脫臭塔(核心功能是通過吸附、吸收、催化等方式去除氣體中的異味物質(zhì)及有害組分)在能源行業(yè)的應(yīng)用,本質(zhì)是適配能源生產(chǎn)、加工、儲運(yùn)全鏈條的 “環(huán)保合規(guī)” 與 “安全運(yùn)行” 需求 —— 能源行業(yè)各環(huán)節(jié)易產(chǎn)生含硫化合物(如 H?S、硫醇)、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)、胺類、烴類等惡臭 / 有害氣體,脫臭塔可針對性解決這些問題,具體應(yīng)用場景可按能源類型與工藝環(huán)節(jié)拆解如下:
一、化石能源領(lǐng)域:解決 “采、煉、儲” 環(huán)節(jié)的惡臭與安全隱患
化石能源(煤炭、石油、天然氣)是脫臭塔應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域,核心針對含硫惡臭氣體(如 H?S 是典型惡臭源,且具有毒性、腐蝕性)及烴類異味,覆蓋從開采到終端利用的全流程:
1.煤炭行業(yè):聚焦 “洗煤” 與 “焦化” 環(huán)節(jié)的異味治理
洗煤廠:煤泥水 / 煤矸石廢氣處理
洗煤過程中,煤泥水(含煤炭顆粒、有機(jī)雜質(zhì))在沉淀池、濃縮池內(nèi)會因微生物分解產(chǎn)生硫化氫(H?S)、氨(NH?)及腐殖質(zhì)異味,尤其夏季高溫時異味擴(kuò)散嚴(yán)重,影響廠區(qū)及周邊環(huán)境。脫臭塔(常采用 “噴淋吸收 + 活性炭吸附” 組合工藝)可收集這些廢氣,通過堿性噴淋液(如 NaOH 溶液)吸收 H?S、NH?,再經(jīng)活性炭吸附殘留有機(jī)異味,確保尾氣達(dá)標(biāo)排放(符合《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 14554-93)。
焦化廠:焦?fàn)t煤氣與化產(chǎn)品加工廢氣處理
焦化是煤炭轉(zhuǎn)化為焦炭的核心工藝,會產(chǎn)生大量焦?fàn)t煤氣(含 H?S、硫醇、苯、萘等)及化產(chǎn)品(如焦油、粗苯)加工尾氣 —— 這些氣體不僅惡臭強(qiáng)烈,且 H?S 具有強(qiáng)腐蝕性(會損壞后續(xù)設(shè)備)、苯類物質(zhì)屬致癌 VOCs。
脫臭塔在此環(huán)節(jié)的應(yīng)用分兩類:
預(yù)處理脫臭:對焦?fàn)t煤氣先經(jīng) “濕法脫硫脫臭塔”(如氨水吸收法)去除大部分 H?S,避免后續(xù)煤氣凈化設(shè)備(如洗苯塔)腐蝕;
終端尾氣脫臭:對粗苯蒸餾、焦油加工產(chǎn)生的尾氣,采用 “催化氧化脫臭塔”(如貴金屬催化劑,將硫醇、苯類氧化為無害的 SO?、CO?和水),或 “吸附脫臭塔”(活性炭 / 分子篩吸附),確保尾氣無異味且 VOCs 達(dá)標(biāo)。
2. 石油化工行業(yè):覆蓋 “煉油” 與 “化工衍生” 全流程
石油煉化(如原油蒸餾、催化裂化)及下游化工(如烯烴生產(chǎn)、芳烴加工)環(huán)節(jié),會產(chǎn)生含硫醚、硫酚、醛類、酮類等復(fù)雜惡臭氣體,且部分氣體(如硫化氫、丙烯腈)具有毒性,必須通過脫臭塔處理后排放:
煉油廠:酸性水汽提與催化裂化尾氣脫臭
煉油過程中產(chǎn)生的 “酸性水”(含高濃度 H?S、NH?)經(jīng)汽提裝置分離后,會釋放出高濃度 H?S 氣體,此時需配套 “胺法脫臭塔”(如 MDEA 溶劑吸收 H?S,生成富胺液后再生循環(huán),H?S 則被回收制硫磺),既消除惡臭,又實現(xiàn)資源回收;
催化裂化裝置的再生煙氣中,除 SO?外還含少量硫醇、硫醚,需通過 “堿洗脫臭塔” 或 “活性炭吸附脫臭塔” 處理,避免尾氣異味擴(kuò)散。
石化化工:烯烴 / 芳烴裝置尾氣脫臭
乙烯裂解、苯乙烯生產(chǎn)等裝置會產(chǎn)生含苯、甲苯、乙苯、 styrene(苯乙烯) 等 VOCs 的惡臭尾氣,這類氣體不僅有難聞的氣味,還屬于光化學(xué)煙霧前體物。脫臭塔常采用 “吸附 - 脫附 + 催化燃燒” 組合工藝:先通過活性炭吸附塔捕捉 VOCs,飽和后用熱空氣脫附,脫附后的高濃度 VOCs 再進(jìn)入催化燃燒塔氧化為 CO?和水,實現(xiàn) “無異味 + VOCs 零排放”,符合《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 31571-2015。
3. 天然氣行業(yè):保障 “開采 - 管輸 - 終端” 的安全與合規(guī)
天然氣(主要成分甲烷)本身無味,但開采、處理及儲運(yùn)環(huán)節(jié)會混入H?S、有機(jī)硫(如甲硫醇、乙硫醚) ——H?S 不僅惡臭,還會腐蝕輸氣管道、設(shè)備,甚至在燃燒時生成 SO?污染環(huán)境;此外,天然氣終端用戶(如居民、工業(yè))使用前需添加 “加臭劑”(如四氫噻吩),若管輸泄漏或終端設(shè)備檢修,需脫臭塔處理泄漏氣體:
氣田開采:井口伴生氣脫臭
氣田井口產(chǎn)出的 “伴生氣”(含天然氣、H?S、凝析油)中,H?S 濃度可能高達(dá)數(shù)千 ppm,需先經(jīng) “脫硫脫臭塔”(如醇胺法、分子篩吸附法)去除 H?S 及有機(jī)硫,使天然氣總硫含量降至國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 17820-2018 要求民用天然氣總硫≤20mg/m3),同時消除惡臭。
天然氣處理廠:凈化尾氣與加臭后泄漏氣處理
天然氣處理廠的 “酸氣尾氣”(脫硫裝置再生時產(chǎn)生的高濃度 H?S 氣體),需通過 “克勞斯法脫臭回收裝置”(本質(zhì)是脫臭塔與燃燒爐組合,將 H?S 轉(zhuǎn)化為硫磺);若廠區(qū)內(nèi)加臭劑(四氫噻吩)泄漏,需啟動 “活性炭脫臭塔” 吸附泄漏的加臭氣體,避免異味影響周邊。
LNG 接收站:BOG(蒸發(fā)氣)脫臭
LNG(液化天然氣)儲存時會因低溫泄漏產(chǎn)生 BOG,若 LNG 中殘留少量有機(jī)硫或加臭劑,BOG 會攜帶異味。脫臭塔(常采用低溫吸附工藝,如分子篩)可在 BOG 回收或排放前去除異味組分,確保安全排放。
二、可再生能源領(lǐng)域:針對性解決 “生物質(zhì) / 沼氣” 的發(fā)酵惡臭
可再生能源(如生物質(zhì)能、沼氣)雖屬清潔能源,但原料(秸稈、畜禽糞便、餐廚垃圾)發(fā)酵過程中會產(chǎn)生強(qiáng)惡臭氣體,脫臭塔是這類項目 “環(huán)保落地” 的關(guān)鍵設(shè)備:
1. 生物質(zhì)發(fā)電 / 供熱:原料預(yù)處理與燃燒尾氣脫臭
生物質(zhì)(如秸稈、鋸末)在儲存、粉碎、烘干環(huán)節(jié),會因微生物分解產(chǎn)生氨、硫化氫、脂肪酸(如丁酸) 等惡臭氣體;若采用 “生物質(zhì)氣化” 工藝,氣化爐尾氣中還會含少量焦油、酚類物質(zhì),異味強(qiáng)烈。
脫臭塔應(yīng)用場景:
原料車間:通過 “噴淋吸收脫臭塔”(如酸性噴淋液吸收 NH?,堿性噴淋液吸收 H?S)收集車間彌漫的異味;
氣化尾氣:先經(jīng) “焦油捕集器” 去除大部分焦油,再進(jìn)入 “活性炭吸附脫臭塔” 吸附殘留酚類、烴類,避免尾氣排放時產(chǎn)生異味。
2. 沼氣工程:沼氣凈化與發(fā)酵尾氣脫臭
沼氣(主要成分甲烷,用于發(fā)電或民用)由畜禽糞便、餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)生,發(fā)酵過程中會伴生高濃度 H?S(500-5000ppm)、氨、吲哚(糞臭素) ——H?S 會腐蝕沼氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動機(jī)、管道,吲哚則是典型 “糞臭味” 來源,必須通過脫臭塔處理:
沼氣凈化脫臭:采用 “干法脫硫脫臭塔”(如氧化鐵脫硫劑)或 “濕法吸收脫臭塔”(如 NaOH 溶液)去除 H?S,同時吸附部分有機(jī)惡臭物質(zhì),使沼氣符合發(fā)電機(jī)進(jìn)氣要求(H?S≤200ppm);
發(fā)酵車間尾氣:發(fā)酵罐、儲料池?fù)]發(fā)的惡臭氣體,通過 “生物濾池脫臭塔”(利用微生物分解 H?S、氨、吲哚為無害物質(zhì))處理,該工藝成本低、無二次污染,適合大型沼氣工程的長期運(yùn)行。
三、能源儲運(yùn)與終端應(yīng)用:解決 “泄漏 / 檢修” 環(huán)節(jié)的臨時異味
除生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)外,能源儲運(yùn)(如油罐車、輸油管道)及終端應(yīng)用(如加油站、工業(yè)鍋爐)的泄漏或檢修,也需脫臭塔進(jìn)行臨時異味治理:
加油站 / 油庫:油氣回收與泄漏脫臭
加油站油罐車卸油、汽車加油時會揮發(fā) “油氣”(含汽油、柴油組分,屬 VOCs 且有難聞氣味),需通過 “油氣回收裝置 + 活性炭脫臭塔” 處理:油氣先經(jīng)吸附罐回收,未被回收的少量油氣進(jìn)入脫臭塔吸附,避免異味擴(kuò)散;油庫檢修時,油罐清洗產(chǎn)生的 “油污水廢氣”,也需經(jīng)噴淋脫臭塔處理后排放。
工業(yè)鍋爐 / 窯爐:燃料燃燒尾氣脫臭
部分工業(yè)鍋爐使用 “高硫燃料”(如高硫煤、重油),燃燒尾氣除 SO?外,還可能含少量硫醇、硫醚(未完全燃燒產(chǎn)物),導(dǎo)致尾氣有難聞異味。此時需在脫硫塔后配套 “催化脫臭塔”(如釩鈦催化劑,將有機(jī)硫氧化為 SO?,再通過脫硫裝置進(jìn)一步去除),確保尾氣無異味。