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1、 浓缩低温催化燃烧法-解决有机废气方案 （5000m3/h） 临沂汇鑫环科院 曹工 一. 概述1 项目概况业主在生产过程中，会产生有机废气，为了保护环境，保障公司员工职业健康及周边居民健康，特对有机废气采用如下整治方案，以供贵公司审定。2 设计范畴自废气解决设备进风口至废气解决风机排放口之间设备系统、电控系统及管道系统等设计。3. 工程内容依照业主提供有关资料和现场状况，设计废气治理工程方案，废气治理工程方案经业主最后确认后，依照方案进行设备、电控及管道制造、发运、安装、调试、售后服务等。废气治理工程中土建、平台基本和至设备区公用工程管线等外围事项由业主负责实行。二 设计根据、原则、原则1设计
2、根据中华人民共和国环保法中华人民共和国大气污染防治法大气污染物综合排放原则(GB16297-1996)恶臭污染物排放原则（GB14554-93）声环境质量原则（GB3096-）工业公司设计卫生原则（GBZ1-）烟囱设计规范（GB50051-）电气装置工程施工及验收规范（GBJ232-82）钢构造设计规范（GBJ50205-）通风管道技术规程（JGJ141）建筑防雷设计规范（GB50057-94）通风与空调工程施工质量验收规范（GB50243-）建筑设计防火规范（GBJ16-1987）爆炸和火灾危险场合电气施工及验收规范（GB5025796）涂装作业安全规程有机废气净化装置安全技术规定（GB16
3、297-1996）电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（GB50169-1992）涂装前钢板表面锈蚀级别和除锈级别（GB8923-88）环境空气质量原则(GB3095-)工作场合有害因素职业接触限值第一某些：化学有害因素 公司提供基本资料及规定:2设计原则依照关于设计规定，本净化设备尾气大气染污源最高容许排放原则参照大气污染物综合排放原则(GB16297-1996)中二级原则和环评原则执行。污染物最高容许排放浓度(mg/m3)无组织排放浓度(mg/m3)排气筒高度（m）苯120.415甲苯402.415二甲苯701.215非甲烷总烃1204.015颗粒物301.0153设计原则 贯彻国家关于
4、环保基本国策，执行国家对环保、废气治理关于法律、法规、规范及原则。 按照业重规定，通过度析比较和调查研究，选用符合实际工艺方案，以期获得较大社会、经济和环境效益。在总体规划指引下，从保护大气环境及人身健康角度出发进行设计、规划，本净化设备提供，一方面保证尾气有效达标排放，保证废气解决后达到国标；另一方面保证设备解决风量达到生产规定。 采用技术先进，经济可行，尽量减少工程投资及运营成本废气治理工艺，保证废气治理系统在技术上先进性、经济上合理性和操作上可靠性。 所采用设备具备操作简便灵活，维修以便，使用寿命长。 妥善解决废气净化过程中产生其她废物，避免导致二次污染。 体现“以人为本”设计理念，尽量
5、减轻劳动强度。 整体布置在满足使用功能基本上，规定构造紧凑、布局合理、美观大方，尽量节约占地，节约能耗，全面贯彻节能减排、环保、安全、卫生、防火原则。三. 工艺方案 1解决风量：5000m3/h 2废气解决方式：活性碳吸附催化燃烧脱附再生解决工艺。3废气解决工艺流程： 工艺阐明：本方案选用是双床型（一种床用于吸附，另一种床再生备用）。4废气解决工作原理：本装置工作过程可分为二个阶段，活性碳吸附阶段和活性碳脱附再生阶段，二个阶段工作原理如下： 活性炭吸附过程：车间排出废气经管道进入活性碳吸附床，有机废气穿过活性碳时，废气中有机成分被吸引到活性碳微孔中并浓集保存其中，其他气体穿过活性碳后经风机排空
6、。 活性炭再生过程：活性炭使用一段时间，吸附了一定量溶剂后，会减少或失去吸附能力，此时活性炭需脱附再生，再生后活性炭重新恢复吸附功能可继续使用。再生时，启动催化燃烧装置予热室电源，将空气予热，予热后气体送入吸附箱，箱中活性炭受热后，活性炭吸附溶剂挥发出来，溶剂经风机送入催化燃烧室燃烧，燃烧后分解生成CO2和H2O蒸汽等热空气，热空气一某些回到活性炭吸附箱继续给活性炭加热，叧一某些排空，热空气内部循环多次活性碳即可得到再生。5.设备系统构成设备系统由活性碳吸附系统、催化燃烧再生系统、电气控制系统及通风管道（阀门）系统等四大系统构成。 活性碳吸附系统：涉及吸附箱本体、活性碳、仪表阀门、风机电机等。
7、 催化燃烧再生系统：涉及电加热予热室、催化燃烧室、热互换室、连接管道、仪表阀门、电加热管、催化剂、风机电机等。 电气控制系统：涉及PLC电控柜、触摸屏、仪表、电气管线等。 通风管道系统：涉及所有连接管道、阀门等。6设备重要部件简介 活性碳吸附床： 吸附系统采用二个吸附床并联而成，为了节约占地面积，二个吸附床上下叠放。 由于脱附再生时活性碳床内有高温气体，因此吸附床采用双层隔热保温办法。 催化燃烧装置： 废气加热采用无污染、运营稳定电加热方式，电加热室内总功率为24kw，电热管提成二组、由电控箱自动控制，当废气温度低于一定温度时（可设定）电热管会自动接通电源给废气加热，当废气温度高于一定温度时（
8、可设定）电热管会自动断开一组、二组或所有电源以节约电能及达到安全运营。 电热管选用耐热耐用不锈钢电热管。 催化燃烧装置由内胆和外壳构成，内外壳间填满隔热材料保证炉体外壁温度在60如下，以防烫伤操作人员和节约能源。内胆和外壳选用碳钢材料制作。 催化燃烧装置增长了管式热互换器，燃烧后高温气体通过热互换器时会把某些热能传递给未解决低温有机废气，使热能得到充分运用，节约能源。 催化室内催化剂选用浙大生产（KMK-22型）球状颗粒催化剂催化剂,载体三氧化二铝，外表涂层铂和钯。 活性碳： 吸附活性碳选用蜂窝状活性碳。活性碳规格：100100100 蜂窝状活性碳比表面积大。 蜂窝状活性碳流体阻力小。 蜂窝状
9、活性碳对漆雾不敏感。活性碳填充量：活性碳质量和数量决定着废气解决设备净化效率高低，因此要在保证合格排放基本上，合理配备活性碳填充量，本装置活性碳填充量如下表：设备风量（m3/h）设备单元数（个）单元填量（m）总填充量（m）50002110.8 = 0.81.6 电气控制系统： 电控系统具备手动和自动控制功能。手动控制时各项设备可独立启动；自动控制时各项设备自动按程序启动。 本控制系统通过PLC采集现场各类数据和信号，实现数据检测，数据存储，动态画面显示等实现监视功能，对于运营事故能预先自动判断、精确地反映出故障状态、故障时间、及有关信息并及时报警，故障代码以文本形式显示。整个系统可以正常、稳定
10、、安全、高效、低耗运营。 各控制回路均设有空气开关、熔断保险、热继电器等保护系统，保证系统安全运营。 风机电机均有短路和过载保护装置，保证和延长电机使用寿命。 通风管道、阀门、风机 所有连接管道均选用碳钢板制作。 所有管道管内流速控制在10-15米/秒。 以上吸附床吸附进（出）风阀和再生进（出）阀门均采用气动阀门，此阀门密闭性好、启动灵活、结实耐用。 风机型号功率：名 称型 号功 率流 量全 压数 量吸附风机4-72-4.5型7.5kw6416m3/h2479Pa 1台再生风机9-12-3.15型1.5kw1139m3/h2416Pa 1台补冷风机4-72-2.8型1.5kw1310m3/h9
11、66Pa 1台7安全办法为了保证设备安全运营，除了加强安全教诲，制定安全操作规程和安全管理制度外，特采用如下办法：1. 严格执行关于规范及规程中关于防雷、接地安全办法和防范各种事故保护办法。2. 活性炭吸附床和催化燃烧装置分别设立泄压装置。3. 活性炭吸附床和催化燃烧装置连接管道中设立防火阀：如果气体温度高于280时，防火阀中保险片会融化，随后防火阀会自动关闭，制止高温气体进入活性炭吸附床，保证安全运营。4. 设立稀释阀控制浓度：活性炭脱附出来高浓度气体在进入催化燃烧前先补充自然空气减少废气浓度，再进行催化燃烧，保证安全运营。5. 设立补冷风机控制温度：当活性炭吸附床内温度高于设定值时，补冷风
12、机会自动启动，补充冷风，减少吸附床内温度，保证安全运营。6. 活性碳吸附箱和催化燃烧装置分别设立超温自动声光报警、断电和补风降温装置。7. 活性炭吸附箱内设立消防喷淋装置：当活性炭吸附床内温度高于设定值时（暂定180），喷淋水会自动打开，保证安全。8. 高温设备及管道采用隔热保温办法。四设备部件规格和重要参数1设备型号SR-B型解决风量5000 m3/h净化效率90外型尺寸7000（长）3750（宽）4490(高)耗电总功率34.5.5kw吸附风机7.5kw再生风机1.5kw补冷风机1.5kw催化燃烧电加热24kw压缩空气耗量压力：4-5公斤 ；用量：0.1 m3/min消防水耗量（正常状况不
13、需用）口径：DN50活性碳再生时间4-6小时活性碳更换周期1一2年催化剂更换周期3年 2活性炭吸附床(双层隔热)材 质Q235B外形尺寸219011601960数 量2套 蜂窝状活性碳型 号JACP型材 质煤质碘 值850规 格100100100数 量1.6m3催化燃烧装置材 质Q235B，内胆6mm,外壳1.5mm外形尺寸12001760功 率24kw数 量1座催化剂型 号KMK-22 材 质载体三氧化二铝，外表涂层铂和钯规 格4 mm数 量30kg寿 命3年电加热管型 号HSQ3型品 牌泰州飞月材 质SUS304功 率4kw数 量6支吸附气动阀型 号FD963型材 质Q235B规 格400400数 量4套再气愤动阀型 号FD963型材 质Q235B规 格220数 量7套补冷风机型号功率 4-72-2.8A 1.5KW品 牌南通正源流 量1310 m3/h全 压966Pa数 量1台热电偶 型 号WZP-500mm 品 牌上海仪表三厂 数 量4只吸附风机型号功率4-72-4.5A 7.5 KW品 牌南通正源流 量641
