一、概述
隨著科技的發(fā)展,時代的進步,人們對所居住的環(huán)境及生存空間越來越重視。我國的工業(yè)發(fā)展速度越來越快,隨著化工、機械、電子、冶金、電鍍、制藥、生物等行業(yè)的高速發(fā)展,這些行業(yè)在生產(chǎn)中所產(chǎn)生的有害物質(zhì)及氣體得到了大眾的關(guān)注。及時治理、凈化這些有害物
質(zhì)及有害氣體成為環(huán)保工作者的首要任務(wù)。
XXXXX產(chǎn)生的有機廢氣,主要成份為甲苯、二甲苯、及氯化氫等氣體。根據(jù)國家《大氣污染物綜合排放標準》中規(guī)定甲苯的最高排放濃度不得超過40mg/m3,二甲苯最高排放濃度不得超過70mg/m3,DMF的最高排放濃度不得超過40mg/m3。項目中有機溶劑排放濃度超過排放標準要求,應(yīng)采取治理措施,為了使DMF、甲苯、二甲苯廢氣的排放能夠滿足國家二級排放標準的要求,由于該公司已采取了相關(guān)的廢氣治理設(shè)備,但只是廢氣凈化中的預(yù)處理;尚不能達到環(huán)保規(guī)定的排放要求。通過該公司領(lǐng)導(dǎo)研究決定,對上述廢氣進行深度處理,使所有排放廢氣達到環(huán)保規(guī)定的排放要求;我公司根據(jù)原有工藝決定:XXXXX在原有處理設(shè)施的基礎(chǔ)上增加活性碳吸附濃縮裝置+催化燃燒裝置響應(yīng)國家提倡的清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排的方針。
二、編制依據(jù)
1、《中華人民共和國大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)2、工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準:GBC1-2002
3、《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》(GB Z2-2002)
4、《中華人民共和國工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》(GB3096-93)II類標準
5、業(yè)主提供的相關(guān)廢氣參數(shù)
6、工業(yè)通風(fēng)機用標準化風(fēng)道進行性能試驗:〈GB/T1236-2000〉。
7、風(fēng)機和羅茨鼓風(fēng)機噪聲測量方法:〈GB/T2888-91〉。
8、通風(fēng)機基本形式、尺寸參數(shù)及性能曲線:〈GB/T3235-1999〉。
9、一般用途離心通風(fēng)機技術(shù)條件:〈GB/T13275-91〉。
三、設(shè)計條件
3.1工作環(huán)境條件
3.1.1溫度:極端最高氣溫45℃,極端最低氣溫-20℃。
3.1.2地震:基本地震烈度為七級。
3.2能源供應(yīng):
3.2.1電:三相四線380V±10%V,50HZ
3.2.2壓縮空氣:≥0.4MPa
3.2.3蒸汽:≥0.3MPa
3.2.4冷卻水≥0.2Mpa
3.3設(shè)計風(fēng)量
3.3.1設(shè)計處理風(fēng)量為:≤20000 m3/h(數(shù)量1個)
四、設(shè)計原則
1、根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定和企業(yè)具體特點,審慎合理地確定各種設(shè)計標準。
2、工藝在確??煽?,操作管理方便的前提下,采用成熟技術(shù),以求較少的投資和最低的運行費用取得最好的處理效果。
3、手動控制,靈活方便、運行穩(wěn)定。
五、治理措施
對本項目中有機廢氣采用水噴淋+活性碳吸附濃縮裝置+催化燃燒裝置進行凈化處理方法進行處理。防爆型玻璃鋼離心通風(fēng)機將工藝設(shè)備排放的有機廢氣(包括:室外水噴射水泵無組織氣源)引入三級噴淋裝置,去除廢氣溶于水的廢氣,再將廢氣(醋酸乙脂廢氣)通過折流除滴裝置后進入活性碳吸附濃縮裝置+催化燃燒裝置。其中的有機溶
劑分子或分子團即被吸附在活性炭微孔內(nèi),潔凈空氣排入大氣。因活性炭吸附到一定程度后,其吸附性能便會降低,在此狀態(tài)下稱為吸附飽和。當(dāng)活性炭吸附飽和后需對活性炭進行再生,讓其能重新恢復(fù)吸附功能,此再生過程我們稱之為脫附過程,該裝置采用的是熱空氣脫附,在本裝置內(nèi)設(shè)有一催化燃燒裝置,在剛開機時,利用裝置內(nèi)的電加熱器對空氣進行加熱,一般加熱到150-180℃這一溫度高于被吸附溶劑沸點溫度,熱空氣通過吸附器后,吸附材料中的有機溶劑將轉(zhuǎn)移到脫附空氣中,溶劑濃度將進一步提高。高濃度有機廢氣進入催化燃燒裝置,催化燃燒裝置中的催化床起燃溫度為200-300℃,在氧化鋁基鉑催化劑的作用下催化燃燒反應(yīng)后,生成無害的二氧化碳及水蒸氣,由排氣管道排入大氣。廢氣在燃燒過程中放出大量熱量,利用本裝置中的熱交換器回收余熱,加熱脫附空氣。在脫附空氣溫度穩(wěn)定在200~220℃以后,可利用溶劑燃燒產(chǎn)生的熱量維持催化床正常工作,預(yù)熱電加熱裝置將自動關(guān)閉。
該裝置除具有上述吸附裝置的優(yōu)點以外,在配套工程和管理方面更加簡單,它不需要蒸汽管路,尤其對于連續(xù)操作的生產(chǎn)工藝以及較高濃度的廢氣處理更為適用。
廢氣經(jīng)治理后通過15m高煙囪排放。
六、活性炭有機溶劑凈化催化裝置技術(shù)參數(shù)說明
6.1設(shè)備型號:ZY-20
b)額定處理風(fēng)量:20000 m3/h處理有害氣體成份:含苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣
c)適用廢氣濃度:≤2000mg/m3
d)廢氣出口濃度:甲苯≤40mg/m3
i)廢氣進口溫度:≤40℃排放速率:≤1.5Kg/h活性碳比表面積:≥900㎡/g凈化效率:>95%以上廢氣排放出口濃度和排放速率符合《大氣污染物綜合排放標準》
GB16297-1996中的二級標準
u)設(shè)備初始阻力:≤1800Pa設(shè)備運行阻力:≯2000Pa裝置噪聲值:≯80dB(A)催化燃燒(電加熱)啟動功率:42KW系統(tǒng)裝機容量:66 KW活性炭更換時間:5760小時(連續(xù)工作)活性炭填充量:4 m3催化劑更換時間:5000小時(連續(xù)工作)催化劑填充量:100Kg電氣控制形式:PLC自動、手動兩種方式控制地坪負載900Kg/m2設(shè)備外形尺寸:5730(L)×3200(W)×3500(H)
吸附器數(shù)量:3組(2組吸附,1組脫附再生)
每組吸附器處理能力:9000-10000米3/時
6.2主要組成部件:
1、活性碳吸附器:包括:進氣分配管、
電動進氣閥、吸附單元、氣動排氣閥、殼體、脫附管、保溫絕熱裝置及電動閥等。
2、催化燃燒凈化器:包括:熱交換器、蓄熱床、催化床、殼體、阻火器、
高溫循環(huán)風(fēng)機、電動切換閥、熱電偶、高科技催化劑、安全防爆裝置、溫度測定控制儀及電磁閥等。
3、脫附再生系統(tǒng):防爆離心風(fēng)機、風(fēng)機減振墊、電動密閉閥及風(fēng)管。風(fēng)
機采用風(fēng)冷卻。
4、PLC控制箱:包括:、CPU、接觸器、溫度、壓力數(shù)字顯示儀、柜式
控制箱(具有手動自動操作功能)。能顯示運行狀態(tài)和故障信息,具有報警功能。
5、配套工程:
(1)、電力供應(yīng):AC 380V,66 kw,50Hz,三相五線制;其中
42Kw每天啟動后1小時之內(nèi)耗電,正常運行容量24Kw;
(4)、占地面積:約55m2;
6.3設(shè)備優(yōu)特點:
ZY-20型系列有機溶劑凈化催化裝置是利用高效、優(yōu)質(zhì)活性碳作為吸附介質(zhì),采用微電腦進行程序控制。同時具有手動、自動兩種操作方式,可以任意選擇,運行簡單、可靠性強。本裝置的工作原理是利用微孔活性物質(zhì)對溶劑分子或分子團的吸附力,當(dāng)廢氣通過吸附介
質(zhì)時,其中的有機溶劑即被阻留下來,從而使有機廢氣得到凈化處理,又根據(jù)分子熱運動理論,從外界加給吸附體系熱能,提高被吸附分子或分子團的熱運動能量,當(dāng)分子熱動力足以克服吸附力時,有機溶劑分子便從吸附體系中爭脫出來,從而使吸附介質(zhì)得到再生,同時有機廢氣得到濃縮。本裝置的活性碳比表面積大于900m2/g,運行阻力不大于200H2O.mm,設(shè)備配備的動力相對要小,本裝置脫附是利用催化分解室產(chǎn)生的熱能,經(jīng)高溫風(fēng)機把熱風(fēng)吹入吸附單元進行脫附,脫附后的混合廢氣回到催化分解室反應(yīng),同時產(chǎn)生熱能再循環(huán)使用。
催化分解室是采用催化劑及電加熱產(chǎn)生熱能,當(dāng)催化分解室達到設(shè)定溫度時,混合廢氣通過催化床就催化分解反應(yīng)產(chǎn)生熱能,當(dāng)催化室的溫度超過設(shè)定的溫度時,系統(tǒng)停止加熱,這樣催化分解室的電能消耗就很低,如果混合廢氣達到一定的溫度時系統(tǒng)成無功率運轉(zhuǎn)狀態(tài)。另外,被脫附的混合廢氣在催化分解室能夠完全分解,不會產(chǎn)生二次污染。
電器控制系統(tǒng)采用自動,手動兩種工作方式。當(dāng)采用自動工作方式時,具有全自動起動,運行和停機功能,當(dāng)采用手動工作方式時,可根據(jù)需要隨意啟閉任一需用電器元件。
系統(tǒng)處于自動運行狀態(tài)時,具有相互聯(lián)鎖的功能,只有為所運行條件具備后,才能投入運行,可避免操作中人為失誤和設(shè)備故障引起的不正常運行。
當(dāng)系統(tǒng)處于自動運行進程中,操作人員無論何時發(fā)出停機指令,
系統(tǒng)均會選擇合適的時間執(zhí)行停機程序,合理可靠地按工藝要求退出運行。
根據(jù)工藝要求的變動,可以隨意調(diào)整吸附,再生周期和排氣時間以修改程序。在自動運行進程中,短時間停電事故不會使系統(tǒng)退出正常運行。故障自動停機,電腦保留原有的運行狀態(tài)信息,供故障檢查和排除故障后自動恢復(fù)運行之用。
無論系統(tǒng)處于自動,還是手動工作狀態(tài),當(dāng)進氣溫度、壓縮空氣壓力不符合運行要求時,或當(dāng)某一電動部件出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)會自動發(fā)出報警蜂鳴信號,并由閃光信號指出故障位置。在自動運行時,根據(jù)故障種類可自動確定繼續(xù)運行還是停止待修。
七、工藝說明
有機廢氣通過前級水噴淋預(yù)處理后由風(fēng)機進入活性碳吸附濃縮裝置+催化燃燒裝置單元進行吸附,經(jīng)凈化后的空氣排入大氣。
7.1工藝流程:
八、運行成本分析
廢氣運行費用測算:
1、電費:裝機總?cè)萘浚?6KW。運行功率:42KW。實標消耗功率為消耗容量的80%,電費按0.8元/度計則:42×0.8×0.8×24=645元/天2、藥劑費:
優(yōu)質(zhì)活性碳每三年更換,一次更換數(shù)量:8噸,價格:18000元/噸,則每日費用:8×18000/900=160元;催化劑每三年的更換,一次更換數(shù)量:200kg,價格:150000元/噸,則每日費用:150×200/900=33元。
則每日藥劑費為:160+33=193元/天。3、人工費:
每人每月工資2000元,共1人,則每日人工費為:2000÷30=67元。每天運行總費用為:645+193+67=905元
九、技術(shù)資料提交
9.1簽訂商務(wù)合同后15天內(nèi)提供設(shè)備調(diào)試大綱,基礎(chǔ)圖。
9.2設(shè)備安裝調(diào)試后,提交使用說明書、維修手冊、合格證、易損件清單、電氣原理圖、接線圖等2套。
十、監(jiān)造、制造
10.1設(shè)備在制造過程中,采用全面的質(zhì)量控制和進度跟蹤監(jiān)控。10.2監(jiān)造人員監(jiān)造依據(jù)為:制造合同、技術(shù)協(xié)議、施工圖及國家有關(guān)標準。
10.3設(shè)備在進行安裝及試運行時,制造方將派員現(xiàn)場負責(zé)安裝、調(diào)試、驗收與提交
十一、質(zhì)量保證與服務(wù)
11.1向業(yè)主提供的產(chǎn)品,自驗收提交日起,質(zhì)保期為12個月。11.2由于制造、組裝而造成的質(zhì)量問題,有制造方負責(zé),并承擔(dān)一切返修費用。
11.3所有外購件在質(zhì)保期內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題,制造方負責(zé)維修更換。11.4風(fēng)管、彎頭制作及安裝符合GB-50243-97標準。11.5產(chǎn)品制作參照Q/320282AHZ-001-2001標準。