本發(fā)明涉及化工領域，尤其涉及一種冷焦水罐廢氣處理工藝及系統(tǒng)。

背景技術：

目前，延遲焦化裝置冷焦水處理工藝路線主要有兩種方式：一種是老式的露天敞開式冷焦水池，老式的冷焦水池，有害有毒的惡臭氣體直接排入大氣；另外一種采用冷焦水罐形式，主要運行方式如下：一種是敞口式冷焦水罐，這種敞開式雖然不存在安全問題，但惡臭揮發(fā)性氣體直接排入大氣，環(huán)境污染嚴重。另外一種是半封閉式冷焦水罐，通過罐頂通蒸氣保護，罐頂增設水封罐，隔絕可燃性氣體與空氣混合接觸，但同時由于蒸汽存在，罐內惡臭氣體揮發(fā)加劇，導致惡臭氣體間斷排放到大氣。最后一種是全封閉式冷焦水罐，其頂部通過氮氣或蒸汽保護，增設安全水封罐，罐頂惡臭氣體經氨液吸收，堿液吸收后排入大氣。

惡臭氣體主要包括氫﹑氨﹑甲硫醇﹑乙硫醇等。目前對于惡臭氣體主要的處理工藝有燃燒法﹑吸附法﹑生物法﹑吸收法等。燃燒法（RTO/RCO）,此法最大優(yōu)點去除率高，能夠去除種類多的廢氣，其缺點是操控復雜，運行費用高，有高溫及系統(tǒng)不可控的危險。吸附法，通常采用活性炭（GAC/ACF）,此法最大優(yōu)點系統(tǒng)投資少，適用于某種單一氣體，濃度較低場合。但它的缺點是去除率低，活性炭層容易穿透，再生或更換周期不穩(wěn)定，運行費用高，同時由于石化行業(yè)VOC多種成分并存，吸附劑吸收容量迅速減少，壽命急劇下降，導致運行成本劇增。生物法，此法優(yōu)點是投資適中，一次性完成對污染物處理。缺點是占地面積大，操作參數(shù)難以控制，耐沖擊力差，不適用于石化/化工等多種有機類物質復雜，并且濃度較高的場合。酸堿吸收法，這類方法的優(yōu)點是投資成本較低，占地面積，自動化程度高，操控簡便，此類方法缺點是相比其它法運行成本高。這類方法多用于硫化氫，氨等無機廢氣的處理。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是設計一種效能好的冷焦水罐廢氣處理工藝及系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的技術問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理工藝包括如下步驟：

步驟（一）：廢氣收集，將4個冷焦水罐各自引出一根廢氣管道后匯合至主管道，主管道聯(lián)通氣室，氣室內設有變頻泵抽取廢氣；

步驟（二）：廢氣引風，將步驟（一）中收集的廢氣通過水力噴射塔引氣進入吸收塔；

步驟（三）：廢氣處理，將步驟（二）中引入吸收塔的廢氣進行多級吸收處理，下層采用水洗，上層采用堿洗，吸收處理后的氣體從吸收塔頂部排出；

步驟（四）：除霧，將步驟（三）中從吸收塔頂部排出的氣體進行除霧處理，氣體依次經過靜態(tài)除霧器和絲網除霧器后排出。

進一步的，步驟（一）中氣室內設有壓力傳感器，當壓力傳感器壓力小于設定值時，調小變頻泵的轉速，減小抽氣量；當壓力傳感器壓力大于設定值時，調大變頻泵的轉速，增加抽氣量，順利將廢氣引至凈化系統(tǒng)。

進一步的，步驟（三）下層水洗采用來自工廠的新鮮水，水洗區(qū)設有循環(huán)泵將水抽取后向下噴淋，當pH值降低到5-5.5時自動打開排放閥門，將酸液排放至冷焦水給水罐，排放酸液量通過磁翻板液位計控制。

進一步的，步驟（三）上層堿洗采用氫氧化鈉溶液，堿洗區(qū)設有循環(huán)泵將氫氧化鈉溶液抽取后向下噴淋。

本發(fā)明還提供一種冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的廢氣收集單元、廢氣引風單元、多級吸收單元和除霧單元；所述廢氣引風單元包括噴射器、噴射塔塔體、循環(huán)液系統(tǒng)，所述噴射塔塔體設有進口和出口；水力噴射器是利用一定壓力的水流通過對稱均布成一定傾斜度的噴嘴噴出，聚合在一個焦點上，由于噴射水力速度較高，周圍形成負壓使器室內產生真空，從而將廢氣引入至廢氣處理系統(tǒng)；所述多級吸收單元包括多級吸收塔，所述多級吸收塔包括多級吸收塔塔體、噴嘴、填料和收集器；所述吸收塔下部為水洗區(qū)，水洗區(qū)設有水洗循環(huán)泵，所述水洗循環(huán)泵將循環(huán)液抽至上方后用噴嘴向下噴淋，廢氣在該階段進行初步的吸收，并能降低廢氣溫度，為后續(xù)的堿液吸收創(chuàng)造有利條件，隨著水洗的連續(xù)運行，溶液中吸收下來的硫化氫濃度越來高，形成的酸液導致pH值越來越低，當溶液飽和后，pH值不再降低，為保證吸收效果，當pH值降低到5-5.5時自動打開排放閥門，將酸液排放至冷焦水給水罐，排放酸液量通過磁翻板液位計控制；吸收塔上部為堿洗區(qū)，堿洗區(qū)設有堿洗循環(huán)泵，所述堿洗循環(huán)泵將循環(huán)液抽至上方后用噴嘴向下噴淋。堿液長時間吸收廢氣中硫化氫后，含堿量降低，吸收效果降低到不能滿足排放要求時就打開排放閥門，排放堿液至廢堿渣處理系統(tǒng)，該排放時間可根據試運行效果確定。

進一步的，所述填料為拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)和球型填料中的一種。

進一步的，所述噴嘴為錐型噴嘴，循環(huán)液通過碰嘴可以與廢氣混合更加均勻，保證吸收效果。

進一步的，所述廢氣收集單元包括氣室，所述氣室通過管道與多個冷焦水罐連接，所述氣室內設有壓力傳感器和變頻泵。當壓力傳感器壓力小于設定值時，調小變頻泵的轉速，減小抽氣量；當壓力傳感器壓力大于設定值時，調大變頻泵的轉速，增加抽氣量，順利將廢氣引至凈化系統(tǒng)。

進一步的，所述氣室設有連通大氣的透氣管，所述透氣管設有調節(jié)閥，調節(jié)閥開度根據壓力傳感器調節(jié)，防止冷焦水罐過度負壓及排氣不暢。。

進一步的，所述除霧單元包括靜態(tài)除霧器和絲網除霧器。廢氣經過洗滌塔后，廢氣中含有大量地水霧，若水霧不除去，水霧中溶解的硫化氫等將又釋放出來，致使污染物凈化效率極大的降低。

進一步的，所述噴射器為不銹鋼結構，體積小，效能高，耗電量低于真空泵系統(tǒng)。

進一步的，所述噴射塔塔體為密閉不銹鋼結構，循環(huán)液采用工業(yè)新鮮水。

進一步的，所述水洗區(qū)的循環(huán)液為工業(yè)新鮮水，所述堿洗區(qū)的循環(huán)液為氫氧化鈉溶液。

廢氣通過水力噴射塔形成的負壓進行引氣，然后廢氣在洗滌塔內與吸收塔中吸收液進行逆向接觸去除廢氣中硫化氫。吸收塔中分為水洗與堿洗兩級吸收，廢氣經過洗滌塔洗滌后，廢氣中含有大量水霧，如果此水霧不除去，水霧中溶解的硫化氫等將又釋放出來，致使污染物凈化效率極大的降低。吸收塔出口設計有靜態(tài)多級除霧器以及絲網除霧器，能將廢氣中絕大部分水霧除去，保證了廢氣凈化效率。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明工藝簡單，不產生二次污染，投資運行成本低，能夠長周期穩(wěn)定運行。同時，本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)的廢氣引風單元通過水力噴射器形成負壓，相比真空泵系統(tǒng)，體積小、重量輕、效能又比較高；多級吸收單元，采用堿洗與水洗相結合工藝，裝置集約化，吸收過程中推力大，吸收效率高，吸收效率可達到99.9%。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進一步闡明。

圖1為本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理工藝的流程圖；

圖2為本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；

圖3為本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

實施例1

結合圖1，本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理工藝包括如下步驟：

步驟（一）：廢氣收集，將4個冷焦水罐各自引出一根廢氣管道后匯合至主管道，主管道聯(lián)通氣室，氣室內設有變頻泵抽取廢氣；

步驟（二）：廢氣引風，將步驟（一）中收集的廢氣通過水力噴射塔引氣進入吸收塔；

步驟（三）：廢氣處理，將步驟（二）中引入吸收塔的廢氣進行多級吸收處理，下層采用水洗，上層采用堿洗，吸收處理后的氣體從吸收塔頂部排出；

步驟（四）：除霧，將步驟（三）中從吸收塔頂部排出的氣體進行除霧處理，氣體依次經過靜態(tài)除霧器和絲網除霧器后排出。

進一步的，步驟（一）中氣室內設有壓力傳感器，當壓力傳感器壓力小于設定值時，調小變頻泵的轉速，減小抽氣量；當壓力傳感器壓力大于設定值時，調大變頻泵的轉速，增加抽氣量，順利將廢氣引至凈化系統(tǒng)。

進一步的，步驟（三）下層水洗采用來自工廠的新鮮水，水洗區(qū)設有循環(huán)泵將水抽取后向下噴淋，當pH值降低到5-5.5時自動打開排放閥門，將酸液排放至冷焦水給水罐，排放酸液量通過磁翻板液位計控制。

進一步的，步驟（三）上層堿洗采用氫氧化鈉溶液，堿洗區(qū)設有循環(huán)泵將氫氧化鈉溶液抽取后向下噴淋。

廢氣通過水力噴射塔形成的負壓進行引氣，然后廢氣在洗滌塔內與吸收塔中吸收液進行逆向接觸去除廢氣中硫化氫。吸收塔中分為水洗與堿洗兩級吸收，廢氣經過洗滌塔洗滌后，廢氣中含有大量水霧，如果此水霧不除去，水霧中溶解的硫化氫等將又釋放出來，致使污染物凈化效率極大的降低。吸收塔出口設計有靜態(tài)多級除霧器以及絲網除霧器，能將廢氣中絕大部分水霧除去，保證了廢氣凈化效率。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明工藝簡單，不產生二次污染，投資運行成本低，能夠長周期穩(wěn)定運行。同時，廢氣引風單元通過水力噴射器形成負壓，相比真空泵系統(tǒng)，體積小、重量輕、效能又比較高；多級吸收單元，采用堿洗與水洗相結合工藝，裝置集約化，吸收過程中推力大，吸收效率高，吸收效率可達到99.9%。

實施例2

結合圖2和圖3，本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的廢氣收集單元、廢氣引風單元、多級吸收單元和除霧單元；所述廢氣引風單元包括噴射器、噴射塔塔體1、循環(huán)液系統(tǒng)，所述噴射塔塔體1設有進口和出口；水力噴射器是利用一定壓力的水流通過對稱均布成一定傾斜度的噴嘴噴出，聚合在一個焦點上，由于噴射水力速度較高，周圍形成負壓使器室內產生真空，從而將廢氣引入至廢氣處理系統(tǒng)；所述多級吸收單元包括多級吸收塔2，所述多級吸收塔2包括多級吸收塔塔體、噴嘴、填料和收集器；所述吸收塔下部為水洗區(qū)，水洗區(qū)設有水洗循環(huán)泵31，所述水洗循環(huán)泵31將循環(huán)液抽至上方后用噴嘴向下噴淋，廢氣在該階段進行初步的吸收，并能降低廢氣溫度，為后續(xù)的堿液吸收創(chuàng)造有利條件，隨著水洗的連續(xù)運行，溶液中吸收下來的硫化氫濃度越來高，形成的酸液導致pH值越來越低，當溶液飽和后，pH值不再降低，為保證吸收效果，當pH值降低到5-5.5時自動打開排放閥門，將酸液排放至冷焦水給水罐，排放酸液量通過磁翻板液位計控制；吸收塔上部為堿洗區(qū)，堿洗區(qū)設有堿洗循環(huán)泵32，所述堿洗循環(huán)泵32將循環(huán)液抽至上方后用噴嘴向下噴淋。堿液長時間吸收廢氣中硫化氫后，含堿量降低，吸收效果降低到不能滿足排放要求時就打開排放閥門，排放堿液至廢堿渣處理系統(tǒng)，該排放時間可根據試運行效果確定。

進一步的，所述填料為拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)和球型填料中的一種。

進一步的，所述噴嘴為錐型噴嘴，循環(huán)液通過碰嘴可以與廢氣混合更加均勻，保證吸收效果。

進一步的，所述廢氣收集單元包括氣室，所述氣室通過管道與多個冷焦水罐連接，所述氣室內設有壓力傳感器和變頻泵。當壓力傳感器壓力小于設定值時，調小變頻泵的轉速，減小抽氣量；當壓力傳感器壓力大于設定值時，調大變頻泵的轉速，增加抽氣量，順利將廢氣引至凈化系統(tǒng)。

進一步的，所述氣室設有連通大氣的透氣管，所述透氣管設有調節(jié)閥，調節(jié)閥開度根據壓力傳感器調節(jié)，防止冷焦水罐過度負壓及排氣不暢。。

進一步的，所述除霧單元包括靜態(tài)除霧器41和絲網除霧器42。廢氣經過洗滌塔后，廢氣中含有大量地水霧，若水霧不除去，水霧中溶解的硫化氫等將又釋放出來，致使污染物凈化效率極大的降低。

進一步的，所述噴射器為不銹鋼結構，體積小，效能高，耗電量低于真空泵系統(tǒng)。

進一步的，所述噴射塔塔體1為密閉不銹鋼結構，循環(huán)液采用工業(yè)新鮮水。

進一步的，所述水洗區(qū)的循環(huán)液為工業(yè)新鮮水，所述堿洗區(qū)的循環(huán)液為氫氧化鈉溶液。

廢氣通過水力噴射塔形成的負壓進行引氣，然后廢氣在洗滌塔內與吸收塔中吸收液進行逆向接觸去除廢氣中硫化氫。吸收塔中分為水洗與堿洗兩級吸收，廢氣經過洗滌塔洗滌后，廢氣中含有大量水霧，如果此水霧不除去，水霧中溶解的硫化氫等將又釋放出來，致使污染物凈化效率極大的降低。吸收塔出口設計有靜態(tài)多級除霧器以及絲網除霧器42，能將廢氣中絕大部分水霧除去，保證了廢氣凈化效率。

本實施例的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)不產生二次污染，投資運行成本低，能夠長周期穩(wěn)定運行。同時，本發(fā)明的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)的廢氣引風單元通過水力噴射器形成負壓，相比真空泵系統(tǒng)，體積小、重量輕、效能又比較高；多級吸收單元，采用堿洗與水洗相結合工藝，裝置集約化，吸收過程中推力大，吸收效率高，吸收效率可達到99.9%。

實施例3

結合實施例1中的冷焦水罐廢氣處理工藝以及實施例2中的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)；將某石化公司的冷焦水罐廢氣進行凈化，進氣量為1550Nm³/h，總硫濃度150mg/m³,硫化氫濃度80mg/m³，處理后硫化氫5.0 mg/m³，總硫濃度7.5mg/m³，達到《惡臭污染物排放標準》中規(guī)定的二級排放標準。

實施例4

結合實施例1中的冷焦水罐廢氣處理工藝以及實施例2中的冷焦水罐廢氣處理系統(tǒng)；將某石化公司的冷焦水罐廢氣進行凈化，進氣量為1000Nm³/h，總硫濃度180mg/m³,硫化氫濃度45 mg/m³，處理后硫化氫3.5 mg/m³，總硫濃度9.0mg/m³，達到《惡臭污染物排放標準》中規(guī)定的二級排放標準。

在以上的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是以上描述僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發(fā)明不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領域技術人員在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案保護的范圍內。