化工企業(yè)VOC氣體回收工藝調整及改善

王青

【摘要】我們用VOC氣體負壓回收工藝替代洗凈塔回收VOC氣體的工藝，對于負壓回收工藝運轉中出現(xiàn)的問題，我們進行了焦油罐脫水溫度上的調整、清掃VOC管道方式優(yōu)化等一系列的改善技術，以實現(xiàn)化產品回收工段VOC氣體的完全回收以及無害、高效益的效果。

【關鍵詞】化產回收工段;VOC氣體;工藝;尾氣;改造;負壓

對于回收工段洗凈塔回收VOC氣體工藝設備不正常運轉、工段內VOC氣體回收不完全以及洗凈塔尾氣排放不標準等問題，進行原因方面的分析。VOC主要存在于化產回收工段，主要由焦油氣、苯氣、洗油氣等組成?？偟膩碚f，化產回收工段中的VOC回收是化工企業(yè)必須要運行好的一項工程。

一、原洗凈塔回收VOC氣體容易出現(xiàn)的問題

（一）原洗凈塔回收VOC氣體工藝的流程

從化產回收Ⅰ工段鼓冷區(qū)域澄清槽、水封、地下槽、氨水罐、焦油槽等處收集來的氨水、焦油和煤氣的混合物等VOC氣體通過引風機，進入氣液分離器，煤氣、焦油與氨水等在此處分離。再將分離后的氣體送進洗凈塔下部，與洗凈塔上部冷凝液循環(huán)泵噴灑下來的循環(huán)水逆流接觸，如此循環(huán)使用。循環(huán)液吸收廢氣中的氨氣、焦油氣等氣體，凈化后的廢氣通過洗凈塔頂排放進入大氣中。此外，我們將對循環(huán)液進行定期的更換以保證其冷凝液循環(huán)系統(tǒng)有一定的吸收能力。

（二）運行中存在的問題

1.洗凈塔尾氣排放不達標

從鼓冷區(qū)域收集的VOC氣體，僅經過洗凈塔的循環(huán)水單次洗滌、吸收，尾氣中仍存在著大量的雜質氣體，且受到許多外在因素的影響，在此過程中還有可能會產生聚合反應，生成聚合物，導致生成少量不完全產物一氧化碳等有害氣體，需要進一步的治理，從而達不到排放的標準。

2.引風機前VOC氣體回收管道積料嚴重

工業(yè)上從鼓冷區(qū)域回收來的大部分VOC氣體溫度比較高，且回收來的氣體中焦油氣、萘含量較高，導致氣體經過回收管道后，冷凝、沉積在管道的內部，由于焦油氣的黏度較高，流動性較差，導致管道內氣體通道越來越小。且由于回收管道的管徑較大，采用蒸汽法清掃回收管道，并不能把管道內部殘留的雜質物質徹底清掃干凈。同時，經過蒸汽法多次反復清掃后，管道內部殘留的雜物變的更加堅硬，導致回收管道堵塞，積料嚴重。

二、負壓回收VOC氣體的工藝設計

（一）負壓回收VOC氣體的工藝設計流程

將煤氣鼓風機作為基本動力源，使用氮氣密封VOC系統(tǒng)，同時設置壓力自動調節(jié)系統(tǒng)，并通過管道把化產回收工段冷凝、風機、粗苯、油庫等區(qū)域各處塔器、槽罐放散的VOC氣體全部匯總到風機前煤氣管道，利用現(xiàn)有的裝置：化產回收工段煤氣凈化工藝的初冷器、飽和器、脫硫塔、洗苯塔等設施，焦爐煤氣與脫除焦油氣、硫化氫、氨、苯等污染物質為同步進行，由此來實現(xiàn)化產回收工段VOC氣體的零排放。

（二）運行中存在的問題

1.VOC氣體回收管道吸力波動大

VOC氣體分支管道設計吸力是微負壓，約在-20Pa到-50Pa，際運行中在0到-200Pa，且頻繁波動。VOC總管道吸力由初冷器前吸力提供，初冷器前吸力大約在-1.2kPa，波動穩(wěn)定且較小，對VOC分支管道吸力的波動也不會造成影響。此次VOC分支管道吸力則采用兩套氣動閥控制，其中VOC管道吸力的較大調節(jié)主要靠氣動閥組開閉來進行，VOC管道吸力的微調則依靠VOC管道氮氣保壓閥組開閉來進行。

2.VOC管道吸力偏低

首先，VOC管道較長，屬于為適應新工藝而增添的管道，設計過程需要摸索完善，而且在VOC管道各個爬坡處都設有泄液管道，管道內存液會不斷地自動排出。當氣溫過低時，一旦泄液管道發(fā)生凍堵，則會造成VOC管道積液而影響吸力。

第二，VOC管道設計管徑有限的問題同樣會造成VOC管道吸力偏低，致使部分點位廢氣得不到有效回收。其原因是，油庫工段焦油罐脫水溫度過高，比如在85℃～95℃之間時，氣體揮發(fā)量增多，自然而然導致當冷凝工段焦油管道蒸汽吹掃被開啟時，蒸汽量大。第三，VOC管道底部容易沉積焦粉、焦油等雜物，造成氣體通道的堵塞。

（三）VOC氣體回收工藝的優(yōu)化與改造

傳統(tǒng)的VOC氣體回收系統(tǒng)往往都存在著，回收氣體時管道波動較大，管道的吸力不足導致吸收不完全等問題題。VOC氣體回收時的動力一般來自初期冷氣回吸的動力，氣體回收時不會產生較大的波動，但是由于實際操作過程中，經常出現(xiàn)氮氣保護氣范圍不穩(wěn)定，導致氣體壓力產生較大幅度的波動。在回收VOC氣體時，一般工廠的管道都比較長，所以經常出現(xiàn)吸力不足的情況。除技術問題外，現(xiàn)代的voc氣體回收工藝經常存在因回收工藝設計周期較短導致的安全問題，因此，優(yōu)化voc氣體回收裝置也要對其安全系數(shù)進行優(yōu)化。在氣體回收裝置建設之前全面了解化學藥品的性質，是否有毒或是具有腐蝕性，保證裝置的密閉性抗氧化和抗腐蝕性。

三、總結

通過對工廠化產回收工段中VOC負壓回收工藝的調整和優(yōu)化，本系統(tǒng)可供工段長期穩(wěn)定地運轉，解決了化產回收工段的排放問題，以及可以改善現(xiàn)場的環(huán)境問題，尤其是大氣方面。同樣，VOC回收的焦油、氨以及苯等，通過洗苯塔等工程回收后，可變成其他產品以提高回收率，大大扶持工廠的經濟效益，達到無害、高效益的效果。

參考文獻：

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