Soluzione completa per il trattamento dei COV dell'industria della cokeria
I composti organici volatili (COV) sono importanti precursori della generazione di O3 e alcuni dei loro componenti hanno una forte cancerogenicità. Negli ultimi anni, la concentrazione di O3 nell’aria ambiente globale ha mostrato una tendenza all’aumento di anno in anno e il problema dell’inquinamento da O3 è diventato sempre più importante, essendo strettamente correlato a un gran numero di emissioni di COV. In molte fonti di inquinamento da COV, la produzione di coke è una delle fonti di inquinamento più importanti. Nel processo di produzione di coke, il problema delle emissioni di gas di scarico di COV è più evidente, con molteplici fonti di emissione, molteplici inquinanti ed elevata tossicità, emissioni non organizzate e altre caratteristiche, grave inquinamento dell'ambiente atmosferico. In vista del trattamento dei gas di scarico dei COV da coke, le imprese interessate hanno provato ed esplorato, i più comuni sono il processo di "lavaggio a tre fasi + assorbimento (rimozione) collegato", il lavaggio a tre fasi + processo RTO, la sigillatura con azoto + processo di recupero a pressione negativa, combustione del ritorno dei gas di scarico e altri processi di trattamento. Con la pubblicazione degli "Standard di controllo delle emissioni di composti organici volatili per le imprese industriali", "Standard di emissione di sostanze inquinanti per l'industria chimica del coke" e altre politiche, la gestione dei COV da coke è molto urgente, in base alle caratteristiche dei gas di scarico dei COV nei diversi processi da eseguire in -trattamento approfondito, per raggiungere standard sostenibili e stabili è un problema urgente per le imprese.
Analisi delle principali fonti di COV nell'industria del coke
I COV nell'industria della coke provengono principalmente dal processo di recupero della produzione chimica: la principale fonte di inquinamento della sezione del tamburo freddo è il tubo di scarico di catrame, ammoniaca e altri serbatoi di stoccaggio, che producono principalmente benzo [a] pirene, acido cianidrico, fenoli, naftolo, non- metano idrocarburi totali, ammoniaca, idrogeno solforato, ecc. Le principali fonti di inquinamento della sezione di desolforazione sono gli impianti di rigenerazione della desolforazione e le tubazioni di scarico di ciascun serbatoio di stoccaggio, che sono principalmente ammoniaca e idrogeno solforato. Le principali fonti di inquinamento della sezione sul solfuro di ammonio sono gli impianti di essiccazione del solfuro di ammonio, le soluzioni di solfuro di ammonio, i serbatoi di stoccaggio dell'ammoniaca, ecc., che producono principalmente particolato, ammoniaca, ecc. Le principali fonti di inquinamento della sezione di lavaggio del benzene sono l'unità di rettifica del benzene grezzo, il tubo di scarico di ciascun separatore del serbatoio dell'olio, lavorazione raffinata del benzene e lavorazione del catrame, ecc., producendo principalmente benzene e serie di benzene, idrocarburi, ecc. Questi COV hanno anche caratteristiche tossiche e nocive, infiammabili ed esplosive. A causa del processo lungo e complesso dell’industria della cokeria, i componenti dei COV sono diversi e difficili da raccogliere e gestire. Di solito, il serbatoio di stoccaggio con buona tenuta e basso contenuto di ossigeno adotta il processo di equilibrio di recupero della pressione negativa;
A causa del suo elevato contenuto di ossigeno, il gas dispersivo non può entrare nel sistema di recupero del gas, quindi viene per lo più trattato mediante il processo di raccolta dispersiva e ritorno centralizzato all'incenerimento nella cokeria o ad altri incenerimenti per ossidazione. La trasmissione a lunga distanza dei gas di scarico COV presenta problemi come la bassa pressione e il naftolo nel gas di scarico è facile da cristallizzare e bloccare la tubazione. In questo momento è opportuno costruire un inceneritore separato.
Soluzioni complete per il trattamento dei COV con tecnologia Xinjieyuan Nell'intero processo di cokeria, il recupero della produzione chimica è l'officina che produce la maggior parte dei COV, soprattutto nell'area di recupero è più grave, quindi la gestione dei COV delle cokerie è concentrata principalmente nell'area di recupero. Nell'area di recupero sono coinvolte molte attrezzature e il gas di scarico di vari serbatoi è direttamente collegato all'atmosfera, provocando un forte odore. Ammoniaca, catrame, naftalene, fenolo, cianuro, idrocarburi del metano e altre sostanze fuoriescono nell'atmosfera, in particolare benzene, idrogeno solforato e altre sostanze, ma hanno anche una forte tossicità, inquinamento dell'ambiente, compromettono gravemente l'ambiente e la salute del lavoratori circostanti. Soluzione completa per il trattamento dei COV di Xinjieyuan, secondo l'impresa di cokeria, cokefazione, purificazione del gas e recupero della produzione chimica, stoccaggio dei prodotti, trattamento delle acque reflue con fenolo cianuro di diversi processi con caratteristiche dei COV e siti di scarico diversi. Il processo di trattamento dei COV scaricati dal sistema di produzione chimica è suddiviso in equilibrio di recupero completo della pressione negativa, combustione di ritorno dei gas di scarico, tecnologia di incenerimento di accumulo di calore rotativo RTO per soddisfare diversi contenuti di ossigeno, diverse concentrazioni, una varietà di scenari applicativi di soluzioni di trattamento approfondito dei COV.
Processo di bilanciamento completo del recupero della pressione negativa (gas di scarico a basso contenuto di ossigeno) Il gas raccolto con buona tenuta all'aria, basso contenuto di ossigeno e alto valore aggiunto, come la sezione del tamburo freddo, la sezione di eluizione del benzene e la sezione del deposito di petrolio, viene trattato dalla torre di lavaggio dell'olio in ciascuna area, quindi sigillato con azoto e restituito al sistema del gas sotto piena pressione negativa. Questo processo richiede un buon effetto di tenuta del serbatoio, in modo che l'aria non possa entrare facilmente nella zona di pressione negativa e possa controllare meglio il contenuto di ossigeno del gas.
Principio di funzionamento: in primo luogo, il dispositivo di tenuta dell'azoto aperto e chiuso è installato sul serbatoio chiuso. Quando il serbatoio è dentro e fuori dal materiale, la valvola di tenuta dell'azoto viene utilizzata per l'alimentazione e lo scarico dell'azoto e parte del gas di coda viene scaricato con azoto. Collegare la valvola di rilascio del serbatoio chiuso al sistema a pressione negativa, installare un set di dispositivi di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa davanti alla ventola, impostare una certa pressione, aspirare semplicemente il gas di scarico scaricato da questi serbatoi nel sistema a pressione negativa, ma non troppo ossigeno nel sistema a pressione negativa quando la pressione del ventilatore cambia, causando così rischi per la sicurezza.
La tecnologia di sigillatura dell'azoto viene applicata principalmente alla sigillatura dei serbatoi nell'area del serbatoio. L'azoto viene utilizzato per integrare lo spazio del gas nel serbatoio quando il livello del liquido nel serbatoio diminuisce o la temperatura diminuisce. Riempiendo il serbatoio con azoto al di sopra del livello del liquido, si impedisce la continua gassificazione del mezzo liquido e si inibisce la fuoriuscita della gassificazione del mezzo. Quando il livello di alimentazione del serbatoio aumenta o la temperatura aumenta, la pressione del gas nel serbatoio aumenta, la valvola di scarico dell'azoto si apre e l'azoto fuoriesce, in modo da mantenere l'equilibrio della pressione nel serbatoio. Dopo che il serbatoio di stoccaggio è stato sigillato con azoto, è possibile ridurre efficacemente le emissioni di scarico del serbatoio. Lo spazio del gas nel serbatoio è principalmente una miscela di gas combustibile e azoto, che non forma una miscela di gas esplosiva. Può migliorare la sicurezza della produzione dell'impresa, ridurre i mezzi tossici e nocivi nello spazio operativo e proteggere efficacemente l'ambiente e mantenere la salute fisica e mentale dei lavoratori. Allo stesso tempo, la quantità di gas di scarico introdotta nel sistema del gas mediante il trattamento di sigillatura con azoto è molto ridotta (la quantità massima è inferiore a 1000 m3) e non influirà negativamente sulla tubazione del sistema del gas.
Flusso di processo
(1) Impostare l'aspirazione della tubazione davanti al dispositivo di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa su -100-200Pa e l'aspirazione della porta di rilascio del serbatoio su 0~-50Pa. A seconda della lunghezza della tubazione dal serbatoio al dispositivo di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa davanti al ventilatore, con diversa lunghezza della tubazione e diversa resistenza, regolare l'aspirazione della porta di rilascio del serbatoio come valore impostato con il grado di apertura del valvola sul serbatoio; (2) Il dispositivo di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa è collegato al tubo di riflusso del ventilatore o al tubo anteriore della ventola e l'aspirazione del dispositivo di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa è regolata su -1000~-5000Pa attraverso la valvola di regolazione; (3) La speciale struttura interna del dispositivo di controllo dell'ossigeno a micro pressione negativa è composta da tubo di aspirazione, camera di tenuta dell'acqua limitatrice di pressione, tenuta dell'acqua del gas, camera del vuoto, deflettore, valvola di regolazione, tubo di riflusso, vacuometro, tubo di troppopieno, alimentazione idrica tubo, ecc. Sotto l'azione della pressione negativa, il gas nel tubo di ingresso sfonda la tenuta idraulica ed entra nella parte del vuoto e viene risucchiato nel tubo del gas del ventilatore e l'altezza della tenuta idraulica cambia con il cambio di aspirazione. Il gas di scarico recuperato può semplicemente sfondare la tenuta idraulica per realizzare il sistema di vuoto e mantenere costante l'aspirazione della tubazione del gas di scarico dannoso. Il vapore acqueo portato via dal gas viene condensato nel deflettore per entrare nel tubo di riflusso e ritornare al sistema di tenuta idraulica. Una parte del vapore acqueo viene introdotto nel gas dal gas, quindi è necessario utilizzare il tubo di addizione d'acqua per garantire l'altezza della tenuta idraulica. L'intero processo non presenta emissioni né perdite, è sicuro e affidabile e realizza un trattamento a zero emissioni di gas di scarico chimici. L'aspirazione di ciascun serbatoio è impostata su -100~0Pa e l'aspirazione di ciascun serbatoio è impostata in base alla lunghezza, al calibro e alla resistenza della tubazione. Il serbatoio è installato con valvola di alimentazione di azoto aperta e chiusa e valvola di scarico di azoto e la velocità della ventola è regolata dal controller di conversione di frequenza. L'aspirazione viene regolata dalla valvola di regolazione in ogni punto per garantire che il gas non fuoriesca nell'atmosfera e, allo stesso tempo, può garantire che venga mantenuta un'aspirazione sufficiente. Il processo seleziona apparecchiature con un elevato grado di automazione e il segnale è collegato al sistema di controllo centrale della sala di controllo centrale della produzione chimica, che è gestito dal personale della sala di controllo centrale senza aggiungere ulteriori operatori. Al fine di prevenire il blocco della tubazione, sulla tubazione di raccolta dei gas di scarico è installata una tubazione di pulizia a vapore e la pulizia a vapore viene eseguita regolarmente.
Vantaggi del processo: il processo di recupero del bilancio di pressione negativa dei COV sviluppato da Xinjieyuan Technology non ha superficie terrestre, bassi costi di investimento e operativi, trattamento accurato, zero emissioni e catrame, ammoniaca e benzene recuperati di COV possono essere trasformati in altri prodotti dopo essere stati riciclati attraverso processi come la torre di lavaggio del benzene, migliorando il tasso di recupero e migliorando notevolmente i vantaggi economici della fabbrica.
Tipo di scarico processo di combustione di ritorno dei gas di scarico dannosi (gas di scarico ad alto contenuto di ossigeno)In questo processo, i gas di scarico dei COV con un contenuto di ossigeno più elevato e un valore aggiunto inferiore nella sezione di desolforazione e nella sezione di solfuro di ammonio vengono introdotti nel sistema a pressione negativa della cokeria come distribuzione dell'aria per partecipare alla combustione della cokeria e dei COV i componenti sono completamente ossidati e decomposti.
Principio di funzionamento: il gas raccolto con un contenuto di ossigeno più elevato e un valore aggiunto inferiore nella sezione di recupero della produzione chimica viene introdotto nella combustione della cokeria come distribuzione dell'aria dopo la torre di lavaggio acido, la torre di lavaggio alcalino e la torre di lavaggio dell'acqua, in modo da raggiungere lo scopo di un'accurata ossidazione e decomposizione dei COV. Allo stato attuale, la maggior parte delle imprese di cokeria ha installato un dispositivo di desolforazione e denitrazione dei gas di scarico del forno da coke, questa parte di anidride solforosa e ossido di azoto verrà rimossa nel dispositivo di desolforazione e denitrazione, in pratica può raggiungere zero emissioni di COV nel trattamento. Per garantire la sicurezza, prima che il gas di scarico venga immesso nella cokeria per la combustione, viene installato un rilevatore di gas combustibile, in grado di monitorare in tempo reale il cambiamento dei componenti infiammabili ed esplosivi nel gas di scarico e inviare il segnale al DCS sistema di controllo. Quando la concentrazione del componente raggiunge il limite impostato, il DCS emette un allarme e apre automaticamente la valvola di distribuzione dell'aria; Quando la concentrazione del componente raggiunge il limite superiore impostato, la valvola automatica nel forno da coke viene chiusa per garantire la sicurezza della produzione.
Vantaggi del processo (1) Ridurre i costi di investimento nella costruzione utilizzando la cokeria originale come dispositivo di combustione; (2) Bassi costi operativi, i COV nel gas di scarico dopo la combustione dell'energia termica possono essere riciclati, riducono il consumo di gas, riducono la pressione di denitrificazione dell'SCR di back-end; (3) Alta sicurezza, alto grado di automazione, possibilità di realizzazione incustodita; (4) L'ossido di azoto e il biossido di zolfo generati dopo la combustione dei gas di scarico possono essere rimossi direttamente mediante un dispositivo di desolforazione e denitrazione dei gas di scarico del forno da coke, senza gli svantaggi del metodo di combustione tradizionale.
Processo di combustione indipendente rigenerativo rotativo (RTO)
Il metodo di combustione è l'attuale processo più approfondito di purificazione dei gas di scarico organici (COV), pienamente riconosciuto da vari settori. Ossidatore Termico Rigenerativo (RTO), noto anche come inceneritore rigenerativo. La tecnologia appartiene a un tipo di metodo di combustione, accumulo di calore e integrazione dell'ossidazione termica in una delle tecnologie di purificazione dei COV.
Principio di funzionamento: utilizzare condutture e ventilatori a tiraggio indotto per raccogliere i gas di scarico fuggitivi nelle vicinanze e il gas di scarico di ciascun processo viene classificato per il lavaggio e il pretrattamento. L'NH3 nel gas di scarico viene lavato dal liquido di assorbimento nella torre di decapaggio e reagisce con l'H2SO4 nel liquido di assorbimento, mentre il liquido di assorbimento nella torre di decapaggio viene scaricato nel serbatoio delle acque madri della sezione del solfuro di ammonio. Nella torre di lavaggio alcalino, la soluzione di NaOH viene utilizzata per assorbire H2S, HCN e altri gas acidi nei gas di scarico e il liquido di assorbimento nella torre di lavaggio alcalino viene scaricato nel serbatoio di chiarificazione meccanizzata. Dopo il lavaggio del gas di scarico della sezione di estrazione del sale, le particelle di sale nel gas di scarico vengono lavate; Il gas di scarico viene raccolto nel tubo principale del gas di scarico dopo il lavaggio e quindi inviato al separatore gas-liquido tramite la ventola a relè per la separazione gas-liquido. Dopo una serie di rilevamenti di concentrazione online e controlli di pressione/flusso nel processo, il ventilatore principale a tiraggio indotto viene inviato al bruciatore rotante indipendente con accumulo di calore (RTO) per il trattamento di purificazione dei gas di scarico e infine ottiene uno scarico innocuo.
Vantaggi del processo
(1) Il sistema di trattamento dei gas di scarico e il sistema di produzione della cokeria non si influenzano a vicenda, sono indipendenti l'uno dall'altro e hanno bassi costi operativi, non è necessario consumare gas di cokeria; (2) Tasso di purificazione dei COV ≥97% (fino al 99,5%), impatto ridotto sulla pressione del vento nella pipeline (±25Pa, funzionamento stabile), tasso di recupero del calore completo ≥95%; (3) Non avere un impatto sul corpo della cokeria, per evitare l'impatto a lungo termine dei gas di scarico di ritorno sulla cokeria; (4) Ha un'efficienza di purificazione dei gas di scarico più elevata rispetto alla combustione di ritorno per soddisfare requisiti di emissioni più elevati in futuro; (5) Il sistema RTO con valvola rotativa ha istituito 30 misure di sicurezza, dalla radice per eliminare i rischi per la sicurezza; (6) Alto grado di automazione, l'intero sistema può realizzare operazioni automatiche, non presidiate.
Caso di trattamento dei COV nel progetto di trattamento dei gas di scarico di un'officina di produzione di carbone
Il metodo originale di trattamento dei gas di scarico provenienti dalle postazioni di desolforazione, solfato di ammonio ed estrazione del sale nelle officine di produzione chimica consiste nel raccoglierli uniformemente e quindi entrare nella torre di lavaggio acido e alcalino per il lavaggio, quindi inviarli al forno da coke per la miscelazione e la combustione. In considerazione della situazione sempre più grave in materia di protezione ambientale, il processo di trattamento originale è stato sempre più incapace di soddisfare le esigenze del trattamento approfondito dei COV.
Dopo numerose dimostrazioni e indagini, la nostra azienda adotta il percorso del processo combinato di lavaggio multistadio + separazione gas-liquido + tecnologia di combustione indipendente (RTO) con accumulo di calore rotativo sulla base del pieno profitto del vecchio. I gas di scarico di ciascun processo vengono lavati e pretrattati mediante classificazione. L'NH3 presente nel gas di scarico viene lavato dal liquido di assorbimento nella torre di decapaggio e reagisce con H2SO4 nel liquido di assorbimento. Il liquido di assorbimento nella torre di decapaggio viene scaricato nel serbatoio delle acque madri della sezione solfuro di ammonio. Nella torre di lavaggio alcalino, la soluzione di NaOH viene utilizzata per assorbire H2S, HCN e altri gas acidi nei gas di scarico e il liquido di assorbimento nella torre di lavaggio alcalino viene scaricato nel serbatoio di chiarificazione meccanizzata. Dopo il lavaggio del gas di scarico della sezione di estrazione del sale, le particelle di sale nel gas di scarico vengono lavate; Il gas di scarico viene raccolto nel tubo principale del gas di scarico dopo il lavaggio e quindi inviato al separatore gas-liquido tramite la ventola a relè per la separazione gas-liquido. Dopo una serie di rilevamenti di concentrazione online e controlli di pressione/flusso nel processo, il ventilatore principale a tiraggio indotto viene inviato al bruciatore rotante indipendente con accumulo di calore (RTO) per il trattamento di purificazione dei gas di scarico. COV ≤ 20 mg/Nm3 (idrocarburi totali non metanici) dopo la trasformazione; NOx≤35mg/Nm3; SO2 ≤ 15 mg/Nm3; Particolato ≤10 mg/Nm3; NH3≤5mg/Nm3; H2S≤0,5 mg/Nm3; HCN≤0,5 mg/Nm3, soddisfa pienamente i requisiti pertinenti dello standard di controllo delle emissioni di sostanze organiche volatili per le imprese industriali, dello standard sulle emissioni di sostanze inquinanti per l'industria chimica della cokeria e di emissioni ultra-ultra-basse di sostanze inquinanti e presenta i vantaggi di un'elevata efficienza di rimozione, basso costi di costruzione e funzionamento, sicurezza e affidabilità.
