[发明专利]用于海上采油平台废气脱硫及二氧化碳回收回灌的设备

说明书

本发明公开了一种用于海上采油平台废气脱硫及二氧化碳回收回灌的设备，包括陶瓷模块净气脱硫装置、除尘设备、液体循环柜、废液柜、硫酸盐柜、补液柜、冷却设备、增压设备、在线检测设备及自动控制系统，所述锅炉废气通过除尘设备除去其中的灰尘颗粒物、油滴等，然后进入陶瓷模块净气脱硫装置，烟气中二氧化硫和在陶瓷膜管内循环流动的碱性溶液发生化学反应，经过脱硫后的废气通过增压机进行海底石油开采的回填。该方法经济环保，脱硫效率高，装置体积小，节约使用空间，特别适用于海上采油平台等作业平台。

技术领域

本发明属于环保废气处理领域，尤其涉及对海上采油平台作业载体所产生的二氧化硫废气进行净化处理。

背景技术

船用燃料及海上采油平台锅炉燃料在燃烧后，会产生含有硫氧化物(后文简称SO_X)、氮氧化物(后文简称NO_X)等物质，这些物质会以废气的形式排放到大气中。而SO_X中的SO₂，在大气中会形成酸雨，对环境和人类产生危害。治理二氧化硫已经成为全球共识，国际海事组织(IMO)的《《73/78防污染公约》(MARPOL公约)附则VI要求：即自2012年起，在公海行使的远洋船舶的燃油硫含量必须低于3.5％(m/m)，到2020年将下降到0.5％(m/m)，而这一方案完成可行性审查将不迟于2018年进行。

海上采油平台锅炉燃料采用的是刚开采的原油，里面含有不少的硫物质，目前国内所有海上采油平台都没有应用任何脱硫设备，目前没有一套技术成熟并适用于海上采油平台的脱硫方案及产品，如何处理其产生的二氧化硫是当前需要解决的问题。

现有的废气除硫装置采用喷淋湿法除硫，即将碱液以喷雾的形式喷入废气中，与废气混合，经化学反应将废气中SO_X、NO_X捕捉进入液相中，达到净化的目的。但废气一般高温，碱液喷入废气中会部分气化，随废气一同排出，有可能造成二次污染。且喷淋法会产生大量的废水，废水中含有大量的烟尘、油、重金属等，需要增加复杂得废水处理系统，增加能耗，增加成本，且体积庞大的喷淋塔系统不宜安装在采油平台上。

目前所采用的设备中，进出液口只有一个，很多陶瓷膜管内不完全充满液体或没有液体，造成脱硫效率低下，也是对陶瓷膜管的浪费。其次在实际应用中受到温度影响，装置会产生形变，导致陶瓷管断裂或者陶瓷管和外部循环管路连接失效。或者在运输过程中颠簸或震动导致装置失效。此外，该装置所采用的陶瓷膜为不透水膜，膜孔径大小在10nm左右，在脱硫过程中，陶瓷管壁容易结垢，堵塞陶瓷膜纳米孔，导致脱硫效率降低甚至完全失效。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供用于海上采油平台废气脱硫及二氧化碳回收回灌的设备及应用。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的。

一种用于海上采油平台废气脱硫及二氧化碳回收回灌的设备，包括陶瓷模块净气脱硫装置、除尘设备、液体循环柜、冷却设备、增压设备；

锅炉烟气出口通过烟气管道依次与所述的除尘设备、陶瓷模块净气脱硫装置的气体通道、增压设备串联；

所述液体循环柜、陶瓷模块净气脱硫装置的液体通道、冷却设备通过碱液管道依次串联形成回路，碱液管道上设有碱液输送泵，流量计，压力传感器，温度传感器及碱液阀门。

进一步地所述陶瓷模块净气脱硫装置包括陶瓷膜管、至少两块多孔板、至少四根冷却轴、进液水排、出液水排、U型管；