付偉中
摘 要:隨著國家經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展,儲運(yùn)行業(yè)也有了很大的進(jìn)步,然而化工儲運(yùn)中的化工氣體溢出給環(huán)境和人們的健康帶來了嚴(yán)重的危害。針對這種不良情況,本文介紹了吸附法對回收化工儲運(yùn)過程中泄露的氣體的可行性問題,結(jié)合吸附法的特點(diǎn)來選擇回收化工氣體的具體方案。這種方法在實(shí)踐中對回收氣體起到了很大的效果,并且受到有關(guān)部門的重視,現(xiàn)已全面推廣使用。
關(guān)鍵詞:吸附法回收;化工儲運(yùn)過程溢出氣;可行性研究
中圖分類號:TE89 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
我國在很長的時(shí)間里都把資源的損耗當(dāng)做是自然損耗,有人規(guī)定了損耗在一定的范圍內(nèi)是正常的,所以,這種運(yùn)輸中出現(xiàn)的資源損失很長時(shí)間沒有得到人們的重視。由調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,資源在運(yùn)輸?shù)倪^程中出現(xiàn)損耗的例子很多,損耗量非常的大,加速了資源的快速饋乏。我國之前對幾個(gè)大油田進(jìn)行了詳細(xì)的油量損耗,測試結(jié)果顯示,單單從井口到原油庫的損耗量占采油量的2.5%,在這其中,發(fā)生的原油蒸發(fā)量占總耗油量的3.5%。資源是有限的,怎樣合理的、有效的節(jié)約資源,盡最大努力減少資源在開采和運(yùn)輸當(dāng)中損失是現(xiàn)在人們應(yīng)該解決和探究的問題。化工在進(jìn)行儲運(yùn)的過程中,化工產(chǎn)品從裝車到卸車,整個(gè)步驟中會出現(xiàn)化工原料的損失和在儲運(yùn)過程中的溢出的氣體??紤]到資源設(shè)備和設(shè)備密閉程度等一些原因,在儲運(yùn)過程中會在一定程度上發(fā)生廢氣溢出情況,對環(huán)境和人們的生活質(zhì)量產(chǎn)生一定危害,也嚴(yán)重污染了水質(zhì)和土質(zhì),并且化工產(chǎn)品的蒸氣,會極大的造成化工產(chǎn)品的浪費(fèi)。很多化工產(chǎn)品有爆炸的特點(diǎn),給儲運(yùn)過程中增加了安全隱患。化工產(chǎn)品是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的資源,在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中有很重要的地位。
一、單級活性炭纖維吸附回收處理裝置的使用
我國在儲運(yùn)中運(yùn)用了一種單級活性炭纖維吸附回收處理裝置對化工產(chǎn)品進(jìn)行回收工作,這種裝置運(yùn)用的是氣流徑向流動的方式進(jìn)行回收,它其實(shí)是一種纏繞圓筒式吸附器,吸附器內(nèi)部裝有活性炭纖維,有它來吸附氣體,化工產(chǎn)品在裝車時(shí)生成出了大量的有機(jī)蒸氣,在引風(fēng)機(jī)的作用下把氣體吸收到集管中,然后再把氣體送到吸附裝置中,吸附裝置內(nèi)部可以自動的進(jìn)行切換,交替的對氣體進(jìn)行吸附工作。這種吸附裝置對廢氣處理的能力非常強(qiáng)大,利用單級活性炭纖維吸附技術(shù)回收到液體資源。該回收裝置平均一年回收的資源有70t左右。雖然利用活性炭纖維可以很好的回收資源,但是經(jīng)過對這種裝備長期的利用和試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)單級活性炭纖維吸附技術(shù)雖然具有成本低和效率高的特點(diǎn),卻有一些很大的缺陷,主要有三個(gè)方面:
1這種回收裝置有很大的回收局限性,它對苯類化工產(chǎn)品有很好的回收,并且效率非常高,它主要吸附的苯有純苯、混苯和甲苯等一些苯類產(chǎn)品。該裝置不對醇類產(chǎn)品的氣體進(jìn)行回收,對于醇類產(chǎn)品只有把它排放到大氣中,并且沒有對這種氣體進(jìn)行任何的處理。通過調(diào)查顯示,醇類化工產(chǎn)品的儲運(yùn)量占產(chǎn)品儲運(yùn)中量中的45%,這種現(xiàn)象的出現(xiàn)在最近幾年尤為多。
2該裝置有很嚴(yán)重的安全隱患,因?yàn)椋b置的吸附過程是一個(gè)自然放熱的過程,氣體進(jìn)入到吸附塔之后,就會使裝置不斷吸收的熱量無法正常排出,從而不斷的在裝置集合,這就很容易導(dǎo)致吸附床溫度不斷的上升而致使裝置內(nèi)部自燃現(xiàn)象。導(dǎo)致了非常嚴(yán)重的安全隱患。溫度升高會影響活性炭正常的吸附能力,致使吸附能力下降,在很大程度上也會影響活性炭纖維的正常壽命。
3該種裝置在很大程度上不能滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的部分要求。雖然該裝置有超強(qiáng)的吸附率,但是還是沒有達(dá)到污染物標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下,研究出一種回收率更好、安全性能高的裝置是非常有必要的。
二、吸附法收集儲運(yùn)過程中氣體技術(shù)的現(xiàn)狀
我國最早在在1996年,為了減少儲運(yùn)中氣體的流失,采用了單級活性炭纖維吸附回收處理裝置,這個(gè)裝置有很好的收集氣體的性質(zhì),它主要采用氣流徑向流動的纏繞圓筒式吸附器,在吸附器內(nèi)部裝有活性炭纖維,在化工產(chǎn)品裝入車內(nèi)時(shí)溢出的有機(jī)氣體,利用引風(fēng)機(jī)對其進(jìn)行吸取進(jìn)入到集管內(nèi)部,輸送到吸附裝車。這種裝置經(jīng)過多年的使用和試驗(yàn),技術(shù)已經(jīng)非常的穩(wěn)定,對氣體處理的效果非常顯著。在這種裝置進(jìn)入運(yùn)行的時(shí)期,利用該裝置回收的氣體在70t左右,收集的主要是苯的混合物。隨著中國不斷的發(fā)展,儲運(yùn)量大大的減少,設(shè)備運(yùn)行的時(shí)間和周期也大大的減少和受到限制,導(dǎo)致了回收量也逐漸的減少。我國當(dāng)時(shí)的吸附水平非常有限,對處理后達(dá)標(biāo)排放技術(shù)還不是特別成熟。經(jīng)過對我國自身儲運(yùn)的特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了一些技術(shù)上提升的細(xì)節(jié),專家發(fā)現(xiàn)單級活性炭纖維附處理技術(shù)在成本低和效率高的同時(shí)也有一些非常大的缺點(diǎn)。
1該裝置只回收苯類的化工產(chǎn)品,對醇一類的產(chǎn)品不進(jìn)行回收,對此只能進(jìn)行排放處理,車輛在排放的過程中,汽車的尾氣裝置沒有安裝尾氣處理器。
2由于裝置在進(jìn)行氣體回收的過程中,氣體會在裝置中變成液體,這個(gè)物理變化中需要進(jìn)行放熱過程,由于裝置沒有散熱功能,大量的熱量會不斷的設(shè)備中聚集,聚集到一定程度會出現(xiàn)嚴(yán)重的后果,導(dǎo)致設(shè)備因熱量不斷上升而自燃,直接影響活性炭纖維的壽命。
三、溢出氣治理主要工藝技術(shù)選擇
在化工產(chǎn)品進(jìn)行儲運(yùn)的過程中排出的都是含有高濃度的廢氣,給環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,根據(jù)統(tǒng)計(jì),化工產(chǎn)品在進(jìn)行儲運(yùn)過程中苯類廢氣的排出量占總排出量的60%,在這種情況下,我國對廢氣排放有很高的要求標(biāo)準(zhǔn),這就要求對廢氣回收率一定要達(dá)到95%,難度雖大,但是為了環(huán)境的美好,要做更多的試驗(yàn)。儲運(yùn)中排出的氣體有非常高的濃度,可再回收利用率非常的高,并且操作方面、經(jīng)濟(jì)劃算?,F(xiàn)在我國對有機(jī)氣體的回收方法主要有幾種:吸附法、冷凝法和吸收法等回收方法。通過種種分析和對裝置的試驗(yàn),選擇吸附法對儲運(yùn)中的氣體進(jìn)行回收利用是一種很好的方法,并且可以在處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的廢氣排放量,在技術(shù)上要選擇成熟的技術(shù)和符合節(jié)能減排的要求。
四、活性炭纖維多級變溫吸附裝置的應(yīng)用
1裝置概況
該裝置內(nèi)部一共設(shè)置了5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的活性炭纖維吸附器,5個(gè)吸附器輪流這切換工作,與此同時(shí),其中最大的吸附負(fù)荷采用了體外循環(huán)冷卻去除吸附熱技術(shù),這在很大程度上降低了裝置熱量不斷上升的危險(xiǎn),很好的解決了高濃度有機(jī)廢氣的吸附問題,這種裝置提高了吸附的安全性和吸附時(shí)的效率。5個(gè)吸附器有不同的工作狀態(tài),不管是在任何情況下運(yùn)轉(zhuǎn),都會有兩個(gè)吸附器在進(jìn)行不斷的一級循環(huán)吸附工作狀態(tài)。二級吸附狀態(tài)的有1個(gè)、三級吸附狀態(tài)的有1個(gè),三級吸附狀態(tài)同時(shí)也在進(jìn)行降溫狀態(tài)、1個(gè)吸附器處于脫附狀態(tài)。如圖1所示。
2溢出氣體的安全吸附
裝置吸附過程是把資源從氣體變成一種液體,這個(gè)過程中出現(xiàn)了放熱過程,在放熱的過程中很容出現(xiàn)熱量集合導(dǎo)致裝置自燃,發(fā)生燃燒現(xiàn)象。所以,在此項(xiàng)中規(guī)定吸附氣體的濃度不能高于氣體爆炸時(shí)的濃度,該裝置的吸附技術(shù)必須要適用在低濃度的氣體處理中,在這種情況下大大阻礙了裝置技術(shù)的充分發(fā)揮。更新后的裝置中對活性炭纖維進(jìn)行全面的更新,使活性炭具有變溫的特性,更新后的裝置使用了循環(huán)冷卻吸附技術(shù),把將吸附器內(nèi)的熱量利用內(nèi)部循環(huán)設(shè)備把熱量轉(zhuǎn)移到吸附器外來對其進(jìn)行冷卻這大大提高了裝置的吸附性和安全性。
結(jié)語
綜上所述,我國現(xiàn)在的儲運(yùn)行業(yè)還存在著一定的問題,比如,儲運(yùn)中的腐蝕監(jiān)測、油氣蒸發(fā)損耗等一些問題。世界各國對化工產(chǎn)品的競爭都非常的大,為了使不可再生能源最大限度的使用和做到長期發(fā)展,就一定要在很大程度上保證我國化工儲運(yùn)的建設(shè),國家領(lǐng)導(dǎo)高度重視石油的使用價(jià)值,它是建設(shè)經(jīng)濟(jì)能力的必需品。儲運(yùn)行業(yè)的好壞牽涉到我國能否較快發(fā)展的一個(gè)很重要的因素。化工在儲運(yùn)過程中具有很復(fù)雜的環(huán)節(jié)和一些技術(shù)問題,所以,在解決問題的時(shí)候,需要仔細(xì)的研究和解決,現(xiàn)在我國子在處理這些很復(fù)雜問題的時(shí)候還需要技術(shù)性的東西,技術(shù)和事物有機(jī)的結(jié)合在一起,需要努力的積極探索。用吸附法回收油氣是一種很好的方法。很多化工產(chǎn)品有爆炸的特點(diǎn),給儲運(yùn)過程中增加了安全隱患?;ぎa(chǎn)品是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的資源,在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中有很重要的地位。
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