用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法及系统.pdf

本发明涉及一种用射流引射器抽吸聚酯(PET)装置工艺尾气(含乙醛，简称EA)的处理方法及采用这种方法的系统，用于处理聚酯装置有组织排放的工艺尾气。该方法采用射流引射器进行工艺尾气的输送，将收集的尾气接入射流引射器的吸入口，尾气被吸入射流引射器的射流中，送入焚烧装置进行焚烧处理。该系统包括射流引射器和焚烧装置，采用压缩空气或压力蒸汽作为射流源，通过控制射流介质流量稳定尾气的吸入口压力，从而实现射流引射器的输送量随尾气量的变化而改变。本发明结构简单，投资和运行成本低，安全可靠，处理效果好。

1.  一种用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法，其特征在于其采用射流引射器进行尾气的输送，将收集的尾气接入射流引射器的吸入口，将尾气吸入射流引射器的射流中，并送入焚烧装置进行焚烧处理。

2.  如权利要求1所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法，其特征在于所述尾气包括聚酯装置所产生的有组织排放的高浓度尾气和/或低浓度尾气。

3.  如权利要求1或2所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法，其特征在于采用压缩空气或压力蒸汽在射流引射装置中形成射流，所述压缩空气或压力蒸汽的规格为0.3～0.6MPa。

4.  如权利要求3所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法，其特征在于通过调节压缩空气或压力蒸汽的流量控制所述射流引射器的吸入口压力，从而实现完全处理聚酯装置所有有组织排放的尾气。

5.  一种用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，包括射流引射器和焚烧装置，所述射流引射器的射流进口连接送入射流介质的射流源管道，射流引射器的吸入口连接送入尾气的尾气源管道，射流出口连接焚烧装置的焚烧物进口的管道。

6.  如权利要求5所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，其特征在于射流源管道连接压缩空气源或压力蒸汽源。

7.  如权利要求5或6所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，其特征在于所述射流源管道上设置自动调节阀，所述自动调节阀设有对其开度和流量进行控制的控制回路。

8.  如权利要求7所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，其特征在于所述射流源管道上和/或所述尾气源管道上设有流量检测装置，所述流量检测装置的信号输出线路接入所述的控制回路。

9.  如权利要求2所述的用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，其特征在于设有用于收集聚酯装置有组织排放尾气的管道，形成所述的尾气源管道，或者设有收集聚酯装置有组织排放的尾气的尾气罐，以其排出管道做为所述的尾气源管道。

用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法及系统
技术领域
本发明涉及一种尾气处理技术，特别是一种用射流引射器抽吸聚酯装置含乙醛的工艺尾气进行处理的方法以及采用该方法的处理系统，属环保技术领域。
背景技术
在聚酯生产中，乙二醇分离塔塔顶冷凝器的尾气以及缩聚系统的尾气中乙醛含量较高，以下称高浓度尾气。缩聚系统液封槽的尾气、浆料调配槽等的尾气中乙醛含量较低，以下称低浓度尾气。上述尾气中的乙醛含量都超过了国家限定的排放标准，而以目前现有技术，尚无法把上述尾气中的乙醛含量降低到排放标准以内。焚烧上述尾气可杜绝对大气的污染，而且可以降低焚烧装置的燃料消耗。
目前生产中采用的处理方式主要有两种：一是采用风机输送方式，将尾气直接送入热媒炉进行焚烧；二是先用低温水淋洗的方式捕集EA，将淋洗后的尾气排入大气环境，对含有EA污染物的洗涤水通过汽提方式进行处理，再将汽提形成的废气送入焚烧炉进行处理。
由于聚酯装置废气的特点，如采用风机输送，则风机的选型限制较多：一是EA属甲B类火灾危险性气体，需选用叶轮无火花型防爆风机。二是由于废气还含有有机酸性物质，有一定的腐蚀性，导致风机的材质需采用耐腐蚀的不锈钢材料。三是尾气量随聚酯装置的生产负荷变化而改变，因此需选用变频风机，如选用非变频风机则需较大量的补风。以上三点导致风机的造价较高，另外，因风机需检修而需增设备台，导致流程复杂，并进一步推高设备投资。且有观点认为水淋洗后汽提的流程较风机输送更安全，因此目前采用水洗涤后汽提焚烧的方式较为普遍，但是由于这种处理方式的工艺过程不合理，需要消耗大量的低温洗涤水和汽提用蒸汽，运行成本较高，由于水洗涤的净化效率相对较低，洗涤后的尾气不能完全满足环保要求，另外还由于排放的低浓度尾气(液封槽和浆料调配槽处的尾气)工况接近于淋洗塔塔顶的工况，不能有效地处理排放的低浓度尾气。因此，需要开发出一种便捷、高效的处理技术。
发明内容
鉴于现有聚酯装置尾气处理方法存在上述的一些不足，本发明的目的是提供一种安全、简单、可靠的尾气处理方法，并提供一种采用这种方法的处理系统。
本发明的技术方案是：一种用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的方法，其采用射流引射器进行尾气的输送，将收集的尾气接入射流引射器的吸入口，将尾气吸入射流引射器的射流中，并送入焚烧装置进行焚烧处理。
所述尾气为聚酯装置所有有组织排放的尾气，包括高浓度尾气和/或现有尾气处理流程不易处理的低浓度尾气。
可以采用管道或尾气罐将各尾气排放点尾气的集中收集起来，形成向射流引射装置提供尾气的尾气源。
可以采用压缩空气或压力蒸汽在射流引射装置中形成射流，所述压缩空气的规格为0.3～0.6MPa。
可以通过调节压缩空气或压力蒸汽的流量来控制所述射流引射器的进口压力，从而实现完全处理聚酯装置所有有组织排放的尾气的目的。
一种用射流引射器抽吸聚酯装置尾气进行处理的系统，包括射流引射器和焚烧装置，所述射流引射器的射流进口连接送入射流介质的射流源管道，射流引射器的吸入口连接送入尾气的尾气源管道，射流出口连接焚烧装置的焚烧物进口。
所述射流引射器的控制回路采用调节射流介质的流量来控制吸入口压力，因此，射流引射器的处理能力可随聚酯装置产生的尾气量而进行调节。
所述射流源管道连接有压缩空气源或压力蒸汽源。
所述射流源管道上可以设置自动调节阀，所述自动调节阀可以设有对其开度和流量进行控制的控制回路。
所述射流源管道上和/或所述尾气源管道上可以设有流量检测装置，所述流量检测装置的信号输出线路可以接入所述的控制回路。
设置用于收集聚酯装置有组织排放尾气的管道，形成所述的尾气源管道，或者设有收集聚酯装置有组织排放的尾气的尾气罐，以其排出管道做为所述的尾气源管道，由此可以通过这些管道或尾气管收集各种有组织排放的尾气，并可以根据需要收集其他尾气，以实现处理所有有组织排放的尾气以及其他尾气的目的。
由于本发明采用射流引射器进行尾气的输送，不仅输送效率高，而且射流引射器本身不带电，且无转动件，不会出现因火花导致尾气爆炸，因此消除了相应的安全隐患；并且其结构简单，不存在动件，有利于延长使用寿命；由于可以采用压力蒸汽或压缩空气等在聚酯生产场所易于获得的射流源，不需要进行水洗涤，因此节省了现有技术下大量消耗的水，可以明显地减低生产成本；由于将尾气直接进行焚烧，因此工艺流程简单，有利于减少投资和运行成本，并且可以同现有技术下的焚烧装置很好的衔接，有利于减小推广应用的难度，便于用户接受，便于人员操作；由于将全部尾气直接进行焚烧，由于尾气中的主要污染物EA的燃烧性能很好，并且焚烧过程中基本上不产生二次污染物，因此本发明不仅净化效率非常高，而且还适应于各种工况下的尾气，可以将聚酯生产中的所有有组织排放尾气一同收集起来进行处理，避免了现有技术下因排放的低浓度尾气工况同淋洗塔顶工况相近而无法处理的现象，极大地提高了对聚酯装置尾气的处理能力，极大地减少了聚酯装置尾气对大气环境的影响，从而实现聚酯装置的清洁生产。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明采用射流引射器进行尾气的输送，可以将聚酯装置产生的全部尾气全部收集起来，通过尾气源管道5接入射流引射器11的吸入口10，通过射流的负压(相对于尾气源压力形成负压即可)吸入作用将尾气吸入射流引射器后，尾气同射流介质混合后一同从射流引射器的出口3出来，通过出口管道1接入焚烧装置2的气体焚烧物料进口，由此引入焚烧装置内进行焚烧，使EA等污染物变为二氧化碳和水等，焚烧装置产生的烟气经过烟气净化系统排入大气，由于聚酯装置尾气中的主要污染物为EA，其燃烧性能好，燃烧充分，基本上不产生二次污染物，因此焚烧装置本身采用洁净燃料和/或洁净燃烧技术的情况下，焚烧装置的烟气对空气的污染程度很低。因此从总体上讲，本发明可以大幅度降低聚酯尾气或其它类似废气对大气环境的不利影响。
所述射流引射器可以采用现有技术，例如常见的各种气体射流泵。
在处理聚酯尾气的情况下，根据聚酯生产的实际，所述射流引射器的射流源通常可以采用压力蒸汽或压缩空气，将压力蒸汽管道/源或压缩空气管道/源7通过射流源管道8连接射流引射器的射流进口，以便在射流引射器内形成射流，将尾气吸入射流引射器内同射流介质混合。根据申请人的实验，射流介质以压缩空气的为佳，不仅运行成本低，而且有利于焚烧。
所述压力蒸汽可以采用聚酯生产用的工业蒸汽，以设备投资和减低运行成本。
所述压缩空气可以采用聚酯生产用的压缩空气源。
可以在所述射流源管道和所述尾气源管道上设置流量检测装置，所述流量检测装置可以采用现有技术下适宜的流量计，以检测并获得实时的流量数据。
可以用管道对聚酯装置的所有尾气进行收集或设置用于收集和稳定尾气的尾气罐，形成尾气源6。因聚酯装置的各排气点的压力均为常压，因此，直接用管道收集所有尾气并不影响聚酯装置的稳定生产，收集的尾气直接送入射流引射器的吸入口。
可以在所述射流源管道上设置自动调节阀9，所述自动调节阀连接控制回路，以便对调节阀的开度或射流介质流量进行控制，将所述尾气管道上的压力检测装置的信号输出线路接入射流源管道上的控制回路，由此可以实现对尾气吸入口压力的控制，其控制方式可以采用适宜的现有技术。
在图1所示的实施例下，将聚酯装置的所有有组织排放的尾气收集送至射流引射器吸入口，利用压缩空气在射流引射器中高速喷射所产生的负压将尾气抽吸并送入焚烧装置(热媒炉)中焚烧。射流引射器的进口压力可通过调节压缩空气的流量来控制，对尾气形成的最大负压优选10kpa。在现有聚酯生产条件下，压缩空气的规格可采用是0.6MPa(这与聚酯厂压缩空气的通用规格相适应，有利于利用现有条件)，对于年产20万吨规模的聚酯装置，压缩空气的消耗量为：150kg/h。
本发明的具体优势主要表现在：
①更安全、更可靠
与风机输送相比，射流引射器避免了转动件，减少了安全隐患，并且结构简单，基本上无需维护和检修，与现有技术相比更加简单可靠(风机需要维护和检修，而淋洗塔则需要定期清洗填料)；
②更环保
与水淋洗方式相比，射流引射器能将聚酯装置的所有尾气送至热媒炉焚烧，实现了正常生产时没有尾气排放。符合国内越来越重视的环保要求，符合聚酯装置实现清洁生产的趋势。
③更经济(以年产20万吨规模的聚酯装置为例)
首先从设备投资费用来说，射流引射器大约3-4万元，风机的设备费用则是尾气喷射器的六倍以上；而水淋洗方式的设备投资为射流引射器的五倍以上(不包括汽提系统的增容的费用)，见下表。
其次，再比较这三种尾气处理方法的运行费用，运行费用包括公用工程消耗、设备折旧和设备的维护检修费用，设备的折旧与其造价呈线性关系，设备的维护检修费用与设备的类型紧密相关，显而易见，本发明在这两方面的费用明显少于用风机和水淋洗处理方式的费用。下面着重比较公用工程消耗的费用，比较结果见下表(以年产20万吨规模的聚酯装置为例计算，年操作时间按330天计)，从下表的比较结果可以看出，本发明的公用工程消耗费用与风机的电能消耗费用相当，是采用水淋洗方式的公用工程消耗费用的12.3％。

注：上述比较中，尾气量基准为：730m³/h