汽油氧化脱硫醇尾气工艺操作规程.docVIP

1 装置简介 1.1 概 述 本装置是中国石化股份有限公司科研课题：“汽油氧化脱硫醇尾气蓄热燃烧成套技术开发”科研课题的组成部分之一，为环保技术工业应用试验装置，处理技术、工程设计和试验研究工作主要由抚顺石化研究院负责完成，装置建设由沧州分公司承担。 装置建设时间为2007年8月，废气处理规模： 150～200Nm3/h，可对目前精制尾气进行治理，实现达标排放。装置主要由冷凝回收单元和蓄热燃烧处理单元构成，冷凝回收单元主要解决废气中大部分烃的回收，蓄热燃烧处理主要解决尾气的达标排放治理。 1.2 工艺原理与流程 废气处理工艺过程主要包括两个单元：废气中烃的冷凝回收和尾气的蓄热燃烧处理。 冷凝回收是利用低温烃蒸汽液化原理，将烃类气态挥发物转化为液态烃，实现废气中烃类物质和空气分离的方法。 本装置烃的冷凝采用三段制冷机组实现，第一级冷凝器（制冷蒸发器）主要目的是实现废气脱水，冷凝温度为10～6℃；第二级冷凝器（制冷蒸发器）主要目的是实现大部分烃的冷凝回收，冷凝温度为－25～－30℃；第三级冷凝器（制冷蒸发器）主要目的是实现剩余烃的回收，冷凝温度为－60℃。通过上述三级制冷机组，将废气从常温最后冷却到－60℃，实现烃的冷凝回收。 燃烧法废气处理是利用有机挥发物在高温条件下与空气中氧发生氧化反应，生成二氧化碳和水的原理和硫化物在高温条件下与空气中氧发生氧化反应，生成二氧化硫的原理，将废气中高污染性、有毒、臭味物质转化低污染、无毒、无臭物质。 废气中烃和空气中氧高温氧化反应方程： 2CmHn+(2m+n/2)O2=2mCO2+nH2O+Q(放热) 本装置采用蓄热式热氧化方法，通过特殊设计的反应器，利用蓄热介质的高效换热效果，实现对低浓度含烃废气的预加热，加热后的废气进入燃烧室内充分氧化反应，生成水和二氧化碳，实现尾气的达标治理。 1.3 工艺流程说明和设计工艺指标 自精制车间来的尾气经分液罐分液后，进入冷凝回收单元，通过一级冷凝器（第一段蒸发器）与制冷剂换冷，温度降低到10～6℃，主要是脱除废气中的水分，脱出的水分通过液位控制排出到污水系统；废气接着进入第二级冷凝器（第二段蒸发器）与制冷剂换冷温度降低到－25～－30℃，使废气中的大部分烃类液化；然后废气进入第三级冷凝器（第三段蒸发器）温度继续降低到－60℃，使废气中的剩余较轻部分烃类继续液化，经过第二、三级蒸发器换冷后分离出的液态烃经过液位控制排放出来通过管道输送出装置，通过蒸汽伴热汽化后进入瓦斯气柜；冷凝回收单元可实现废气中烃的80~90%回收率；尾气自冷凝回收单元流出进入到稳压罐与空气混合后，进入蓄热燃烧反应器，在反应器燃烧室内废气中的烃与空气中的氧气在高温下混合反应，生成水和二氧化碳，最后达标废气通过排气筒排放到大气。 设计工艺指标： 废气组成：废气主要成分为空气。 其中烃含量约：10~35% (v) 硫化氢浓度约5~50mg/m3 甲硫醇浓度约5~50mg/m3 二甲二硫浓度约300~3000mg/m3 处理效果：污染物去除率97％～99 ％以上，处理后排放废气指标：非甲烷总烃小于120mg/m3，二氧化硫小于960mg/m3，无臭味，满足国家大气污染物排放标准。 1.4 物料消耗及物料平衡 本装置为环保废气治理装置，与生产性装置不同，其废气组成和流量波动范围较大，物料平衡和消耗数据大致如下： 1.4.1进装置物料 反应物料： 废 气：总流量150～200 Nm3/h，其中空气70～90％，烃浓度 10～30％（V）硫化物浓度：300～3000mg/m3。 补充空气：1500～2000 Nm3/h 公用物料： 蒸 汽：100kg/h 温度142℃ 压力0.3MPa 净化风：10 Nm3/h 常温 压力0.02～0.03MPa 仪表风：90 Nm3/h 常温 压力0.5MPa 瓦斯气体：8~15 Nm3/h 常温 压力0.1~0.3MPa 循 环 水：30m3/h 温度≤ 32℃ 压力0.3~0.4MPa 1.4.2出装置物料 反应物料： 液态烃：10～136kg/h 温度－60℃ 压力小于0.1MPa (蒸汽加热气化后， 温度常温 压力小于0.1MPa ) 空 气：1700～2200 Nm3/h 水分、二氧化碳和硫化物： 微 量 公用物料： 污 水：10 kg/h 常温 常压 凝结水：100kg/h 温度80℃ 1.5 装置设备安全性能指标 1.5.1操作工艺的安全性 工艺设计上本身是安全的，主要原因如下：第一冷凝回收系统在低压（小于0.1MPa）、低