![加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備的制作方法](/grab_file/image/20230811/151455_9196.gif)
本實用新型涉及一種尾氣治理設備,具體地說是一種加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,屬于尾氣治理設備領域。
背景技術:
:煉化企業(yè)普遍存在涉及加氫反應的裝置。加氫催化劑隨著運行時間的增加,催化劑床層表面會產(chǎn)生結焦現(xiàn)象,進而降低了催化劑與物料的接觸面積。在工藝生產(chǎn)中反應出的現(xiàn)象為催化劑活性不足,加氫產(chǎn)物中烯烴含量過高,溴指數(shù)不合格。此時,就需要的催化劑進行燒焦再生處理以達到恢復催化劑活性的目的。催化劑燒焦處理的主要步驟為催化劑床層物料倒空熱氫帶油→床層降溫→降溫、泄壓、氮氣置換→盲板隔離→氮氣預熱→蒸汽汽提→空氣燒焦。由于燒焦處理需配人空氣,因此從安全方面考慮,燒焦產(chǎn)生的廢氣不能排放至火炬系統(tǒng)。但在催化劑燒焦處理過程中的尾氣需排放至大氣。主要物質(zhì)為結焦物燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、燒焦期間系統(tǒng)內(nèi)通入的氮氣、蒸汽、催化劑表面殘留的烴類物料、硫化態(tài)催化劑氧化產(chǎn)生的硫化氫等。廢氣中含油的一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、揮發(fā)性有機物、煙塵等對環(huán)境影響較大,且不滿足目前國家現(xiàn)有的環(huán)保標準。加氫催化劑燒焦尾氣排放普遍存在異味大、環(huán)保不達標的問題。現(xiàn)有的加氫裝置設計時都設計有用于催化劑燒焦尾氣排放處理的水洗罐等設施。但由于燒焦尾氣中含有催化劑表面殘留的烴類物料、硫化態(tài)催化劑與氧氣反應氧化產(chǎn)生的硫化氫、催化劑表明結焦物燃燒產(chǎn)生的其它廢氣等。單純的采用水洗降溫處理的方式是無法滿足目前的環(huán)保要求的。采取水洗罐水洗降溫方式能夠?qū)⑽矚馀欧艤囟冉档停詹糠至蚧瘹涞纫兹苡谒膹U氣。活性炭吸附措施由于受到尾氣排放速率和活性炭吸附裝置容積的因素影響,也僅僅能將尾氣中部分vocs氣體和異味氣體進行吸附。尾氣排放速度過快、硫化氫等氣體含量高、尾氣排放溫度較高等原因,會導致水洗效果和活性炭吸附效果降低,無法達到尾氣治理目標。技術實現(xiàn)要素:本實用新型的目的在于,設計了一種加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,廢氣中voc、h2s和其他產(chǎn)生異味氣體濃度得到了有效的控制,處理效果好。本實用新型的技術方案為:加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,包括水洗燒焦罐,所述水洗燒焦罐的入口端與再生尾氣管道相連,所述水洗燒焦罐的頂部與冷卻器管道相連,所述冷卻器與瓷球罐管道相連,所述瓷球罐的上部設有格柵及絲網(wǎng)結構,頂部還設有活性炭,底部設有排水裝置;所述水洗燒焦罐和所述瓷球罐的上部均設有注堿口,所述注堿口均通過氣動隔膜泵與堿液池管道相連。所述注堿口還通過管道與新水補水管管道相連。所述水洗燒焦罐的頂部還與消音器和排火炬系統(tǒng)管道相連,并設有控制閥門。本實用新型的有益效果為:廢氣中voc、h2s和其他產(chǎn)生異味氣體濃度得到了有效的控制,處理效果好。下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。附圖說明圖1為本實用新型實施例加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備的結構示意圖。具體實施方式以下對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。實施例1如圖1所示,一種加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,包括水洗燒焦罐1,所述水洗燒焦罐1的入口端與再生尾氣管道相連,所述水洗燒焦罐1的頂部與冷卻器2管道相連,所述冷卻器2與瓷球罐3管道相連,所述瓷球罐3的上部設有格柵及絲網(wǎng)結構31,頂部還設有活性炭32,底部設有排水裝置;所述水洗燒焦罐1和所述瓷球罐的上部均設有注堿口4,所述注堿口均通過氣動隔膜泵5與堿液池6管道相連。所述注堿口還通過管道與新水補水管管道相連。所述水洗燒焦罐1的頂部還與消音器和排火炬系統(tǒng)管道相連,并設有控制閥門;底部設有排水裝置。尾氣中烴類物料在催化劑床層進行氮氣升溫操作期間,由于系統(tǒng)溫度逐漸由常溫升高至250℃恒溫。在這樣的溫度條件下,催化劑表面吸附的烴類物料將會揮發(fā)為氣態(tài),最后從反應器出口排出變成尾氣。進行氮氣升溫操作期間,反應器系統(tǒng)內(nèi)的氣體大部分為氮氣和催化劑表面揮發(fā)的烴類氣體,不含有氧氣。因此將這段時間產(chǎn)生的尾氣排放改為密閉排放至火炬系統(tǒng),即能滿足安全要求又可以將產(chǎn)生的烴類氣體密閉排放至火炬燃燒處理。催化劑處理到達空氣燒焦階段后,系統(tǒng)中的硫隨著空氣配入后,會逐漸反應生產(chǎn)二氧化硫和硫化氫。這些氣體的理化特性是溶于水,且溶于水后成酸性。因此,將該階段產(chǎn)生的尾氣用堿性的水進行噴淋吸收,即達到對尾氣水洗降溫的作用,又能將尾氣中的酸性氣體中和吸收,進而實現(xiàn)將尾氣中二氧化硫和硫化氫吸收處理的目的。進行催化劑燒焦操作期間,催化劑表明結焦物資由于在高溫環(huán)境下與空氣接觸燃燒會放出大量熱。因此,計劃首先將尾氣經(jīng)過水洗罐,采用新水噴淋的形式對尾氣初步進行降溫水洗吸收。同時,將噴淋新水注意適當堿液用于中和吸收尾氣中的酸性氣體。經(jīng)過初步水洗吸收的尾氣在經(jīng)過冷卻器冷卻,進一步將尾氣排放溫度降低后再經(jīng)過堿液水洗,將尾氣中的硫化氫、二氧化硫等酸性氣體進一步中和吸收。此時,尾氣中大部分為二氧化碳和較少量的硫化氫、二氧化硫、vocs等。最后將尾氣經(jīng)過活性炭罐吸附處理后,排放至大氣的尾氣主要物質(zhì)為二氧化碳,能夠滿足環(huán)保要求排放目標。以天利集團化工三廠戊烷裝置為例。戊烷裝置加氫反應器進行催化劑燒焦處理時,在裝置現(xiàn)場安裝了臨時尾氣治理設施。催化劑處理過程床層進行氮氣升溫操作期間,由于系統(tǒng)溫度逐漸由常溫升高至250℃恒溫。在這樣的溫度條件下,催化劑表面吸附的烴類物料將會揮發(fā)為氣態(tài),最后從反應器出口排出變成尾氣。這段時間反應器出口尾氣中不含有氧氣,采取排放至火炬系統(tǒng)方式,避免大量油氣排放至大氣。當催化劑床層經(jīng)過氮氣升溫和蒸汽汽提過程后,床層溫度在320℃左右,具備配入空氣條件。配入空氣燒焦后,排放出的高溫尾氣不能在排放至火炬系統(tǒng),需改為排放大氣。此時,將尾氣并入臨時治理設施。首先,燒焦尾氣經(jīng)過水洗燒焦罐,對尾氣進行初步水洗降溫,同時向水洗燒焦罐噴淋水中加注堿液有效吸附尾氣中硫化氫的酸性其他。之后尾氣經(jīng)過循環(huán)水冷卻器進行進一步降溫,尾氣經(jīng)過冷卻后溫度降至30-40℃。之后,尾氣再經(jīng)過簡易的堿液水洗吸收罐,將尾氣中未吸收處理的酸性氣體進行進一步吸收中和。最終尾氣經(jīng)過活性炭吸附罐將尾氣中少量的異味氣體進行吸附處理后排放至大氣。整個燒焦處理過程,對尾氣臨時處理設施排放口及周圍環(huán)境進行檢測,通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,燒焦尾氣經(jīng)過上述臨時設施處理后,排放尾氣中的vocs、硫化氫等氣體基本被處理干凈,排放尾氣滿足環(huán)保要求。具體檢測數(shù)據(jù)見下表:序號檢測位置voc檢測數(shù)值(最高)h2s檢測數(shù)值(最高)1臨時尾氣處理設施排放口3.2ppm0.8ppm2臨時尾氣處理設施下風口0ppm0ppm3裝置北側周界0ppm0ppm4裝置東側周界0ppm0ppm5裝置南側周界0ppm0ppm6裝置西側周界0ppm0ppm當前第1頁12
技術特征:
1.加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,其特征在于:包括水洗燒焦罐,所述水洗燒焦罐的入口端與再生尾氣管道相連,所述水洗燒焦罐的頂部與冷卻器管道相連,所述冷卻器與瓷球罐管道相連,所述瓷球罐的上部設有格柵及絲網(wǎng)結構,頂部還設有活性炭,底部設有排水裝置;所述水洗燒焦罐和所述瓷球罐的上部均設有注堿口,所述注堿口均通過氣動隔膜泵與堿液池管道相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,其特征在于:所述注堿口還通過管道與新水補水管管道相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,其特征在于:所述水洗燒焦罐的頂部還與消音器和排火炬系統(tǒng)管道相連,并設有控制閥門。
技術總結
本實用新型公開了一種加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備,包括水洗燒焦罐,所述水洗燒焦罐的入口端與再生尾氣管道相連,所述水洗燒焦罐的頂部與冷卻器管道相連,所述冷卻器與瓷球罐管道相連,所述瓷球罐的上部設有格柵及絲網(wǎng)結構,頂部還設有活性炭,底部設有排水裝置;所述水洗燒焦罐和所述瓷球罐的上部均設有注堿口,所述注堿口均通過氣動隔膜泵與堿液池管道相連;本實用新型的優(yōu)點在于:廢氣中VOC、H2S和其他產(chǎn)生異味氣體濃度得到了有效的控制,處理效果好。
技術研發(fā)人員:遲鋒;姜武林;刁晶晶;吳永強;潘多星;羅林;趙建武;孫宇;王先武
受保護的技術使用者:新疆天利石化股份有限公司
技術研發(fā)日:2020.09.30
技術公布日:2021.07.30
聲明:
“加氫催化劑燒焦處理過程中尾氣治理設備的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)