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常州藍陽環保設備有限公司
主營產品: 活性炭再生設備,活性炭吸附催化燃燒,活性炭脫附催化燃燒 |

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15061128111
公司信息
80000cmh噴漆廢氣處理方案
2019-7-10 閱讀(2222)
目 錄
章 項目基本信息及設計依據
1.1項目背景 3
1.2項目相關參數 3
1.3尾氣排放標準 3
1.4設計標準 4
1.5廢氣處理方法比較 5
1.6工藝選擇及確定 7
1.7工程界面 7
1.8驗收標準 8
第二章 系統設計工藝及參數說明 9
2.1方案設計概述 9
2.2設計參數 9
2.3公共設施需求 9
2.4系統安全設計 10
2.5工藝流程圖及說明 12
2.6廢氣收集系統設計說明 13
第三章 設備簡介 15
3.1洗滌塔 15
3.2干式過濾箱 16
3.3活性炭箱體 17
3.4脫附-催化凈化裝置 18
第五章 系統設備清單 22
第六章 運行費用估算 23
第七章 培訓、售后服務及承諾 24
第八章 案例資料及圖片 25
章 項目基本信息及設計依據
1.1項目背景
貴公司在生產過程中產生的有機廢氣需要進行處理,受業主委托,本公司在分析比較及遵從有關標準規范,借鑒國內外類似廢氣處理經驗的基礎上,根據我司以往處理相類似廢氣的經驗,本著“合理、經濟、有效”的原則,提交以下廢氣處理設計方案,以供有關領導、技術人員,環保管理部門和有關專家審查和參考。
1.2項目相關參數
根據貴司提供數據作為依據,廢氣相關參數如下:
1 | 廢氣來源 | 噴漆 | ||
2 | 大廢氣風量 | 80000CMH*3 | 廢氣總濃度 | 150~300mg\m3 |
3 | 廢氣溫度 | 常溫 | 廢氣濕度 | 60%RH |
4 | 是否含酸堿廢氣 | 否 | 廢氣含塵量 | mg\m3 |
5 | 是否含鹵素,重金屬 | 否 | 是否含其他特殊成分(易燃易爆) | 否 |
6 | 需要處理廢氣成分 | 非甲烷總烴、苯類、漆霧 |
1.3尾氣排放標準
處理后的廢氣氣體執行《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297—1996)表2中的二級標準,執行具體見下表:
序號 | 污染物 | 大允許排放濃度 | 大允許排放速率(kg/h) | |
排氣筒(m) | 二級 | |||
1 | 顆粒物 | 120 | 15 | 3.5 |
2 | 非甲烷總烴 | 120 | 15 | 10.0 |
3 | 甲苯 | 40 | 15 | 3.1 |
4 | 二甲苯 | 70 | 15 | 1.0 |
注:廢氣處理系統的處理效率需根據業主實際生產時廢氣的排放濃度的波動而確定,我司設計的處理系統可滿足達標排放的要求。
1.4設計標準
《中華人民共和國大氣污染防治法》
《大氣污染物綜合排放標準》GB16297-1996
《涂裝作業安全規程有機廢氣凈化裝置安全技術規定》(GB20101-2006);
《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范》(HJ2026-2013)
《工業廢氣吸附凈化裝置》HJT386-2007;
《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348-2008);
《低壓配電設計規范》(GB50054-2011);
《火災自動報警系統設計規范》(GB50116-2013);
《工業電熱裝置安全》(GB5959-2008)
《催化燃燒法工業有機廢氣治理工程技術規范》HJ2027-2013
《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)
《工業企業噪聲控制設計規范》(GB/T50087-2013)
《工業企業設計衛生標準》(GBZ1-2010)
《工作場所有害因素職業接觸限值 化學有害因素》(BZ2.1-2007)
《工作場所有害因素職業接觸限值 物理因素》(GBZ2.2-2007)
《工業金屬管道設計規范》(GB50316-2000(2008局部修訂) )
《通風管道技術規程》(JGJ141-2004)
《10kV及以下變電所設計規范》( GB50053-1994)
《爆炸性環境用防爆電氣設備通用要求》(GB3836.1~3-2010)
《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》(GB50058-1992 )
《供配電系統設計規范》(GB50052-2009 )
《通用用電設備配電設計規范》( GB50055-2011)
《電力工程電纜設計規范》(GB50217-2007 )
《工業企業廠界噪聲標準》( GB12348-2008)
《工業企業噪聲控制設計規范》( GBJ87-1985 )
《工業企業設計衛生標準》( GBZ1-2010)
《工作場所有害因素職業接觸限值 》(GBZ2-2007)
《石油化工企業管道設計器材選用通則》(SH 3059-2001)
《流體輸送用無縫鋼管》(GB/T8163-2008)
《低中壓鍋爐用無縫鋼管》(GB3087-2008)
《鋼制對焊無縫管件》(GB/T12459-2005)
《鋼板制對焊管件》(GB/T13401-2005)
《鍛制承插焊和螺紋管件》(GB/T14383-2008)
《鋼制管法蘭(PN系列)》(HG/T 20592-2009)
《鋼制管法蘭用非金屬平墊片(PN系列)》(HG/T 20606-2009)
《鋼制管法蘭用纏繞式墊片(PN系列)》(HG/T 20610-2009)
《鋼制管法蘭用金屬環形墊(PN系列)》(HG/T 20612-2009)
《鋼制管法蘭、墊片、緊固件選配規定(PN系列)》(HG/T 20614-2009)
《石油化工管道柔性設計規范》(SH/T3041-2002)
《石油化工企業設計防火規范》(GB50160-2008)
業主提供的相關參數,具體見1.2我司詳細說明處。
1.5廢氣處理方法比較
治理技術 | 工作原理及適用范圍 | 技術特點 | 優缺點 |
直接燃燒法 | 利用燃氣或者燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質在高溫作用下分解為無害物質;適用于高濃度、小風量的廢氣 | 直接燃燒法對有機廢氣的處理效率為99%以上,主要適用于小風量、高濃度有機廢氣的處理,一次投資成本較低,且運行費用較低,余熱回收價值大。 | 投資適中,運行成本較大,處理效率高,余熱回收價值高,安全要求高 |
沸石轉輪吸附濃縮法 | 利用陶瓷纖維為基材做成蜂窩狀的大圓盤輪狀,表面涂覆疏水性沸石作吸附劑。與活性炭吸附相比,轉輪法為動態吸附和解析,不在吸附劑飽和問題。適用于高風量、低濃度的廢氣 | 沸石轉輪濃縮系統對有機廢氣的吸附效率可達95%以上,主要適用于大風量、低濃度的有機廢氣,轉輪運行成本較低,一次投資費用較高。 | 投資成本大,運行成本低,處理效率較高,維護成本低 |
催化燃燒法 | 把廢氣加熱經催化燃燒轉化成無害的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節能、凈化率高、操作方便,適用于高溫或高濃度有機廢氣 | 催化燃燒法處理有機廢氣凈化效率可達95%以上,適用于小風量、中高溫度、中高濃度的有機廢氣,一次投資成本較低,運行費用較低且能量回收效果好。符合清潔生產與綠色能源的相關理念。 | 投資成本低,運行費用低,處理效率高,維護成本低。 |
蓄熱式燃燒法(RTO) | 利用燃氣或者燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質在高溫作用下分解為無害物質;適用于高濃度、小風量的廢氣 | 蓄熱式燃燒爐對有機廢氣的凈化效率可達99%,主要適用于中低風量、高濃度、中高溫度的有機廢氣,一次投資成本大,能量回收效率高,運行費用較低,一般與轉輪配套使用,處理效果好,無二次污染。 | 投資成本高,運行費用適中,處理效率很高,維護成本適中 |
活性炭吸附拋棄法 | 調配、涂裝,原則上裝置設計風速:顆粒碳≤0.5m/s,蜂窩活性炭≤0.8m/s,適宜廢氣溫度<45℃,定期進行廢氣監測,定期更換活性炭,保留活性炭購買和廢氣活性炭更換、轉移處置記錄 | 活性炭吸附裝置對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度的有機廢氣的處理,一次投資成本低,運行費用低,耗材費用較大,活性炭更換依實際濃度而定。 | 投資成本低,運行費用高,處理效率適中,維護成本低 |
吸附-冷凝回收法 | 調配、涂裝,適宜廢氣溫度<45℃,定期進行廢氣監測,定期更換吸附劑,不凝廢氣燃燒或在吸附處理 | 活性炭吸附裝置對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度的有機廢氣的處理,一次投資成本較低,吸附飽和可用蒸汽進行脫附回收溶劑,脫附后的活性炭回用,減少運行成本。 | 投資成本較低,運行費用適中,處理效率適中,溶劑可回收,維護成本低 |
吸附-催化燃燒法 | 調配、涂裝,適宜廢氣溫度<45℃,原則上催化燃燒溫度不低于300℃,定期進行廢氣監測,定期更換吸附劑和催化劑 | 活性炭吸附對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度,中高風量的有機廢氣處理,燃燒去除率可達95%,運行成本較低,一次投資費用不高。 | 投資成本低,運行費用低,處理效率高,維護成本低。 |
低溫等離子法 | 調配、涂裝,建議與吸附、吸收等其他技術聯用,適宜廢氣溫度<80℃,定期清洗電極組件,原則上每年不少于6次,及時更換損壞的電極或其他組件 | 低溫等離子對惡臭廢氣的去除效率可達80%,一次投資成本較低,運行成本較低,適用于惡臭廢氣的處理。 | 投資成本適中,運行費用較低,處理效率低,維護成本較高 |
水噴淋法 | 水性涂料使用生產線,主要污染物需為水溶性,定期換水 | 水噴淋法對含水溶性有機物的有機廢氣去除效率可達95%以上,一次投資成本低,運行成本低。 | 投資成本低,運行費用低,處理效率視組分而定 |
1.6工藝選擇及確定
根據業主處理工藝進行設計。
我司選擇“洗滌-活性炭吸附-脫附-催化燃燒”工藝處理貴司有機廢氣。
處理工藝的選擇,應根據風量大小、凈化要求、設備運轉與建造經濟性、現場工況、廢氣濃度等具體工況綜合考慮。我司根據業主現場廢氣風量為80000m³/h,濃度為150~300mg/m³,此風量及濃度,我司推薦采用活性炭吸附-脫附-催化燃燒對貴司中低濃度、中高風量有機廢氣進行凈化處理是適合的工藝,采用蜂窩狀活性炭作為吸附劑。
備注:低濃度是指濃度范圍≤100mg/m³的有機廢氣;中低濃度是指濃度范圍在100-500mg/m³的有機廢氣;中等濃度是指濃度范圍在500-1000mg/m³的有機廢氣;中高濃度是指濃度范圍≥1000mg/m³的有機廢氣。
1.7工程界面
甲方是指業主方,乙方指我司。
序號 | 工程項目 | 甲方 | 乙方 |
一、設計階段 | |||
1 | 項目尾氣參數及處理要求 | √ |
|
2 | 設備使用地點及排放位置空間 | √ |
|
3 | 工程界限界定 | √ | √ |
4 | 設備控制要求及特殊要求 | √ |
|
5 | 公用工程條件(水、電、天然氣、壓縮空氣等) | √ |
|
6 | 技術方案、工藝流程及清單 |
| √ |
7 | 公用工程消耗清單 |
| √ |
二、項目實施及驗收階段 | |||
1 | 合同及技術協議的確認 | √ | √ |
2 | 設備布局圖及尺寸及安放確認 | √ | √ |
3 | 洗滌塔及水泵的配置、運輸與安裝 |
| √ |
4 | 干式過濾箱的配置、運輸與安裝 |
| √ |
5 | 活性炭吸附床裝置的配置、運輸與安裝 |
| √ |
6 | 設備間連接管路的配置、運輸與安裝 |
| √ |
7 | 催化燃燒爐的配置、運輸與安裝 |
| √ |
8 | 風機與煙囪的配置、運輸與安裝 |
| √ |
9 | 設備電控部分的配置、運輸與安裝 |
| √ |
10 | 環保驗收 | √ | 我司協助 |
1.8驗收標準
- 乙方設備制作完畢后,通知甲方到乙方工廠,進行發貨前驗收,檢查自制設備、外購件(含合格證資料)、質檢記錄情況;
- 設備到達客戶現場后,雙方按照發貨清單進行開箱檢查,核對數量、材質等內容,確定符合本合同及技術協議中列明的要求;
- 設備完成裝配后,單機(風機、閥門、水泵、儀表、PLC模塊等)運行正常;
- 聯機調試完畢后,甲方對廢氣處理設備的進出口廢氣濃度進行檢測;
- 廢氣檢測方法:廢氣處理設備有載運行2h以上,可進行尾氣檢測,連續1h內至少采樣4次,其平均值滿足排放要求;
- 終驗收指標以第三方檢測結果為準,連續24h運行,經檢測結果符合技術協議的檢驗指標,即定為系統驗收合格,雙方簽字確認;
- 終通過第三方檢測及環保驗收,以《大氣污染物綜合排放標準》GB16297-1996中的相關污染物排放標準為依據進行驗收。驗收時間:以調試結束后正常運行三個月內進行驗收,超過三個月未進行驗收,視為驗收合格。
第二章 系統設計工藝及參數說明
2.1方案設計概述
1、本套吸脫附催化燃燒裝置處理甲方噴漆過程中產生的有機廢氣,根據甲方提供資料總風量80000m³/h進行設計。
2、進入活性炭吸附箱的廢氣主要成分為非甲烷總烴等有機物,廢氣中不含F、P、硅、Cl等鹵素及有毒物質。
3、采用熱風脫附、催化燃燒方式處理廢氣,催化燃燒處理廢氣效率達97%以上。
3、從車間排放出來的廢氣溫度為常溫。
4、煙囪高度為 15米,排放溫度<80℃。
5、有機廢氣經活性炭吸附處理后符合國家排放標準。
2.2設計參數
基于甲方提供的信息,我司提供的設備處理參數如下:
大風量(100%)......................................80000m³/h *1套
小風量(60%)........................................48000m³/h *1套
脫附風量.................................................... 4000m³/h
爐膛正常催化溫度............................................250-350℃
爐膛耐溫........................................................700℃
正常廢氣入口溫度...............................................≤30℃
正常排煙溫度...................................................≤80℃
煙囪..............................................................15m
廢氣吸附效率....................................................≥90%
2.3公共設施需求
1.基礎和控制室:乙方提供基礎條件圖和控制室條件圖,甲方根據條件圖制作,其中需要的模具、預埋板及工具甲方提供,控制室安裝在設備區域內。
2.電:3相 5線制,380V,50Hz,裝機功率約為380KW左右。
3.水、電等一次配電及配水需業主直接提供至設備擺放現場。
2.4系統安全設計
由于該凈化系統中廢氣是易燃易爆氣體,設備本身采取以下安全設施,保證系統安全運行。
1、在催化凈化裝置前后均有阻火除塵系統,設備頂部設有泄壓系統,并停止電加熱;
2、設備內設置多點溫控點,同時設有自動報警系統;
3、催化凈化器設有超溫自動降溫系統;
4、所有控制均為自動化控制,各點均互相連鎖;
5、根據貴公司要求進行回訪檢查。
1、催化凈化設備采用LY-II-400型催化凈化裝置,內部裝填蜂窩狀陶瓷催化劑(鉑、鈀催化劑)使用壽命為10000小時以上。
2、催化劑中毒與老化
在催化劑使用過程中,由于體系中存在少量的雜質,可使催化劑的活性和選擇性減小或者消失,這種現象叫催化劑中毒。這些能使催化劑中毒的物質稱之為催化劑毒物,這些毒物在反應過程中或強吸附在活性中心上,或與活性中心起化學作用而變為別的物質,使活性中心失活。
毒物通常是反應原料中帶來的雜質,或者是催化劑本身的某些雜質,另外,反應產物或副產物本身也可能對催化劑毒化,一般所指的是硫化物如H2S、硫氧化碳、RSH等及含氧化合物,含磷、砷、鹵素化合物、重金屬化合物等。毒物不單單是對催化劑來說的,而且還針對這個催化劑所催化的反應,也就是說,對某一催化劑,只有得到它所催化的反應時,才能清楚什么物質是毒物。即使同一種催化劑,一種物質可能毒化某一反應而不影響另一反應。
按毒物與催化劑表面作用的程度可分為暫時性中毒和永Jiu性中毒。暫時性中毒亦稱可逆中毒,催化劑表面所吸附的毒物可用解吸的辦法驅逐,使催化劑恢復活性,然而這種可再生性
一般也不能使催化劑恢復到中毒前的水平。永Jiu性中毒稱不可逆中毒,這時,毒物與催化劑活性中心生成了結合力很強的物質,不能用一般方法將它去除或根本無法去除。
催化劑的老化主要是由于熱穩定性與機械穩定性決定的,例如低熔點活性組分的流失或升華,會大大降低催化劑的活性。催化劑的工作溫度對催化劑的老化影響很大,溫度選擇和控制不好,會使催化劑半熔或燒結,從而導致催化劑表面積的下降而降低活性。另外,內部雜質向表面的遷移,冷熱應力交替所造成的機械性粉末被氣流帶走。所有這些,都會加速催化劑的老化,而其中主要的是溫度的影響,工作溫度越高,老化速度越快。因此,在催化劑的活性溫度范圍內選擇合適的反應溫度將有助于延長催化劑的壽命。但是,過低的反應溫度也是不可取的,會降低反應速率。
2.5工藝流程圖及說明
廢氣處理工藝:洗滌塔+干式過濾器+活性炭吸附+熱風脫附+催化燃燒+風機煙囪
工作原理:待處理的有機混合廢氣經引風機作用,先經過預處理裝置(洗滌塔+干式過濾)去除廢氣中的顆粒物及由洗滌塔帶出來的水霧,經過預處理后的廢氣進入活性炭吸附床,單套系統吸附床共有5個,可通過氣動閥門來切換,使氣體進入不同的吸附床,該吸附床是交替工作的,氣體進入吸附床后,氣體中的有機物質被活性炭吸附而停在活性炭的表面,從而使氣體得以凈化,凈化后的達標氣體再通過風機排向大氣。當吸附床吸附飽和后,可啟動脫附風機對該吸附床脫附,脫附氣體首先經過催化床中的換熱器,然后進入催化床中的預熱器,在電加熱器的作用下,使氣體溫度提高到300℃左右,再通過催化劑,有機物質在催化劑的作用下進行催化燃燒,有機氣體被分解為CO2和H2O,同時放出大量的熱,氣體溫度進一步提高,該高溫氣體再次通過換熱器,與進來的冷風換熱,回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分:一部分直接排空;另一部分進入吸附床對活性炭進行脫附。當脫附溫度過高時,可啟動補冷風機進行補冷,使脫附氣體溫度穩定在一個合適的范圍內。活性炭吸附床內溫度超過報警值,自動啟用火災應急自動噴淋系統與氮氣消防系統。
2.6廢氣收集系統設計說明
對應的風管大小如下:
風管尺寸表
序號 | 風量 | 名稱 | 規格mm | 材質 | 備注 | ||||
有機廢氣處理系統 | |||||||||
1 | 80000m³/h*1套 | 主風管 | 800*1800*2.5T | Q235 |
| ||||
支路風管 | 甲方已接出 | Q235 |
| ||||||
脫附風管 | 300*300*2T | Q235 |
| ||||||
煙囪管 | Φ1500*10T | Q235 |
|
系統設計總流量Q=80000m3/h,根據《通風管道技術規程》(JGJ141—2004)查詢知:設計流速v的取值范圍為10~30m/s。考慮業主及管路噪聲要求,現取v=15m/s,則有
管道直徑
所以主管道直徑D=1400mm,所有風管的設計計算方式相同。
管路壓損計算公式
管路壓力損失——RL
管路直徑——d
管路壓損系數——λ
管路材質密度——ρ
空管流速——ν
管道系統的配置:
(1)配置的一般原則
從總體布局考慮,統一規劃,力求簡單、緊湊、適用、美觀,而且安裝、操作、維修方便,并盡可能縮短管線長度,減少占地與空間,節省投資。
(2)管網的布置方式
為方便管理和運行調節,管網布置不宜過大。同一系統的吸氣點不宜過多。同一系統有多個分支管時,應將這些分支管分組控制。管網配置時,需保證各分支點壓力平衡,使吸風達到設計風量。
- 管道熱補償
為了保證系統在熱狀態下的穩定和安全,吸收管道熱脹冷縮所產生的應力,管道系統每隔一段距離應裝固定支架及熱補償裝置。管道熱伸長補償方法有自然補償和補償器補償兩類。
- 管道系統的保溫和防爆措施
在管道系統的設計中,為減少輸送過程中的熱量損耗或防止煙氣結露而影響系統正常運行,則需要對管道和設備進行保溫。
當管道輸送介質含有可燃性或易燃易爆粉塵時,管道設計必須考慮必要的防爆措施。可采取以下措施供參考:加強可燃物濃度的檢測與控制;消除火源;設備接地風管跨接等。
第三章 設備簡介
3.1洗滌塔
洗滌塔屬兩相逆向流填料吸收塔。其原理為:氣體混合物的分離,總時根據氣體混合物中各組分的物理、化學性質的差異而進行的。洗滌塔為一種應用廣泛的氣液傳質設備,氣體從塔體下方進氣口沿切向進入凈化塔,在通風機的動力作用下,迅速充滿進氣段空間,然后均勻地通過均流段上升到級填料吸收段。在填料的表面上,氣相中污染物與液相中物質發生化學反應。反應生成物油(多數為可溶性鹽類)隨吸收液流入下部貯液槽。未*吸收的氣體繼續上升進入級噴淋段。在噴淋段中吸收液從均布的噴嘴高速噴出,形成無數細小霧滴與氣體充分混合、接觸、繼續發生化學反應。然后氣體上升到第二級填料段、噴淋段進行與級類似的吸收過程。第二級與級噴嘴密度不同,噴液壓力不同,吸收氣體濃度范圍也有所不同。在噴淋段及填料段兩相接觸的過程也是材熱與傳質的過程。通過控制空塔流速與滯貯時間保證這一過程的充分與穩定。對于某些化學活潑性較差的氣體,尚需在吸收液中加入一定量的表面活性劑。塔體的上部是除霧段,氣體中所夾帶的吸收液霧滴在這里被清除下來,經過初步處理后的氣體從吸收塔上端排氣管進入下一級處理設備。
80000m³/h洗滌塔的主要技術參數
序號 | 名稱 | 單位 | 數值 |
1 | 型 號 | XDT-8000 | |
2 | 單臺處理風量 | m3/h | 80000 |
3 | 空塔速度 | m/s | 2.0 |
4 | 有機物凈化效率 | % | ≥60 |
5 | 設備阻力 | Pa | ≤600 |
6 | 外型尺寸 | mm | Φ3600×6500 |
7 | 數量 | 臺 | 1 |
8 | 設備材質 |
| 主材質PP |
3.2活性炭箱體
活性炭是一種非常優良的吸附劑,它是利用木炭、各種果殼和煤等作為原料,通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。活性炭具有物理吸附和化學吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相重的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。
活性炭吸附法就是利用活性炭作為物理吸附劑,把產生的有害物質成分,在固相表面進行濃縮,從而使廢氣得到凈化治理。這個吸附過程是在固相一氣相間界面發生的物理過程。
項 目 Subject | 指 標 Index | |
規 格 (mm) | 50*50*100 | 100*100*100 |
dian吸附值(mg/g) | 600-900 | |
比表面積 (㎡/g) | 1050 | |
四氯化碳 CTC (%) | 65 | |
抗壓強度 (mpa) | 0.9 | |
水 份(%) | ≤5 | |
方 孔(in)2 | 150 | |
壁 厚 (mm) | 1.0 | |
使用溫度 (℃) | ≤400 | |
體積密度g/cm3 | 0.35-0.60 | |
苯吸附率 | 動態吸附≥37 | |
苯吸附率 | 靜態吸附≥52 | |
空塔風速 | 0.8-1.2米/秒 | |
孔密度 | 100孔/平方英寸、150孔/平方英寸 |
煤質顆粒活性炭按生產工藝不同可分為煤質破碎炭和柱狀顆粒炭。他們具有應用范圍廣,吸附性能強,機械高度強的特點,被廣泛的應用于各類氣相的回收及凈化、催化劑觸媒載體、溶劑回收及水質的凈化處理等。
空氣凈化就是利用活性碳對空氣中有害氣體具有高強吸附能力的原理(1克空氣凈化活性碳的微孔展開面積可達近300-1000平方米,活性炭的吸附容量為自身重量30%的化學有機氣體和異味,但實際運行使,為確保有機廢氣經過活性碳層后達標排放,二級活性炭的吸附容量取15%)通過強迫室內廢氣經過凈化器內部活性碳濾層,對廢氣和異味進行有效的吸附,從而達到凈化廢氣的目的。
活性炭吸附床的主要技術參數
序號 | 名稱 | 單位 | 數值 |
1 | 型 號 | STF-3000 | |
2 | 單臺處理風量 | m3/h | 20000 |
3 | 顆粒物去除效率 | % | ≥95 |
4 | 設備阻力 | Pa | ≤500 |
5 | 外型尺寸 | mm | 1850*2500*2500mm |
6 | 活性炭量 | M³ | 2.7 |
7 | 數量 | 臺 | 5 |
8 | 設備材質 | Q235 | 主體材質Q235 |
3.4脫附-催化凈化裝置
1、概述
有機氣體吸附-催化凈化裝置是我公司積累多年有機廢氣治理之經驗,研制成功的節能、無二次污染的新型系列產品。
2、用途
本凈化裝置主要用作涂裝、印刷、家電、制鞋、塑料及各種化工車間里揮發或滲漏出有害廢氣的凈化及臭味的消除,適用于低濃度(50~500ppm)的不宜采用直接燃燒或催化燃燒法和回收處理的有機廢氣,尤其對大風量的處理場合,均可獲得滿意的經濟效益和社會效益。
3、原理
本凈化裝置是根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計的,即吸附脫附-催化燃燒法。
含有機物的廢氣經風機的作用,經過活性炭吸附層,有機物質被活性炭*的作用力截留在其內部,潔凈氣體排出;經過一段時間后,活性炭達到飽和狀態時,停止吸附,此時有機物已被濃縮在活性炭內。
催化凈化裝置內設加熱室、蓄熱室,啟動加熱裝置,進入內部循環,當熱氣源達到有機物的沸點時,有機物從活性炭內跑出來,進入催化室進行催化分解成CO2和H2O,同時釋放出能量。利用釋放出的能量進入吸附床脫附時,此時加熱裝置*停止工作,有機廢氣在催化燃燒室內維持自燃,尾氣再生,循環進行,直至有機物*從活性炭內部分離,至催化室分解。余熱經過蓄熱床進行回收,便于下次加熱及余熱,能量回收效率高,能耗小,活性炭得到了再生,有機物得到催化分解處理。
4、技術性能及特點
A、該設備設計原理先進,用材*,性能穩定,操作簡單,安全可靠,無二次污染。設備占地面積小、重量較輕。吸附床采用抽屜式結構,裝填方便,更換容易。
B、采用新型的活性炭吸附材料——蜂窩狀活性炭,其與粒(棒)狀相比具有優勢的熱力學性能,低阻低耗,高吸附率等,適合于大風量下使用。
C、催化燃燒室采用陶瓷蜂窩體的貴金屬催化劑,阻力小,用低壓風機就可以正常運轉,不但耗電少而且噪音低。
D、催化燃燒裝置的風量是廢氣源風量的十分之一,同時加熱功率維持時間為1小時左右,節約能源。
E、吸附有機物廢氣的活性炭床,可用催化燃燒處理廢氣產生的熱量進行脫附再生,脫附后的氣體再送催化燃燒室凈化,凈化后的氣體經蓄熱室進行蓄熱及能量回收,不需要外加能量,運行費用低,節能*。
F、活性炭吸附床內設置了火災自動應急噴淋系統,確保系統安全。
G、催化燃燒爐內部設置保溫,有效地減少了熱量損失。
(四)催化燃燒裝置
1、結構原理說明
催化燃燒法:它是利用催化劑做中間體,使有機氣體在較低的溫度下,變成無害的水和二氧化碳氣體,即:
將烘干室的有機氣體源通過引風機作用送入凈化裝置,首先通過除塵阻火器系統,然后進入換熱器,再送入到加熱室,通過加熱裝置,使氣體達到燃燒反應溫度,再通過催化床的作用,使有機氣體分解成二氧化碳和水,再進入換熱器與低溫氣體進行熱交換,使進入的氣體溫度升高達到反應溫度。如達不到反應溫度,這樣加熱系統就可以通過自控系統實現補償加熱,使它*燃燒,這樣節省了能源,廢氣有效去除率達到97%以上,符合國家排放標準。
本裝置由主機、引風機及電控柜組成,凈化裝置主機由蓄熱陶瓷、催化燃燒爐體、電加熱元件、阻火阻塵器和防爆裝置等組成,阻火除塵器位于進氣管道上,防爆裝置設在主機的頂部,其工藝流程示意圖如下:
直排口 廢氣源應有留有直接排放管路,用閥門控制,必要時使廢氣直接排空(如:凈化裝置檢修時)。
阻火器 由特制的多層金屬網組成,可阻止火焰通過,過濾掉氣體中較大的顆粒(污物),是本凈化裝置的安全裝置之一。
熱電阻 采用不銹鋼保護管測量進氣加熱溫度及凈化溫度。
催化室 由多層蜂窩狀催化劑組成,為本裝置的核心。
防爆器 為膜片泄壓方式,當設備運行出現異常時,可及時裂開泄壓,防止意外事故發生。
風 機 采用后引風式,使本裝置在負壓下工作。
閥 門 控制調節氣體流量大小。
2、設備特點
本凈化裝置的特點:
- 用貴金屬鉑、鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作催化劑,凈化效率高達97%以上,催化劑使用壽命長,且可以再生,氣流通暢,阻力小。
- 安全設施完備:設有阻火除塵器、泄壓口、超溫報警等保護設施。
- 耗用功率:工始工作時,預熱15~30分鐘全功率加熱,正常工作時只消耗風機功率即可。當廢氣濃度較低時,自動間歇補償加熱。
- 操作方便:設備工作時,實現自動控制,無需專人看守。
- 占地面積小,使用壽命長。