Petrol Depolama Tankları için VOC Tedavi Teknolojilerinin Analizi ve Seçimi 2

Bir yöntem. Yanma yöntemi (termal oksidasyon yöntemi olarak da bilinir) petrol ve gaz arıtma teknolojisinde yaygın olarak kullanılır. Petrol ve gaz tedavisi için VOC'lerin yanıcı doğasını kullanır
CO2 ve H2O. Farklı yanma işlemlerine göre, doğrudan yanma (TO), termal depolama yanması (RTO) ve katalitik yanma (CO) olarak ayrılır. Ortak özellikleri, kimyasal yöntemlere dayanmalarıdır. VOC'ler, CO2 ve H2O üretmek için yüksek sıcaklık koşulları altında reaksiyona girerek havadaki VOC konsantrasyonunu azaltma amacına ulaşırlar.

Doğrudan yanma, VOCS gazı, hava ve yardımcı yakıtı doğrudan fırına enjekte etmektir. Isı geri kazanım cihazı yok. Yanma sıcaklığı yaklaşık 1100 derecedir. VOC'lerin atık gazının yüksek konsantrasyon ve yüksek kalorifik değere sahip tedavisi için uygundur. Rejeneratif yanma, rejeneratif seramik veya yüksek yoğunluklu inert malzemeler yatağından arıtılmış gazdan ısıyı emer ve depolar ve ısıyı girişteki düşük sıcaklıklı egzoz gazına serbest bırakır. VOC'ler egzoz gazı 760 ~ 870 dereceye kadar ısıtılır ve VOC'ler yakılır ve ayrıştırılır; Üretilen yüksek sıcaklıklı gaz seramik rejeneratörden geçtikten sonra, sonraki gelen VOC'ler egzoz gazını önceden ısıtmak için kullanılan enerji ısınır ve biriktirir, böylece egzoz gazı ısıtmasının enerji tüketimini azaltır. Yanma sıcaklığı, orta ve düşük konsantrasyonların tedavisi için uygun olan 760 ~ 870 derecedir. VOC egzoz gazı. Katalitik yanma, reaksiyonun aktivasyon enerjisini azaltmak ve reaksiyon sıcaklığını önemli ölçüde azaltmak için bir katalizör kullanan gaz katı bir faz katalitik reaksiyondur. Adsorpsiyon aşamasında, VOCS molekülleri katalizörün yüzeyine adsorbe edilir ve zenginleştirilir, böylece reaktanların konsantrasyonunu arttırır; Oksidasyon aşamasında katalizör azalır
Reaksiyonun aktivasyon enerjisini arttırır ve reaksiyon hızını arttırır. Yanma sıcaklığı 300-500 derecesi civarındadır ve düşük konsantrasyonlu VOC atık gazının tedavisi için uygundur.

Yukarıdaki tedavi teknolojilerinin özelliklerini analiz eden yanma teknolojisi genellikle açık alevlere sahiptir ve yangın koruma mesafeleri ve önlemleri için özelliklerin ilgili gereksinimlerini karşılaması gerekir. Özellikle mevcut petrol depolama depolarının VOC'leri tedavisi için, petrol depolama depolarının genel düzenine ve arazi kullanımının en üst düzeye çıkarılmasına büyük zorluklar doğurur. Yanma tesislerini kurmak için uygun bir yer bulmak zordur.

1) Doğrudan yanma işlemi nispeten basittir ve ekipman çalışması ve bakımı uygundur, ancak yanma işleminin çalışma sıcaklığı yüksektir, enerji tüketimi nispeten yüksektir ve yanma işlemine NOx üretimi eşlik eder. Çevre korumasının orijinal niyeti ile uyumlu olmayan ikincil kirlilik.

2) Termal depolama yanması, orta konsantrasyon VOC'lerinin tedavisi için uygundur, ancak düşük konsantrasyonlu VOC'ler büyük hava hacmine sahip atık gazı için, tedavi için adsorpsiyon-konsantrasyon gereklidir. Tedavi teknolojisi yüksek bir çalışma sıcaklığına, büyük miktarda atık gaz tedavisi, yüksek arıtma verimliliği ve ısı geri kazanım oranı, düşük enerji tüketimi, termal depolama seramiklerinin uzun ömrü ve ekipmanın kolay bakımına sahiptir, ancak güvenlik riski nispeten yüksektir, ve güvenlik riskinin korunması güçlendirilmesi gerekir.

3) Katalitik yanma genellikle platin ve paladyum gibi değerli metal katalizörleri kullanır. Gerekirse, modifikasyon için diğer değerli metaller eklenebilir. Katalizör yatırımı yüksek ve katalizörün bir hizmet ömrü sorunu olmasına rağmen, yanma tedavi teknolojisi düşük sıcaklık ve düşük enerji tüketimine sahiptir, bu da NOx üretimini etkili bir şekilde azaltabilir veya hatta ortadan kaldırabilir. Yukarıdaki üç yanma teknolojisinin özelliklerini ve petrol depolama deposunun destekleyici koşullarının karşılaştırılması, katalitik yanma teknolojisi ile karşılaştırıldığında, doğrudan yanma teknolojisi ve ısı depolama yanması teknolojisi, yanma için yakıt kullanımını gerektirir, bu da daha yüksek enerji tüketimi ve daha fazla zorluk ile sonuçlanır. uygulama. Bu nedenle, yağ depolama depolarının terminal arıtma teknolojisi olarak katalitik yanmayı seçmesi daha mümkündür.

Yağ depolama depolarının VOC emisyonu, esas olarak depolama tanklarının büyük ve küçük solunumundan ve sürekli olmayan çalışmanın neden olduğu sabit olmayan koşullarla karakterize edilen yükleme ve nakliye işlemlerinden gelir. Kararlı olmayan durumlarda petrol ve gazın özellikleri: gaz hacminde büyük dalgalanmalar ve çalışma veya çalışma koşullarının esnekliği 0 ve%100 arasındadır; yüksek yağ ve gaz konsantrasyonu, büyük dalgalanmalar, genellikle patlama aralığı içinde; C2 ila C10 alkanlar, olefinler, sikloalkanlar, benzen ve diğer maddeler arasında karmaşık petrol ve gaz bileşenleri vardır ve orta tipler çok ve karmaşıktır; Karmaşık çalışma koşulları, toplanan petrol ve gaz, petrol ve gaz tedavisi için daha yüksek gereksinimler ortaya koyan oksijen içeren ve oksijen içermeyen çeşitli çalışma koşullarına sahiptir. Petrol depolama depoları üretim dışı petrokimya işletmeleri, özellikle de üçüncü taraf ticari depolama depoları olduğundan, VOC'lerin arıtma çalışmasında sınırlı yardımcı yakıt ve hammadde kaynakları nedeniyle ve petrol ve gazdan geri kazanılan bileşenlerin tedavisi zor, seçicilik Teknik çözümlerin daha küçük hale gelmesi.

GB 20950 "petrol depolama depolarındaki hava kirleticileri için emisyon standartları" ve petrol depolama depolarındaki VOC atık gazının çalışma özellikleri 25 g/m3 emisyon gereksinimi göz önüne alındığında, teknik uygulamanın fizibilitesi özetlenir ve pazar araştırması ile birleştirilir Teknik geliştirme eğilimleri, sıvı azot kriyojenik teknolojisi ve mekanik yoğuşma + adsorpsiyon teknolojisinin, yağ depolama depolarında VOC tedavisi için tercih edilen teknik yollar olduğuna inanılmaktadır. Sıvı azot kriyojenik teknoloji, soğutucu olarak sıvı azot kullanır. Yağ ve gazın sıcaklığını çiğ noktasının altına düşürmek için sıvı azotun buharlaşma işlemi sırasında ısıyı emer, böylece farklı sıcaklıklardaki petrol ve gazdaki bazı hidrokarbonların buhar basıncı, süper doymuş bir duruma ulaşır, böylece yüksek doyurulur. Kaynama noktası bileşenleri sıvı yağışa dönüştürür. Genellikle, yağ ve gaz -110 derecesine yoğunlaştırılabilir ve emisyon doğrudan standarda kalabilir. Mekanik Yoğuşma + Adsorpsiyon Teknolojisi, yağ ve gazı -75 derecesine yoğunlaştırmak için bir buzdolabında ısı değişimi kullanır. Bazı büyük moleküler hidrokarbonlar gazdan sıvıya dönüştürülür ve yoğunlaştırılır, ancak doğrudan emisyon standartlarına ulaşamazlar. Deşarj için emisyon standartlarını karşılamak için aktif karbon üzerinde küçük moleküler hidrokarbonları adsorbe etmek için adsorpsiyon teknolojisine ihtiyaç vardır.

Petrol depolama depolarında VOC tedavisi için iki teknik yol, sıvı azot kriyojenik teknolojisi ve mekanik yoğunlaşma + adsorpsiyon teknolojisi, VOC arıtma süreçleri olarak seçildi ve tedavi etkisi, emisyon konsantrasyonu, işletme maliyeti ve ekipman bakımı gibi önemli çalışma göstergeleri kapsamlı bir şekilde seçildi karşılaştırıldı. Sıvı Azot Kriyojenik VOCS Tedavi Süreci: Tasarlanan atık gaz arıtma kapasitesi, gemi yükleme işlemi tarafından üretilen yağ ve gazı tedavi etmek için kullanılan 1.500 m3/s'dir ve minimum yoğuşma sıcaklığı -110 derecesidir; Mekanik Yoğuşma + Adsorpsiyon VOC'ler tedavi süreci: Tasarlanan atık gaz arıtma kapasitesi, gemi yükleme işlemi tarafından üretilen yağ ve gazı tedavi etmek için kullanılan 1.500 m3/s'dir ve minimum yoğuşma sıcaklığı -75 derecesidir. Yoğunlaştırılmış VOC atık gazı adsorpsiyon için adsorpsiyon sistemine girer ve daha sonra boşaltılır.

VOC'ler tedavi teknolojisi prensibinin derinlemesine çalışmasına dayanarak, VOC'lerin atık gazının çalışma koşullarına göre, VOC'lerin atık gazını tedavi etmek için sıvı azot kriyojenik teknolojisi ve mekanik yoğuşma + adsorpsiyon teknolojisi kullanıldı. Yağ Depolama Deposu. Test ve tedaviden sonra VOC emisyon konsantrasyonu, ulusal emisyon standardının gerektirdiği 25 g/m3'ten çok daha düşük olan 10 g/m3'ün altındaydı. Petrol depolama deposundaki VOC'leri tedavi etmek için sıvı azot kriyojenik teknolojisi ve mekanik yoğuşma + adsorpsiyon teknolojisinin kullanılmasının fizibilitesi hem teorik hem de pratik yönlerden doğrulanmıştır. Bununla birlikte, teknolojinin uygulanması sırasında, işletme maliyetinin yüksek olduğu, bu da işletmenin işletme yükünü artırdığı ve VOC tedavi teknolojisinin tanıtımını ve uygulanmasını ciddi şekilde kısıtladığı bulunmuştur. Emisyon standartlarını karşılamak ve işletmelerin işletme maliyetlerini azaltmak amacıyla düşük enerjili VOC'lerin tedavi teknolojisini incelemek acildir.