有機(jī)廢氣處理催化燃燒工藝的設(shè)計(jì)要求

 

1有機(jī)廢氣收集

 

有機(jī)廢氣收集和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50019的要求。

 

在保證集排氣系統(tǒng)實(shí)際效果的基礎(chǔ)上，集氣罩的布置應(yīng)與生產(chǎn)工藝相協(xié)調(diào)，盡可能不危及加工工藝的實(shí)際操作。此外，盡量避免用風(fēng)量來緩解吸附裝置的壓力。

 

2預(yù)備處理

 

吸附法對(duì)有機(jī)廢氣中的煙塵、大氣氣溶膠和一些導(dǎo)致吸附劑中毒的化學(xué)物質(zhì)有嚴(yán)格的規(guī)定。有機(jī)廢氣進(jìn)入吸附器前，必須對(duì)煙塵和油霧進(jìn)行凈化和銷毀，必須對(duì)大氣氣溶膠進(jìn)行銷毀。應(yīng)根據(jù)有機(jī)廢氣的組成和特性以及危害整個(gè)吸附過程的化學(xué)物質(zhì)和成分來選擇預(yù)處理機(jī)械和設(shè)備。

 

3吸附裝置和催化燃燒裝置

 

(1)吸附裝置

 

在HJ/T386-2007《工業(yè)廢氣吸附凈化設(shè)備》中，原則上規(guī)定了吸附裝置的基本特性。

 

吸附劑的選擇，其特性應(yīng)考慮GB/T7701的規(guī)定。

 

吸附劑選擇后，應(yīng)根據(jù)每個(gè)吸附周期時(shí)間內(nèi)吸附床的動(dòng)態(tài)吸附量來確定吸附劑的用量。

 

吸附器的清洗效率應(yīng)不低于90%。此外，裝置進(jìn)出口空氣污染物的排放濃度應(yīng)低于國家、地區(qū)和制造業(yè)的相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。吸附器的工作壓力損傷應(yīng)小于4kPa。

 

(2)催化燃燒裝置

 

金屬催化劑的工作溫度應(yīng)低于700℃，并能在短時(shí)間內(nèi)承受900℃的高溫沖擊。設(shè)計(jì)方案的工況應(yīng)超過8500h。

 

催化燃燒裝置的設(shè)計(jì)方案中，空速應(yīng)大于10000h-1，但不大于4000h-1。

 

進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的氣體溫度應(yīng)是氣體成分的金屬催化劑上的著火溫度，根據(jù)著火溫度應(yīng)明確混合氣體的成分。

 

催化燃燒裝置的工作壓力損傷應(yīng)小于2mPa。整治產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈶?yīng)進(jìn)行能源采購。

 

4吸附劑改造

 

采用熱風(fēng)再生時(shí)，活性炭和活性炭纖維吸附劑的熱旋風(fēng)溫度應(yīng)低于120℃；

 

使用熱旋風(fēng)分離器改造吸附器時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制熱旋風(fēng)分離器進(jìn)入吸附器的溫度，吸附器廢氣中有機(jī)化合物的濃度值不應(yīng)超過爆炸下限濃度值的25%，且不應(yīng)有爆炸危險(xiǎn)。

 

5催化燃燒后處理工藝

 

當(dāng)有機(jī)廢氣中的有機(jī)化合物只含有真空碳?xì)浠衔铩⒒瘜W(xué)元素和氧元素時(shí)，催化燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水。對(duì)于一些含有硫、氮、氯等的混合分子有機(jī)物。，催化燃燒后，二次空氣污染物如SO2、HCl、NOx等。會(huì)導(dǎo)致。因此，點(diǎn)火廢氣必須解決并合格后才能排放。

 

對(duì)于低濃度的工業(yè)廢氣，經(jīng)過吸附和熱旋風(fēng)分析，提取出有機(jī)廢氣中的有機(jī)化合物，然后利用催化燃燒機(jī)械設(shè)備解決問題。進(jìn)入催化燃燒器的旋風(fēng)分離器中有機(jī)化合物的濃度應(yīng)控制在其爆炸極限下限的25%以下。所以實(shí)際上進(jìn)入吸附器的有機(jī)化合物濃度應(yīng)該遠(yuǎn)小于其爆炸下限的25%。

 

催化燃燒后高溫?zé)煔庥酂岬幕厥?。大多?shù)情況下，用于吸附器的再生，以降低機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行成本，也可用于余熱鍋爐或引入生產(chǎn)過程。利用高溫?zé)煔庥酂峄厥崭脑煳狡饔袃煞N方式:根據(jù)工業(yè)空氣冷卻器將部分空氣清新填充在高溫?zé)煔庵?，煙氣溫度降至吸附劑再生所需的溫度，然后立即引入吸附器進(jìn)行吸附劑再生。二是升級(jí)氣氣換熱器，利用高溫?zé)煔鈱⒖諝馍郎氐轿絼┰偕璧臏囟?，然后引入吸附器進(jìn)行吸附劑再生。

 

HJ/T389-2007《工業(yè)有機(jī)廢氣催化凈化設(shè)備》中，要求具備催化燃燒器的基本特性，可作為設(shè)計(jì)方案的依據(jù)。

 

6二次空氣污染物操縱

 

(1)前處理和后處理工藝機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的污水應(yīng)集中解決，使污水達(dá)到相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后排放。也可以放入公司的廢水集中輸送系統(tǒng)軟件中解決問題。

 

使用濕式預(yù)處理裝置時(shí)，會(huì)造成一定量的含有有機(jī)物的污水；吸附劑再生采用蒸汽置換，后處理工藝采用冷分離裝置時(shí)，會(huì)產(chǎn)生少量高濃度的有機(jī)化工污水，合格后必須排放。然而，對(duì)于有機(jī)廢氣處理廠來說，在設(shè)計(jì)方案中設(shè)置一套廢水處理系統(tǒng)軟件通常是不經(jīng)濟(jì)的。如果公司有自己的污水集中輸送系統(tǒng)軟件，可以在設(shè)計(jì)方案負(fù)荷允許的情況下進(jìn)行集中輸送。

 

(2)干法和濕法預(yù)處理裝置中產(chǎn)生的煙氣和廢氣、拆除的過濾系統(tǒng)、吸附劑和金屬催化劑應(yīng)收集后集中運(yùn)輸。

 

修復(fù)裝置產(chǎn)生的固體廢氣主要是干法和濕法預(yù)處理裝置、去除的過濾系統(tǒng)、吸附劑和金屬催化劑產(chǎn)生的煙塵和廢料，必須集中收集和運(yùn)輸。金屬催化劑含有貴金屬，可以送相關(guān)企業(yè)收購。

 

(3)高溫廢氣經(jīng)催化燃燒后，需要提前解決問題后排放。已經(jīng)凈化的有機(jī)廢氣應(yīng)當(dāng)按照大氣污染物綜合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)從高處排放。排風(fēng)道的高寬比應(yīng)滿足空氣污染物環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求，排風(fēng)道的設(shè)計(jì)方案應(yīng)考慮GB50051的要求。統(tǒng)軟件的噪聲控制應(yīng)考慮GBJ87和GB12348的規(guī)定。

 

7可靠的預(yù)防措施

 

(1)由于工業(yè)廢氣易燃易爆，在開發(fā)工業(yè)廢氣處理裝置的工藝技術(shù)時(shí)，應(yīng)首先考慮可靠的預(yù)防措施。要求在處理工藝系統(tǒng)軟件中，除了可靠生產(chǎn)和可靠事故預(yù)防的相關(guān)要求外，還必須安裝可靠的事故自動(dòng)報(bào)警裝置。

 

(2)在廢氣處理系統(tǒng)軟件和演員制作裝置的中間，管道系統(tǒng)軟件的適當(dāng)部位，應(yīng)安裝可靠的阻火器，阻火器的特性應(yīng)按照HJ/T389-2007的要求進(jìn)行測(cè)試。阻火器應(yīng)安裝在工業(yè)廢氣溶液系統(tǒng)軟件和反應(yīng)器制造裝置之間，催化燃燒裝置和管道系統(tǒng)軟件之間。

 

(3)現(xiàn)場放置的離心風(fēng)機(jī)、電機(jī)及電氣設(shè)備和儀表應(yīng)具有防爆功能。有機(jī)化工廢氣的處理必須采用具有防爆功能的離心風(fēng)機(jī)、電機(jī)和電氣柜。

 

(4)由于整個(gè)吸附過程是一個(gè)放熱反應(yīng)過程，在解決高濃度工業(yè)廢氣時(shí)，如果吸附器實(shí)際的除熱效果不是很好，吸附器就會(huì)有顯著的溫升。吸附器內(nèi)的溫升不僅會(huì)降低吸附劑的實(shí)際吸附效果，還會(huì)繼續(xù)導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。在吸附的實(shí)際運(yùn)行周期時(shí)間內(nèi)，吸附有機(jī)廢氣后的吸附床溫度應(yīng)低于83℃。當(dāng)吸附器內(nèi)溫度超過83℃時(shí)，應(yīng)發(fā)出全自動(dòng)報(bào)警，并立即中斷實(shí)際吸附操作。

 

為了避免炭層異常過熱和其他可能引起的火災(zāi)事故，必須在吸附炭床中設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)，以避免火災(zāi)事故。

 

(5)當(dāng)采用活性炭和活性炭纖維作為吸附劑，并選擇熱旋風(fēng)吹掃法進(jìn)行改造時(shí)，熱旋風(fēng)的溫度控制在120℃以下。

 

(6)當(dāng)采用碳分子篩作為吸附劑，并選擇熱旋風(fēng)吹掃法進(jìn)行改造時(shí)，熱旋風(fēng)溫度控制在200℃以下。

 

(7)催化燃燒裝置必須設(shè)置防爆泄壓裝置，防爆泄壓設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合GB50160。為了避免爆炸事故后對(duì)工人的傷害，泄壓口應(yīng)安裝在點(diǎn)火裝置的頂部或后部，可以繞過實(shí)際操作的工人。

 

(8)催化燃燒器的行為主體溫度很高，所以進(jìn)行整體隔熱，以減少熱值的破壞。外表面溫度應(yīng)低于60℃，以免燙傷工人。

 

(9)消防設(shè)備應(yīng)按規(guī)定設(shè)置在修復(fù)裝置的安裝區(qū)域。

 

(10)修復(fù)機(jī)械設(shè)備應(yīng)有過流保護(hù)和保護(hù)接地，接地線電阻應(yīng)低于4ω。

 

(11)室外修復(fù)機(jī)械設(shè)備應(yīng)配備符合GB50057要求的防雷裝置。