废气经过收集后进入吸附器进行吸附。吸附处理工艺由4个主要工艺步骤组成:吸附、蒸汽脱附、降温干燥及冷凝计量。
废气经过碱液喷淋后进入吸附器内,废气中的易被吸附组分经过活性碳层时不断被捕集吸附,废气得到净化后排放。
当吸附器内活性碳颗粒吸附饱和后,打开蒸汽阀,蒸汽与吸附气流反方向吹扫,在热量和吹扫作用下,吸附在碳颗粒层上的溶剂脱附下来,含有水蒸气和有机溶剂蒸汽的混合气体,进入冷凝器冷凝液化。
由于放料口空间位置狭窄,考虑布置几台大口径吸风罩收集,不对每个放料口分别收集
(3)买方负责项目配套的公用工程,包括电源、水蒸气、循环冷却水或仪表空气等;
根据买方提供的设计资料以及现场的勘察,废气产生源为车间反应釜放空、放料废气,真空泵排空废气,分馏罐放料废气。具体排放点位见下表:
(4)低温等离子体法。低温等离子体法利用高压双介质电晕放电,将空气中的分子电离,形成高能活性粒子,高能活性粒子与空气中的氧气结合形成臭氧。当废气进入处理区,在高能粒子和臭氧的共同作用下,废气分解氧化形成无害的化合物。低温等离子体法适用于低浓度的有机废气处理。
(5)生物法。生物法原理是有机废气进入处理区,与挂膜的生物填料接触,有机废气中的组分不断被吸收,吸附,降解,从而得到净化。生物法工艺简单,简单易操作,适用于低浓度有机废气处理。存在二次污染的问题。
根据集气方式,吸风速度,吸风罩距离排放源的距离进行风量估算,风量统计如下:
(1)反应釜排放尾气收集管网设计。共有8台反应釜,其中4台反应釜的放空尾气汇总到1台分离罐气液分离后从分离罐的排放口排放,另外1台反应釜放空尾气经过玻璃钢冷凝器冷凝后排放,8台反应釜放料时也会排放尾气,需要对所有排放点进行尾气收集,具体收集管网设计见图1:
(2)分馏罐排放尾气收集管网设计。共有12台分馏罐,放料口有废气排放,需要做收集,由于每台罐的放料口相距较近,因此考虑每3台分离罐一组进行收集,通过旋转法兰调节吸风口的位置,保证收集效果,具体收集管网设计见图2:
产品的合成在反应釜中进行,反应釜放空,放料过程有高浓度的气体排放,真空泵抽真空会有高浓度气体排放,另外分馏塔配套的分馏罐放料也会有高浓度气体排放,为了改善工厂工作环境,XXX有限公司委托XXX有限公司对气体进行处理。
(2)《环境保护产品技术方面的要求 工业废气吸附净化装置》(HJ/T386-2007);
(4)吸附风机:用于系统引风,设置1台吸附风机。风量4000m3/h,全压3000Pa,材质:玻璃钢;
(5)冷却风机:用于吸附剂的冷却干燥。设置1台冷却风机,风量3000m3/h,全压1500Pa,3kw,材质:碳钢;
(1)客户提供的设计参数(处理介质的风量、浓度、压力和温度等)和客户提出的要求;
脱附完成后,吸附器内炭纤维层上的温度仍很高、湿度仍很大,不利于吸附操作,所以要用足够的新鲜冷空气对其进行吹扫,达到对吸附剂降温和干燥的目的。干燥风机启动,新鲜空气经过滤后加压,经过干燥风进气阀进入吸附器,穿过床层,再经过洁净排放阀排空。
冷凝计量系统由冷凝器、深冷器、计量槽等组成。脱附后的混合汽进入冷凝器冷凝成混合液,同时吸附器排液进入深冷器冷却,两股冷凝液进入集液槽。
选用施耐德或西门子PLC控制管理系统,气动阀门控制单元,确保设施安全可靠运行。
工艺设备可采用手动控制和PLC自动控制;在柜体面板设有开、停机按钮、急停按钮;运行、停机及故障指示灯、手动-自动控制选择开关等;设置温度报警联锁程序,保证系统安全。
(10)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014);
(3)光催化氧化法。光催化氧化法工艺原理是在高能量的紫外光照射下,催化剂的表面会形成大量的高能活性氧自由基,高能活性氧自由基和氧气接触会形成臭氧。当有机废气进入处理区,高能活性氧自由基的能量将废气分子健打断,形成无臭味的小分子化合物,同时臭氧也能将臭气分子氧化形成无害的化合物。光催化氧化法适用于低浓度有机废弃净化处理,处理效率较高,工艺设备简单,操作维修方便,能耗低,不会形成二次污染。
XXX有限公司位于福建中部,座落在沙县青州第一工业区,占地66000多平方米。公司是基本的产品为乙酸苯乙酯、乙酸松油酯、乙酸二氢松油酯、乙酸三环癸烯酯、乙酸苏合香酯、异长叶烷酮等用于调配日用香精、化妆品香精及制造香料的重要原料。
成熟技术:自动化技术采用成熟的PLC技术实现控制功能,满足所有设备的手动/自动/远程通讯功能。
本项目电气系统范围为尾气处理系统内全部供配电,包括380/220V低压配电系统,所有用电设备的供电及控制。
目前用于有机废弃净化处理的常规方法很多,如吸收法、吸附法、光催化氧化、低温等离子体法、生物法等。
(1)吸收法。吸收法处理臭气的原理是吸收剂与废气逆向接触,废气中易溶组分经过气液传质转移到液相,从而从气相中去除。该工艺方法简单易操作,适用于酸性气体,易溶性气体的处理。但处理效果有限,会形成二次污染,一般作为预处理工艺,与其他工艺联用。
(2)尽可能采用简单、成熟、可靠的处理工艺,达到功能可靠、经济合理、管理方便的目的;
(3)处理工艺有明确的目的性,根据公司的详细情况及发展规划,有明确的目的性地提出综合处理技术路线,分析其达标排放的可行性,减轻对大气环境的影响;
(4)工艺设计应根据公司的详细情况及发展规划,结合现场调研,提出综合处理技术路线,确保达到环保要求。
(1)处理效率高。本项目吸附剂采用较大比表面积和较大CCl4吸附值的吸附材料,同时控制废气与吸附材料接触的时间,使处理效率达到90%以上。
可靠性:自动化控制管理系统的设计一定要保证设备正常运行的可靠性,因此除了我们规范化的设计外,电器元件采用西门子或同档次的知名品牌。
(1) 喷淋塔:设计风量4000m3/h。设计风速12m/s,根据计算选用12004500mm喷淋塔,玻璃钢材质,系统阻力不大于500Pa,配1台耐酸碱腐蚀卧式泵。流量400L/min,扬程15m,功率2.2KW。
(2)吸附器:设计风量4000m3/h。设计风速0.20.5m/s,根据计算选用19002200吸附器,装碳量1吨。系统阻力不大于2100Pa,设置2台吸附器,一台吸附,一台再生。材质:碳钢;
(4)《环境保护产品技术方面的要求 工业废气吸收净化装置》(HJ/T387-2007);
(3)真空机组放空尾气收集管网设计。共有5台线,具体收集管网设计见图3:
管路阻力按最不利收集的管路计算,最不利收集管路一般是从排放点位到处理系统的最长一段管路。管路阻力包含沿程阻力和局部阻力,根据经验公式估算,因此本项目管路阻力大约600Pa。
(2)吸附法。吸附法处理有机废气的原理是有机废气与吸附剂接触,废气分子被吸附在孔道中,形成最初分子层,在范德华力作用下,废气分子不断被吸附,从而从气相中去除,气体得到净化排放。吸附法工艺开发很早,目前已经很成熟。随着吸附材料的不断开发,吸附法工艺处理效果逐步的提升,可处理的气体范围逐步扩大,成为国内主流处理方法之一。
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