30000m3-hr-吸附浓缩-催化燃烧方案.docx

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1、日科能高50000m3hrVOCs废气治理方案苏州乔尼设备工程有限公司2011-02-261 .概况1.1 项目名称50000m3hrVOCs废气处理装置1.2 工程范围及内容本工程的范围及包括：工艺设计、总体布局、设备设计和制造、现场安装和调试及必要的人员培训。本工程含设备基础改造，但不包括：废气收集风管以及水、电、压缩空气、排水等一次侧工程。1 .3背景资料依据业主供应的资料，拟处理废气为生产工艺过程中排放的有机废气。a.污染物种类：正丁醇、乙醇等混合溶剂。b.污染物排放量为：100%浓度的正丁醇为19吨/年；50%浓度的正丁醇为98吨/年；95%浓度的乙醇为120吨/年。c.废气排放总量

2、：50000m3hro2 .设计原则本项目的设计原则，首先是保证尾气的达标排放，其次是保证设备的处理实力。在此前提下，本方案充分考虑了处理工艺的先进性和合理性，尽可能采纳新的节能技术,以降低设备投资和运行成本；系统采纳合理的自动化技术及监测仪表，以确保设备运行平安，管理便利敏捷。3 .设计依据3.1 业主供应的排放数据(见上)3.2相关规范：大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)爆炸和火灾危急场所电力装置设计规范(GB50058-92)工业机械电器设备通用技术条件(GBT5226.1T996)涂装作业平安规程一有机废气净扮装置平安技术规定(GB16297-1996)工业设备焊接及技

3、术规范其他有关设计规范。3 .3尾气排放标准大气污染物排放标准GB16297T996新污染源极值二级执行污染物最高允许排放浓度最高允许排放速率排气筒二级甲苯40mgm315m3.lkghr二甲苯70mgm315m1.Okg/hr非甲烷总嫌类120mgm315m10kghr4 .设计方案4.1 废气处理方法选择目前，有机废气处理主要有以下几种方法： 汲取法：一般采纳物理汲取，即将废气引入汲取液进行净化，待汲取液饱和后经加热、解析、冷凝回收；本法适用于大气量、低温度、低浓度的废气，但须要配置加热解析回收装置，设备体积大、投资高。 干脆燃烧法：利用燃气或者燃油等协助燃料燃烧，将混合气体加热，使有害物

4、质在高温作用下分解为无害物质；本法工艺简洁、投资小，适用于高浓度、小风量的废气，但对平安技术、操作要求高。 催化燃烧：把废气加热经催化燃烧转化成无害的二氧化碳和水；本法起燃温度低、节能、净化率高、操作便利、占地面积、设备投资较大，适用于高温或高浓度有机废气。 吸附法：有机废气经活性炭吸附，可达95%以上的净化率，设备简洁、投资小，但活性炭更换频繁，增加了装卸、运输、更换等工作程序，导致运行费用增加。 吸附-催化燃烧法：此法综合了吸附法及催化燃烧法的优点，采纳新型吸附材料(蜂窝状活性炭）吸附，在接近饱和后引入热空气进行脱附、解析，脱附后废气引入催化燃烧床无焰燃烧，将其彻底净化，热气体在系统中循环

5、运用，大大降低能耗。本法具有运行稳定牢靠、运行成本低、修理便利等优点，适用于大风量、低浓度的废气治理。通过计算得知：废气中正丁醇的最高浓度约为113mgm3,乙醇的浓度约为44mgm3,它属于低浓度高风量的废气。综合以上各项考虑，本装置的总体方案为：吸附浓缩+催化燃烧；装置包括：吸附浓缩装置：50000m3hrX2套（1用1备）；催化燃烧装置：3000m3hrXl套；吸附浓缩采纳活性炭吸附和在线脱附方式，吸附-脱附和催化燃烧为全自动运行。5 .工艺流程本装置工艺流程为：吸附浓缩一一解吸脱附一一催化燃烧的工艺流程。实行单气路工作（参见图1）方式，由2个活性炭吸附器，一个催化燃烧器（辅之低压风机、

6、阀门等构成）。废气经预处理除去粉尘、颗粒状物质后，送入活性炭吸附器A,当活性炭吸附器A接近饱和时，首先将处理气体自动切换到活性炭吸附器B（活性炭吸附器A停止吸附操作），然后用热气流对活性炭吸附器A进行解吸脱附，将有机物从活性炭上脱附下来。在脱附过程中，有机废气已被浓缩,浓度较原来提高几十倍，达2000PPm以上,浓缩废气送到催化燃烧装置，最终被成为CO?与H2O排出。完成解吸脱附以后活性炭吸附器A进入待用状态，待活性炭吸附器B接近饱和时,系统再自动切换回来，同时对活性炭吸附器B进行解吸脱附，如此循环工作。当有机废气的浓度达到2000PPin以上时，催化床内可维持自燃，不用外加热。这个方案不仅大

7、大节约了能量的消耗,而且由于催化燃烧器的处理实力仅需原废气处理量的1/10（3000m3hr!）,所以同时也降低了设备投资。本方案既适合于连续工作，也适合于间断工作。单台活性炭吸附器的解吸脱付大约须要2-3小时。吸附风机用变频器限制，可以依照须要的风量或者装置入口的净负压来进行调整。6 .设备的技术性能与特点 本装置净化效率高，没有二次污染。净化效率经中国环境科学探讨院大气环境探讨所检测，其结果为：苯96乐甲苯98%；二甲苯99乐臭气92%。 本装置的活性炭吸附器为多层设计，气流分布匀称、稳定，吸附性能好；采纳蜂窝状活性炭，空塔风速为0.65-0.8ms时，实测阻力小于5011三Aq,床层具有

8、优越的动力学性能，适合在大风量下运用。 催化燃烧器装填的催化剂，具有阻力小，活性高，稳定性好的特点，当有机废气（如甲苯）浓度达到2000PPnl时，就可维持自燃。催化燃烧器的转换效率高，性能稳定。 利用余热，节约能源。本装置中活性炭的解吸脱附均以热空气作为解吸介质，而此热气流均来自于系统内催化燃烧后的余热。脱附后的浓缩有机废气再进入催化燃烧器进行净化处理，不需另加能源，运行费用大大降低。就同样的处理量而言，约为干脆催化燃烧法的1/10左右，活性炭吸附的1/5。 本系统自动化程度高，运行操作便利。系统采纳P1.e限制，全部阀门均为气动限制阀。当一套活性炭吸附器接近饱和时，由气动阀自动切换到另一套

9、设备，并自动开启催化燃烧装置及其脱附风机，实现整个设备的自动化。催化燃烧加热部分为自动，脱附时由温度信号反馈来实现脱附温度自动限制。 活性炭吸附器的脱附过程为自动程序限制。7.工艺流程简图吸附床；催化燃烧室；脱附风机；补冷风机处理风量50000m3h废气进口浓度200mgm3废气进口温度50oC吸附风机功率kW脱附风机功率kW电动比例阀功率1.IkW加热室功率kW活性炭填充量10m3催化剂填充量kg占地面积（m）14.07.03.5设备装机总功率：kW9 .废气净扮装置的配套设施配套设施有以下几点：（以下设施需业主供应，苏州乔尼负责安装连接）三相四线；380V；120kW；循环冷却水：常温，流

10、量1吨/小时；压缩空气:0.lm3min,0.6Mpa10 .照明综合机房以荧光灯照明为主，室外构筑物依据须要分别设置局部照明。I1.设备总清单及报价（见附件1）12 .运行成本估算（见附件2）13 .设备生产及安装时间生产周期为75天，指合同生效予付款到帐即日起。安装，调试期为30天。总竣工日期为105天。14 .设备验收a.设备验收的标准和方法依照本合同内容及现有国家有关行业标准和技术规范。b.乙方工程竣工后，向业主提交设备竣工资料和验收报告、设备运用说明书、电气线路图和主要设备外购件运用说明书、合格证等技术文件。c.乙方设备交付业主运用前，对设备进行空载和负荷调试，使其各项技术指标达到设

11、计要求。业主收到乙方的设备竣工验收报告后，应组织有关部门刚好进行验收。业主若不能在规定的时间内履行相关验收手续，则设备视作验收为合格。15 .售后服务本工程设备的售后服务内容包括：a.设备制造前的工程设计，包括设计方案编制，设计文件编制，施工图设计（总平面、工艺、土建、非标设备及标准设备选型、管路、概预算及设备、材料清册），工程设计在合同签订后规定时间内完成并提交设计图纸及设计文件。b.系统工程调试，包括设备调试、开车试运行。（在买方工厂内进行组装调试）。c.起草制订操作规程和负责操作人员技术培训。d.我们还将依据以下主要措施对项目管理人员供应培训。在卖方工厂进行不少于7个完整工作日的技术工人平安作业以及现场操作培训以及不少于3个完整工作日的修理技术培训服务。在培训技术后，在业主同意的条件下，对全部废气净化回收系统相关管理人员进行专业培训测试。e.在设备运行过程中，按合同规定质保期内（一年），因设备质量引起的故障，卖方负责免费供应更换部件。如是运用方（买方）违反操作规范或其他缘由造成的质量事故，卖方也应负责配件，费用由买方担当（只收取成本费）。在质保期满后，设备产生质量故障，买方应刚好联系，卖方热忱为买方服务，刚好查明缘由，分析故障，刚好修复或更换，费用由买方担当。