本实用新型涉及含硫尾气处理领域，尤其是涉及一种丙烷富氢尾气脱硫系统。
背景技术：
现有的丙烷生产中，丙烷脱氢装置为了钝化反应器进料加热炉的炉管及减少反应器中的副反应，钝化在反应器中的金属，减少非催化热裂解反应，提高反应选择性，提高丙烯产量，需要向反应器进料中注入一定含量的含硫物质。这些含硫物质随着反应进料中进入反应器后，在反应过程中会形成硫化氢和羰基硫，这些硫化氢和羰基硫随着反应器出料到下游的压缩深冷分离系统后，大部分硫化氢和羰基硫进入到富氢尾气中。富氢尾气作为装置的副产燃料气，进入加热炉作为加热炉的燃料，为了减少加热炉烟气中二氧化硫及三氧化硫的排放量，同时避免烟气中的硫含量对加热炉设备造成腐蚀，需要将富氢尾气经过脱硫床进行处理至含硫量＜10ppmw，脱除掉其中的硫化氢及羰基硫。脱硫床装填有脱硫剂，脱硫剂的主要成分为活性feooh，其反应机理如下：feooh h2s→fessh(巯基硫化铁) h2o。
富氢尾气从脱硫床的底部进入，从下至上流经脱硫床，富氢尾气中的硫化氢和羰基硫被脱硫剂吸附后，富氢尾气从脱硫床上部去下游燃料气系统。现有富氢尾气脱硫系统，由于富氢尾气中的水含量低于1ppm，导致脱硫床中的脱硫剂在无水环境下硫容变小，不能充分脱除富氢尾气中的硫化氢和羰基硫，运行一段时间后，容易导致床层穿透，即经脱硫处理后富氢尾气中的硫含量无法满足小于10ppmw的要求，硫含量甚至高达100ppmw。这样的富氢尾气作为燃料进入加热炉燃烧后，导致加热炉烟气中的二氧化硫含量增高，不仅对环境造成污染，同时烟气中的含硫量高了后，对加热炉的设备容易造成露点腐蚀，减少加热炉的寿命。另外，这种情况下，脱硫床中的脱硫剂无法充分吸收硫化氢和羰基硫，穿层上部的脱硫剂还未饱和，脱硫剂使用效率低，造成了脱硫剂的严重浪费。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有良好脱硫效果的丙烷富氢尾气脱硫系统。
本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，所述脱硫系统包括脱硫塔，所述脱硫塔内部设有空腔，所述空腔内设有脱硫床，所述脱硫塔上还设有供富氢尾气进入空腔的进气管、富氢尾气脱硫后排出腔体外的出气管，所述进气管设置在脱硫塔的下部，所述出气管设置在脱硫塔的顶部，所述脱硫系统还包括水蒸汽发生装置、用于输送水蒸气的蒸汽管，所述蒸汽管一端与水蒸气发生装置的出气端连通，另一端与进气管连通。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫床包括沿富氢尾气的气流方向从下往上依次设置的下脱硫段和上脱硫段。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫床为2个。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述进气管与蒸汽管的连通处设有混合器。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述蒸汽管上设置有用于检测蒸汽流量的流量计。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫床上设有压差变送器。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫塔还设有用于检测脱硫塔内部空腔底部的液位计，所述脱硫塔底部还设有与空腔底部连通的排液管，所述排液管上设置有阀门。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫系统还设置有氮气供给装置和用于输送氮气的氮气管，所述氮气管一端连通氮气供给装置的出气端，另一端连通脱硫塔内部空腔底部，所述氮气管、蒸汽管、进气管和出气管上均设置有阀门。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫塔上还设置有供检修人员出入脱硫塔内腔的检修口，所述检修口上设有检修门。
本实用新型中，进一步优选的方案为，所述脱硫系统还包括富氢尾气储存罐，所述富氢尾气储存罐通过管道与出气管连通。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过上述结构的设计，在丙烷富氢尾气进入脱硫塔内部空腔进行脱硫前，水蒸气发生装置产生的水蒸通过蒸汽管输送至进气管，此时水蒸气与丙烷富氢尾气混合，提升了丙烷富氢尾气的湿度，这样使得脱硫剂在湿度较高的环境下，脱硫的效果变得更高。
附图说明
图1为实施例1的丙烷富氢尾气脱硫系统的结构示意图；
1、脱硫塔；10、空腔；11、进气管；12.排气管；13、脱硫床；2、蒸汽发生装置；20、蒸汽管。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种丙烷富氢尾气脱硫系统(本实用新型中的丙烷富氢尾气，是指在丙烷生产过程中通过脱氢装置进行脱氢处理后收集到的含氢尾气，脱氢后的丙烷通过其他装置进行收集或输送)，所述脱硫系统包括脱硫塔，所述脱硫塔内部设有空腔，所述空腔内设有脱硫床，所述脱硫塔上还设有供富氢尾气进入空腔的进气管、富氢尾气脱硫后排出腔体外的出气管，所述进气管设置在脱硫塔的下部，所述出气管设置在脱硫塔的顶部，所述脱硫系统还包括水蒸汽发生装置、用于输送水蒸气的蒸汽管，所述蒸汽管一端与水蒸气发生装置的出气端连通，另一端与进气管连通。
通过上述结构的设计，在丙烷富氢尾气进入脱硫塔内部空腔进行脱硫前，水蒸气发生装置(能够生成水蒸气的装置，如锅炉)产生的水蒸通过蒸汽管输送至进气管，此时水蒸气与丙烷富氢尾气混合，提升了丙烷富氢尾气的湿度，这样使得脱硫剂在湿度较高的环境下，脱硫的效果变得更高。
为了进一步提升丙烷富氢尾气的脱硫效率，所述脱硫床包括沿富氢尾气的气流方向从下往上依次设置的下脱硫段和上脱硫段；这样的在沿尾气气流流通方向设置成两段的方式，有利于丙烷富氢尾气在脱硫塔内部腔体中的分布，并防止尾气偏流而造成的效率低下，具有更好的脱硫效果。
为了保障脱硫系统运行的稳定，可以将所述脱硫床设置为2个，一个使用，一个备用；这样可以在1个脱硫床出现故障的情况下，启用备用脱硫床。
为了提高丙烷富氢尾气与水蒸气的混合效果，可以在所述进气管与蒸汽管的连通处设有混合器(本实用新型所称的混合器是指用于将两种气体进行混合的装置)，如文丘里混合器。
为了便于统计和控制水蒸气的进入量，可以在所述蒸汽管上设置有用于检测蒸汽流量的流量计。
为了更好的监控脱硫床上的压力值，可以在所述脱硫床上设置压差变送器。
为了防止蒸汽注入过多，导致形成的冷凝水聚聚在脱硫床下方，所述脱硫塔还设有用于检测脱硫塔内部空腔底部的液位计，所述脱硫塔底部还设有与空腔底部连通的排液管，所述排液管上设置有阀门。当液位计显示水量过高时，可以通过排液管把液体排出，避免腐蚀脱硫塔本体。
为了便于更换脱硫剂，还可以设置氮气管，所述脱硫系统还设置有氮气供给装置和用于输送氮气的氮气管，所述氮气管一端连通氮气供给装置的出气端，另一端连通脱硫塔内部空腔底部，所述氮气管、蒸汽管、进气管和出气管上均设置有阀门。在需要更换脱硫剂时，可以停止尾气进入，利用氮气管注入惰性气体氮气，然后更换完毕后，再停止氮气注入，继续注入尾气进行脱硫。
为了方便检修和更换脱硫剂，所述脱硫塔上还设置有供检修人员出入脱硫塔内腔的检修口，所述检修口上设有检修门。
为了便于处理后对于富氢尾气收集的需要，所述脱硫系统还包括富氢尾气储存罐，所述富氢尾气储存罐通过管道与出气管连通。
实施例1
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，所述脱硫系统包括脱硫塔，所述脱硫塔内部设有空腔，所述空腔内设有脱硫床，所述脱硫塔上还设有供富氢尾气进入空腔的进气管、富氢尾气脱硫后排出腔体外的出气管，所述进气管设置在脱硫塔的下部，所述出气管设置在脱硫塔的顶部，所述脱硫系统还包括水蒸汽发生装置、用于输送水蒸气的蒸汽管，所述蒸汽管一端与水蒸气发生装置的出气端连通，另一端与进气管连通。
实施例2
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，本实施例中，所述脱硫床包括沿富氢尾气的气流方向从下往上依次设置的下脱硫段和上脱硫段；所述进气管与蒸汽管的连通处设有混合器；所述蒸汽管上设置有用于检测蒸汽流量的流量计；所述脱硫床上设有压差变送器，其余部件、结构均与实施例1相同。
实施例3
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，本实施例中，所述脱硫塔还设有用于检测脱硫塔内部空腔底部的液位计，所述脱硫塔底部还设有与空腔底部连通的排液管，所述排液管上设置有阀门，其余部件、结构均与实施例1相同。
实施例4
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，本实施例中，所述脱硫系统还设置有氮气供给装置和用于输送氮气的氮气管，所述氮气管一端连通氮气供给装置的出气端，另一端连通脱硫塔内部空腔底部，所述氮气管、蒸汽管、进气管和出气管上均设置有阀门，其余部件、结构均与实施例1相同。
实施例5
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，本实施例中，所述脱硫塔上还设置有供检修人员出入脱硫塔内腔的检修口，所述检修口上设有检修门，其余部件、结构均与实施例1相同。
实施例6
一种丙烷富氢尾气脱硫系统，本实施例中，所述脱硫系统还包括富氢尾气储存罐，所述富氢尾气储存罐通过管道与出气管连通，其余部件、结构均与实施例1相同。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
1.一种丙烷富氢尾气脱硫系统，所述脱硫系统包括脱硫塔，所述脱硫塔内部设有空腔，所述空腔内设有脱硫床，所述脱硫塔上还设有供富氢尾气进入空腔的进气管、富氢尾气脱硫后排出腔体外的出气管，所述进气管设置在脱硫塔的下部，所述出气管设置在脱硫塔的顶部，其特征在于，所述脱硫系统还包括水蒸汽发生装置、用于输送水蒸气的蒸汽管，所述蒸汽管一端与水蒸气发生装置的出气端连通，另一端与进气管连通。
2.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫床包括沿富氢尾气的气流方向从下往上依次设置的下脱硫段和上脱硫段。
3.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫床为2个。
4.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述进气管与蒸汽管的连通处设有混合器。
5.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述蒸汽管上设置有用于检测蒸汽流量的流量计。
6.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫床上设有压差变送器。
7.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫塔还设有用于检测脱硫塔内部空腔底部的液位计，所述脱硫塔底部还设有与空腔底部连通的排液管，所述排液管上设置有阀门。
8.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫系统还设置有氮气供给装置和用于输送氮气的氮气管，所述氮气管一端连通氮气供给装置的出气端，另一端连通脱硫塔内部空腔底部，所述氮气管、蒸汽管、进气管和出气管上均设置有阀门。
9.根据权利要求1所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫塔上还设置有供检修人员出入脱硫塔内腔的检修口，所述检修口上设有检修门。
10.根据权利要求1-9任一项所述的丙烷富氢尾气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫系统还包括富氢尾气储存罐，所述富氢尾气储存罐通过管道与出气管连通。
技术总结