一种流化床锅炉处理vocs新型设施
技术领域
1.本实用新型涉及石油化工废气治理领域，具体涉及一种流化床锅炉处理vocs新型设施。


背景技术：

2.vocs是熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物总称。vocs主要来自于工业生产和社会生活中，工业生产排放vocs最多，例如医药行业、石油化工行业、印刷行业、电子行业等伴生大量vocs。vocs有毒有害且易燃易爆，是造成大气环境污染的主要原因之一。
3.目前vocs治理技术主要由冷凝法、吸收法、吸附法、膜分离法、燃烧法、低温等离子分解法、生物净化法、光催化氧化法、变压吸附技术、臭氧氧化法等；该系列技术有的较成熟，有的尚处于开发探索阶段。随着国家vocs排放标准的不断升级，较成熟的vocs治理技术也需要不断的升级。目前vocs治理技术以冷凝法、吸收法、吸附法、低温等离子分解法为主，该系列技术治理vocs后或难以达到排放标准，或操作难度较大、存在安全隐患，或者运行成本较高，影响整个装置系统的经济效益及社会效益。
4.例如，成品（或半成品）汽油罐组、芳烃罐组及炼化企业轻重污油罐组挥发性有机物经-70℃左右温度冷凝及活性炭吸附后，难以达到《石油化学工业污染物排放标准》gb31571-2015（非甲烷总烃去除率≥97%，vocs≤60mg/m3，其中苯浓度≤2mg/m3、甲苯浓度≤5mg/m3、二甲苯浓度≤8mg/m3）。
5.75t/h中压流化床蒸汽锅炉，是一种自然循环水管锅炉，由燃烧室、炉膛、高温旋风分离器、返料器组成循环流化燃烧系统。炉膛为全膜式水冷壁结构；过热器分ⅱ级布置，中间设i级喷水减温器；尾部设有省煤器和一、二次风预热器。炉膛内控制燃烧反应温度范围为850～1000℃。75t/h中压流化床蒸汽锅炉的运行工况能够良好的处理vocs尾气，且无运用该型号高温燃烧设备处理废气方面的实际案例。


技术实现要素：

6.为克服现有的技术缺陷，本实用新型提供一种流化床锅炉处理vocs新型设施。
7.其技术方案是：包括流化床锅炉、锅炉送风机、锅炉引风机、锅炉烟气净化单元、温度测量热电阻、阻爆轰阻火器、vocs压力测量变送器、vocs输送管道、氮气输送管道、锅炉烟气输送管道、vocs进气阀、vocs压力调节阀、vocs紧急切断阀、氮气补充开关阀及氮气止回阀；所述流化床锅炉包括锅炉炉膛及锅炉后部烟道；所述vocs输送管道的外端连接冷凝及吸附单元，内端连接锅炉炉膛，管路上依次安装vocs进气阀、vocs压力调节阀、vocs压力测量变送器、vocs紧急切断阀、阻爆轰阻火器及温度测量热电阻；所述氮气输送管道的外端连接低压氮气管网，内端连接vocs输送管道且处于vocs紧急切断阀内侧，管路上依次安装氮气补充开关阀及氮气止回阀；所述锅炉送风机的出风口连接锅炉炉膛；所述锅炉烟气输送管道的内端连接锅炉后部烟道，外端连接锅炉烟气净化单元，管路上安装锅炉引风机。
8.上述技术方案可以进一步优化为：
9.所述vocs输送管道的管路上在vocs进气阀的内侧安装有vocs压力控制变送器。
10.所述vocs输送管道的管路上vocs压力调节阀的外侧安装有第一vocs手动调节阀，内侧安装有第二vocs手动调节阀。
11.所述vocs输送管道的管路上设有应急vocs架线，应急vocs架线的外端位于第一vocs手动调节阀的外侧，内端位于第二vocs手动调节阀的内侧，线路上安装有应急vocs调节阀。
12.所述vocs输送管道的管路上在阻爆轰阻火器的外侧安装有第一vocs手动开关阀，在温度测量热电阻的内侧安装有第二vocs手动开关阀。
13.所述氮气输送管道的管路上氮气补充开关阀的外侧安装有第一氮气手动开关阀，内侧安装有第二氮气手动开关阀。
14.所述氮气输送管道的管路上设有应急氮气架线，应急氮气架线的外端位于第一氮气手动开关阀的外侧，内端位于第二氮气手动开关阀的内侧，线路上安装有应急氮气开关阀。
15.与现有技术相比，本实用新型主要具有如下显著优势：
16.1.vocs经流化床锅炉焚烧处理后，锅炉烟气完全可以满足山东省火电厂大气污染物排放标准db37/664—2019，即so2≤35mg/m3，no
x
≤50mg/m3，粉尘≤10mg/m3，再经过锅炉烟气净化单元的净化处理后更能达到超低排放，绝不会造成二次污染，具有显著的环保效益。
17.2.vocs经流化床锅炉焚烧处理时，可以有效回收其热值，达到良好的节能降耗效果，具有良好的经济效益。
18.3.自动控制逻辑合理，能够减少现场操作人员劳动强度，并确保异常状态时自动控制，消除安全隐患，具有良好的安全效益。
19.4.结构布局合理，操作及检修方便。
20.5.设施采购简单，成本容易控制。
附图说明
21.图1为为本实用新型结构布局及基本流程示意图；
22.图中：1-流化床锅炉，1.1-锅炉炉膛，1.2-锅炉后部烟道，2-第二vocs手动开关阀，3-vocs压力测量变送器，4-氮气止回阀，5-锅炉送风机，6-第二氮气手动开关阀，7-氮气补充开关阀，8-第一氮气手动开关阀，9-氮气输送管道，10-应急氮气架线，11-vocs输送管道，12-vocs进气阀，13-vocs压力控制变送器，14-应急vocs架线，15-第一vocs手动调节阀，16-应急vocs调节阀，17-vocs压力调节阀，18-第二vocs手动调节阀，19-应急氮气开关阀，20-vocs紧急切断阀，21-第一vocs手动开关阀，22-阻爆轰阻火器，23-温度测量热电阻，24-锅炉引风机，25-锅炉烟气净化单元，26-锅炉烟气输送管道。
具体实施方式
23.下面结合实施例及附图对本实用新型进行详细描述。
24.实施例1
25.参见图1。一种流化床锅炉处理vocs新型设施，其包括流化床锅炉1、锅炉送风机5、
锅炉引风机24、锅炉烟气净化单元25、温度测量热电阻23、阻爆轰阻火器22、vocs压力测量变送器3、vocs输送管道11、氮气输送管道9、锅炉烟气输送管道26、vocs进气阀12、vocs压力调节阀17、vocs紧急切断阀20、氮气补充开关阀7及氮气止回阀4。流化床锅炉1包括锅炉炉膛1.1及锅炉后部烟道1.2。vocs输送管道11的外端连接冷凝及吸附单元，内端连接锅炉炉膛1.1，管路上依次安装vocs进气阀12、vocs压力调节阀17、vocs压力测量变送器3、vocs紧急切断阀20、阻爆轰阻火器22及温度测量热电阻23。氮气输送管道9的外端连接低压氮气管网，内端连接vocs输送管道11且处于vocs紧急切断阀20内侧，管路上依次安装氮气补充开关阀7及氮气止回阀4。锅炉送风机5的出风口连接锅炉炉膛1.1。锅炉烟气输送管道26的内端连接锅炉后部烟道1.2，外端连接锅炉烟气净化单元25，管路上安装锅炉引风机24。
26.实施例2
27.参见图1。一种流化床锅炉处理vocs新型设施，在实施例1记载的技术方案基础上，vocs输送管道11的管路上在vocs进气阀12的内侧安装有vocs压力控制变送器13，以便及时掌握vocs压力控制状态。
28.实施例3
29.参见图1。一种流化床锅炉处理vocs新型设施，在实施例1记载的技术方案基础上，vocs输送管道11的管路上vocs压力调节阀17的外侧安装有第一vocs手动调节阀15，内侧安装有第二vocs手动调节阀18；vocs输送管道11的管路上设有应急vocs架线14，应急vocs架线14的外端位于第一vocs手动调节阀15的外侧，内端位于第二vocs手动调节阀18的内侧，线路上安装有应急vocs调节阀16。这样设计，便于在vocs压力调节阀17调节的基础上进行手动微调，同时在vocs压力调节阀17失灵的情况下启动应急方案，利用应急vocs调节阀16进行压力调节。
30.实施例4
31.参见图1。一种流化床锅炉处理vocs新型设施，在实施例1记载的技术方案基础上，vocs输送管道11的管路上在阻爆轰阻火器22的外侧安装有第一vocs手动开关阀21，在温度测量热电阻23的内侧安装有第二vocs手动开关阀2，以更加方便开关操作。
32.实施例5
33.参见图1。一种流化床锅炉处理vocs新型设施，在实施例1记载的技术方案基础上，氮气输送管道9的管路上氮气补充开关阀7的外侧安装有第一氮气手动开关阀8，内侧安装有第二氮气手动开关阀6；氮气输送管道9的管路上设有应急氮气架线10，应急氮气架线10的外端位于第一氮气手动开关阀8的外侧，内端位于第二氮气手动开关阀6的内侧，线路上安装有应急氮气开关阀19，以便在氮气补充开关阀7、第一氮气手动开关阀8、第二氮气手动开关阀6发生障碍时应急备用。
34.现将本实用新型的基本工艺原理简介绍如下：
35.vocs自-70℃左右的冷凝及吸附单元引来后通过vocs输送管道11进入流化床锅炉1的锅炉炉膛1.1。流化床锅炉1为75t/h中压水煤浆循环流化床蒸汽锅炉，炉膛温度为850～1000℃之间，该温度完全可以将vocs通过热力焚烧分解为水及二氧化碳。vocs紧急切断阀20因异常工况自动切断（主要是温度测量热电阻23超过170℃或vocs压力测量变送器3低于15kpa或锅炉引风机24电流低于25a）时，低压氮气经氮气补充开关阀7进入vocs输送管道11，消除vocs在vocs输送管道11内回火及流化床锅炉1再次启动时发生爆燃事故的可能性。