Kok Endüstrisi VOC Kapsamlı Arıtma Çözümü
Uçucu organik bileşikler (VOC'ler) O3 oluşumunun önemli öncüleridir ve bunların bazı bileşenleri güçlü kanserojenliğe sahiptir. Son yıllarda, küresel ortam havasındaki O3 konsantrasyonu yıldan yıla artış eğilimi göstermiş ve çok sayıda VOC emisyonuyla yakından ilişkili olan O3 kirliliği sorunu giderek daha belirgin hale gelmiştir. Birçok VOC kirlilik kaynağında kok üretimi önemli kirlilik kaynaklarından biridir. Koklaştırma üretimi sürecinde, çoklu emisyon kaynakları, çoklu kirletici maddeler ve yüksek toksisite, düzensiz emisyon ve diğer özellikler, atmosferik çevreye ciddi kirlilik ile VOC egzoz gazının emisyon sorunu daha belirgindir. Koklaşan VOC atık gazının arıtımı göz önüne alındığında, ilgili işletmeler denemiş ve araştırmıştır; en yaygın olanı "üç aşamalı yıkama + emme (çıkarma) ekli" işlemi, üç aşamalı yıkama +RTO işlemi, nitrojen sızdırmazlık + negatif basınç geri kazanım işlemidir. atık gazın geri dönüş yakılması ve diğer arıtma prosesleri. "Endüstriyel İşletmeler için Uçucu Organik Bileşikler Emisyon Kontrol Standartları", "Kok Kimya Endüstrisi Kirletici Emisyon Standartları" ve diğer politikaların yayımlanmasıyla birlikte, koklaşma VOC yönetimi, VOC egzoz gazının özelliklerine göre farklı proseslerde gerçekleştirilmesi çok acildir. -Derinlemesine tedavi, sürdürülebilir ve istikrarlı standartlara ulaşmak işletmeler için acil bir sorundur.
Kok kömürü endüstrisindeki ana VOC kaynaklarının analizi
Kok endüstrisindeki VOC'ler çoğunlukla kimyasal üretim geri kazanım sürecinden kaynaklanmaktadır: Soğuk tambur bölümünün ana kirlilik kaynağı katran, amonyak ve esas olarak benzo [a] piren, hidrojen siyanür, fenoller, naftol, non-non-karbon üreten diğer depolama tanklarının boşaltma borusudur. metan toplam hidrokarbon, amonyak, hidrojen sülfür, vb. Kükürt giderme bölümünün ana kirlilik kaynakları, kükürt giderme rejenerasyon tesisleri ve esas olarak amonyak ve hidrojen sülfür olan her depolama tankının boşaltma borularıdır. Amonyum sülfür bölümünün ana kirlilik kaynakları, esas olarak partikül madde, amonyak vb. üreten amonyum sülfür kurutma tesisleri, amonyum sülfür çözeltileri, amonyak depolama tankları vb.'dir. Benzen yıkama bölümünün ana kirlilik kaynakları, ham benzen arıtma ünitesi, boşaltma borusudur. her bir yağ tankı ayırıcısının, rafine benzen işleme ve katran işleme vb., esas olarak benzen ve benzen serileri, hidrokarbonlar vb. üretir. Bu VOC'ler ayrıca toksik ve zararlı, yanıcı ve patlayıcı özelliklere sahiptir. Kok endüstrisinin uzun ve karmaşık süreci nedeniyle, VOC bileşenleri çeşitlidir ve toplanması ve yönetilmesi zordur. Genellikle iyi hava sızdırmazlığına ve düşük oksijen içeriğine sahip depolama tankı, negatif basınç geri kazanım dengesi sürecini benimser;
Yüksek oksijen içeriği nedeniyle, dağıtıcı gaz, gaz geri kazanım sistemine giremez, bu nedenle çoğunlukla dağıtıcı toplama ve kok fırını yakma veya diğer oksidasyon yakma işlemlerine merkezi geri dönüş işlemiyle arıtılır. VOC atık gazının uzun mesafe iletiminde düşük basınç ve atık gazdaki naftolün kolayca kristalleşip boru hattını tıkaması gibi sorunlar vardır. Şu anda ayrı bir yakma fırını inşa etmek uygundur.
Xinjieyuan Teknolojisi VOC Tedavisi Kapsamlı Çözümleri Koklaştırma prosesinin tamamında, kimyasal üretim geri kazanımı en fazla VOC üreten atölyedir, özellikle geri kazanım alanında daha ciddidir, bu nedenle kok tesislerinin VOC yönetimi esas olarak geri kazanım alanında yoğunlaşmıştır. Geri kazanım alanında çok sayıda ekipman yer almakta ve çeşitli tankların egzoz gazı doğrudan atmosfere bağlanarak ciddi koku oluşumuna neden olmaktadır. Amonyak, katran, naftalin, fenol, siyanür, metan hidrokarbonlar ve diğer maddeler, özellikle benzen, hidrojen sülfür ve diğer maddeler atmosfere kaçar, ancak aynı zamanda güçlü toksisiteye sahiptir, çevreyi kirletir, çevreyi ve insan sağlığını ciddi şekilde etkiler. çevredeki işçiler. Xinjieyuan VOC'lerin kapsamlı arıtma çözümü, kok işletmesine göre koklaştırma, gaz saflaştırma ve kimyasal üretim geri kazanımı, ürün depolama, VOC'lerin farklı süreçlerinin fenol siyanür atık su arıtımı özellikleri ve deşarj alanları farklıdır, Kimyasal üretim sistemi tarafından boşaltılan VOC arıtma süreci Farklı oksijen içeriğini, farklı konsantrasyonları, VOC'lerin derinlemesine arıtma çözümlerinin çeşitli uygulama senaryolarını karşılamak için tam negatif basınç geri kazanım dengesi, egzoz gazı geri dönüş yanması, RTO döner ısı depolama yakma teknolojisine bölünmüştür.
Tam negatif basınç geri kazanım denge süreci (düşük oksijenli egzoz gazı) Soğuk tambur bölümü, benzen elüsyon bölümü ve yağ deposu bölümü gibi hava geçirmezliği iyi, oksijen içeriği düşük ve katma değeri yüksek olan toplanan gaz, her alanda yağ yıkama kulesi tarafından arıtılır ve ardından nitrojen ile kapatılarak gaz sistemine geri gönderilir. tam negatif basınç altında. Bu işlem, tankın iyi bir sızdırmazlık etkisi gerektirir, böylece havanın negatif basınç bölgesine girmesi kolay olmaz, gazın oksijen içeriğini daha iyi kontrol edebilir.
Çalışma prensibi: Öncelikle kapalı tank üzerine açık ve kapalı nitrojen sızdırmazlık cihazı monte edilir. Tank malzemenin içinde ve dışındayken nitrojen sızdırmazlık valfi nitrojen beslemesi ve nitrojenin boşaltılması için kullanılır ve artık gazın bir kısmı nitrojen gazı ile boşaltılır. Kapalı tank tahliye vanasını negatif basınç sistemine bağlayın, fanın önüne bir dizi mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazı takın, belirli bir basınç ayarlayın, sadece bu tanklar tarafından boşaltılan egzoz gazını negatif basınç sistemine emdirin, ancak değil Fan basıncı değiştiğinde negatif basınç sistemine çok fazla oksijen girer ve bu da güvenlik risklerine neden olur.
Azot sızdırmazlık teknolojisi esas olarak rezervuar alanındaki tankların sızdırmazlığında uygulanır. Azot, tanktaki sıvı seviyesi düştüğünde veya sıcaklık düştüğünde tanktaki gaz boşluğunu desteklemek için kullanılır. Tankın sıvı seviyesinin üzerinde nitrojenle doldurulması sayesinde sıvı ortamın sürekli gazlaşması önlenir ve ortamın gazlaşma kaçışı engellenir. Tank besleme seviyesi yükseldiğinde veya sıcaklık arttığında tanktaki gaz basıncı yükselir, nitrojen boşaltma vanası açılır ve nitrojen dışarı kaçar, böylece tanktaki basınç dengesi sağlanır. Depolama tankı nitrojenle kapatıldıktan sonra tankın egzoz emisyonlarını etkili bir şekilde azaltabilir. Tanktaki gaz alanı esas olarak yanıcı gaz ve nitrojen karışımından oluşur ve patlayıcı gaz karışımı oluşturmaz. İşletmenin üretim güvenliğini artırabilir, operasyon alanındaki toksik ve zararlı ortamları azaltabilir, çevreyi etkili bir şekilde koruyabilir ve çalışanların fiziksel ve zihinsel sağlığını koruyabilir. Aynı zamanda, nitrojen sızdırmazlık işlemiyle gaz sistemine verilen egzoz gazı miktarı çok küçüktür (maksimum miktar 1000 m3'ten azdır) ve gaz sistemi boru hattını olumsuz etkilemez.
Süreç akışı
(1) Mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazının önündeki boru hattının emmesini -100-200Pa olarak ve tank boşaltma portunun emmesini 0~-50Pa olarak ayarlayın. Tanktan üfleyicinin önündeki mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazına kadar olan boru hattının uzunluğuna göre, farklı boru hattı uzunluğu ve farklı direnç ile, tank serbest bırakma portunun emişini, açılma derecesi ile ayarlanan değer olarak ayarlayın. tanktaki vana; (2) Mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazı, üfleyici geri akış borusuna veya fan ön borusuna bağlanır ve mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazının emişi, düzenleme valfı aracılığıyla -1000~-5000Pa'ya ayarlanır; (3) Mikro negatif basınçlı oksijen kontrol cihazının özel iç yapısı, emme borusu, basınç sınırlamalı su sızdırmazlık bölmesi, gaz su contası, vakum odası, bölme, düzenleme valfi, geri akış borusu, vakum göstergesi, taşma borusu, su beslemesinden oluşur. boru vb. Negatif basıncın etkisi altında, giriş borusundaki gaz su contasını kırarak vakum kısmına girer ve üfleyici gaz borusuna emilir ve emme değişimiyle su contasının yüksekliği değişir. Geri kazanılan egzoz gazı, vakum sistemini gerçekleştirmek için su contasını kırabilir ve zararlı egzoz gazı boru hattının emişini sabit tutabilir. Gaz tarafından taşınan su buharı, geri akış borusuna girmek ve su sızdırmazlık sistemine geri dönmek için bölmede yoğunlaştırılır. Gazın içerisine bir miktar su buharı da girdiği için su contasının yüksekliğini sağlamak için su takviyesi borusu kullanılması gerekmektedir. Tüm süreçte emisyon yoktur, sızıntı yoktur, güvenli ve güvenilirdir ve kimyasal egzoz gazının gerçekten sıfır emisyonlu arıtımını gerçekleştirir. Her tankın emiş gücü -100~0Pa'ya ayarlanmıştır ve her tankın emiş gücü boru hattının uzunluğuna, kalibresine ve direncine göre ayarlanır. Tank, açık ve kapalı nitrojen besleme vanası ve nitrojen tahliye vanası ile monte edilir ve fanın hızı, frekans dönüşüm kontrolörü ile ayarlanır. Emiş, gazın atmosfere kaçmamasını sağlayacak şekilde her noktada ayar vanası tarafından ayarlanır ve aynı zamanda yeterli emişin sağlanmasını da sağlayabilir. Süreç, yüksek derecede otomasyona sahip ekipmanı seçer ve sinyal, ek operatörler eklenmeden merkezi kontrol odası personeli tarafından çalıştırılan kimyasal üretimin merkezi kontrol odasının merkezi kontrol sistemine bağlanır. Boru hattının tıkanmasını önlemek amacıyla egzoz gazı toplama boru hattı üzerine buhar temizleme boru hattı döşenmekte olup, düzenli olarak buhar temizliği yapılmaktadır.
Proses avantajları: Xinjieyuan Technology tarafından geliştirilen VOC negatif basınç dengesi geri kazanım prosesinin arazi alanı yoktur, düşük yatırım ve işletme maliyeti, kapsamlı arıtma, sıfır emisyon vardır ve VOC geri kazanılmış katran, amonyak ve benzen, prosesler aracılığıyla geri dönüştürüldükten sonra diğer ürünlere dönüştürülebilir. benzen yıkama kulesi gibi, geri kazanım oranını artırıyor ve fabrikanın ekonomik faydalarını büyük ölçüde artırıyor.
Deşarj tipi zararlı egzoz gazı geri dönüş yanma prosesi (yüksek oksijenli egzoz gazı)Bu proseste, kükürt giderme bölümü ve amonyum sülfür bölümündeki daha yüksek oksijen içeriğine ve daha düşük katma değere sahip VOC egzoz gazı, kok fırınının ve VOC'lerin yanmasına katılmak üzere hava dağıtımı olarak kok fırınının negatif basınç sistemine verilir. bileşenler tamamen oksitlenir ve ayrışır.
Çalışma prensibi: Kimyasal üretim geri kazanım bölümünde toplanan daha yüksek oksijen içeriğine ve daha düşük katma değere sahip gaz, asit yıkama kulesi, alkali yıkama kulesi ve su yıkama kulesinden sonra hava dağıtımı olarak kok fırını yanmasına verilir ve böylece kapsamlı bir arıtma amacına ulaşılır. VOC'lerin oksidasyonu ve ayrışması. Şu anda, koklaştırma işletmelerinin çoğunda kok fırını baca gazı kükürt giderme ve nitrit giderme cihazı kuruldu, kükürt dioksitin bu kısmı, nitrojen oksit kükürt giderme ve nitrifikasyon cihazında çıkarılacak, temel olarak sıfır VOC arıtma emisyonu elde edebiliyor. Güvenliği sağlamak amacıyla, egzoz gazı yanma için kok fırınına verilmeden önce, egzoz gazındaki yanıcı ve patlayıcı bileşenlerin değişimini gerçek zamanlı olarak izleyebilen ve DCS'ye sinyal gönderebilen bir yanıcı gaz dedektörü kurulur. kontrol sistemi. Bileşen konsantrasyonu ayarlanan sınıra ulaştığında DCS alarm verir ve hava dağıtım valfini otomatik olarak açar; Bileşen konsantrasyonu ayarlanan üst sınıra ulaştığında, üretim güvenliğini sağlamak için kok fırınına giden otomatik valf kesilir.
Proses avantajları (1) Orijinal kok fırınını yakma cihazı olarak kullanarak inşaat yatırım maliyetini azaltın; (2) Düşük işletme maliyeti, yanma ısı enerjisi sonrası egzoz gazındaki VOC'ler geri dönüştürülebilir, gaz tüketimini azaltır, arka uç SCR'nin denitrifikasyon basıncını azaltır; (3) Yüksek güvenlik, yüksek derecede otomasyon, gözetimsiz olarak gerçekleştirilebilir; (4) Egzoz gazı yanmasından sonra oluşan nitrojen oksit ve kükürt dioksit, geleneksel yanma yönteminin dezavantajları olmadan, kok fırını baca gazı kükürt giderme ve nitrit giderme cihazı ile doğrudan giderilebilir.
Döner rejeneratif bağımsız yanma süreci (RTO)
Yakma yöntemi, organik atık gazların (VOC'ler) daha kapsamlı bir işlemle saflaştırılmasıdır ve çeşitli endüstriler tarafından tamamen kabul edilmiştir. Rejeneratif yakma fırını olarak da bilinen Rejeneratif Termal Oksitleyici (RTO). Teknoloji, bir tür yanma yöntemine, ısı depolamaya, termal oksidasyonun VOC saflaştırma teknolojilerinden birine entegrasyonuna aittir.
Çalışma prensibi: Yakındaki kaçak egzoz gazını toplamak için boru hatları ve indüksiyonlu fanlar kullanın ve her prosesin egzoz gazı, yıkama ve ön arıtma için sınıflandırılır. Egzoz gazındaki NH3, asitleme kulesindeki emme sıvısı tarafından yıkanır ve emme sıvısındaki H2SO4 ile reaksiyona girer ve asitleme kulesindeki emme sıvısı, amonyum sülfür bölümünün ana sıvı tankına boşaltılır. Alkali yıkama kulesinde, egzoz gazındaki H2S, HCN ve diğer asidik gazları absorbe etmek için NaOH çözeltisi kullanılır ve alkali yıkama kulesindeki emme sıvısı, mekanize arıtma tankına boşaltılır. Tuz ekstraksiyon bölümünün atık gazı yıkandıktan sonra atık gazın içindeki tuz parçacıkları yıkanır; Egzoz gazı, yıkama sonrasında egzoz gazı ana borusunda toplanır ve daha sonra gaz-sıvı ayrımı için röle fanı tarafından gaz-sıvı ayırıcısına gönderilir. Prosesteki bir dizi çevrimiçi konsantrasyon tespiti ve basınç/akış kontrolünden sonra, ana tahrikli çekiş fanı, egzoz gazı arıtma işlemi için döner ısı depolamalı bağımsız brülöre (RTO) gönderilir ve son olarak zararsız bir deşarj elde edilir.
Proses avantajları
(1) Atık gaz arıtma sistemi ve kok fırını üretim sistemi birbirini etkilemez, birbirinden bağımsızdır ve işletme maliyeti düşüktür, kok fırını gazı tüketmeye gerek yoktur; (2) VOC saflaştırma oranı ≥%97 (%99,5'e kadar), boru hattı rüzgar basıncı üzerinde küçük etki (±25Pa, kararlı çalışma), kapsamlı ısı geri kazanım oranı ≥%95; (3) Geri dönüş egzoz gazının kok fırını üzerindeki uzun vadeli etkisini önlemek için kok fırını gövdesi üzerinde bir etki yaratmayın; (4) Gelecekte daha yüksek emisyon gereksinimlerini karşılamak için geri dönüş yanmasından daha yüksek egzoz gazı arıtma verimliliğine sahiptir; (5) Döner valf tipi RTO sistemi, güvenlik tehlikelerini ortadan kaldırmak için kökten 30 güvenlik önlemi oluşturdu; (6) Yüksek derecede otomasyon, tüm sistem gözetimsiz olarak otomatik çalışmayı gerçekleştirebilir.
Kömür üretim atölyesi atık gaz arıtma projesinde VOC arıtma vakası
Kimyasal üretim atölyelerinde kükürt giderme, amonyum sülfat ve tuz ekstraksiyon pozisyonlarından kaynaklanan atık gazın orijinal arıtma yöntemi, onu eşit bir şekilde toplamak ve daha sonra yıkama için asit yıkama ve alkali yıkama kulesine girmek ve daha sonra karıştırma ve yanma için kok fırınına göndermektir. Giderek ciddileşen çevre koruma durumu göz önüne alındığında, orijinal arıtma süreci, VOC'lerin derinlemesine arıtma ihtiyaçlarını giderek daha fazla karşılayamıyor.
Zamanın gösterimi ve incelemesinden sonra şirketimiz, eskisinden tamamen kâr elde etme temelinde çok aşamalı yıkama + gaz-sıvı ayırma + döner ısı depolama bağımsız yanma teknolojisinden (RTO) oluşan birleşik proses rotasını benimser. Her prosesin egzoz gazı sınıflandırılarak yıkanır ve ön işleme tabi tutulur. Egzoz gazındaki NH3, dekapaj kulesindeki emme sıvısı tarafından yıkanır ve emme sıvısındaki H2SO4 ile reaksiyona girer. Asitleme kulesindeki emme sıvısı, amonyum sülfür bölümünün ana sıvı tankına boşaltılır. Alkali yıkama kulesinde, egzoz gazındaki H2S, HCN ve diğer asidik gazları absorbe etmek için NaOH çözeltisi kullanılır ve alkali yıkama kulesindeki emme sıvısı, mekanize arıtma tankına boşaltılır. Tuz ekstraksiyon bölümünün atık gazı yıkandıktan sonra atık gazın içindeki tuz parçacıkları yıkanır; Egzoz gazı, yıkama sonrasında egzoz gazı ana borusunda toplanır ve daha sonra gaz-sıvı ayrımı için röle fanı tarafından gaz-sıvı ayırıcısına gönderilir. Prosesteki bir dizi çevrimiçi konsantrasyon tespiti ve basınç/akış kontrolünden sonra, ana tahrikli çekiş fanı, egzoz gazı arıtma işlemi için döner ısı depolamalı bağımsız brülöre (RTO) gönderilir. Dönüşümden sonra VOC≤20mg/Nm3 (metan dışı toplam hidrokarbon); NOx≤35mg/Nm3; SO2≤15mg/Nm3; Partikül madde ≤10mg/Nm3; NH3≤5mg/Nm3; H2S≤0,5mg/Nm3; HCN≤0,5mg/Nm3, Endüstriyel İşletmeler için Uçucu Organik Madde Emisyon Kontrol Standardı, Kok Kimya Endüstrisi için Kirletici Emisyon Standardı ve ultra-ultra düşük kirletici emisyonunun ilgili gerekliliklerini tam olarak karşılar ve yüksek giderme verimliliği, düşük inşaat ve işletme maliyeti, güvenlik ve güvenilirlik.
