油漆添加剂生产废气处理工艺.docx
《油漆添加剂生产废气处理工艺.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油漆添加剂生产废气处理工艺.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
油漆添加剂生产废气处理工艺
油漆添加剂生产废气处理工艺
1概述
1.1工程概况
公司拟投资1.2亿元人民币新建年产15000吨乙酸混丁酯、15000吨乙酸乙酯、10000吨甲酸甲酯、20000吨聚氨酯漆稀释剂及硝基漆稀释剂、1000吨乙二醇锑项目，分两期建设。
可在该系列产品市场需求量呈逐步增加过程中抢占先机，在国、外销售市场占领一定份额，项目实施可实现社会效益和企业发展状大目的。
公司投产后日常生产过程中将会产生大量有机废气，这类污染物不仅产生了异（臭）味，同时对操作工的身体健康及周边环境造成相当的危害。
根据《中华人民国环境保护法》和《建设项目环境保护管理条例》中有关规定，该类尾气必须予以治理，达标后方可排放。
1.2设计依据
☆建设方提供的相关资料；
☆环境空气质量标准（GB3095-1996）；
☆大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）；
☆恶臭污染物排放标准（GB14554-93）；
☆国家计委、国务院环境保护委员会关于颁发《建设项目环境保护设计规定》的通知；
☆《通风工程设计规》；
☆供配电系统设计规（GB50052-95）；
☆低压配电设计规（GB50054-95）。
1.3设计围
①废气净化处理设计（车间外部废气净化系统至排放口）；
②电控系统设计（电控柜至净化系统各设备）。
2设计规模与排放标准
本项目分两期建设，其中一期为年产1500吨乙酸混丁酯、1500吨乙酸乙酯、1000吨甲酸甲酯、20000吨聚氨酯漆稀释剂及硝基漆稀释剂、1000吨乙二醇锑。
生产原辅料主要包括：
乙酸、混丁醇、乙醇、甲酸、甲醇、甲苯、二甲苯、乙酸混丁酯、环己酮、丁酮、丙酮、乙酸乙酯、丁醇、乙二醇、三氧化二锑、浓硫酸、氢氧化钠。
除三氧化二锑、浓硫酸、氢氧化钠外，生产过程中产生的废气也基本是这类有机物。
其中甲酸、乙酸、醇类、酮类及酯类均有较好的水溶性，易于被水分子吸收溶解，因此可采用水循环吸收的处理工艺进行净化处理。
（1）酯类车间
乙酸乙酯混丁酯尾气：
乙酸、丁醇、乙酸丁酯
酯类车间生产：
乙酸乙酯尾气：
乙酸、乙醇、乙酸乙酯
甲酸甲酯尾气：
甲酸、甲醇、甲酸甲酯
乙酸乙酯聚氨酯稀释剂
溶剂车间生产：
尾气：
甲苯、二甲苯、丁醇
环己酮、丁酮、丙酮、
硝基苯稀释剂乙酸混丁酯、乙酸乙酯
催化剂车间生产：
乙二醇锑尾气：
乙二醇
研发大楼：
实验室小试时，少量废气。
导热油炉尾气排放系统由设备供应商配套。
一期项目中：
1.脂类车间布置有：
一套乙酸混丁酯生产工艺生产装置；
一套乙酸乙酯生产工艺生产装置；
一套甲酸甲脂生产工艺生产装置。
2.溶剂车间布置有：
两套聚氨酯稀释剂及硝基漆稀释剂生产工艺设生产装置，其中聚氨酯漆稀释剂和硝基漆稀释剂共用这两套生产装置。
3.催化剂车间布置有：
两套乙二醇锑生产工艺设生产装置。
综上所述：
兰尔沁公司各废气产生源及排放情况总结如下见表1：
表1废气产生源及排放情况
产生源
产品
排气量
（m3/h）
污染物
名称
产生状况
执行标准
排放
规律
浓度
（mg/m3）
速率
（kg/h）
产生量
（t/a）
浓度
（mg/m3）
速率
（kg/h）
酯类车间
乙酸混丁酯
2200
乙酸
10.101
0.0222
0.16
/
0.6
连续7200h/a
丁醇
10.101
0.0222
0.16
/
0.3
乙酸丁酯
10.101
0.0222
0.16
/
0.3
乙酸乙酯
2200
乙醇
20.202
0.0444
0.32
/
15
连续7200h/a
乙酸
16.4141
0.0361
0.26
/
0.6
乙酸乙酯
20.202
0.0444
0.32
/
0.3
甲酸甲酯
2200
甲醇
15.1515
0.0333
0.24
190
5.1
连续7200h/a
甲酸
15.1515
0.0333
0.24
120
10
甲酸甲脂
15.1515
0.0333
0.24
/
0.21
溶剂车间
乙酸乙酯聚氨酯稀释剂及硝基漆稀释剂
2200
甲苯
25.253
0.0556
0.4
40
3.1
连续7200h/a
二甲苯
27.778
0.0611
0.44
70
0.10
乙酸混丁酯
32.828
0.0722
0.52
/
0.3
环己酮
7.576
0.0167
0.12
/
0.12
丁酮
7.576
0.0167
0.12
120
10
丙酮
7.576
0.0167
0.12
/
2.4
乙酸乙酯
7.576
0.0167
0.12
/
0.3
丁醇
10.101
0.0222
0.16
/
0.3
催化剂车间
乙二醇锑
4400
乙二醇
91.54
0.403
2.9
120
10
连续7200h/a
研发楼
实验废气
2200
有机废气
63.131
0.139
0.5
120
10
不连续3600h/a
本项目废气排放执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）具体参数如表2所示。
表2 大气污染物排放标准
序号
污染物名称
排气筒
高度（m）
最高允许
排放浓度
（mg/Nm3）
排放速率
kg/h
周界浓
度限值
（mg/Nm3）
标准来源
1
颗粒物
15
120
3.5
1.0
GB16297-96
2
SO2
15
550
2.6
0.40
3
NO2
15
240
0.77
1.2
4
硫酸雾
15
45
1.5
1.2
5
甲苯
15
40
3.1
2.4
6
二甲苯
15
70
0.10
1.2
7
甲醇
15
190
5.1
12
8
非甲烷总烃
15
120
10
4.0
9
丙酮
15
/
2.4
/
计算所得
10
丁醇
15
/
0.3
/
计算所得
11
乙酸
15
/
0.6
/
计算所得
12
乙醇
15
/
15
/
计算所得
13
环己酮
15
/
0.12
/
计算所得
14
乙酸乙酯
15
/
0.3
/
计算所得
15
甲酸甲酯
15
/
0.21
/
计算所得
16
乙酸丁酯
15
/
0.3
/
计算所得
3工艺设计
3.1设计原则
（1）满足环境保护的相关要求，确保外排气体各项指标达标排放；
（2）依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
（3）积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管理水平采用先进、可靠的改造技术和污染治理工艺处理工艺，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到治理污染、保护环境的目的。
（4）妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。
（5）严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规、法规与标准。
（6）选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。
3.2处理工艺选择
3.2.1废气性质及处理分析
本项目废气中主要污染物为乙酸、混丁醇、乙醇、甲酸、甲醇、甲苯、二甲苯、乙酸混丁酯、环己酮、丁酮、丙酮、乙酸乙酯、丁醇、乙二醇，均为有机污染物，这些污染物水溶性好，易于凝结，常温状态下均为液态。
其中：
1.酯类车间在生产过程中产生的不凝尾气可回收利用，因此建议在生产线后段加强冷凝回收，剩余气体则通过管道集中收集进入尾气净化装置，通过进一步处理后达标排放。
冷凝回收由建设方统筹建设。
2.溶剂车间是配制稀释剂的过程，该过程是纯物理过程，因此各类原料必须严格按照一定比例混合，因此调制过程中产生的挥发气体种类繁多，比例不一，无回收价值，所产生的废气经收集处理后达标外排。
3.催化剂车间产生的废气成分单一，可在生产线终端加强冷凝回收，剩余气体则通过净化装置处理后达标排放。
冷凝回收由建设方统筹建设。
4.实验室产生的废气种类繁杂，量也较少，因此直接收集处理后达标排放。
3.2.2处理概述
1、工艺选择
针对各污染源分布特点及排放物特征，共需要4套净化系统，各系统净化工艺如下：
1.酯类车间（6600m3/h）（1#系统）
冷凝回收后剩余尾气→喷淋吸收→干湿分离器→活性炭吸附→15m排放
2.溶剂车间（2200m3/h）（2#系统）
车间尾气→两级级喷淋吸收→干湿分离器→活性炭吸附→15m排放
3.催化剂车间（4400m3/h）（3#系统）
冷凝回收后剩余尾气→喷淋吸收→干湿分离器→活性炭吸附→15m排放
4.实验室（2200m3/h）（4#系统）
实验室尾气→活性炭吸附→15m排放
二、工艺概述
1.喷淋吸收采用逆流喷淋吸收塔，该工艺包括吸收塔体、喷淋系统、水（吸收液）循环系统等主体。
喷淋吸收液处理能溶解部分有机污染物，还能利用液体表面力吸附部分有机物，起到一定的净化作用。
在本项目中由于烘干系统排放气体的温度较高，喷淋吸收也能起到降温作用，能为后续活性炭吸附提供良好的条件。
喷淋吸收液属于耗材，经过多次循环吸收后，逐渐达到饱和，最终排入污水处理系统，同时补充新吸收液。
喷淋吸收引风机前置安装，使吸收过程在微正压下进行，有利于有机物的吸收。
2.活性炭吸附是利用多孔固体介质处理废气流，使其中所含的一种或数种组分通过德华力、化学键等吸附于介质表面，达到气流净化目的。
吸附技术的关键是吸附剂的性能，目前主要的吸附材料有活性炭、沸石分子筛、麦饭石、膨胀石墨、有机膨润土、活性氧化铝、高聚物吸附树脂等，其中使用最广的是活性炭和沸石分子筛。
吸附过程包括物理吸附和化学吸附两类，化学吸附（炭表面含氧化性复体）的存在导致了吸附剂再生次数下降、吸附能力减弱。
吸附技术在有机废气污染控制中，由于其设备简单，操作灵活，已成为广泛使用的经济有效的回收技术之一，在低浓度、大风量有机废气中优势尤其明显。
活性碳能很好的吸附各种有机废气，吸附后废气能够达标排放，饱和后的活性炭利用低压蒸汽再生，可以循环使用，工艺简单，设备紧凑，适用于本项目。
3.3净化效果预测
编号
污染物
名称
处理前
去除率%
处理后
执行标准
浓度
（mg/m3）
速率
（kg/h）
产生量
（t/a）
浓度
（mg/m3）
速率
（kg/h）
排放量
（t/a）
浓度
（mg
/m3）
速率
（kg/h）
1#烟囱
乙酸
8.83
0.058
0.42
97
0.265
0.00175
0.0126
/
0.6
丁醇
3.36
0.0222
0.16
97
0.1
0.00067
0.0048
/
0.3
乙酸丁酯
3.36
0.0222
0.16
93
0.235
0.00155
0.011
/
0.3
乙醇
6.72
0.0444
0.32
97
0.20
0.00133
0.0096
/
15
乙酸乙酯
6.72
0.0444
0.32
93
0.47
0.0031
0.022
/
0.3
甲醇
5.05
0.0333
0.24
95
0.2525
0.00167
0.012
190
5.1
甲酸
5.05
0.0333
0.24
95
0.2525
0.00167
0.012
120
10
甲酸甲脂
5.05
0.0333
0.24
93
0.3535
0.00233
0.0168
/
0.21
2#烟囱
甲苯
25.25
0.0556
0.4
95
1.26
0.0028
0.02
40
3.1
二甲苯
27.78
0.0611
0.44
95
1.39
0.0031
0.022
70
0.10
乙酸混丁酯
32.83
0.0722
0.52
98
0.66
0.00144
0.0104
/
0.3
环己酮
7.58
0.0167
0.12
98
0.152
0.00033
0.0024
/
0.12
丁酮
7.58
0.0167
0.12
98
0.152
0.00033
0.0024
120
10
丙酮
7.58
0.0167
0.12
98
0.152
0.00033
0.0024
/
2.4
乙酸乙酯
7.58
0.0167
0.12
98
0.152
0.00033
0.0024
/
0.3
丁醇
10.10
0.0222
0.16
99
0.1
0.00022
0.0016
/
0.3
3#烟囱
乙二醇
91.54
0.403
2.9
99
0.92
0.004
0.029
120
10
4#烟囱
有机废气
63.13
0.139
0.5
90
6.31
0.0139
0.01
120
10
经过上述工艺净化处理后各排口平均浓度及排放总量均能达标排放。
3.4安装方式
整套设施室地坪安装，所有土建配套均由建设方提供，满足厂房总体设计要求即可。
3.5管道设计
①流速：
干管＝15m/s；支管＝8m/s；排空管＝8m/s；
②弯头曲率半径R＝1.5～2.0D（D为弯头直径）；
③三通夹角为15º～30º；
④各支管间压差小于10%；
⑤全部管线应根据引风量的变化而变更管径；
⑥分支管线应安装调节阀门。
3.6电控设计
1、设计特点
电气控制系统主要由电器控制柜及管线架等组成，整套采用智能控制系统。
电气控制系统主要由电器控制柜及管线架等组成。
●电器控制柜采用自动控制,同时也可手动操作。
实现电源控制、风量调节自动化、故障报警装置等。
●电器控制设置自动操作档和手动操作档，能完成自动卸灰功能。
●电器控制柜面板上设置电流和电压表、数显仪表，吸附时间调控器及风机、照明等指示灯按钮。
●电器控制设备都是互锁的。
电器控制柜设置故障声光报警，如果风机出现故障不运转，设备能自动切断总电源，自动停机声光报警。
●电器控制柜主要元器件为进口产品如ABB、施耐德等品牌。
2、负荷等级
本有机废气吸附净化装置配电电压等级380V/220V，三相四线制，控制电源为交流220V。
总装机功率约为86.5KW
电气设备选择在满足工艺要求及确保人身安全的前提下，最大程度的选用操作方便、可靠性高、便于维护、半自动化程度高的设备，以便使整个电气系统高效、可靠的运行。
3.7安全事项
整套设施的安全主要体现在电控系统、排风系统以及回收物的处理处置过程中：
1.即任何情况下都不会造成排放管道废气堵集，粉尘局部浓度过高可能引发火灾及爆炸事故。
针对这一点，设计中考虑引风机采用一用一备，当一台风机故障时可立即切换另一台工作；若两台同时故障则立即停车报警，必要时停产整修。
2.电控系统确保不产生电弧，根据建设方提供的厂房布置情况，可独立设置电控机房一间，所有设备电机均采用防爆型电机，这样可避免电气故障引发事故。
3.所有有机溶剂发生下列情况时的应急处理：
吸入：
迅速脱离现场至新鲜空气处，保持呼吸道通畅，如呼吸困难，立即输氧。
如呼吸停止，立即进行人工呼吸，并立即就医。
误食：
饮足量温水，催吐并立即就医。
皮肤接触：
脱去被污染衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：
提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗并立即就医。
3.8设备组成
系统
名称
规格
数量
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1#
活性炭吸附塔
处理风量：
6600m3/hΦ1.2*2.8m
1台
PP，含活性炭
喷淋吸收塔
处理风量：
6600m3/hΦ1.4*6.5m
1台
PP，含填料
循环泵
50m3/h，4kw
1台
防腐
干湿分离器
Φ0.8*1.2m
1台
PP
引风机
2800Pa，15kw
2台
PP，防暴
2#
活性炭吸附塔
处理风量：
2200m3/h
Φ0.8*2m
1台
PP，含活性炭
喷淋吸收塔
处理风量：
2200m3/h
Φ1.0*5m
2台
PP，含填料
循环泵
20m3/h，1.5kw
1台
防腐
干湿分离器
Φ0.6*0.9m
1台
PP
引风机
3500Pa，7.5kw
2台
PP，防暴
3#
活性炭吸附塔
处理风量4400m3/h
Φ1.0*2.5m
1台
PP，含活性炭
喷淋吸收塔
处理风量4400m3/h
Φ1.2*6m
1台
PP
干湿分离器
Φ0.8*1.2m
1台
PP
循环泵
40m3/h，3kw
1台
防腐
引风机
2800Pa，11kw
2台
PP，防暴
4#
活性炭吸附塔
处理风量2200m3/h
Φ0.8*2m
1台
PP，含活性炭
引风机
1800Pa，5.5kw
2台
PP，防暴
1
风管
Ф500mm
40米
PP
风管
Ф350mm
36米
PP
风管
Ф250mm
80米
PP
2
阀门、弯头、三通、接头等配件
Ф500、Ф350、Ф250
与管道配套
碳钢、PP
3
电控系统
4套
电缆、桥架等
4
支架
碳钢
5
合计
补充说明：
1.引风机为一备一用配制，排气筒考虑依墙而置，故不考虑采用井字支架。
2.所有管道直径均为当量直径。
3.车间部收集管路未计入。
4工程投资概算
表4-1工程总费用
序号
名称
费率
费用（万元）
1
设备材料费
2
运输安装调试费
（1）×12％
3
设计费
（1）×5％
4
税金
（1＋2＋3）×7.7％
工程总费用
针对一期项目的尾气处理工程总费用为：
（万元）。
5技术经济分析
5.1投资总额
一期项目投资万元。
5.2职工定员
定员1人（可兼职），白天值班。
5.3运行成本估算
（1）电费：
E1
E1＝47.5×0.8×7200×0.75＝20.52万元。
（2）人工维护费:
E2
E2=10万元/年。
（3）活性炭消耗费用：
E3
E3=7.4×8000=5.92万元/年
喷淋吸收液可循环利用，费用相对于以上成本可忽略不计。
直接处理成本为：
E＝E1＋E2＋E3＝36.44万元/年
5.4主要技术经济指标
（1）处理能力：
（总）15400m3/h；
（2）工程投资：
万元；
（3）劳动定员：
2人（可兼职）；
（4）电耗：
47.5kw/h；
（5）运行成本：
36.44万元/年。
5.5效益评估
本项目工程建成后每年将减少有大量机废气排放，能有效的减少对当地区域大气环境的污染，并使企业在发展的同时，对环境的污染降到最低限度，提高企业的可持续发展能力和竞争实力，因此，本项目的建设具有显著的环境效益和社会效益。
6设备安装调试
严格按照图纸技术要求进行安装、调试，供方配有项目经理，工程技术人员，质量检查人员进行现场管理。
7进度保障措施
●尽可能采取机械化施工方式，减少劳动强度，提高工作效率；
●加大管理力度，施工管理人员自始至终坚持在施工现场，根据工程进度计划排定当日施工任务，根据施工任务优化劳动组合；
●材料及时到位，满足施工需要；
●在施工过程中发挥团队精神，充分调动施工人员的积极性。
●灵活施工，与甲方配合避开发电机使用时间，坚决不影响发电机的正常使用和维护。
8质量保证措施
●实行工程质量责任制，明确相关管理人员的职责，做到层层把握工程质量；
●必须按照设计图纸和施工技术规进行施工；
●对工程材料、设备进行现场验收，确保其质量
●加强工程质量质检工作，明确质检人员的工作职责。
9安全措施
在施工过程中遵守厂方的有关安全规定，电焊作业、气割等动火须征求甲方同意并办理好有关手续后方可动工。
高空作业系好安全带，所有用电器及总掣开关均安装有漏电保护器。
10施工期间工作围保洁措施
在施工过程中遵守厂方的各项环境卫生规定，保持整洁，工程材料不乱堆、不乱放，不乱倒建筑原材料及建筑废料。
下班后安装设备、安装工具整齐摆放，施工现场当天清扫干净，关闭施工使用电源。
11环保施工
在施工期间做到不噪声扰民，不产生废水、废煤，剩余固体废弃物放到指定地点，服从厂方的有关环保规定。
12培训与岗位职责
为了使业主能够正确操作整套废气处理装置，保证整个系统正常运行，我们提供免费人员培训，培训人员4~5人次。
培训地点在现场，容为废气处理、活性再生处理和紧急事故处理方法。
整个培训计划在废气处理系统设施调试过程中完成。
由于整套系统涉及到物理、化学及电工学等领域的基本常识，并在处理过程中使用许多大型的机械设备及高压电气装置。
因此每个运行人员，除具备一定的文化知识外，应在物理、化学尤其在电工学等方面有一定的专业知识。
操作人员应熟悉整个处理工艺流程、原理，每个处理步骤的作用，各步骤处理单元在处理系统中的地位，即懂原理、作用。
熟悉操作的具体步骤，会开车，懂处理设备的原理、型号、操作步骤及有关规程，会维护使用设备，能及时发现处理工艺运行中的异常问题。
维修工作要求设备维修人员应懂得处理设备的原理，会看懂处理设备的图纸资料，会合理使用工具，维修人员应懂处理设备的作用、型号及机械性能。
维修人员应会正确拆装设备，科学检修，维护人员会检查设备中的不正常现象、能正确处理，熟悉本专业的有关安全知识及对应急事故的处理。
13质量保证
1.我方保证全权负责整个工程的设计、设备选购、土建、设备安装调试、联动试车、试运转的全过程。
在建设过程中，建设方可聘请具有管理资质的监理机构进行全过程、全方位的跟踪监理，确保工程优质完成。
2.我方保证对所设计的工艺以及所选用的设备负责，保证工程建成运转后满足在方案中所承诺的各项指标。
3.我方保证处理工艺中所有设备及构筑物的安装施工符合国家有关方面的规。
4.我方保证所提供的设备经正确安装、正常运转和保养，在其使用寿命期具有满意的性能，并对设备质量保证期出现的缺陷、故障负责。
5.我方保证整套装置建成并具备试车条件后，在合同规定时间完成调试工作，确保排口各项指标达标并通过环保部门验收。
同时，对甲方的操作人员进行技术培训，直至他们掌握工艺参数以及设备的操作运行。
6.我方保证对整套工艺和设备免费保修半年，并提供终身技术服务，随时解决用户遇到的问题。
保修期免费为建设方维修设备，并提供技术服务支持（人为违章造成设备损坏除外），保修期满后的维护服务，只收取成本费。
用户有问题可书面或
升级会员 