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3000立方米每小時玻璃窯爐有有機廢氣治理技術(shù)方案

2024年04月06日 07:05:24 人氣: 546 來源: 德清愛振環(huán)保設(shè)備有限公司

3000立方米每小時玻璃窯爐有有機廢氣治理技術(shù)方案

本公司提供以下玻璃窯爐有機廢氣處理技術(shù)方案,供廣大業(yè)主和各設(shè)計人員參考學(xué)習(xí)。

一、凈化系統(tǒng)設(shè)計方案

目前常用的治理廢氣中NOx的主要技術(shù)有:催化還原法、液體吸收法和固體吸附法等三類措施。

1.1 NOx廢氣的凈化工藝介紹

1.1.1NOx的主要治理技術(shù)及對比

1.催化還原法

催化還原法包含非選擇性催化還原法和選擇性催化還原法兩種:

非選擇性催化還原法:用CH4、H2、CO及其它燃料氣作還原劑與NOx進行催化還原反應(yīng),廢氣中的氧參加反應(yīng),放熱量大。

選擇性催化還原法:用NH3作還原劑將NOx催化還原為N2,廢氣中的氧很少與NH3反應(yīng),放熱量小。

2.液體吸收法

液體吸收法包含水吸收法、稀硝酸吸收法、堿性溶液吸收法、氧化-吸收法、吸收-還原法、絡(luò)合吸收法六種。

水吸收法:用水作吸收劑對NOx進行吸收,吸收效率低,僅可用于氣量小、凈化要求不高的場合,不能凈化含NO為主的NOx。

稀硝酸吸收法:用稀硝酸作吸收劑對NOx進行物理吸收與化學(xué)吸收,可以回收NOx,消耗動力較大。

堿性溶液吸收法:用NaOHNa2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等堿溶液作吸收劑對NOx進行化學(xué)吸收,對于含NO較多的NOx廢氣,凈化效率低。

氧化-吸收法:對于含NO較多的NOx廢氣,用濃硝酸、O3、KMnO4等作氧化劑,先將NOx中的NO部分氧化成NO2,然后再用堿溶液吸收,使凈化效率提高。

吸收-還原法:將NOx吸收到溶液中,與(NH4)2SO3、(NH4)HSO3Na2SO3等還原劑反應(yīng),NOx被還原為N2,凈化效率較好。

絡(luò)合吸收法:利用絡(luò)合吸收劑FeSO4、Fe()-EDTAFe()-EDTA- Na2SO3等直接同NO反應(yīng),NO生成的絡(luò)合物加熱時重新釋放出NO,從而使NO能富集回收。

六種液體吸收法中,較常用的是堿液吸收法和氧化-吸收法。

3.固體吸附法

固體吸附法是用絲光沸石分子篩、泥煤、風(fēng)化煤等吸附廢氣中的NOx,將廢氣凈化。

4.三類NOx治理技術(shù)的對比如下:

催化還原法 液體吸收法 固體吸附法

凈化效率 很高 7080

投資 分子篩價格貴

運行費用 較高

NOX回收情況 NOX被破壞 硝酸鹽 稀硝酸、高濃度NO2

消耗情況 消耗還原劑、燃料氣及催化劑 消耗堿 動力消耗大,吸附劑需定期更換

操作情況 連續(xù)操作方便、平穩(wěn) 連續(xù)操作方便、簡單 間歇操作

其它 尾氣中有SO2存在時,催化劑易中毒 可同時除去SO2等其它酸霧氣體 耐酸分子篩來源較少

1.2凈化工藝的選擇

依據(jù)NOx廢氣的凈化工藝介紹中所述的各種凈化方法的對比結(jié)果,綜合小型玻璃窯爐的廢氣情況,要使廢氣中NOx達標(biāo)排放,凈化工藝采用堿液吸收法+活性炭吸附法進行組合使用。

用堿液吸收法凈化廢氣中的Cl2NO2時,常用的吸收劑有NaOHNa2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等。堿性溶液和NO2反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽,和Cl2反應(yīng)生成氯酸鹽和次氯酸鹽。

幾種堿性溶液吸收劑中,用Ca(OH)2溶液吸收,由于其主要來自石灰,而且未溶解的石灰易堵塞管道,此法不常采用;用Na2CO3溶液吸收,凈化效率不如用NaOH溶液或氨水吸收高;而用NaOH溶液或氨水吸收效果好,設(shè)備簡單,操作方便,但固體NaOH的儲藏及運輸均比氨水方便。因此,本方案選用NaOH溶液作為吸收劑,NaOH溶液用固體NaOH現(xiàn)場配置。

1.3有機廢氣處理工藝

采用*級吸收塔直接噴淋,水氣直接熱交換,其交換效率在96-100%,塔的液氣比按6 L/ m3考慮(實際要達到8-10,則循環(huán)水量為24 m3;一般工廠自來水按25考慮,*級塔可以把150廢氣溫度降到:

η=(150-t)/(150-25)=0.96,

t=30;

一般率的堿液吸收要求溫度小于40,本方案在一級*可以做到,從平衡的角度看以后兩級就是提高吸收效率了。

另外廢氣在塔內(nèi)的放熱為:

Q=4000x1.2x0.24x(150-30)=138240kcal/h;

考慮塔壁和管道熱損失為15-20%,則參加水氣熱交換的熱量為:

138240x0.85=117504 kcal/h;

熱交換后水的溫升為:

t=117504/24x1000x1=4.89;

也就是噴淋熱交換后水溫達到29.89 ,符合吸收的溫度操作條件。所以,直接噴淋降溫沒有技術(shù)上的困難。

另外只要把噴淋循環(huán)的水量和運行時候,保證先開啟水泵運行5-10分鐘后再進廢氣,一般的玻璃鋼和PP材料塔就可以了,沒有必要做不銹鋼的塔。

第二級加活性炭吸附,再沒有飽前,是可以肯定的說達標(biāo)的,活性炭的裝填量按其重量的15%考慮飽和(有資料介紹可以到40-50%),那么有:

719-240=479 mg/Nm3

則,1小時需要達標(biāo)吸附的NOx479x4000=1.9kg;

如果選擇活性炭做后級處理,用200kg活性炭,飽和吸附量為30kg,更換或者再生周期為16小時,如果按1000kg考慮,則飽和時間是80小時,增加1個活性炭吸附器,簡單的投資為4-5萬元可以做到,但是沒有再生。

如果甲方愿意,可以考慮一級吸收+加一級活性炭吸附,在沒有飽和的情況下進行檢測,可以達到標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.4廢氣處理工藝的特點

工藝中選用的酸霧吸收塔具有吸收率高、吸收效果穩(wěn)定的優(yōu)點,設(shè)備防腐性能好,使用壽命長。

吸收塔所用吸收液吸收效果好,產(chǎn)生的廢液屬含鹽廢水,易于處理,對廢水處理系統(tǒng)的處理效果不會產(chǎn)生不利影響。

 

二.設(shè)計依據(jù)、原則及主要設(shè)計參數(shù)

2.1設(shè)計依據(jù)

1.《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB162971996);

2.《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003);

3.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ17-88);

4.《工業(yè)管道施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ-235-82);

2.2排放標(biāo)準(zhǔn)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)。

NOx:zui高允許排放濃度為240mg/m320m高煙囪,二級排放標(biāo)準(zhǔn)速率為1.3kg/h;廠界外濃度zui高點(無組織排放)為0.12mg/m3。

2.3設(shè)計要求和原則

1.凈化設(shè)備的設(shè)計及選型遵循“技術(shù)*、經(jīng)濟實用”的原則;

2.設(shè)計要做到投資省,運行費用低;

3.確保廢氣達到標(biāo)準(zhǔn)和要求排放;

 

4.確保凈化系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運行;

5.吸收液循環(huán)系統(tǒng)采取閉路循環(huán),減少藥劑的損耗和堿液循環(huán)管道的磨損,提高系統(tǒng)的運行可靠性和耐用性。

2.4主要設(shè)計參數(shù)及目標(biāo)

1.廢氣排放量及有害組分濃度

廢氣排放量3000m3/h(窯爐總排放量),凈化設(shè)備進口廢氣溫度約為80(設(shè)置輔助降溫措施),廢氣主要有害成分為NO,NO的zui高濃度為3200ppm。

2廢氣處理設(shè)備控制條件

處理能力:3000m3/h

廢氣有害組分濃度:

NO2:進口6381mg/Nm3,  出口240mg/Nm3

溫度:進口~80,出口30 40

2.5內(nèi)容與范圍

1.窯爐廢氣從窯爐抽風(fēng)系統(tǒng)出口(樓頂)至廢氣凈化后達標(biāo)排放所需要的凈化裝置及其電氣、附屬管路系統(tǒng);

2.凈化系統(tǒng)的總圖布置、設(shè)備安裝位置、土建基礎(chǔ)、水系統(tǒng)布置及管道走向等需與業(yè)主協(xié)商并互相確認后確定。

三、技術(shù)參數(shù)

小型玻璃窯爐廢氣的測定參數(shù)如下:

1NO濃度3200ppm

2NO2濃度1200ppm

 (3) 測試位置廢氣溫度:50-70

4)測試位置管徑300mm,風(fēng)速2-2.4m/s;

5)氧含量:20%

6)風(fēng)量換算,小于1000m3/h;為了穩(wěn)妥,設(shè)計中準(zhǔn)備采用3000m3/h

本方案為3000風(fēng)量每小時,屬于小風(fēng)量設(shè)備,在有機廢氣處理行業(yè)中應(yīng)用極為廣范。

相關(guān)產(chǎn)品鏈接: 有機廢氣凈化器 等離子凈化器  等離子油煙凈化器   吸附法處理有機廢氣 有機廢氣DOC  瀝青有機廢氣

 

 

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