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工程案例

山东九冠亚搏集团(中国)官方有限公司专业处理工业有机废气,拥有众多废气处理案例。
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喷漆房喷漆废气处理项目-漆雾过滤-活性炭吸附脱附-催化燃烧

一、 项目概述

项目名称:喷漆房喷漆废气处理项目

方案设计单位:亚搏集团(中国)官方有限公司

二、技术实施方案选择

根据客户的生产工艺特点,并结合我公司在法废气处理方面多年的成功经验和环境废气治理技术要求,参考环境治理标准,对本工程进行以下设计说明:

1) 废气处理工艺:“预处理+活性炭吸附+热脱附+催化燃烧”工艺;

2) 总吸附风量:70000 m³/h,共4台活性炭吸附设备(在线脱附);

3) 脱附系统风量:5000m³/h;采用电加热的供热方式;

4) 预处理系统:干式过滤G4-F9袋式过滤器;

5) 设备占地:约22*4m;

6) 烟囱高度:15m,直径DN1200mm碳钢烟囱;

7) 远程App控制(手机实时监控),Vocs实时在线监测,排放超标预警;

8) 活性炭设备采用格栅板摆放结构,方便切换进行活性炭更换。

9) 催化剂选用 以γ-Al2O3为二载,涂覆以铂、钯为主的贵金属,空速10000~15000h-1,规格为100*100*50mm或150*150*50mm,正常使用寿命5年以上;

10) 采用可控硅对燃烧炉加热系统温控做的精准控制,保证能源的有效利用,节约能源,提高安全系数;催化燃烧设备外壁温升不超过环境温度+40℃;

11) 整个系统电气控制部分采用PLC自动控制系统,微电脑触摸屏操作,可实现手动/自动控制,温度表、压力表等数据可准确的反馈至控制系统,设有多级安全联锁,整个系统安全可靠,运行稳定。

12) 系统安装停电保护、过载保护、线路故障保护和误操作等安全保护装置,所有电气设备均可靠接地,保证系统在特殊状态下的安全性。

工艺流程图

设备布局示意图

活性炭吸附-脱附-催化燃烧系统

三、方案介绍

根据现场情况及客户需求,规划方案如下:

1. 漆雾颗粒物:废气经收集后,先进入初效过滤设备后经过干式过滤过滤后,过滤掉颗粒物,这样进入废气进入活性炭吸附设备能有效的进行吸附,且增加活性炭的使用寿命。

2. 活性炭吸附处理:废气经过合理的布风,在吸附箱内吸附风速控制在0.6-1.2米/秒,使其均匀地通过固定吸附床内的活性炭层的过流断面,达到一定的停留时间,活性炭的吸附效果达到最好,由于活性炭表面与有机废气分子间相互引力的作用产生物理吸附(又称范德华吸附),其特点是:吸附质(有机废气)和吸附剂(活性炭)相互不发生反应,过程进行较快,吸附剂本身性质在吸附过程中不变化,吸附过程可逆,从而将废气中的有机成份吸附在活性炭的表面,从而使废气得到净化,净化后的洁净气体通过风机及烟囱达标排放。

3. 脱附阶段:经过理论计算以及现场统计测算,达到吸附床吸附饱和时间后,关闭吸附箱进出口阀门。启动脱附风机对该吸附床脱附,脱附气体首先经过催化床中的换热器,然后进入催化床中的预热器,在电加热器的作用下,使气体温度提高到320℃以上,再通过催化剂,有机物质在催化剂的作用下燃烧,被分解为CO2和H2O,同时放出大量的热,气体温度进一部提高,该高温气体再次通过换热器,与进来的冷风换热,回收一部分热量。从换热器出来的气体分两部分:一部分直接排空;另一部分进入吸附床对活性炭进行脱附。当脱附温度过高时可控制补冷风阀进行补冷,使脱附气体温度控制在一个合适的范围内。活性炭吸附床内设有自动应急降温保护系统,当脱附温度超高时,自动启用应急降温系统,达到降温的作用。

4. 控制系统:活性炭达到一定时间的饱和状态后脱附再生,系统中的风机、预热器、温度、电动阀门进行控制。当系统温度达到预定的催化温度时,系统自动停止预热器的加热,当温度不够时,系统可以重新启动预热器,使催化温度维持在一个适当的范围;当催化床的温度过高时,开启补冷风阀,向催化床系统内补充新鲜空气,可有效地控制催化床的温度,防止催化床的温度过高。此外,系统中还有阻火器,可有效地防止火焰回蹿。控制系统配置手机APP,任何时间、任何地点都可远程监控和诊断。

5. 安全系统:活性碳吸附床脱附温度过高时,自动启用补冷风阀降低系统温度,温度超过报警值,自动开启火灾应急降温保护系统,开启灭火装置,确保系统安全。

四、 设备简介

1、预处理设备收集过滤原理

2、催化燃烧炉:

催化燃烧炉(热交换+电加热+催化燃烧系统)

用贵金属钯、铂镀在蜂窝陶瓷载体上作催化剂,净化效率高达90%以上,催化剂使用寿命长,且可以再生,气流通畅,阻力小。寿命在4-5年。

3、 活性炭吸附脱附设备

活性炭吸附塔

4、 控制系统:

废气处理设置控制系统采用PLC系统,具备设备工况监视、流程画面显示、参数显示、报警显示、自动连锁保护、 数据显示等功能,并设有紧急停车功能。系统的运行状态设置正常运行模式、手动模式。

Plc控制原理简图

人机对话界面

5、 安防措施:

泄爆片:当催化燃烧炉内压力突然上升,防止系统发生危险,在催化燃烧炉及活性炭吸附箱顶处设置爆破片,对系统实施保护,本系统爆破片选用不锈钢材质,爆破压力根据系统设计确定。

高温预防:催化净化装置内部设有温度超温报警,设备设定安全温度,当设备运行温度超温时会自动打开补风阀门,关闭电加热,以稀释进气温度,以保证设备的安全运行

活性炭箱防火装置:活性炭箱安装有灭火装置,设备都规划有热电偶,当活性炭箱内温度达到设定温度的时候,系统会自动启动消防灭火装置。

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