降解率不达标等问题。目前国内并没有一种有机废气治理系统及控制方法用于完全解决石油、石化及化工行业有机废气超量排放问题，因此应继续开展该方面实验装置研发及实验方法研究。
技术实现思路
[0005]针对上述问题，本专利技术提出了一种低温等离子体有机废气处理装置和方法，通过低温等离子体彻底处理有机废气中的非甲烷总烃。
[0006]本专利技术的一个方面，提出了一种低温等离子体有机废气处理装置，包括：
[0007]接入有机废气的导入管；
[0008]排出处理后的气体的排空管；
[0009]设置在所述导入管的下游的等离子体处理机构，其包括若干等离子体处理单元，所述等离子处理单元通过等离子体处理有机废气；
[0010]设置在所述等离子体处理机构的下游的分解及吸附设备，所述分解及吸附设备能够吸收剩余的有机废气，并且其出口连接所述排空管。
[0011]本专利技术的进一步改进在于，所述等离子体处理单元之间通过若干管线相连，所述管线上分别设置有阀门；通过控制不同管线上的阀门打开和关闭，能够控制所述等离子体处理单元导通或关闭，以及控制不同的所述等离子体处理单元之间串联或并联。
[0012]本专利技术的进一步改进在于，所述等离子体处理单元包括第一等离子体处理单元和第二等离子体处理单元；通过控制所述阀门，使所述第一等离子体处理单元和所述第二等离子体处理单元之间串联工作、并联工作、所述第一等离子体处理单元单独工作或所述第二等离子体处理单元单独工作。
[0013]本专利技术的进一步改进在于，所述第一等离子体处理单元通过第一管线连接所述第二等离子体处理单元，所述第二等离子体处理单元通过第二管线连接所述分解及吸附设备，所述导入管通过第三管线连接所述第二等离子体处理单元，所述第一等离子体处理单元通过第四管线连接所述分解及吸附设备。
[0014]本专利技术的进一步改进在于，所述导入管上设置有第一阀门，所述第一管线上设置有第二阀门，所述第二管线上设置有第三阀门，所述第三管线上设置有第四阀门和第五阀门，所述第四管线上设置有第六阀门和第七阀门。
[0015]本专利技术的进一步改进在于，各个所述阀门均连接PLC控制器，通过所述PLC控制器控制所述阀门的开启和关闭。
[0016]本专利技术的进一步改进在于，所述导入管上设置有第一变送器组，所述第一管线上设置有第二变送器组，所述第二管线上设置有第三变送器组；
[0017]所述PLC控制器连接所述第一变送器组、所述第二变送器组和所述第三变送器组；其中，第一变送器组、第二变送器组和第三变送器组分别包括在线总烃分析仪、湿度变送器、流量变送器及温度变送器之中的一种或多种。
[0018]本专利技术的进一步改进在于，在导入管上设置有压力检测装置、安全连锁以及紧急切断阀；
[0019]其中，在压力检测器检测的压力值高于设定的压力值时，PLC控制器控制所述紧急切断阀切断来料气的输送。
[0020]本专利技术的进一步改进在于，所述导入管上设置有含氧量分析仪以及风机，在所述氧含量分析仪的氧含量检测值超出设定氧含量范围的情况下，所述PLC控制器控制所述紧急切断阀切断所述来料气的输送并控制所述风机停止抽气。
[0021]根据本专利技术的另一个方面，还提出了一种低温等离子体有机废气处理方法，使用根据所述的低温等离子体有机废气处理装置实现，其包括：
[0022]获取来料气的总烃浓度，根据来料气中的总烃浓度确定等离子体处理机构的工作方式；
[0023]在所述总烃浓度落入第一浓度范围的情况下，使所述来料气进入第一等离子体处理单元进行低温等离子降解处理；以及
[0024]在所述总烃浓度落入第二浓度范围的情况下，打开第二等离子体处理单元使来料气经过第一等离子体处理单元后进入第二等离子体处理单元进行二次处理。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0026]本专利技术所述的低温等离子体有机废气处理装置和方法可以根据来料气的总烃浓度提供不同的处理方式。采用两组或多组等离子体处理单元串联对废气进行处理，当来料气浓度升高时，提高后端等离子体处理单元工作效率，从而实现针对流量及浓度波动较大的废气高效处理；当检维修进行时可以关闭其中一组等离子体处理单元，切换为单组工作模式，减少成套装置停车频率；实现对于浓度波动大目标废气高效治理，同时满足长周期稳定运行要求，实现废气浓度排放稳定达标。
附图说明
[0027]图1是根据本专利技术的一个实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低温等离子体有机废气处理装置，其特征在于，包括：接入有机废气的导入管(13)；排出处理后的气体的排空管(18)；设置在所述导入管(13)的下游的等离子体处理机构，其包括若干等离子体处理单元，所述等离子处理单元通过等离子体处理有机废气；设置在所述等离子体处理机构的下游的分解及吸附设备(41)，所述分解及吸附设备(41)能够吸收剩余的有机废气，并且其出口连接所述排空管(18)。2.根据权利要求1所述的低温等离子体有机废气处理装置，其特征在于，所述等离子体处理单元之间通过若干管线相连，所述管线上分别设置有阀门；通过控制不同管线上的阀门打开和关闭，能够控制所述等离子体处理单元导通或关闭，以及控制不同的所述等离子体处理单元之间串联或并联。3.根据权利要求2所述的低温等离子体有机废气处理装置，其特征在于，所述等离子体处理单元包括第一等离子体处理单元(11)和第二等离子体处理单元(12)；通过控制所述阀门，使所述第一等离子体处理单元(11)和所述第二等离子体处理单元(12)之间串联工作、并联工作、所述第一等离子体处理单元(11)单独工作或所述第二等离子体处理单元(12)单独工作。4.根据权利要求3所述的低温等离子体有机废气处理装置，其特征在于，所述第一等离子体处理单元(11)通过第一管线(14)连接所述第二等离子体处理单元(12)，所述第二等离子体处理单元(12)通过第二管线(15)连接所述分解及吸附设备(41)，所述导入管(13)通过第三管线(16)连接所述第二等离子体处理单元(12)，所述第一等离子体处理单元(11)通过第四管线(17)连接所述分解及吸附设备(41)。5.根据权利要求4所述的低温等离子体有机废气处理装置，其特征在于，所述导入管(13)上设置有第一阀门(21)，所述第一管线(14)上设置有第二阀门(22)，所述第二管线(15)上设置有第三阀门(23)，所述第三管线(16)上设置有第四阀门(24)和第五阀门(25)，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：牟洪祥，刘英杰，陶彬，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：
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