低溫催化燃燒處理有機廢氣方案

1、濃縮低溫催化燃燒法一處理有機廢氣方案(5000m3/h)臨沂匯鑫環(huán)科院曹工一.概述1 .項目概況業(yè)主在生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生有機廢氣，為了保護環(huán)境，保障企業(yè)員工職業(yè)健康及周 邊居民的健康，特對有機廢氣采取如下整治方案，以供貴公司審定。2 .設計范圍自廢氣處理設備進風口至廢氣處理風機排放口之間的設備系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及管道 系統(tǒng)等的設計。3 .工程內容根據(jù)業(yè)主提供的相關資料和現(xiàn)場狀況，設計廢氣治理工程方案，廢氣治理工程方案 經(jīng)業(yè)主最終確認后，根據(jù)方案進行設備、電控及管道的制造、發(fā)運、安裝、調試、售后 服務等。廢氣治理工程中的土建、平臺基礎和至設備區(qū)的公用工程管線等外圍事項由業(yè)主負 責實施。二.設計依據(jù)、

2、標準、原則1.設計依據(jù)0中華人民共和國環(huán)境保護法。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)0惡臭污染物排放標準(GB14554-93)0聲環(huán)境質量標準(GB3096-2008)0工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準(GBZ1 -2002)0煙囪設計規(guī)范(G B5005 1 -2002)0電氣裝置工程施工及驗收規(guī)范(GBJ232-82)0鋼結構設計規(guī)范(GBJ50205-2001)0通風管道技術規(guī)程(JGJ141 -2004)0建筑防雷設計規(guī)范(GB50057-94)0通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范(GB50243-2002)0建筑設計防火規(guī)范(GBJ16-1987)0爆

3、炸和火災危險場所電氣施工及驗收規(guī)范(GB50257-96)0涂裝作業(yè)安全規(guī)程一有機廢氣凈化裝置安全技術規(guī)定(GB16297-1996)0電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范(GB50169-1992)0涂裝前鋼板表面銹蝕等級和除銹等級(GB8923-88)。環(huán)境空氣質量標準(GB3095-2012)0工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第一部分：化學有害因素0公司提供的基礎資料及要求：2.設計標準根據(jù)有關設計要求，本凈化設備尾氣的大氣染污源最高允許排放標準參照大氣污染物綜合排放標準(GB16297-1996)中的二級標準和環(huán)評的標準執(zhí)行。污染物最圖允許排放濃度(mg/nr)無組織排放濃度(mg/m3

4、)排氣筒高度(m苯1215甲苯4015二甲苯7015非甲烷總燒12015顆粒物30153.設計原則 貫徹國家關于環(huán)境保護的基本國策，執(zhí)行國家對環(huán)境保護、廢氣治理的有關法律、法規(guī)、規(guī)范及標準。按照業(yè)主的要求，通過分析比較和調查研究，選用符合實際的工藝方案，以期獲得較大的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。在總體規(guī)劃的指導下，從保護大氣環(huán)境及人身健康的角度出發(fā)進行設計、規(guī)劃，本凈化設備的提供，首先保證尾氣的有效達標排放，確保廢氣處理后達到國家標準；其次保證設備的處理風量達到生產(chǎn)要求。采用技術先進，經(jīng)濟可行，盡可能降低工程投資及運行成本的廢氣治理工藝，確保廢氣治理系統(tǒng)在技術上的先進性、經(jīng)濟上的合理性和操作上的可靠

5、性。所采用的設備具有操作簡便靈活，維修方便，使用壽命長。妥善處理廢氣凈化過程中產(chǎn)生的其他廢物，避免造成二次污染。體現(xiàn)“以人為本”的設計理念，盡可能減輕勞動強度。 整體布置在滿足使用功能的基礎上，要求結構緊湊、布局合理、美觀 大方，盡可能節(jié)省占地，節(jié)約能耗，全面貫徹節(jié)能減排、環(huán)保、安全、衛(wèi) 生、防火原則。三,工藝方案1 .處理仄I量：5000nVh2 .廢氣處理方式：活性碳吸附+催化燃燒脫附再生的處理工藝。3 .廢氣處理工藝流程：高空排放吸附風機脫附床脫附風機過濾器 有機廢氣-K-工藝說明：本方案選用的是雙床型（一個床用于吸附，另一個床再生備用）。4.廢氣一吸附床I處理工作原理:本裝置工作過程可

6、分為二個階段，活性碳吸附階段和活性碳脫附再生階段，二個階段的工作原理如下:活性炭吸附過程：車間排出的廢氣經(jīng)管道進入活性碳吸附床，有機廢氣穿過活性碳時，廢 氣中的有 機成份被吸引到活性碳的微孔中并濃集保留其中，其它氣體穿過活性碳后經(jīng)風機排空。 活性炭再生過程：活性炭使用一段時間，吸附了一定量的溶劑后，會降低或失去吸附 能力，此時活性炭需脫附再生，再生后活性炭重新恢復吸附功能可繼續(xù)使用。再 生時， 啟動催化燃燒裝置予熱室電源，將空氣予熱，予熱后的氣體送入吸附箱，箱中活性炭受 熱后，活性炭吸附的溶劑揮發(fā)出來，溶劑經(jīng)風機送入催化燃燒室燃燒，燃燒后分解生成CO和H2。蒸汽等熱空氣，熱空氣一部分回到活性炭

7、吸附箱繼續(xù)給活性炭加熱，另一部分排空，熱空氣內部循環(huán)多次活性碳即可 得到再生。5 .設備系統(tǒng)組成設備系統(tǒng)由活性碳吸附系統(tǒng)、催化燃燒再生系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)及通風管道（閥門） 系統(tǒng)等四大系統(tǒng)組成?；钚蕴嘉较到y(tǒng)：包括吸附箱本體、活性碳、儀表閥門、風機電機等。催化燃燒再生系統(tǒng)：包括電加熱予熱室、催化燃燒室、熱交換室、連接管道、儀表閥門、電加熱管、催化劑、風機電機等。電氣控制系統(tǒng)：包括PLC電控柜、觸摸屏、儀表、電氣管線等。通風管道系統(tǒng)：包括所有連接管道、閥門等。6 .設備主要部件介紹活性碳吸附床:。吸附系統(tǒng)采用二個吸附床并聯(lián)而成，為了節(jié)省占地面積，二個吸附床上 下疊放。0由于脫附再生時活性碳床內有高

8、溫氣體，所以吸附床采用雙層隔熱保溫措施。催化燃燒裝置：。廢氣加熱采用無污染、運行穩(wěn)定的電加熱方式，電加熱室內的總功率為24kw,電熱 管分成二組、由電控箱自動控制，當廢氣溫度低于一定溫度 時（可設定）電熱管會自 動接通電源給廢氣加熱，當廢氣溫度高于一定 溫度時（可設定）電熱管會自動斷開一 組、二組或全部電源以節(jié)約電能 及達到安全運行。O電熱管選用耐熱耐用的不銹鋼電熱管。0催化燃燒裝置由內膽和外殼組成，內外殼間填滿隔熱材料保證爐體外壁溫度在60C以下，以防燙傷操作人員和節(jié)約能源。內膽和外殼選用碳鋼材料制作。催化燃燒裝置增加了管式熱交換器，燃燒后的高溫氣體經(jīng)過熱交換器時會把部分熱能傳遞給未處理的低

9、溫有機廢氣，使熱能得到充分利用，節(jié)約能源。O催化室內的催化劑選用浙大生產(chǎn)的（KMK-22型）球狀顆粒催化劑催化劑？, 載體三氧化二鋁，外表涂層伯和鈿。活性碳：吸附活性碳選用蜂窩狀活性碳。活性碳的規(guī)格：100X100X100蜂窩狀活性碳比表面積大。蜂窩狀活性碳流體阻力小。蜂窩狀活性碳對漆霧不敏感。活性碳填充量：活性碳的質量和數(shù)量決定著廢氣處理設備凈化效率的高低，所以要在保證合格排放的基礎上，合理配置活 性碳的填充量，本裝置活性碳的填充量如下表：設備風量3（m/h）設備單元數(shù)（個）單元填量（m3總填充量1m3500021 X1 x =電氣控制系統(tǒng)：O電控系統(tǒng)具有手動和自動控制功能手動控制時各項設備

10、可獨立啟動；自動控制時各項設備自動按程序啟動。本控制系統(tǒng)通過PLC采集現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)和信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測，數(shù)據(jù)存儲，動態(tài)畫面 顯示等實現(xiàn)監(jiān)視的功能，對于運行事故能預先自動判斷、準確地反映出故障狀態(tài)、 故障時間、及相關信息并及時報警，故障代碼以文本形式顯示。整個系統(tǒng)能夠正常、 穩(wěn)定、安全、高效、低耗運行。0各控制回路均設有空氣開關、熔斷保險、熱繼電器等保護系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全運行。O風機電機均有短路和過載保護裝置，確保和延長電機使用壽命。通風管道、閥門、風機0所有連接管道均選用碳鋼板制作。0所有管道的管內流速控制在10-15米/秒。O以上吸附床的吸附進（出）風閥和再生進（出）閥門均采用氣動閥門，此閥

11、門密閉性好、開啟靈活、堅固耐用。O風機型號功率:名稱型號功率流量全壓數(shù)量吸附風機型6416nVh2479Pa1臺再生風機型1139nVh2416Pa1臺補冷風機型1310nVh966Pa1臺7 .安全措施為了確保設備安全運行，除了加強安全教育，制定安全操作規(guī)程和安全管理制度 外，特采取以下措施：1 .嚴格執(zhí)行有關規(guī)范及規(guī)程中有關防雷、接地安全措施和防范各種事故的保護措施。2 活性炭吸附床和催化燃燒裝置分別設置泄壓裝置。3活性炭吸附床和催化燃燒裝置連接管道中設置防火閥：如果氣體溫度高于280 c時，防火閥中保險片會融化，隨即防火閥會自動關閉，阻止高溫氣體進入活 性炭吸附床，確保安全運行。4 .設

12、置稀釋閥控制濃度：活性炭脫附出來的高濃度氣體在進入催化燃燒前先補充自然空 氣降低廢氣濃度，再進行催化燃燒，確保安全運行。5 .設置補冷風機控制溫度：當活性炭吸附床內的溫度高于設定值時，補冷風機會自動啟動，補充冷風，降低吸附床內溫度，確保安全運行。6活性碳吸附箱和催化燃燒裝置分別設置超溫自動聲光報警、斷電和補風降溫裝置7 .活性炭吸附箱內設置消防噴淋裝置：當活性炭吸附床內的溫度高于設定值時（暫定180C），噴淋水會自動打開，確保安全8 .高溫設備及管道采取隔熱保溫措施。四.設備部件規(guī)格和主要參數(shù)1設備型號SR-B 型處理風量5000 nWh凈化效率> 90%外型尺寸7000 （長）X375

13、0 （寬）X4490 （圖）耗電總功率吸附風機再生風機補冷風機催化燃燒電加熱24kw壓縮空氣耗量壓力：4-5公斤；用量：v nWmin消防水耗量（正常情況不需用）口徑：DN50活性碳再生時間4-6小時活性碳更換周期1 一 2年催化劑更換周期3年2活性炭吸附床材質Q235B外形尺寸2190X1160X1960（雙層隔熱）量數(shù)2套號型JACP 型蜂窩狀活性碳質材煤質值碘> 850規(guī)格100X 100X 100數(shù)量材質Q235B內膽6mm外殼催化燃燒裝置外形尺寸2000X 1200X 1760功率24kw數(shù)量1座型號KMK-22催化劑材質載體三氧化二鋁，外表涂層伯和鈿規(guī)格4 mm數(shù)量30kg壽

14、命3年型號HSQ3 型電加熱管品牌泰州飛月材質SUS304功率4kw數(shù)量6支號型FD963 型吸附氣動閥質材Q235B格規(guī)400X400數(shù)量4套號型FD963 型再生氣動閥質材Q235B格規(guī)C220數(shù)量7套型號功率品牌南通正源補冷風機流量1310 nWh全壓966Pa數(shù)量1臺熱電偶型品號牌WZP-500mm上海儀表三廠數(shù)量型號功率4只KW吸附風機品牌流量南通正源6416 nWh全壓數(shù)量型號功率2479Pa1臺再生風機品牌南通正源1139 nWh流量全壓2416Pa1臺數(shù)量防火閥品牌靖江舒源材質Q235B規(guī)格© 220溫度280C數(shù)量2個電控系統(tǒng)控制柜800X 500X 1800PLC及觸摸屏西門子輔件正泰數(shù)量1套噴淋裝置數(shù)量Q235B2 套五.工程預算序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量單價（元）金額（元）1活性碳吸附床2190 X 1160X 1960套21200024000蜂窩狀活性碳100X 100X1003 m21000020000吸附氣動閥（含氣缸、電磁閥）套415006000再生氣動閥（含氣缸、電磁閥）套712008400防火閥© 220 X280 C套25001000催化燃燒裝置24kw套1100000催化劑KMK-22kg303009000電加熱管4kw ;SUS304支64002400熱電偶WZP-500支4350