[发明专利]一种炼化企业VOCs回收处理装置及处理方法

权利要求书

1.一种炼化企业VOCs回收处理装置，包括顺次连接的收集系统、冷凝回收系统、吸附系统，以及与吸附系统配设的脱附系统和尾气排放系统；其特征在于：

所述的冷凝回收系统包括预冷器(8)、一级制冷机组(9)、一级冷凝器(10)、二级制冷机组(11)、二级冷凝器(12)、三级制冷机组(13)、三级冷凝器(14)、排液阀(27)、暂存罐(28)和油泵(1)；所述预冷器(8)第一进口通过管线与收集系统的出口相连，所述预冷器(8)第一出口通过管线与一级冷凝器(10)的VOCs气体进口相连，所述一级冷凝器(10)的VOCs气体出口通过管线与二级冷凝器(12)的VOCs气体进口相连，所述二级冷凝器(12)的VOCs气体出口通过管线与三级冷凝器(14)的VOCs气体进口相连，所述三级冷凝器(14)的VOCs气体出口通过管线与预冷器(8)第二进口相连，所述的一级制冷机组(9)、二级制冷机组(11)和三级制冷机组(13)分别通过管线与一级冷凝器(10)、二级冷凝器(12)和三级冷凝器(14)配连；所述预冷器(8)、一级冷凝器(10)、二级冷凝器(12)和三级冷凝器(14)的VOCs液体出口分别通过一根带排液阀(27)的管线与暂存罐(28)的进口相连，所述暂存罐(28)的出口通过带油泵(1)的管线与炼化企业VOCs液体出口(2)相连；所述的预冷器(8)、一级冷凝器(10)、二级冷凝器(12)和三级冷凝器(14)均采用管翅式换热器，所述管翅式换热器的翅片管和外壳均由不锈钢制造而成，所述的管翅式换热器内，冷媒走管程，炼化企业VOCs走壳程，且是以相向的形式流动的；

所述的吸附系统包括进气阀(25)、一级吸附罐(23)、一级排放阀(21)、二级吸附罐(19)和二级排放阀，所述进气阀(25)进口通过管线与预冷器(8)第二出口相连，所述进气阀(25)出口通过管线与一级吸附罐(23)进口相连，所述一级吸附罐(23)出口通过管线与排放阀(21)进口相连，所述排放阀(21)的出口通过管线与二级吸附罐(19)的进口相连，所述二级吸附罐(19)的出口通过带二级排放阀的管线与尾气排放系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种炼化企业VOCs回收处理装置，其特征在于：所述的收集系统包括前级阻火器(3)和引风机(7)，所述前级阻火器(3)进口通过管线与炼化企业VOCs进口(4)相连，所述引风机(7)进口通过管线与前级阻火器(3)出口相连，所述引风机(7)出口通过管线与预冷器(8)的第一进口相连；所述炼化企业VOCs进口(4)与前级阻火器(3)之间的管线上设置有前级取样支管线，所述前级取样支管线的中段设置有前级取样阀(5)，所述前级取样支管线的外端部为前级取样口(6)。

3.根据权利要求2所述的一种炼化企业VOCs回收处理装置，其特征在于：所述的脱附系统包括破空阀(22)、一级吸附罐(23)、一级脱附阀(24)、二级吸附罐(19)、二级脱附阀(20)和真空泵(26)，所述一级脱附阀(24)进口通过管线与一级吸附罐(23)进口相连，所述一级脱附阀(24)出口通过管线与真空泵(26)进口相连，所述真空泵(26)出口通过管线与引风机(7)进口相连，所述一级吸附罐(23)出口通过管线与破空阀(22)进口相连，所述二级脱附阀(20)通过管线将二级吸附罐(19)的进口与真空泵(26)的进口相连，所述的二级脱附阀(20)和二级排放阀均为手动阀。

4.根据权利要求3所述的一种炼化企业VOCs回收处理装置，其特征在于：所述尾气排放系统包括后级阻火器(17)和排放筒(18)，所述后级阻火器(17)进口通过管线与二级排放阀出口相连，所述阻火器(17)出口通过管线与排放筒(18)进口相连；所述阻火器(17)与二级排放阀之间的管线上设置有后级取样支管线，所述后级取样支管线的中段设置有后级取样阀(15)，所述后级取样支管线的外端部为后级取样口(16)。

5.根据权利要求1所述的一种炼化企业VOCs回收处理装置，其特征在于：所述的冷凝回收系统中，所述的预冷器(8)、一级冷凝器(10)、二级冷凝器(12)和三级冷凝器(14)均采用防爆设计；所述的吸附系统中，所述的一级吸附罐(23)由两个并列布置且独立进行吸附和脱附操作的吸附罐组成，所述的二级吸附罐(19)由一个吸附罐组成。

6.利用权利要求1至5任意一项处理装置对炼化企业VOCs的回收处理方法，其特征在于：

第一步冷凝，经引风机(7)加压后的炼化企业VOCs气体顺次经过3℃的预冷器(8)、-20℃的一级冷凝器(10)、-40℃的二级冷凝器(12)、-75℃的三级冷凝器(14)，三级冷凝器冷凝成的液体经管线分别流入暂存罐(28)中暂存，暂存罐(28)中的液体经油泵(1)输送至炼化企业VOCs液体出口(2)，最终排入储存罐中储存；

第二步吸附，冷凝过程中未变成液体的气体顺次进入一级吸附罐(23)和二级吸附罐(19)进行吸附，在这里，易吸附的烃类气体分子被吸附在活性炭的表面及孔隙中，而其余不易被吸附的烃类气体分子直接透过两级吸附罐内的活性炭床排入尾气排放系统，进而排入大气；

第三步脱附，对一级吸附罐(23)和二级吸附罐(19)进行独立的真空脱附操作，一级吸附罐(23)的脱附操作由控制系统完成，二级吸附罐(19)的脱附采用手动完成，脱附后的气体均直接输送至冷凝系统的入口进行再次处理。