废气催化燃烧方案设计.docx
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废气催化燃烧方案设计
烘箱废气处理
（活性炭吸附—脱附—催化燃烧工艺）
设计说明书
厦门市榕薪环保设备有限公司
2008年4月10日
一、企业项目概况-------------------------------------
（2）
二、治理原则、设计依据及执行标准---------------------
（2）
（一）治理原则---------------------------------------
（2）
（二）设计依据---------------------------------------
（2）
（三）设计参数及执行标准-----------------------------
（2）
三、工艺流程及说明-----------------------------------（3）
（一）实地情况说明、分析-----------------------------（3）
（二）工艺比较及选择---------------------------------（3）
（三）工艺流程（简图）-------------------------------（5）
（四）设计工艺说明-----------------------------------（5）
（五）处理设备说明-----------------------------------（6）
四、有机废气净化装置特点及组成-----------------------（7）
（一）系统组成部分及其主要特点-----------------------（7）
（二）废气净化系统的主要特点-------------------------（8）
五、工程投资预估单-----------------------------------（8）
六、售后服务-----------------------------------------（10）
一、企业项目概况
业主因生产需要车间内配备有一条烘箱流水线，用于工件烘干，
烘箱工作时会产生一定的有机废气，对厂区内外环境造成了一定的影响。
本着改善厂区环境的宗旨，业主设计对流水线烘箱废气进行有效处理，达到环保排放要求。
我司受业主方有关人员委托，根据业主提供的相关资料，结合我司在同类废气处理项目中的成功经验，结合现场实际，设计本方案，供业主参考选择。
二、治理原则、设计依据及执行标准
（一）治理原则
1、有效收集流水线烘箱废气，处理系统效率可靠。
2、设备外形简洁，便于操作和维修保养，使用寿命长，运行费用低。
3、设备运行稳定、安全、可靠。
（二）设计依据
1、该公司提供的的现场实际情况及设计要求；
2、同类企业中的成功经验；
3、《大气污染控制设计手册》；
4、《工业企业设计卫生标准》；
5、《中华人民共和国大气污染防治法》；
6、《中华人民共和国环境保护法》；
（三）设计参数及执行标准
1、设计风量：
8000m3/h；（单条烘箱流水线）
2、废气成分：
有机废气；
3、排放标准：
大气污染物综合排放标准，GB16297-1996
厦门市大气污染物排放控制标准，DB35/323-1999
4、处理后排放浓度：
苯≤12mg/m3
甲苯≤40mg/m3
二甲苯≤40mg/m3
非甲烷总烃≤120mg/m3
三、工艺流程及说明
（一）实地情况说明、分析
根据实地勘察，业主现有一条烘箱流水线，上面安装有多个烘箱，每个烘箱配备有相应的排气风机，风机出口接入管道中，排出室外。
（二）工艺比较及选择
1、收集方式：
烘箱为封闭式设备，顶部配备有排风风机，废气收集只需将排风机的出风口引入排风管道内即可。
因烘箱数量较多，为达到风量合理分配的要求，需在各烘箱排风机的出风管处安装调节阀门，根据各烘箱需要调节、分配风量。
2、处理方式：
有机废气的处理方法种类繁多，特点各异，常用的有冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等。
1）.冷凝回收法：
将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。
该法用于浓度高、温度低、风量小的废气处理。
但此法投资大、能耗高、运行费用大，因此无特殊需要，一般不采用此法。
2）.吸收法：
可分为化学吸收和物理吸收，但“三苯”废气化学活性低，一般不采用化学吸收。
物理吸收是选用具有较小的挥发性的液体吸收剂，它与被吸收组分有较高的亲和力，吸收饱和后经加热解析冷却后重新使用。
该法用于大气量、温度低、浓度低的废气。
装置复杂、投资大，吸收液的选用比较困难，存在二次污染。
3）.直接燃烧法：
利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700—800℃），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。
该法工艺简单、设备投资少，但能耗大、运行成本高。
4）.催化燃烧法：
将废气加热到200~300℃经过催化床燃烧，达到净化目的。
该法能耗低、净化率高、无二次污染、工艺简单操作方便。
适用于高温高浓度的有机废气治理，不适用于低浓度、大风量的有机废气治理。
5）.吸附法：
（1）直接吸附法：
有机气体直接通过活性炭，可达到95%的净化率，设备简单、投资小、操作方便，但需经常更换活性炭，用于浓度低、污染物不需回收的场合。
（2）吸附回收法：
有机气体经活性炭吸附，活性炭饱和后用热空气进行脱附再生。
经过比较及针对本项目废气特点，选用活性炭吸附和（活性炭）吸附-脱附-催化燃烧工艺都是合理的，由于业主厂区位于海沧区，根据当地环保局要求，需选用“（活性炭）吸附-脱附-催化燃烧工艺”。
（三）工艺流程（简图）
（四）设计工艺说明
根据业主实地情况，设计烘箱流水线风量为8000m3/h，烘箱废气先通过活性炭吸附床吸附净化后，达标的尾气经过风机高空排放。
饱和的活性炭经热空气脱附-催化燃烧后，吸附其上的有机废气生成CO2和H2O，饱和活性炭重新获得吸附能力，循环使用。
本方案采用双吸附箱工艺，即系统配备两个吸附箱，一个吸附一个脱附或者待机。
喷漆工作时，吸附箱A开启运行（吸附箱B脱附或者待机）。
当吸附箱A达到饱和时，手动切换吸附-脱附程序：
吸附箱A停止进风，进入脱附程序，同时吸附箱B开启进风，进入吸附程序。
吸附箱A内的活性炭在脱附-催化燃烧系统运行作用下，有机从活性炭中脱附出来被催化燃烧床燃烧、分解，最后使得活性炭再生，重新获得吸附能力。
当吸附箱B活性炭达到饱和时，再手工切换两箱之间的吸附-脱附程序，循环往复。
根据业主实地情况，烘箱工作时间长，24小时内无法确保吸附和脱附程序的先后完成，因此设计两个吸附箱，以满足可能的全天候生产，同时本设计的脱附程序可在系统进行吸附的时候同时运行。
因烘箱废气中不含有颗粒物，因此无需安装颗粒物前置过滤设备。
（五）处理设备说明
1、活性炭吸附床
利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种最有效的工业处理手段。
活性炭吸附床采用新型活性炭，该活性炭比表面积和孔隙率大，吸附能力强，具有较好的机械强度、化学稳定性和热稳定性，净化效率高达95%。
有机废气通过吸附床，与活性炭接触，废气中的有机污染物被吸附在活性炭表面，从而从气流中脱离出来，达到净化效果。
从活性炭吸附床排出的气流已达排放标准，空气可直接排放。
2、催化燃烧床
在有机废气引入催化燃烧装置前，先通过预热器对废气进行先预热，再通过催化燃烧床内的电加热器加热废气使废气温度升高到2800C左右，在催化剂的作用下，热反应生成无害的H2O和CO2，此时无需电加热，通过自身平衡处理掉高浓度有机废气。
燃烧后放出大量的热量，可采用热交换器将高温尾气回收利用以减少预热能耗。
上述过程可通过PLC系统控制柜全自动操作。
四、有机废气净化装置特点及组成
（一）系统组成部分及其主要特点
组成部分
主要组成材料及特点
使用效果
1
吸附
活性炭吸附床
组合抽屉单元，单元内充填蜂窝状活性炭，抽屉单元易拉出检修
有机废气净化效率>95%,阻力低,无运动部件,无磨蚀，寿命长
电动调节阀门
阀体和电动执行机构
精度高,复位快
检修旁通系统
阀体和电动执行机构
设备检修时临时使用
2
脱附│催化燃烧
催化燃烧床
催化燃烧室,电加热室,高效换热器和传感器件,内外板用高效隔热材料.
催化燃烧净化效率>
97%,电加热时间短,节能效效果明显
脱附风机
直联传动，易保养
补冷风机
直联传动，易保养
温控传感装置
控制点多,效果好
电动调节阀门
阀体和电动执行机构
精度高,复位快
3
电控系统
主风机电控箱
开关及启动保护
计算机运行过程电气控制柜
PLC,仪表及各类元器件
运行显示直接，易操作
主要功能
1）.具有自动、手动两种操作方式
2）.自动运行时具有连锁功能
3）.系统具有自我诊断功能
4）.运行时出现的异常情况可报警及自动停机
5）.控制柜面板流程可显示主要运行参数
6）.根据工艺要求改变控制参数如:
脱附吸附周期
7）.系统处于自动运行状态,不会因停电造成系统退出运行
8）.自动运行时可根据工艺条件退出运行
（二）废气净化系统的主要特点
a.采用吸附、脱附同时工作的方式；
b.占地面积小,设备体积小；
c.脱附电加热器无须频繁启动,节省能源,减少电容量；
d.蜂窝活性炭对有机废气进口浓度要求不高。
五、工程投资预估单
序号
名称
规格型号
数量
单价
复价
活性炭吸附箱
2600×1000×1600
2台
18500.00
37000.00
蜂窝活性炭
100×100×100
1.1m3
11000.00
12100.00
催化燃烧床
1台
105000.00
105000.00
主风机
7.5KW，肇丰
1台
4500.00
4500.00
脱附风机
1台
2500.00
2500.00
补冷风机/冷风阀
1台
1400.00
1400.00
手动阀门
500×350
1只
270.00
270.00
Ф200
4只
210.00
840.00
Ф120
7只
150.00
1050.00
气动阀门
11只
800.00
8800.00
电控系统
主要配件采用得力西
1套
20500.00
20500.00
辅助材料
1套
5500.00
5500.00
连接风管
500×350/350×350
45m2
120.00
5400.00
排气烟囱
Ф600
34m2
120.00
4080.00
设备雨棚
1套
3500.00
3500.00
运费
1套
600.00
600.00
吊装费
1套
600.00
600.00
小计
213640.00
制作安装费
10%
21364.00
税金（6%）
建安发票
14100.00
总计
249104.00
备注：
1、以上材料包含15%～18%的损耗，依据为国家建筑安装规范。
2、本设计为单条烘箱流水线废气处理系统报价。
3、工程所需电缆线及连接、设备所需水泥平台由需方负责。
4、本报价不包含风机降噪部分。
5、本报价中烟囱高度为15米，需根据厂房实际高度进行增补（高出厂房3米）。
六、售后服务
1、工程质量符合国家或行业的有关标准与规范。
2、治理效果达到《大气污染物综合排放控制标准》（GB16297-1996）二级标准，如监测结果未能达到标准，本公司负责调整至达标；
3、本公司负责培训贵司操作人员熟悉操作至完全掌握为止；
4、对工程质量保修一年，终身维护。
在保修期内因质量问题而发生的故障，本公司将在二十四小时内提供可行的维护方案直至现场维护。
保修期满后，本公司将配合贵司的维修工作，有偿提供零部件或设备；
5、工程质量保修内公司定期派员工对处理设施进行检修指导；
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