本发明专利技术涉及石油、石化及化工行业目标有机废气低温等离子体处理技术及快速冷却收集技术领域，公开了一种基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统和处理方法，其中的处理系统包括低温等离子体反应器(1)，目标有机废气(F)经低温等离子体反应器后输入活性炭吸附塔子系统(2)净化处理后排空；活性炭吸附塔子系统沿目标有机废气从上游到下游的方向依次包括彼此连通的用于吸附目标有机废气的吸附系统、用于脱附吸附在吸附系统中的目标有机废气的再生系统和用于吸收并处理脱附的目标有机废气的吸收系统。本发明专利技术稳定性高、安全环保、处理效率高且系统运行成本低。理效率高且系统运行成本低。理效率高且系统运行成本低。
【技术实现步骤摘要】
基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统和处理方法
[0001]本专利技术涉及石油、石化及化工行业目标有机废气低温等离子体处理技术及快速冷却收集
，具体地涉及基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统和处理方法。
技术介绍
[0002]残油挥发、停工扫线以及油品中携带的溶剂挥发等带来的目标有机废气排放，已经成为石油、石化、化工企业空气污染的重大污染源，同时也是厂区VOCs的主要来源之一。随着国家对环保的日益重视，相关法规标准日益严格，为满足国家法律法规的要求，各炼化企业开始大面积实施目标有机废气收集与治理工程。最常用的油气处理装置是油气回收装置，但随着我国环保标准中VOCs排放指标的越来越严，单纯通过提升油气回收效率很难实现VOCs的达标排放。高标准的环保措施同时也给安全提出了更高的要求。等离子体是气、液、固之外的第四种物质形态，由英国物理学家和化学家W.Crookes在1879年首次提出。等离子体的产生需要驱动能量，驱动能量可以是电、磁、光、热等形式，而高电压下的气体放电是最常用的等离子体产生方法，施加电压波形可能是直流、交流、脉冲或耦合等形式。各项试验及研究显示，低温等离子体能够有效对目标有机废气进行分解，尤其针对烯烃类具有显著降解效果，同时具有能耗低、日常运行成本低廉等优点。然而当目标有机废气浓度过高时，低温等离子体处理率会出现下滑，为满足排放要求，主要依赖后端活性炭吸附塔进行吸附处理，一旦活性炭吸附塔中的活性炭吸附饱和，无法被完全吸附的目标有机废气排出而导致排放超标。同时目前市面上现有等离子体治理废气装置后端活性炭吸附装置不具备循环活化更新功能，当饱和吸附时只能进行吸附剂更换处理。同时在废气浓度变化较为剧烈的环境下，一旦出现排放浓度超量情况，易引起吸附饱和，导致排放浓度超标。因此，研发一种基于低温等离子体技术的循环治理目标有机废气系统，进气口对于目标有机废气浓度进行在线监测，在超量排放时通过循环油吸附快速低温冷却法实现活性炭吸附剂的活化，提升设备总体处理性能及效率，预防超标排放，具有很高的技术可行性与经济适应性。
[0003]申请号为“CN201711133746.X”的专利技术公开了一种低温等离子体处理污水收集、储存、处理环节释放气中VOCs的安全控制装置，包括用于实时检测VOCs工艺参数的工艺参数变送器、用于执行开闭动作的执行器和逻辑控制器，工艺参数变送器与执行器电路连接，执行器与逻辑控制器电路连接，工艺参数变送器将检测的信号传递给逻辑控制器，逻辑控制器分析信号后，指示执行器进行开闭动作。该方法只是解决了低浓度低流量情况下目标有机废气的安全处理，当流量较大、污染物浓度较低且波动大、组分复杂的工业废气的净化处理，会出现处理效率低下，降解率不达标等问题。
[0004]申请号为“CN 201610029054.X”的专利技术公开了一种低温等离子体协同吸附处理工业废气方法；采用至少包含两组活性炭吸附单元和一组低密度低温等离子体单元对废气进行处理；两组活性炭吸附单元交替使用；当检测一组活性炭吸附饱和时；切换到另一组活性炭吸附单元处理；同时引入热风对饱和的活性炭进行热脱附；并将产生的热脱附废气导入
到高密度低温等离子体单元净化处理；最终两路处理后的废气在总排放管路汇合；实现达标排放；该方法尤其适合流量较大、污染物浓度较低且波动大、组分复杂的工业废气的净化处理。然而该方法并未考虑在装置及系统运行过程中可能出现的潜在安全问题，同时活性炭热脱附过程需要更高成本，降低经济适用性。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的低温等离子体法治理目标有机废气排放末端存在高浓度情况下难以达标、活性炭吸附剂易饱和问题，提供基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统和处理方法，本专利技术稳定性高、安全环保、处理效率高且系统运行成本低。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，包括低温等离子体反应器，目标有机废气经所述低温等离子体反应器后输入活性炭吸附塔子系统净化处理后排空；所述活性炭吸附塔子系统沿所述目标有机废气从上游到下游的方向依次包括彼此连通的用于吸附所述目标有机废气的吸附系统、用于脱附吸附在所述吸附系统中的所述目标有机废气的再生系统和用于吸收并处理脱附的所述目标有机废气的吸收系统。
[0007]优选地，所述吸附系统包括吸附塔和设置在所述吸附塔中的活性炭床；所述吸附塔的入口设有进气阀、出口设有排气阀；所述进气阀和所述吸附塔之间设有再生阀、所述排气阀和所述吸附塔之间设有吹扫电磁阀。
[0008]优选地，所述吸附塔的设置数量为多个，多个所述吸附塔之间彼此并联，所述再生系统的输入端与多个所述吸附塔之间的连接点连通。
[0009]优选地，所述吸附塔的设置数量为2个。
[0010]优选地，所述再生系统包括连接在所述吸附塔上游的真空泵，所述真空泵的下游与所述吸收系统连通；所述真空泵通过管道连接在所述吸附塔的上游。
[0011]优选地，所述吸收系统包括吸收塔，所述吸收塔上分别设有进油泵和回油泵，所述回油泵与重油收集罐连通；所述吸收塔的下游通过管路与所述吸附系统的上游连通。
[0012]优选地，所述重油收集罐通过管路与液氮储罐相连，所述管路上设有低温液氮阀。
[0013]优选地，所述低温等离子体反应器包括供电模块和多个低温等离子体发生器，所述供电模块为多个所述低温等离子体发生器提供电能，所述低温等离子体发生器产生符合所述目标有机废气处理所需的低温等离子体。
[0014]优选地，还包括控制中心，所述控制中心分别与所述吸附系统、所述再生系统和所述吸收系统通过控制信号电气连接。
[0015]本专利技术第二方面提供一种如上所述的低温等离子体的目标有机废气循环处理系统的目标有机废气循环处理方法，包括如下步骤：
[0016]步骤100：将目标有机废气引入所述低温等离子反应器；
[0017]步骤200：所述目标有机废气从所述低温等离子反应器中输出并进入所述活性炭吸附塔子系统内进行处理。
[0018]优选地，所述步骤200具体包括，
[0019]步骤210：所述目标有机废气在所述吸附系统中被设置在所述吸附塔中的活性炭
床吸附；
[0020]步骤220：所述真空泵低频启动开始抽真空，将所述吸附塔中的目标有机废气送至吸收塔；同时，所述进油泵和所述回油泵开启，在所述吸收塔中进行喷淋，使所述吸附塔中的所述目标有机废气被贫油吸收；
[0021]步骤230：当所述吸附塔内的压力降至预设值或所述抽真空达到规定时间后，打开所述电磁阀进行吹扫，将干净的空气引入所述吸附塔内，使更多的烃类从所述活性炭床上解吸下来，所述吸附塔进行再生；
[0022]步骤240：所述吸附塔再生结束后，微开所述排气阀，使所述吸附塔缓慢恢复常压，同时关闭所述进油泵和所述回油泵，停止喷淋，所述吸附塔处于平衡状态；
[0023]步骤250：与所述吸收塔连接的所述重油收集罐，对吸收目标有机废气后产生重本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，包括低温等离子体反应器(1)，其特征在于，目标有机废气(F)经所述低温等离子体反应器(1)后输入活性炭吸附塔子系统(2)净化处理后排空；所述活性炭吸附塔子系统(2)沿所述目标有机废气从上游到下游的方向依次包括彼此连通的用于吸附所述目标有机废气的吸附系统、用于脱附吸附在所述吸附系统中的所述目标有机废气的再生系统和用于吸收并处理脱附的所述目标有机废气的吸收系统。2.根据权利要求1所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述吸附系统包括吸附塔和设置在所述吸附塔中的活性炭床；所述吸附塔的入口设有进气阀、出口设有排气阀；所述进气阀和所述吸附塔之间设有再生阀、所述排气阀和所述吸附塔之间设有吹扫电磁阀。3.根据权利要求2所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述吸附塔的设置数量为多个，多个所述吸附塔之间彼此并联，所述再生系统的输入端与多个所述吸附塔之间的连接点连通。4.根据权利要求3所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述吸附塔的设置数量为2个。5.根据权利要求4所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述再生系统包括连接在所述吸附塔上游的真空泵(7)，所述真空泵(7)的下游与所述吸收系统连通；所述真空泵(7)通过管道连接在所述吸附塔的上游。6.根据权利要求4所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述吸收系统包括吸收塔(6)，所述吸收塔(6)上分别设有进油泵(15)和回油泵(16)，所述回油泵(16)与重油收集罐(19)连通；所述吸收塔(6)的下游通过管路与所述吸附系统的上游连通。7.根据权利要求6所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述重油收集罐(19)通过管路与液氮储罐(8)相连，所述管路上设有低温液氮阀(20)。8.根据权利要求1所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理系统，其特征在于，所述低温等离子体反应器(1)包括供电模块(3)和多个低温等离子体发生器，所述供电模块(3)为多个所述低温等离子体发生器提供电能，所述低温等离子体发生器产生符合所述目标有机废气处理所需的低温等离子体。9.根据权利要求1-8任一项所述的基于低温等离子体的目标有机废气循环处理...
【专利技术属性】
技术研发人员：牟洪祥，唐诗雅，于辉，牟善军，王世强，关银霞，李栖楠，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：
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