[发明专利]一种化工低压尾气回收利用的系统及方法

说明书

本发明公开了一种化工低压尾气回收利用的系统及方法，该系统包括尾气缓冲分离罐、尾气燃烧罐和余热回收系统，其中，尾气缓冲分离罐包括低压尾气进口、尾气出口和超压自动排放装置，低压尾气进口和尾气出口分别设置于尾气缓冲分离罐的下端和上端，超压自动排放装置包括压力传感器、控制器和排气阀，压力传感器设置于尾气缓冲分离罐的内部，排气阀通过管道与尾气缓冲分离罐连通，压力传感器和排气阀均与控制器连接，控制器中输入压力上限；尾气燃烧罐的上端设置有至少一个燃烧器，所述尾气出口通过管道与燃烧器连通，管道上设置有阀门；所述尾气燃烧罐通过管道与余热回收系统连接，余热回收系统对低压尾气燃烧得到的烟气进行热量回收。

技术领域

本发明属于能源技术领域，具体涉及一种化工低压尾气回收利用的系统及方法。

背景技术

化工生产过程中会产生一部分连续排放的尾气，尾气中含有一定的有效组分，对于一些高压尾气，可以采用吸收、膜分离或者变压吸附等技术进行分离、提纯后回收利用，但是对于一些低压尾气，以及经过回收处理后的一些高压尾气，因为有效组分含量低、压力低、成分复杂等原因，造成低压尾气中的有效组分的回收难度大。有化工低压尾气中含有可燃气体成分，为了降低低压尾气的处理成本，通常采用火炬高空燃放的办法排放。但是采用该种方法处理低压尾气时，一方面容易造成能量的浪费，另一方面低压尾气的排放往往不是连续、恒定流量的，脉冲式排放的低压尾气容易导致火炬燃烧的不稳定，如果在火炬处燃烧不充分时，则会产生一氧化碳和碳黑，一氧化碳进入空气中，影响空气质量，碳黑容易降落在火炬下方的地面上，对环境和人们的生产、生活造成严重的影响。

综上所述，现有技术中低压尾气处理成本高、容易造成能源浪费和环境污染的问题，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种化工低压尾气回收利用的系统及方法。通过对低压尾气进行回收利用，实现节能创效。

为了解决以上问题，本发明的技术方案为：

一种化工低压尾气回收利用的系统，包括尾气缓冲分离罐、尾气燃烧罐和余热回收系统，其中，尾气缓冲分离罐包括低压尾气进口、尾气出口和超压自动排放装置，低压尾气进口和尾气出口分别设置于尾气缓冲分离罐的下端和上端，超压自动排放装置包括压力传感器、控制器和排气阀，压力传感器设置于尾气缓冲分离罐的内部，排气阀通过管道与尾气缓冲分离罐连通，压力传感器和排气阀均与控制器连接，控制器中输入压力上限，压力传感器测得的压力达到该压力上限时，控制器控制排气阀打开；

尾气燃烧罐的上端设置有至少一个燃烧器，所述尾气出口通过管道与燃烧器连通，管道上设置有阀门；尾气燃烧罐的底部为倒锥形结构，倒锥形结构的下端设置液封装置；所述尾气燃烧罐通过管道与余热回收系统连接，余热回收系统对低压尾气燃烧得到的烟气进行热量回收。

在对低压尾气进行回收燃烧试验中发现，由于低压尾气的压力小，其中的可燃废气的浓度低，而且低压尾气流量不稳定，极易造成尾气燃烧罐中的燃烧器燃烧不稳定甚至熄火，当燃烧不稳定时，容易导致尾气中的可燃气体燃烧不充分，产生大量的一氧化碳，一方面造成能源的浪费，另一方面会污染环境。此外还容易造成尾气燃烧罐中的压力不稳定，压力不稳定，会严重影响尾气燃烧罐的使用寿命，并且存在安全隐患。

在尾气燃烧罐之前设置尾气缓冲分离罐，缓冲分离罐可以对低压尾气起到收集缓冲的作用，可以有效提高低压尾气中可燃气体的浓度和压力，更容易燃烧。此外，在尾气缓冲分离罐上设置超压自动排放装置，当压力传感器测得的压力值达到控制器中的压力上限值时，排气阀开启，对缓冲分离罐自动卸压。这样设置的目的是使缓冲分离罐中尾气压力保持在较大值，进而可以为燃烧器提供恒定的流量，保证燃烧器燃烧的稳定性。如果低压尾气排放量较大超过该系统的负荷时，可以及时排放，避免产生安全隐患。