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        文丘里吸收器在焦化廢氣收集中的應(yīng)用

        2018-10-27 11:00:56張?jiān)茲?/span>
        中國(guó)科技縱橫 2018年18期

        張?jiān)茲?/p>

        摘 要:焦化企業(yè)生產(chǎn)裝置產(chǎn)生的大量的有毒有害廢氣成為制約焦化企業(yè)發(fā)展的瓶頸,治理難度大,費(fèi)用高。不僅要保證處理效果,而且設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用要經(jīng)濟(jì),本文介紹的廢氣處理系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備:文丘里吸收器。文章從該設(shè)備的原理,結(jié)構(gòu),選型,安裝及實(shí)踐應(yīng)用,以及該設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,供大家分享。

        關(guān)鍵詞:焦化;溢散性氣體;文丘里;噴射器;洗滌液

        中圖分類號(hào):TD679 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2018)18-0001-02

        隨著國(guó)家環(huán)保的政策日益嚴(yán)格要求,治污降霾、保衛(wèi)藍(lán)天也成為工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的重要任務(wù),我本人在焦化企業(yè)從事生產(chǎn)設(shè)備管理工作,焦化企業(yè)化產(chǎn)回收裝置在生產(chǎn)過(guò)程,從各處的儲(chǔ)罐、儲(chǔ)槽,反應(yīng)釜、塔器等靜置設(shè)備的放散口、人孔生產(chǎn)的大量的溢散性氣體,這些氣體中含有水蒸汽、焦油汽、氨、硫化氫、氰化氫、苯及其他化學(xué)物成分復(fù)雜氣體,氣味刺鼻,尤其是脫硫廢液提鹽裝置和焦油加熱脫水時(shí)產(chǎn)生的氣體,成分復(fù)雜,氣味特別難聞,已經(jīng)成為影響環(huán)境的重要因素之一,迫切需要治理。

        針對(duì)這些溢散性尾氣的治理,我們進(jìn)行了反復(fù)的研究驗(yàn)證,最終確定了一套治理方案:即分散收集,集中治理。將這些產(chǎn)生廢氣的罐上部觀察或放散口接管道,將就近的罐全部連通至一根主管道,進(jìn)入文丘里吸收器,對(duì)這些收集的氣體進(jìn)行噴淋吸收。本文就文丘里吸收器在應(yīng)用的情況介紹一下。

        1 文丘里吸收器的工作原理及組成簡(jiǎn)介

        文丘里吸收器的工作原理,是利用文丘里效應(yīng)(意大利物理學(xué)家文丘里命名)當(dāng)氣體或液體在文丘里管內(nèi)流動(dòng),在管道的最窄處動(dòng)態(tài)壓力達(dá)到最大值,靜態(tài)壓力達(dá)到最小值進(jìn)而產(chǎn)生壓差,通俗的講就是當(dāng)氣體或液體經(jīng)阻擋物時(shí),在阻擋物后端附近壓力會(huì)較小,并導(dǎo)致空氣流動(dòng)形成一個(gè)“真空區(qū)”當(dāng)有液體或氣體進(jìn)入真空區(qū)時(shí),產(chǎn)生吸附作用。

        文丘里吸收器的工作原理正是利用這一套原理制造,我們根據(jù)對(duì)溢散廢氣的每小時(shí)產(chǎn)生量,進(jìn)行估算后選用一臺(tái)QAV300-P,處理量3815-4578m3/h、電機(jī)功率18KW的離心泵一臺(tái)。吸收器(選型時(shí)需要對(duì)所處理的廢氣量進(jìn)行測(cè)算,以便于選型,盡可能的處理氣體余量留足,處理量不足時(shí)對(duì)氣體吸收效果不佳)。

        設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖1所示:整臺(tái)設(shè)備由文丘里噴射器系統(tǒng),氣液分離及液體循環(huán)系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、脫霧系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)五個(gè)基本部分組成。噴射器系統(tǒng)有文丘里噴射器8、水泵15和閥門管路等構(gòu)成。氣液分離系統(tǒng)及液體循環(huán)系統(tǒng)由筒體、水泵及管路構(gòu)成。噴淋系統(tǒng)由噴淋器3、水泵15和閥門管路等構(gòu)成。脫霧系統(tǒng)主要由捕霧器構(gòu)成。冷卻系統(tǒng)由冷卻盤管及冷卻水管構(gòu)成。

        系統(tǒng)工作時(shí)循環(huán)水泵15抽取塔內(nèi)下部洗滌液,經(jīng)過(guò)泵加壓后由噴射器進(jìn)入水管7,進(jìn)入文丘里噴射器8的噴射管進(jìn)行噴射,廢氣被文丘里吸收器8的吸收口9吸入并與噴射的洗滌液相接觸混和后,經(jīng)過(guò)一段行程共同進(jìn)入塔體10實(shí)現(xiàn)氣液分離,被文丘里噴射器洗滌后的氣體,由塔體10的下部向頂部運(yùn)動(dòng),并于頂部噴下的洗滌液相遇接觸,實(shí)現(xiàn)二次清洗凈化,此后氣體經(jīng)脫霧器2脫霧之后,從排出口經(jīng)過(guò)放散口放空。

        文丘里噴射器8由洗滌液噴管、分液器、布液器、保壓器、高鋁陶瓷噴頭及吸腰外殼構(gòu)成,洗滌液經(jīng)水泵15加壓后由文丘里噴射器進(jìn)水管進(jìn)入,經(jīng)分液器、布液器、由小口徑噴咀噴出,洗滌液被碎成大量的小液滴,液滴在高速運(yùn)動(dòng)瞬間產(chǎn)生真空,真空將廢氣吸入。液滴于尾氣混合后高速運(yùn)動(dòng),并在文丘里噴射器吸腰處(喉口)速度達(dá)到最大值,這洗滌液被霧化氣液接觸面積為最大值,在整個(gè)文丘里噴射器中起著關(guān)鍵作用,兼洗滌廢氣和吸入廢氣的雙重功能。

        由于焦油罐中的尾氣溫度較高,連續(xù)的循環(huán)使用會(huì)使洗滌液溫度越來(lái)越高,從而影響吸收效果。為使其溫度不超過(guò)50℃,在塔體內(nèi)裝有蛇形管冷卻器,根據(jù)被吸收廢氣的成分不同洗滌液可選擇清水、蒸氨廢水、酸性水或堿性水等,根據(jù)洗滌液以及尾氣的性質(zhì),同時(shí)選定文丘里吸收器本體的材質(zhì)

        2 安裝調(diào)試使用注意事項(xiàng)

        (1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況確定安裝位置,保證文丘里噴射器的中線與水平面垂直。

        (2)調(diào)試前確認(rèn)所有管道連接螺絲緊固到位,設(shè)備接口法蘭緊固,給文丘里吸收器內(nèi)注入要求規(guī)定的水位。

        (3)確認(rèn)水泵電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。

        (4)所有管線要嚴(yán)格按規(guī)安裝,管道留排空口及蒸汽清掃口。

        3 設(shè)備運(yùn)行中可能出現(xiàn)的故障及排除方法

        如表1所示。

        4 使用后效果及特點(diǎn)

        在焦油罐區(qū)廢氣收集治理系統(tǒng)中,使用文丘里吸收器后將焦油脫水時(shí)使產(chǎn)生大量廢氣進(jìn)行了有效的治理,基本消除了溢散性難聞的氣味,大大改善現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境,為公司的治污降霾起到很大的作用,而且該設(shè)備能耗低,故障率低。

        文丘里除塵器特點(diǎn)是:(1)體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)相對(duì)低廉,維護(hù)方便。(2)吸收液選擇得當(dāng)吸附廢氣的效率可達(dá)95%以上。(3)壓力損失較大,耗水量較多。(4)不利于副產(chǎn)品的回收,吸附液處理不當(dāng)容易造成二次污染,我們的做法是將吸附液引入鼓冷的機(jī)械化分離槽內(nèi)。

        5 結(jié)語(yǔ)

        文丘里吸收器在廢氣收集治理裝置中,治理效果明顯,文丘里吸收器噴射器有著洗滌廢氣和吸入廢氣的雙重功能,使整個(gè)系統(tǒng)省去了風(fēng)機(jī),自然就降低了能耗??晒?jié)電10-20%,和風(fēng)機(jī)系統(tǒng)相比,化產(chǎn)尾氣中的粘接性物質(zhì),如焦油,萘等容易附著在風(fēng)葉上發(fā)生故障,而且文丘里吸收器兩級(jí)吸收提高了凈化效果,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,可以在焦化廢氣收集治理推廣使用。

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