[实用新型]一种实现内浮顶罐夹层气VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的装置有效

专利信息
申请号: 201721493753.6 申请日: 2017-11-10
公开(公告)号: CN207493453U 公开(公告)日: 2018-06-15
发明(设计)人: 慕云涛;范枫林 申请(专利权)人: 南京天膜科技股份有限公司;慕云涛;范枫林
主分类号: B01D53/22 分类号: B01D53/22;B01D5/00
代理公司: 南京天华专利代理有限责任公司 32218 代理人: 徐冬涛;李晓峰
地址: 210061 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 氮气 去除 氧气 回收利用 零排放 夹层 内浮顶罐 装车 储气罐 气体净化单元 本实用新型 一级冷凝器 氮气密封 氧气去除 运行成本 运行稳定 氮气罐 浮顶罐 压缩机 罐区 回用 进气 废气 储存 应用
【说明书】:

本实用新型公开了一种实现内浮顶罐夹层气VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的装置,该装置包括压缩机、一级冷凝器、VOCs深度去除单元、氧气去除单元、储气罐和气体净化单元。该装置可对内浮顶罐夹层气进行处理,去除其中的VOCs和氧气,并使用氮气罐储存并回用去除了VOCs和氧气后的氮气,达到氮气密封的作用。同时,由于本装置可以和装车废气一起进气,极大的提升了它的应用范围和使用价值。本装置可适用于不同规模的罐区及装车区,具有装置简便、运行成本不高,并能在运行稳定后达到VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的优点。

技术领域

本实用新型专利涉及一种储存石油和化工类液体的内浮顶罐夹层气的处理装置,具体涉及一种内浮顶罐夹层气VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的装置,该装置能在VOCs回收并去除氧气的同时产生可以回收利用的氮气,是一种将内浮顶罐夹层气由原来为空气逐渐变为氮气、且不需要额外增加氮气的装置。由于去除了氧气,该装置的使用将提高内浮顶罐的安全性。

背景技术

空气中的主要成分是氧气和氮气,其中氮气约占78%,氧气约占21%。绝大部分的火灾都是可燃物暴露在空气中与氧气发生了失控的剧烈反应。想要预防此类灾害,既可以通过减少或钝化暴露的可燃物,防止静电、火花点燃,也可以通过改变与可燃物接触气层的氧气含量来达到。在不同的氧气体积分数条件下进行燃烧实验,贫氧环境中燃烧更难发生,相同质量的可燃物,随着氧气体积分数减小,逐渐难燃甚至灭燃,且不易复燃。这是由于可燃物和氧气分子的碰撞概率减小了,自然难以维持剧烈的化学反应。因此,使用氮气或其他惰性气体可以很好地隔绝可燃物与助燃氧气的接触,达到防火于未燃的效果。可燃物的爆炸极限同样受到温度、压力和惰性气体浓度的影响,当惰性气体的浓度提高到某一数值,混合系统就不能再发生爆炸了。

目前国内已大面积推广能减少可燃气浓度的内浮顶罐形式和增大惰性气体浓度的氮气密封于石油化工行业,单纯改造为内浮顶罐形式,在大小呼吸时仍会带来一定的可燃气体与空气的混合气。而对内浮顶罐夹层气变为氮气密封之后,则可以进一步降低内浮顶罐夹层气达到爆炸极限和燃烧下限的可能性,从而进一步消除安全隐患。

然而采用氮气密封的内浮顶罐必须不停的补充大小呼吸过程中排出的氮气,消耗大量的氮气,且储罐呼出气体中含有超过国家排放标准的VOCs,需要进一步处理才能排放,因此目前仅在几种高危或具有毒性的易挥发化学品储罐上,如苯系物质,中使用,而储存其他一些液体的内浮顶罐未做氮气密封处理,如石脑油、煤焦油、汽油。故如果能有一种既能处理内浮顶罐夹层气中的VOCs,又能同时提供廉价、稳定的氮气从而改变为氮气密封的装置,则将进一步提高整个石油化工行业储罐区的安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种实现内浮顶罐夹层气VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现:

一种实现内浮顶罐夹层气VOCs零排放、去除氧气及回收利用氮气的装置,该装置包括压缩机、一级冷凝器、VOCs深度去除单元、氧气去除单元、储气罐和气体净化单元,所述压缩机的进气口连接进气管,所述压缩机的出气口连通所述一级冷凝器的进气口,所述一级冷凝器的排液口连通储液罐的进液口,所述的储液罐设有排液口,所述一级冷凝器的出气口连通所述VOCs深度去除单元的进气口,所述VOCs深度去除单元的出气口连通所述氧气去除单元的进气口,所述氧气去除单元的出气口连通所述储气罐的进气口,所述储气罐的一个出气口连通所述气体净化单元的进气口,所述储气罐的第二个出气口连通氮气回用管线,所述的气体净化单元上设有排气口。该装置可对内浮顶罐夹层气进行处理,去除其中的VOCs和氧气,并使用氮气罐储存并回用去除了VOCs和氧气后的氮气,达到氮气密封的作用。

作为一种技术方案,所述的VOCs深度去除单元为有机气体分离膜,所述有机气体分离膜的进气口连通所述一级冷凝器的出气口,所述有机气体分离膜的有机气体富集侧的出气口连通所述压缩机的进气口,所述有机气体分离膜的透余侧的出气口连通所述氧气去除单元的进气口。

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