儲罐大小呼吸閥廢氣處理是石化、化工、儲運等行業(yè)VOCs減排的關鍵環(huán)節(jié),其工藝設計需兼顧廢氣回收效率、運行安全性及經(jīng)濟性。以下為典型工藝流程及技術要點:
一、廢氣特性分析
成分復雜:以烷烴、烯烴、芳香烴為主(如苯、甲苯、二甲苯),部分含硫化物(如H?S)。
濃度波動:大呼吸:進出料時濃度瞬時峰值可達5000-20000mg/m³;小呼吸:晝夜溫差導致濃度波動在500-5000mg/m³。流量特性:單罐呼吸閥廢氣流量通常為0.1-10m³/min,間歇性排放。
二、核心處理工藝流程
1.廢氣收集系統(tǒng)
呼吸閥改造:安裝雙密封呼吸閥,減少無組織排放;配壓力平衡管,維持罐內微正壓(50-100Pa)。
集氣管網(wǎng):采用“一罐一管”或“多罐并聯(lián)”設計,管徑DN50-DN200;關鍵節(jié)點設阻火器(耐燒1h,防爆等級ExdIICT4)。
2.預處理階段
氣液分離:旋風分離器+絲網(wǎng)除沫器,去除液滴(粒徑>5μm);分離效率≥99%,防止后續(xù)設備腐蝕。
調質處理:噴入活性炭粉(用量0.1-0.3kg/m³),吸附硫化物及重金屬;配加熱器(溫度控制30-40℃),防止冷凝堵塞。
3.主體處理工藝
方案一:吸附回收法(適用低濃度、高價值VOCs)
活性炭吸附+蒸汽脫附:
活性炭選型:椰殼破碎炭(比表面積>1000m²/g),碘值≥900mg/g;
吸附周期:8-24h,脫附蒸汽壓力0.5-0.8MPa;
冷凝回收:冷凝溫度-10℃至5℃,回收率≥95%。
方案二:冷凝+吸附法(適用高濃度、高沸點VOCs)
多級冷凝:一級冷凝(-20℃)去除重烴(回收率70-80%);二級冷凝(-70℃)深度回收輕烴(回收率≥90%);殘余廢氣進入活性炭吸附。
方案三:催化燃燒法(CO)(適用低濃度、大風量)
預處理:除霧+阻火;
催化氧化:
催化劑選型:蜂窩狀Pt/Pd基,起燃溫度200-300℃;
熱效率≥95%,凈化效率≥97%;
配余熱回收,節(jié)能30-50%。
方案四:蓄熱式燃燒法(RTO/RCO)(適用中高濃度)
三塔式RTO:
切換閥壽命≥100萬次,熱效率≥95%;
焚燒溫度760-850℃,二噁英分解率≥99.99%;
配應急旁路,超溫時自動泄壓。
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