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摘要：焦化廠工業萘產品（pǐn）槽區域存在含萘廢氣無組織放散問題，通過實例表明新設計的（de）含萘廢氣處理淨化回收裝置，可有效控製含（hán）萘廢氣（qì）的無組織放散，改善工業萘產品槽區域的現場環境。
1、引言
萘，又稱並萘，是一種無色有光澤的片狀結晶。不溶（róng）於（yú）水，易（yì）升（shēng）華，能隨水（shuǐ）蒸汽揮發，有（yǒu）特殊氣味，是工業上好重要的（de）稠環芳烴，可用於生產苯酐、染料的中間體、橡膠助劑和殺蟲劑等。空氣中高允許濃度標準為10ppm。根據純度不同，萘可分為工業萘和精萘。工業萘的純度一般約為96%，工業萘進一步提純脫除雜質及脫硫後（hòu），可得到高純度的（de）精萘。
從煤焦油中分離出來（lái）的萘稱（chēng）之為焦油萘。在高溫煤焦油中萘占8%～12%。從焦油精餾塔側線切取出溫度區間為210℃～230℃的萘油餾分，經過洗滌脫酚（fēn），再精餾分離輕組分，便（biàn）可得到凝固點（diǎn）為78℃、純度為96%的工業萘（nài）。
工業萘中含雜質硫茚(1%～3%)、甲基萘(1%～2%)及少量茚、焦油堿和焦油酸。工業萘是化學工業中一種很（hěn）重要的原料（liào），其主要（yào）由煤焦油進一步加工分離製（zhì）取，其在煤焦油中相對含量（liàng）較高，在我國（guó）煤焦油中的含量可（kě）達到8%～12%，是焦（jiāo）油加工的重要產品（pǐn）。工業萘為白色或微黃晶體，有強烈的氣味，溶（róng）於（yú）醚、甲醇（chún）、無水（shuǐ）乙醇、氯仿等，常（cháng）溫下能升華，與空氣混合能形成爆炸性混合物，屬易燃固體，分子量128，密度1.162g/cm3，沸點218℃，熔點（diǎn）80.2℃，閃點78.9℃，爆炸極限0.9%～5.19%，自燃（rán）點（diǎn）690℃，折射率（lǜ）1.58218。
2、工業萘區域現（xiàn）狀及存在的問題
萘在（zài）遠低於沸點溫度下，就具有很大的蒸氣壓，因而在加（jiā）熱時，固體萘能夠不經過液態直接（jiē）變為萘蒸氣，而萘蒸氣在冷卻時又可（kě）不經過液態而直接轉變為銀白色固體。因此，固體和液體萘均能以（yǐ）這種形式轉變為萘粉塵。萘粉塵的主要散發點有：萘的貯槽、萘的成（chéng）型設備等。
某焦化（huà）廠的工業萘產品槽區域包括6個工業萘儲槽、液萘發貨裝置和萘結片係統，廢氣源主要有：6個工業萘槽（cáo）的放散氣（qì）(2個（gè）工業萘高置（zhì）槽、3個工業萘（nài）產品槽、油配裝置區1個3000m3工業萘大槽)、液萘發貨產生的廢氣、萘結片機組（zǔ）產生的廢氣。工業萘高置（zhì）槽、工業萘產品槽、工業萘大槽、液萘發貨、萘結片機（jī）組產生（shēng）的萘揮發廢氣，屬於非甲烷總烴（tīng）。
萘結片機（jī）組產（chǎn）生的廢氣有一套布袋式捕集裝置，主要是將萘結片生（shēng）產過程中產生的升華萘通過排（pái）風機（jī）抽入脈衝（chōng）袋式除塵器，升華萘被布（bù）袋捕集回收，尾氣經消聲（shēng）器由煙囪外排。目前運行效果良好，但6個工業萘儲槽（cáo）、液（yè）萘發貨產生的廢氣沒有收集裝置和設施，產生的廢氣無組織排放，嚴重影響了環境。工（gōng）業萘產品槽區域廢氣主要存在（zài）如下問題：1)工業萘（nài）槽無廢氣處理設施，升（shēng）華萘容易通（tōng）過槽頂取樣口、放散（sàn）口逸出，影響環（huán）境;2)工業萘槽收送料前後（hòu）均采用（yòng）蒸氣吹掃，吹掃作業會造成槽內升華萘從槽頂逸出，影響環境;3)液萘發貨產生的廢氣未經處理無組織排放，影響大氣環境。
3、改造方（fāng）案
3.1方案選擇
萘在遠低於沸點的溫度下，就具有很大的（de）蒸氣（qì）壓，因而在加熱時，固體萘能不經過液態（tài）直接變為萘蒸氣，而萘蒸氣在冷卻時（shí）又不可經過液態（tài）而直接轉變為銀白色固（gù）體。因此，固體和液體萘均能以這（zhè）種形（xíng）式轉變（biàn）為萘（nài）粉塵。該區域萘粉塵的主要散發點為萘的貯槽、萘的成型（xíng）設備（bèi）等（děng）。
工業萘產（chǎn）品槽區（qū）域的主（zhǔ）要廢氣為含萘氣體，且萘在常溫下會結晶析出呈固（gù）態。結合現有萘（nài）結片裝置廢氣處理的成功經（jīng）驗及現場的供輔設施，考慮在工（gōng）業萘高置槽、工業萘產品槽（cáo）、工業萘大槽的放散（sàn）管連接管道，在液萘發料（liào）處增設集氣罩，含萘廢（fèi）氣被（bèi）收集後進入換熱器冷卻，固態工業萘通過換熱器收集（jí），含萘廢氣經布袋除塵器淨化後通過煙囪排（pái）放。經處理後，排放滿足《煉焦化學工業汙染物排放標準》(GB16172-2012)。
3.2工藝流程
萘結片裝置工業（yè）萘槽（cáo）及液萘發貨產生的含萘（nài）廢氣（qì），在引風機的作用下，進入（rù）集氣管，集中後經立式換熱器處理，部分液態萘流出（chū）換熱係統，收集至萘收集（jí）槽集中處理;另外部分萘廢氣通過（guò）袋式除塵器捕集淨化，萘被收集後送（sòng）至萘收集槽集中（zhōng）處理，氣體則通過引風機（jī）送入煙囪高（gāo）空排放（fàng）(見下圖)。
3.3主要設備選型（xíng）
根據各儲槽呼出（chū）的廢氣量及液萘發貨口（kǒu）發散量，核算總（zǒng）廢氣量約5000m3/h。為此新建1套換熱器，1套除塵器及相應的風機、排氣筒等。各儲槽（cáo）的放散廢（fèi）氣擬利用集氣管直接從現有放散管上接取，同時在槽頂安裝呼吸（xī）閥(現已有呼吸閥的除外（wài）)，以保證儲槽抽氣時的安全。同時由於該區域的發料臂為簡易可伸縮發料臂，考慮新增廢氣收集罩（zhào）。同時，為保證阻力平衡，在廢氣收（shōu）集處增設手動調節（jiē）閥。
3.3.1換熱器
換熱器選用管殼立式換熱器（qì）1套（tào），TS管殼（ké）式換熱器，總傳熱麵積(以管中心徑計)：110m2。參數如下表（biǎo）。
3.3.2袋式除塵器
除塵器選用脈衝袋（dài）式除塵器1套，處理風量5000m3/h，濾（lǜ）袋規格φ160×2600mm，濾袋數量41條，過濾麵積54m2，采用脈衝反吹係統，反吹介質采用氮（dàn）氣。
3.3.3風機
新增2台防爆防腐離心風機(1用1備)。風機型號NFB102.No.5D，配套電機YBX160M2-2，風量4293~6349m3/h，全壓6035~5381Pa，轉速2900r/min，電機功率15kW。
3.4溫水循環係統
為冷卻含萘（nài）廢氣，新建1套溫水循環係（xì）統(新建溫水槽（cáo）1座)，為換熱器提供冷卻介質。
循環水采用除鹽水，補（bǔ）水利用現有蒸氣冷凝水，溫水槽加熱采用蒸氣直接加熱（rè）;換熱器外部冷卻水采用現（xiàn）有循環水係統，換熱器換熱麵積4.5m2，循環泵流量12m3/h，揚程30m。溫水係統含：溫水槽1台，采用蒸氣直接加熱，設計溫度70℃，蒸氣采用現（xiàn）場（chǎng）手動控（kòng）製，溫水槽自帶溫度及液位顯示;溫水泵2台，1用1備、自切互投，超低液位（wèi）自動停泵;螺旋板換熱器1台。溫水(除鹽水)供水量：Q=12m3/h，H=30m，t=70℃;循環水需水（shuǐ）量：Q=15m3/h，H=30m，t≤35℃。
3.5氮氣及蒸氣
新建袋式除塵係統中（zhōng）的袋式除塵器反吹用氮氣接自工業萘產品槽區域（yù）現有的氮氣總管。袋式除塵器前的所有含萘廢氣管道均需做內伴熱、外伴（bàn）熱和保溫，管殼式換熱器做（zuò）保溫。保溫管道（dào）在法蘭和閥門等位置采用可拆卸保溫結（jié）構。溫水槽、換熱器下部的萘（nài）收集槽和防爆除塵器下部的萘收集槽需設置蒸氣管道，用於吹掃。
4、處（chù）理效果和目標
經淨化後的廢氣排放指標符（fú）合《煉焦化學工業汙染物排放標準》(GB16172-2012)。
5、結論（lùn）
焦化（huà）廠工業萘產品槽產生的含萘廢氣（qì）通過收集，采（cǎi）用換熱冷卻過（guò）濾的（de）處理方式，可有效控製含（hán）萘廢氣的無組織放散，改善現場環境;通過（guò）換熱，廢氣中的工業萘結晶，可回收工業萘固體，使資源得到有效回收。通過此種方式處理含萘廢氣，具有很好的環境效益和經濟效益，值（zhí）得推廣。
