一种焦化废气循环治理一体化系统

摘要

本发明公开了一种焦化废气循环治理一体化系统，涉及废气处理技术领域，通过将干熄焦尾气、化产区VOCs治理后的气体及一部分锅炉废气汇聚成一股引入焦炉燃烧系统，其充当一部分空气进入焦炉燃烧系统的燃烧室支持回炉煤气的燃烧，燃烧后的气体进入焦炉负压管道从而进入现有脱硫脱硝系统进行深度处理，锅炉废气和燃烧后的气体成分一致，其中另一部分锅炉废气可直接通过焦炉负压管道引入脱硫脱硝系统进行深度处理，整个综合性的治理系统使厂区现有废气处理的更加彻底，减少了废气中有害物质的含量，达到了焦化厂区废气零排放的目标，促进焦炉技术进步，解决了现有技术中对整个厂区废气处理不彻底、综合性不高的问题。

权利要求

1.一种焦化废气循环治理一体化系统，其特征在于：包括干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统，干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统均与去废气循环母管相连通，去废气循环母管上设有增压止退装置，去废气循环母管与焦炉燃烧系统相连通，锅炉废气系统与焦炉燃烧系统相连通，焦炉燃烧系统与焦炉负压管道相连通；所述化产区VOCs治理气体系统包括粗苯VOCs气体管道、油罐区VOCs净烟气管道、VOCs净烟气管道，粗苯VOCs气体管道与冷鼓区煤气负压系统相连通，冷鼓区煤气负压系统与焦炉负压管道相连通；油罐区VOCs净烟气管道与去废气循环母管相连通；VOCs净烟气管道与第一调节阀（1）相连接，第一调节阀（1）与烟囱和去废气循环母管相连通，去废气循环母管入口处设有VOCs浓度检测装置；所述第一调节阀（1）与烟囱之间设有手动气动切断阀（6），第一调节阀（1）与去废气循环母管之间设有防爆控制阀及气动开关阀；第一调节阀（1）与设置在VOCs净烟气管道出口的微压表相配合；油罐区VOCs净烟气管道出口及粗苯VOCs气体管道出口处均设有微压表和防爆控制阀；所述干熄焦尾气系统包括干熄焦预存端放散气管道，干熄焦预存端放散气管道与第二调节阀（2）相连接，第二调节阀（2）与去除尘收集口通过旁路通道和回配通道相连通，旁路通道上设有气动开关阀，回配通道上依次设有气动调节阀和手动气动切断阀（6），气动调节阀和手动气动切断阀（6）之间通过干熄管道与去废气循环母管相连通；所述干熄管道上依次设有防爆压力表和气动调节阀；所述锅炉废气系统包括锅炉原烟气管道、锅炉升温炉烟气管道、导热油炉烟气管道，锅炉原烟气管道与第三调节阀（3）相连接，第三调节阀（3）分别与烟囱和去废气循环风机相连通，锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机相连通，导热油炉烟气管道与第四调节阀（4）相连接，第四调节阀（4）分别与烟囱和去废气循环风机相连接，去废气循环风机通过分烟道分别与去废气循环母管和焦炉燃烧系统相连通；所述增压止退装置包括至少两组壳体（7），壳体（7）的进气口（8）和出气口（9）与去废气循环母管相连通，壳体（7）的进气口（8）和出气口（9）处均设有弹簧单向阀（10），壳体（7）内滑动设有活塞（11），活塞（11）与连杆（15）固定连接，连杆（15）与固定设置在壳体（7）外的推杆（12）铰接，推杆（12）一端通过曲柄摇杆机构（13）与驱动器（14）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种焦化废气循环治理一体化系统，其特征在于：所述第三调节阀（3）与烟囱之间设有手动气动切断阀（6），第三调节阀（3）与去废气循环风机之间设有防爆控制阀及气动开关阀；锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机之间设有VOCs预留接口和防爆控制阀；第四调节阀（4）与烟囱之间设有手动气动切断阀（6），第四调节阀（4）与去废气循环风机之间设有防爆控制阀及气动开关阀。

3.根据权利要求2所述的一种焦化废气循环治理一体化系统，其特征在于：所述焦炉燃烧系统包括混合废气母管，混合废气母管与去废气循环母管相连通，混合废气母管与第五调节阀（5）相连接，第五调节阀（5）分别与焦侧系统及机侧系统相连通，焦侧系统及机侧系统分别与开闭器相连通，开闭器与燃烧炉相连通，燃烧炉与焦炉负压管道相连通。

4.根据权利要求3所述的一种焦化废气循环治理一体化系统，其特征在于：所述混合废气母管与第五调节阀（5）之间依次连接有微压表、手动气动切断阀（6），焦侧系统及机侧系统均包括开闭管道，第五调节阀（5）分别通过开闭管道与若干组开闭器相连通；所述第五调节阀（5）分别与若干组开闭器之间均设有气动开关阀和气动调节阀，若干组气动调节阀均与高压风机相连接。

说明书

一种焦化废气循环治理一体化系统

技术领域

[0001] 本发明涉及废气处理技术领域，特别是指一种焦化废气循环治理一体化系统。

背景技术

[0002] 我国是焦化大国，2016年世界焦化产能6.5亿吨，我国为4.5亿吨，占近70%，在环境保护日益严峻的今天，如何解决废气净化零污染成为焦化行业的一个必备工艺环节。焦炉废气循环现有广泛应用的技术只是简单的将焦炉烟道气进行循环，在一定程度上优化了焦炉的纵向加热，节省了部分回炉煤气量净化了烟道气，但对整个厂区废气处理比较欠缺，尤其是对对锅炉废气、干熄焦废气及化产区VOCs多股废气难以进行彻底的净化处理。

发明内容

[0003] 针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种焦化废气循环治理一体化系统，解决了现有技术中对整个厂区废气处理不彻底、综合性不高的问题。

[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：一种焦化废气循环治理一体化系统，包括干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统，干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统均与去废气循环母管相连通，去废气循环母管上设有增压止退装置，去废气循环母管与焦炉燃烧系统相连通，锅炉废气系统与焦炉燃烧系统相连通，焦炉燃烧系统与焦炉负压管道相连通。

[0005] 优选的，所述化产区VOCs治理气体系统包括粗苯VOCs气体管道、油罐区VOCs净烟气管道、VOCs净烟气管道，粗苯VOCs气体管道与冷鼓区煤气负压系统相连通，冷鼓区煤气负压系统与焦炉负压管道相连通；油罐区VOCs净烟气管道与去废气循环母管相连通；VOCs净烟气管道与第一调节阀相连接，第一调节阀与烟囱和去废气循环母管相连通，去废气循环母管入口处设有VOCs浓度检测装置。

[0006] 优选的，所述第一调节阀与烟囱之间设有手动气动切断阀，第一调节阀与去废气循环母管之间设有防爆控制阀及气动开关阀；第一调节阀与设置在VOCs净烟气管道出口的微压表相配合；油罐区VOCs净烟气管道出口及粗苯VOCs气体管道出口处均设有微压表和防爆控制阀。

[0007] 优选的，所述干熄焦尾气系统包括干熄焦预存端放散气管道，干熄焦预存端放散气管道与第二调节阀相连接，第二调节阀与去除尘收集口通过旁路通道和回配通道相连通，旁路通道上设有气动开关阀，回配通道上依次设有气动调节阀和手动气动切断阀，气动调节阀和手动气动切断阀之间通过干熄管道与去废气循环母管相连通。

[0008] 优选的，所述干熄管道上依次设有防爆压力表和气动调节阀。

[0009] 优选的，所述锅炉废气系统包括锅炉原烟气管道、锅炉升温炉烟气管道、导热油炉烟气管道，锅炉原烟气管道与第三调节阀相连接，第三调节阀分别与烟囱和去废气循环风机相连通，锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机相连通，导热油炉烟气管道与第四调节阀相连接，第四调节阀分别与烟囱和去废气循环风机相连接，去废气循环风机通过分烟道分别与去废气循环母管和焦炉燃烧系统相连通。

[0010] 优选的，所述第三调节阀与烟囱之间设有手动气动切断阀，第三调节阀与去废气循环风机之间设有防爆控制阀及气动开关阀；锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机之间设有VOCs预留接口和防爆控制阀；第四调节阀与烟囱之间设有手动气动切断阀，第四调节阀与去废气循环风机之间设有防爆控制阀及气动开关阀。

[0011] 优选的，所述焦炉燃烧系统包括混合废气母管，混合废气母管与去废气循环母管相连通，混合废气母管与第五调节阀相连接，第五调节阀分别与焦侧系统及机侧系统相连通，焦侧系统及机侧系统分别与开闭器相连通，开闭器与燃烧炉相连通，燃烧炉与焦炉负压管道相连通。

[0012] 优选的，所述混合废气母管与第五调节阀之间依次连接有微压表、手动气动切断阀，焦侧系统及机侧系统均包括开闭管道，第五调节阀分别通过开闭管道与若干组开闭器相连通，所述第五调节阀分别与若干组开闭器之间均设有气动开关阀和气动调节阀，若干组气动调节阀均与高压风机相连接。

[0013] 优选的，所述增压止退装置包括至少两组壳体，壳体的进气口和出气口与去废气循环母管相连通，壳体的进气口和出气口处均设有弹簧单向阀，壳体内滑动设有活塞，活塞与连杆固定连接，连杆与固定设置在壳体外的推杆铰接，推杆一端通过曲柄摇杆机构与驱动器相连接。

[0014] 本发明的有益效果：本方案将干熄焦尾气、化产区VOCs治理后的气体及一部分锅炉废气汇聚成一股引入焦炉燃烧系统，其充当一部分空气进入焦炉燃烧系统的燃烧室支持回炉煤气的燃烧，燃烧后的气体进入焦炉负压管道从而进入现有脱硫脱硝系统进行深度处理，锅炉废气和燃烧后的气体成分一致，其中另一部分锅炉废气可直接通过焦炉负压管道引入脱硫脱硝系统进行深度处理，整个综合性的治理系统使厂区现有废气处理的更加彻底，减少了废气中有害物质的含量，达到了焦化厂区废气零排放的目标，促进焦炉技术进步，设置增压止退装置，能够提高系统气体的气压，使废气的燃烧更彻底更迅速，还能起到防止气体回流的作用。解决了现有技术中对整个厂区废气处理不彻底、综合性不高的问题。

附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0016] 图1为本发明化产区VOCs治理气体系统示意图；

[0017] 图2为本发明干熄焦尾气系统示意图；

[0018] 图3为本发明锅炉废气系统示意图；

[0019] 图4为本发明焦炉燃烧系统示意图；

[0020] 图5为本发明增压止退装置结构示意图；

[0021] 图6为本发明增压止退装置剖面结构示意图；

[0022] 图中：1：第一调节阀、2：第二调节阀、3：第三调节阀、4：第四调节阀、5：第五调节阀、6：手动气动切断阀、7：壳体、8：进气口、9：出气口、10：弹簧单向阀、11：活塞、12：推杆、13：曲柄摇杆机构、14：驱动器、15：连杆。

具体实施方式

[0023] 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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 实施例1，一种焦化废气循环治理一体化系统，包括干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统，干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统、锅炉废气系统均与去废气循环母管相连通，去废气循环母管上设有增压止退装置，去废气循环母管与焦炉燃烧系统相连通，锅炉废气系统与焦炉燃烧系统，焦炉燃烧系统与焦炉负压管道相连通。将干熄焦尾气、化产区VOCs治理后的气体及一部分锅炉废气汇聚成一股引入焦炉燃烧系统，其充当一部分空气进入焦炉燃烧系统的燃烧室支持回炉煤气的燃烧，燃烧后的气体进入焦炉负压管道从而进入现有脱硫脱硝系统进行深度处理，锅炉废气和燃烧后的气体成分一致，其中另一部分锅炉废气可直接通过焦炉负压管道引入脱硫脱硝系统进行深度处理，整个综合性的治理系统使厂区现有废气处理的更加彻底，减少了废气中有害物质的含量，达到了焦化厂区废气零排放的目标。

[0025] 该实施例在应用的时候，干熄焦尾气系统、化产区VOCs治理气体系统直接将废气排入去废气循环母管进而通入焦炉燃烧系统，锅炉废气系统的废气一部分排入去废气循环母管进而通入焦炉燃烧系统，另一部分之间排入焦炉燃烧系统，焦炉燃烧系统内对混合气体充分处理之后，再经焦炉负压管道排入现有技术中的脱硫脱硝系统进行进一步处理，从而实现对厂区废气全部回收处理。

[0026] 如图1所示，实施例2，在实施例1的基础上，化产区VOCs治理气体系统包括粗苯VOCs气体管道、油罐区VOCs净烟气管道、VOCs净烟气管道，粗苯VOCs气体管道与冷鼓区煤气负压系统相连通，冷鼓区煤气负压系统与焦炉负压管道相连通；油罐区VOCs净烟气管道与去废气循环母管相连通；VOCs净烟气管道与第一调节阀1相连接，第一调节阀1与烟囱和去废气循环母管相连通，去废气循环母管入口处设有VOCs浓度检测装置。

[0027] 进一步，第一调节阀1与烟囱之间设有手动气动切断阀6，具体为选用SV0105型阀，第一调节阀1与去废气循环母管之间设有PT0105型防爆控制阀及气动开关阀；第一调节阀1与设置在VOCs净烟气管道出口的PG0105型微压表相配合。油罐区VOCs净烟气管道出口及粗苯VOCs气体管道出口处均设有PG0106型微压表和PT0106型防爆控制阀，

[0028] 该实施例在应用的时候，粗苯VOCs气体管道的气体传统的处理方法不能满足环保要求，直接焚烧有极易爆炸，有严重的安全事故，因此直接通入焦炉负压管道是最合理的方法，化产区VOCs治理气体系统其他区域的气体可先通过液体吸收法进行预处理，通过吸收，降低尾气中有害组分的浓度；进而提升安全可靠度，为焚烧打下基础，并且能够控制尾气温度，稳定在低温状态，进一步通入焦炉燃烧系统，通过焦炉内高温可实现有害气体彻底分解、稳定达标，并且不形成二次污染，投资及运行成本相对较低，不存在排放口，可实现“零排放”，无需安装监测等设施。油罐区VOCs净烟气管道、VOCs净烟气管道处的气体通过去废气循环母管进入焦炉燃烧系统，通过燃烧处理掉。

[0029] 如图2所示，实施例3，在实施例2的基础上，干熄焦尾气系统包括干熄焦预存端放散气管道，干熄焦预存端放散气管道与第二调节阀2相连接，第二调节阀2与去除尘收集口通过旁路通道和回配通道相连通，旁路通道上设有气动开关阀，回配通道上依次设有SV0103型气动调节阀和SV0104型手动气动切断阀6，气动调节阀和手动气动切断阀6之间通过干熄管道与去废气循环母管相连通。

[0030] 进一步，干熄管道上依次设有PT0104型防爆压力表和气动调节阀。

[0031] 该实施例在应用的时候，在干熄焦预存段烟气放散管道的原有气动调节阀之后设置回配管道，在回配管道之后增加一手动气动切断阀用于切断烟气流向去除尘收集口位置，并将原有旁路管道调整至新增的气动开关阀之后确保其原有功能的实现。

[0032] 如图3所示，实施例4，在实施例3的基础上，锅炉废气系统包括锅炉原烟气管道、锅炉升温炉烟气管道、导热油炉烟气管道，锅炉原烟气管道与第三调节阀3相连接，第三调节阀3分别与烟囱和去废气循环风机相连通，锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机相连通，导热油炉烟气管道与第四调节阀4相连接，第四调节阀4分别与烟囱和去废气循环风机相连接，去废气循环风机通过分烟道分别与去废气循环母管和焦炉燃烧系统相连通。

[0033] 进一步，第三调节阀3与烟囱之间设有SV0102型手动气动切断阀6，第三调节阀3与去废气循环风机之间设有PT0103防爆控制阀及气动开关阀；锅炉升温炉烟气管道与去废气循环风机之间设有VOCs预留接口和PT0102型防爆控制阀；第四调节阀4与烟囱之间设有SV0101型手动气动切断阀6，第四调节阀4与去废气循环风机之间设有PT0101型防爆控制阀及气动开关阀。

[0034] 该实施例在应用的时候，本系统在原排放口出口的直排烟囱处增加一台手动气动切断阀，然后连接管道与VOCs及干熄焦预存段烟气管道汇总后并利用去废气循环风机通过分烟道分别与去废气循环母管和焦炉燃烧系统相连通。

[0035] 如图4所示，实施例5，在实施例4的基础上，焦炉燃烧系统包括混合废气母管，混合废气母管与去废气循环母管相连通，混合废气母管与第五调节阀5相连接，第五调节阀5分别与焦侧系统及机侧系统相连通，焦侧系统及机侧系统分别与开闭器相连通，开闭器与燃烧炉相连通，燃烧炉与焦炉负压管道相连通。

[0036] 进一步，混合废气母管与第五调节阀5之间依次连接有PG0201型微压表、SV0213型手动气动切断阀6，焦侧系统及机侧系统均包括开闭管道，第五调节阀5分别通过开闭管道与若干组开闭器相连通。

[0037] 进一步，第五调节阀5分别与若干组开闭器之间均设有SV0258型气动开关阀和气动调节阀，若干组气动调节阀均与高压风机相连接。

[0038] 该实施例在应用的时候，通过高压风机，把混合废气母管内的混合废气分别引入焦炉的机侧、焦侧的开闭器内，当焦炉开闭器为空气上升工段时，通过控制阀门使高温混合废气进入开闭器，再与空气均匀混合后进入蓄热室，混合后空气含氧量控制在16%‑18%左右，最后进入燃烧室参与焦炉煤气燃烧，减缓局部燃烧强度，降低燃烧点温度，消除污染物的生成条件，从而达到控制烟囱气污染物排放量的目的。当焦炉开闭器为废气下降工段时，控制阀门关闭，停止高温废气供给。当焦炉交换机换向时，使混合废气始终和上升空气均匀混合后进入焦炉参与焦炉煤气燃烧，燃烧后产生的气体通入焦炉负压管道再排入现有技术中的脱硫脱硝系统进行进一步处理，从而实现对厂区废气全部回收处理。

[0039] 如图5、6所示，实施例6，在实施例5的基础上，增压止退装置包括至少两组壳体7，壳体7的进气口8和出气口9与去废气循环母管相连通，壳体7的进气口8和出气口9处均设有弹簧单向阀10，弹簧单向阀10朝向一致，弹簧单向阀10起到气体止回作用，防止气体回流。弹簧单向阀10包括固定盘，固定盘侧连接有固定架，固定架与固定盘之间通过弹簧连接有盖板，固定盘上开有气孔，盖板在弹簧的作用下盖合在气孔上。壳体7内滑动设有活塞11，活塞11与连杆15固定连接，壳体上设有与连杆15滑动配合的轴承，连杆15与固定设置在壳体7外的推杆12铰接，推杆12一端通过曲柄摇杆机构13与驱动器14相连接，具体为推杆一端固定连接有引导环，引导环内转动设有圆盘，引导环与圆盘之间设置有滚珠圆盘上非同轴设置有连接件，连接件与驱动器相连接，圆盘之间通过非同轴设置的连接体相连接形成曲柄摇杆，曲柄摇杆与引导环共同形成曲柄摇杆机构。

[0040] 该实施例在应用的时候，当需要增压时，开启驱动器，驱动器转动带动曲柄摇杆旋转，从而带动引导环、推杆运动，推杆与连杆铰接，从而带动连杆在轴承上滑动，最终带动活塞往复运动，活塞运动时进气口的弹簧单向阀上的弹簧被压缩进气，出气口的盖板在弹簧作用下盖合在固定盘上，随着活塞运动，进气完成后弹簧使进气口的盖板复位，，活塞使壳体内的空气被压缩，压缩到一定程度时出气口弹簧被压缩实现排气过程，循环往复即完成增压作用。

[0041] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。