一种沥青烟尾气安全焚烧水封槽

技术领域

本发明涉及焦化生产技术领域，尤其涉及一种沥青烟尾气安全焚烧水封槽。

背景技术

目前，焦化行业进行沥青烟尾气焚烧时普遍采用的如下工艺：

烟气总管收集的沥青烟尾气，直接连接到洗油槽上的喷射混合器，采用焦油蒸馏出来的低萘洗油作为吸收剂，利用循环洗油高速通过喷射混合器的喷嘴产生的负压，将沥青烟气体吸入喷射混合器，并与洗油强烈混合，大部分有害物质被吸收，达到洗净的目的。喷射混合器出来的气液混合液，在洗油槽进行气液分离，气体再被送到与洗油槽连接的排气洗净塔，通过洗油的循环喷洒再次洗涤后，通过排气风机把排出的尾气送去焚烧炉，把剩余的有害物质通过燃烧的方式完全除掉。

上述沥青烟尾气焚烧工艺在实际的应用中发现，在将其引入炉膛的烟气管道内有时会出现燃烧现象。产生这种现象的原因在于焦化行业沥青烟尾气(包含液体装车、沥青成型等工序产生的尾气)混有大量的空气，在经过喷射混合器洗净后，沥青烟尾气量仍然很大，高速通过后面的有洗油喷洒的排气洗净塔时，会带走一定量的洗油雾滴，在之后连通到焚烧炉的烟气管道内壁凝结，经过长时间的集结，会在通往焚烧炉炉膛的管道入口被引燃，从而引发危险。

为了减小这种危险发生的可能性，需要在连通到焚烧炉的烟气管道上靠近焚烧炉附近，增加一个水封槽；但常规的水封槽如目前焦化厂普遍采用的煤气水封槽，仅用于排煤气冷凝液和超压保护，对消除上述现象不起任何作用。而现场改造时常采用的普通隔断式水封槽，雾滴会在水封槽内的液面上汇集，被烟气鼓泡带出，而凝结在后面通往焚烧炉的管道上，管道内部还是经常发生内燃烧现象，只是范围缩小到水封槽后面的烟气管道上。

CN201810216581.0公开了一种“一种用于沥青烟尾气安全焚烧的安全水封槽及其工作方法”，虽然克服了普通隔断式水封槽在使用中存在的各种缺陷，在一定程度上解决了后续烟气含油的问题，但经生产实践后，发现存在如下不足：埋入液下的沥青烟尾气入口接管烟气鼓泡不均，引起液面的剧烈波动，影响密封效果和浮油的分离和满流，并会导致水的进一步汽化；再有，由于沥青烟尾气管道伴随加热的原因，烟气温度很高，会导致安全水封槽内水汽化，导致后续焚烧管道进水产生危险；第三，旋风分离器下端气液分离时气液垂直吹向水面，会导致液面的剧烈波动，影响浮油的分离和满流。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种沥青烟尾气安全焚烧水封槽，使埋入液下的沥青烟尾气入口接管延周边烟气鼓泡均匀，避免导致后续焚烧管道进水产生危险，避免旋风分离器下端气液分离时气液垂直吹向水面而导致液面的剧烈波动，减少液面波动对浮油分离产生的影响。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种沥青烟尾气安全焚烧水封槽，包括水封槽本体和旋风分离器，水封槽本体为封闭罐体，其顶部设有沥青烟尾气入口与烟气出口，沥青烟尾气入口下方设入口接管插入水封槽本体内的液面以下，旋风分离器的底部与水封槽本体连通，旋风分离器的上部设烟气入口，通过烟气连接管连接水封槽本体上的烟气出口，旋风分离器的顶部设有尾气出口；

还包括烟气冷却器与异径管，烟气冷却器一端与烟气连接管相连，另一端与烟气出口相连；异径管固接在旋风分离器的中心管道底部末端；沥青烟尾气入口下方的入口接管底部周边开一圈的孔。

所述沥青烟尾气入口下方的入口接管为可拆卸插入管。

所述孔为门型孔。

所述异径管为台形，异径管与中心管道连接一端的直径小于异径管另一端直径。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明在沥青烟尾气入口接管底部周边开有一圈的门型孔，使埋入液下的沥青烟尾气入口接管延周边烟气鼓泡均匀，并且由原来固定式插入管改为可拆卸插入管，便于日后对开口的改进和埋入深度的改变；

2)本发明在烟气连接管道上增设烟气冷却器，冷凝冷却高温烟气鼓泡蒸发的安全水封槽的水蒸气，并在旋风分离器分离，避免导致后续焚烧管道进水产生危险；

3)本发明在旋风分离器的中心管道底部末端增设异径管，使气流向周边斜吹，避免旋风分离器下端气液分离时气液垂直吹向水面而导致液面的剧烈波动，减少液面波动对浮油分离产生的影响。

附图说明

图1是本发明结构示意及工艺原理图。

图中：1.水封槽本体 2.液封挡板 3.旋风分离器 4.烟气连接管 5.尾气焚烧炉6.烟气冷却器 7.异径管 A.沥青烟尾气入口 B.工业水入口 C.尾气出口 D.放空口 E.烟气出口 F1.满流口一 F2.满流口二 L1.液位计接口一 L2.液位计接口二 K.人孔G.循环水上水口 H.循环水回水口

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

【实施例】

如图1所示，一种沥青烟尾气安全焚烧水封槽，包括水封槽本体1、旋风分离器3、烟气冷却器6和异径管7。

水封槽本体1为封闭罐体，其顶部分别设有工业水入口B、沥青烟尾气入口A及烟气出口E，其中沥青烟尾气入口A靠近水封槽本体1的一端设置，沥青烟尾气入口A下方设入口接管插入水封槽本体1内的液面以下；靠近另一端的水封槽本体1上方设有旋风分离器3，旋风分离器3的底部与水封槽本体1连通；烟气出口E靠近沥青烟尾气入口A一侧设置，烟气出口E与旋风分离器3之间的水封槽本体1内设有液封挡板2，液封挡板2的顶部与两侧与水封槽本体1内壁固定连接，液封挡板2的底端位于液面之下，其与水封槽本体1的底面之间设有水流通道；旋风分离器3的上部设烟气入口，通过烟气连接管4连接水封槽本体1上的烟气出口，旋风分离器3的顶部设有尾气出口C；水封槽本体1的两侧分别设满流口一F1和满流口二F2。水封槽本体1底部设放空口D，顶部设人孔K，水封槽本体1内设有液位计接口一L1与液位计接口二L2。

烟气冷却器6顶端与烟气连接管4相连，底端与烟气出口E相连。异径管7固接在旋风分离器3的中心管道底部末端，异径管7为圆台形，异径管7与中心管道连接顶端的直径小于异径管7底端直径。沥青烟尾气入口A下方的入口接管为可拆卸插入管，便于日后对开口的改进和埋入深度的改变。沥青烟尾气入口A下方的入口接管底部周边开一圈的门型孔。

本发明的工作原理与工作过程如下：

1)由排气风机抽送来的洗净后的沥青烟尾气，由沥青烟尾气入口A进入安全水封槽，烟气连接管深入液面以下200～400mm，沥青烟尾气入口A底部周边开有一圈的门型孔或其它锯齿开口，便于烟气鼓泡时鼓泡均匀；

2)进入水中的沥青烟尾气以鼓泡的方式通过液封进入水封槽本体的上部空间，由于烟气管道基本采用伴随加热，所以烟气的温度很高，高温烟气在鼓泡时，会蒸发一部分水蒸气，进入烟气；

3)含水蒸气的烟气，经烟气连接管4立管进入烟气冷却器6，经烟气冷却器6的循环水冷凝冷却后，液体水大部分依重力落入安全水封槽，少部分水雾随烟气经烟气连接管进入旋风分离器3；

4)在旋风分离器3中通过高速旋转对沥青烟尾气进行气液分离，分离出的液滴附着在器壁上，随烟气气流向下进入到液封挡板另一侧的水封槽本体内，然后烟气折返180度通过旋风分离器的中心管道上升，由旋风分离器顶部的尾气出口送出，去往尾气焚烧炉5炉膛焚烧；

5)在水封槽本体1内，旋风分离器3分离出的液滴，以及被水封捕捉下来的沥青烟尾气中夹带的微量雾滴，在水封槽本体内的液面上形成一层浮油，定期通过补入工业水到满流口以上，通过满流口一F1和满流口二F2间歇排出，进行后期处理。

本发明通过对沥青烟尾气入口A接管底部周边开孔，使埋入液下烟气入口管延周边烟气鼓泡均匀，减少液面波动对密封和浮油分离产生的影响；在烟气连接管道上增设烟气冷却器6，冷凝冷却高温烟气鼓泡蒸发的安全水封槽的水蒸气，并在旋风分离器3分离，进入避免后续焚烧管道产生危险；旋风分离器3的中心管道底部末端增设异径管7，使气流向周边斜吹，避免旋风分离器3下端气液分离时气液垂直吹向水面而导致液面的剧烈波动，减少液面波动对浮油分离产生的影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。