废气处理专业设备酸雾净化塔技术方案设计书.docx

1、废气处理专业设备酸雾净化塔技术方案设计书废气处理方案书项目编号：20150925常州市中康环保设备有限公司2015年09月19日第1章公司简介 第2章公司部分相关业绩介绍 第3章项目总论及编制依据 3.1 项目概要 73.1.1 项目名称 73.1.2 建设单位概况 73.1.3 设计依据 73.1.4 编制原则 83.1.5 设计范围 84.1建设项目废气污染源产生及排放情况 104.2废气源强及废气性质分析 124.3 设计处理标准 166.1工程设计参数 278.1运行管理 338.2吸收装置运行方式 338.3正常运行控制 348.4正常运行安排 348.5人员编制 34第9章工程投资

2、估算 359.1工程概算一览表 350.1运行费用估算 380.2 结论 39第1章公司简介常州市中康环保工程有限公司简介：常州市中康环保设备有限公司专业从事 废水处理、废气处理工程、环保设备等环保 产品的设计、施工安装、销售和管理的节能减排型企业。公司创立以来，不断与各设计院 校合作进行主自创新、优化产品、升级服务，得到业内外人士的高度好评，深受广大消费 者的厚爱。我司拥有一批优秀的研发人才，组建成专业研发团队，精湛的生产工艺流程，有着 多年丰富施工经验的专业队伍。在公司的努力下，新产品、新工艺、新技术不断推出，产 品得到很好的完善。为人类营造环境文明，为节能减排铺就坦途捷径。 产品不仅畅销

3、全国各地，而且深受各地消费者的厚爱和信任，赢得了广泛的销售市场。本着“利用能源、创造满意、不断超越、用户至上”的经营理念，为众多消费者带去 了全新的生活体验，推动了新能源事业的发展，为人类家园美好和谐继续努力！“从污染源头解决污染问题”是鸣诺环保首要考虑治理污染的方法，“成熟的技术、 热诚的服务”是对贵公司的信誉保证。 “实现蓝天碧水”是鸣诺环保从事环保事业的最终目标。第2章公司部分相关业绩介绍塔中和废气情况：风量 20000 m3/h，处理主要指标： 氯气、氯化氢气体。达到标准为：大气综合污染物排放标准二级 标准。废气情况：风量 36000 m3/h，处理主要指标: 氯气、醇类、农药粉尘气体

4、。达到标准为：大气综合污染物排放标准二级 标准。采用工艺：二级碱液喷漆装置 +活性碳过滤系统废气情况：风量 24000 m3/h，处理主要指标： 氨气、氯化氢、农药粉尘气体。达到标准为：大气综合污染物排放标准二级 标准。第3章 项目总论及编制依据31项目概要3.1.1项目名称废气处理工程。3.1.2单位概况项目产生废气主要包括工艺废气（2,4-D生产氯化废气、精馏不凝气、缩合废气、 酸化废气、熔融废气、切片废气；二甲四氯生产缩合废气、酸化废气、氯化废气、熔融 废气、切片废气；）、导热油炉燃烧废气。厂区废气经后处理达到 大气污染物综合排放那该标准（GB16297-1996）二级排放 标准后排放。

5、受业主委托，本公司在分析比较及遵从有关标准规范，借鉴国内外类似废气处理经 验的基础上，根据我司以往处理相类似废气的经验，本着“合理、经济、有效”的原则， 提交以下废气处理改造方案，以供有关领导、技术人员，环保管理部门和有关专家审查 和参考。3.1.3设计依据（1） GB16297-1996大气污染物综合排放标准（2） GB3095-2012环境空气质量标准（3） GB12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准（4） GBZ 1-2010工业企业设计卫生标准（5） GBZ230-2010工作场所有害因素职业接触限值（6） GB 50015建筑给水排水设计规范（7） GB 50051排气筒设

6、计规范（8） GB 50057建筑物防雷设计规范（9） GBJ 87工业企业噪声控制设计规范（10） HJ/T 386工业废气吸附净化装置（11） HJ/T 387工业废气吸收净化装置（12） HJ 2000-2010大气污染治理工程技术导则（13） GB50187-2012工业企业总平面设计规范（14） GB50489-2009化工企业总图运输设计规范（15） 工艺通风设计手册（16该公司提供相关资料及环评资料3.1.4编制原则（1） 根据公司的产品结构及生产废气特征，结合已有的工程实例，在确保尾气达标的前提下，尽可能采用简单、可靠、成熟的处理工艺，达到功能可靠、经济合理、管理方便;（2）

7、污染调查结合企业介绍与实际勘察，尽可能真实反映企业污染状况，为工艺选择 提供充分依据；（3） 处理工艺有针对性。应根据企业的具体情况及发展规划，有针对性的提出综合整 治技术路线，有恶臭、有毒化学品防治优先考虑，分析其达标排放的可行性，减轻对大气 环境的影响。（4） 清洁生产与末端治理相结合，以提高处理效果，降低运行成本，减轻企业负担；（5） 充分利用企业现有的废气处理装置和设施，降低企业废气治理的投资；（6） 认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范的 要求。经处理后排放的废气能够满足国家和地方有关排放的标准和规定；（7） 根据场地情况，合理布局。3.1.5设计范围

8、结合企业的实际情况，项目及原有辅助设施废气污染源的调查、 废气处理方案的设计， 确定本次废气处理工程主要内容如下：1、 工艺流程的选择；2、 方案比较；3、 工艺设计；4、 工程投资估算。第4章污染源分析及排放标准5.1建设项目废气污染源产生及排放情况项目产生有组织废气包括工艺废气（2,4-D生产氯化废气、精馏不凝气、缩合废气、 酸化废气、熔融废气、切片废气；二甲四氯生产缩合废气、酸化废气、氯化废气、熔融废 气、切片废气；）、导热油炉燃烧废气。无组织废气包括贮罐废气、车间废气、废水处理站 废气。（1）有组织废气根据工艺流程及物料平衡分析，项目产生的有组织废气源包括：1、 氯化氢废气2.4-D生

9、产氯化工段，将氯气气化后按计量通过氯化釜内，反应生产大量氯化氢气体 挥发，同时有少量氯气未反应即挥发，氯化氢和氯气挥发过程中少量带出氯化液中苯酚、邻氯苯酚、二氯苯酚，形成氯化尾气 G1-1，主要污染物包括氯化氢、氯气、苯酚、邻氯苯酚、二氯苯酚，产生量分别为：氯化氢 18743.71 t/a、苯酚6.12 t/a、邻氯苯酚2.13 t/a、二氯苯酚 3.05 t/a、氯气 603.36t/a。2.4-D生产酸化过程是将31%勺盐酸通入缩合液，酸化过程中有部分盐酸挥发，挥发过程带出釜内的四氯乙烯和少量违反应的二氯苯酚，形成废气 G1-4。主要污染物产生量分别为：二氯苯酚0.15t/a、氯化氢45.

10、24 t/a、四氯乙烯1.35t/a。二甲四氯生产酸化过程是投加 31%勺盐酸，盐酸具有挥发性，过程中挥发形成废气G2-2,主要污染物包括盐酸和溶剂四氯乙烯，产生量分别为： 10.39t/a和0.31t/a。二甲四氯生产氯化过程中反应生产大量氯化氢气体， 带出少量有机废气，通过盐酸吸 收后，有机废气形成油相，定期抽入氯化釜回用，吸收后的废气 G2-3主要污染物为氯化氢和氯气，产生量分别为：氯化氢 1899.30t/a、氯气142.53t/a、四氯乙烯0.10t/a。2、 酚类废气和四氯乙烯废气2.4-D生产精馏分离工段，氯化液中含有 2,4 二氯酚，还有部分苯酚、一氯苯酚、2,6 二氯苯酚、2

11、,4,6 三氯苯酚，精馏过程中会有少量低沸点的苯酚、邻氯苯酚不凝气 G1-2,主要成分为苯酚、邻氯苯酚，产生量分别为：苯酚 12.15t/a、邻氯苯酚0.36t/a ;2.4-D生产缩合工段是先将二氯苯酚、氯乙酸用氢氧化钠制成钠盐后碱性条件下缩合，产生缩合废气G1-3中，二氯苯酚有极少量挥发，釜内有大量的四氯乙烯溶剂，缩合过程 会有部分挥发，污染物产生量分别为：二氯苯酚 0.53t/a、四氯乙烯3.7t/a 。2,4-D生产结晶过滤后结晶内含有少量的四氯乙烯，产品中含有少量二氯苯酚， 熔融工段使得四氯乙烯和少量二氯苯酚挥发，形成废气 G1-5。污染产生量分别为四氯乙烯2.47t/a、二氯苯酚

12、3.72t/a、2,4-D 粉尘 0.25t/a。二甲四氯缩合工段，有少量原料邻甲基苯酚、溶剂四氯乙烯的挥发，形成废气 G2-1, 污染物产生量为：邻甲基苯酚 0.26t/a、四氯乙烯0.82t/a。二甲四氯产品结晶过滤后， 熔融切片过程产生四氯乙烯、二甲四氯粉尘废气 G2-4,污染物产生量为：四氯乙烯 2.5t/a、二甲四氯0.1t/a。2、导热油炉烟气建设项目配套800x 104Kcal燃气有机热载体炉1台，燃料采用园区天然气站供给的 管道天然气，其含硫量（S）不大于200mg/m（本评价按200mg/m计），根据生产需热量、结 合所选炉型单位时间耗用天然气量，确定建设项目天然气用量为 5

13、00万m/a。由于使用清洁能源天然气作燃料，所以产生烟气无需净化，直接经引风机引入15m高 排气筒排放。（2）无组织废气排放本次工程无组织废气排放主要为贮罐区贮槽呼吸损失、生产和储运过程无组织排放、 废水蒸发除盐无组织废气排放。1、 生产区无组织废气生产区无组织废气主要包括：二甲四氯生产二甲四氯钠盐制剂静置分层过程产生的无 组织四氯乙烯废气，以及其他生产过程中产生的跑冒滴漏等无组织废气。 无组织废气产生量与设备状况、操作管理水平有很大关系。本项目过滤设备均采用密闭抽滤；抽真空设备 选用水冲泵，循环水池加盖密封；通过上述措施可使产生量控制在 0.15 %。以下。2、 罐区无组织废气罐区无组织废气

14、主要为储罐“大小呼吸”产生3、废水蒸发除盐无组织废气0.2t/a项目工艺废水和废气吸收废水经过树脂吸附后， 采用蒸发除盐装置除盐，蒸发过程有 部分水蒸气不凝气排放，其中夹带着少量的四氯乙烯废气，四氯乙烯散发量为52废气源强及废气性质分析根据公司提供的资料及理论计算，项目有组织、无组织废气产生及排放情况见表（按 一年300天计）。（1）有组织废气根据工艺流程及物料平衡分析，项目产生的有组织废气源包括：表4. 2-1 本次工程有组织废气产生情况一览表序 号生产装置所在工段编号废气名称反应时间h废气量 （mVh）污染物产生量12,4-D生产氯化G1-1P氯化氢7200800018743.71苯酚6.

15、12:邻氯苯酚2.13二氯苯酚3.05氯气603.36精馏G1-2苯酚72001200012.15邻氯苯酚0.36缩合G1-3:二氯苯酚540090000.53 彳四氯乙烯3.7酸化G1-4r氯化氢3600550045.24二氯苯酚0.15:四氯乙烯1.35熔融切片G1-5四氯乙烯180015002.47:二氯苯酚3.72粉尘0.252二甲四氯 生产氯化G2-3r氯化氢720060001889.3氯气142.53:四氯乙烯0.10缩合G2-1:邻甲酚720055000.26 四氯乙烯0.82酸化G2-2r氯化氢3600300010.39 H四氯乙烯0.31熔融切片G2-4:四氯乙烯180015

16、002.5粉尘0.13导热油炉 烟气P SO272009462.52.0NOx9.36烟尘0.8厂区单独设置废气处理区，1#排气筒和2#排气筒位置较近，项目1#、2#排气筒等效为一根排气筒排放，废气污染源等效排气源情况详见表 4.2-2表4.2-2项目有组织废气污染源排放情况排气筒排气量m3/h排放.情况排放标准排气筒参数排放方 式污染物浓度:mg/m速率2kg/h排放量t/a浓度3mg/m速率kg/h高度m直径3m温度C1#、2#等效排 气筒52000氯化氢4.210.183 0.7631000.915251.1325间歇排 放氯气5.820.261.868650.52酚类3.370.121

17、 0.5381000.375四氯乙烯2.980.121 0.336农药粉尘0.39200.035182.125导热油 炉烟囱9462.5SO229.360.282.0100200.445连续排 放NOx137.381.309.36400烟尘11.740.110.850注：1浓度取两个排气筒污染物浓度较大值；2 排放速率为两根排气筒同类污染物相加；3 等效排气筒直径为两个排气筒截口面积等效成圆形后的直径(2)无组织废气排放本次工程无组织废气排放主要为贮罐区贮槽呼吸损失、生产和储运过程无组织排放、 废水蒸发除盐无组织废气排放。1、生产区无组织废气生产区无组织废气主要包括：二甲四氯生产二甲四氯钠盐制

18、剂静置分层过程产生的无 组织四氯乙烯废气，以及其他生产过程中产生的跑冒滴漏等无组织废气。 无组织废气产生量与设备状况、操作管理水平有很大关系。本项目过滤设备均采用密闭抽滤；抽真空设备 选用水冲泵，循环水池加盖密封；通过上述措施可使产生量控制在 0.15 %。以下。项目生产区无组织废气排放情况详见表4. 2-3 o表4. 2-3 拟建项目生产区无组织废气排放情况污染源位置污染物 名称排放量(t/a )面源长 度(m面源宽 度(m面源咼度(m排放历时(h/a)排放源强(g/s m)二氯苯酚装 置区氯气0.1120241872001.3 x 10-6氯化氢0.354.0 X 10-苯酚0.252.7

19、 X 10-邻氯苯酚0.056.7 X 10-6二氯苯酚0.354.0 X 10-2,4-D车间P二氯苯酚0.2120241872002.7 X 10-5四氯乙烯0.759.4 X 10-氯化氢0.0576.7 X 10二甲四氯车 间邻甲酚0.07120241872009.4 X 10-7氯化氢0.11.3 X 10-5氯气0.022.7 X 10-7四氯乙烯0.1852.4 X 102、罐区无组织废气罐区无组织废气主要为储罐“大小呼吸”产生“大呼吸”过程建设项目物料储罐输入、输出时采用管道输送，气相管与液相管分别与储罐相连，输出、输入时形成闭路循环。建设项目物料常温常压储存，根据某些有机溶剂

20、的饱和蒸汽压与温度的关系：A式中：lg P=_ BTP温度T条件下有机溶剂饱和蒸汽压，mmH;T液体介质温度，K;取该地区平均气温15C，即288.15K;A、B常数，查物化手册；根据上述公式，可计算得到物料储存温度条件下的饱和蒸汽压。再根据物质饱和蒸汽压P与对应的浓度C之间的关系式：16MPC =-式中：TC 物质浓度，g/m3;P温度T条件下有机溶剂饱和蒸汽压，mmH;T 液体介质温度，K;M 分子量。计算得到物料在储存条件下的浓度，再与“大呼吸”排出的体积相乘，即可得到“大 呼吸”过程无组织产生量。“小呼吸”过程根据工业污染源调查与研究（中国环境科学出版社）中关于罐储存挥发性有机液体的排

21、放量计算原理，建设项目“小呼吸”过程主要为停滞储存损失，产生的无组织物料废气计算如下：停滞储存损失：液体停滞损失也就是蒸发损失的主要部分，由风的作用产生的结果储罐的停滞储存损失量可根据下式进行计算:Ls= KsVnP DM vKcEf式中：LS停滞储存损失，kg/a ;KS n密封因子，建设项目储罐装配一级液体弹性密封垫，则 KS= 1.1、1.0 ;V在罐位置上的平均风速，取当地平均风速 V= 2.39m/s ;其中P为有机液体平均真实储存温度下的真实蒸气压力，取当地常年平均气温下物料 储存时的真实蒸气压力，PA为在罐的位置上平均大气压力，取 105P&D罐体的直径；M 平均蒸气分子量；Kc

22、产品因子（无量纲），对全部挥发性有机液体均取为10.0 ;Ef 为二级密封因子，建设项目采用一级密封垫，故 Ef = 1.0。罐区无组织废气排放量情况详见表 4. 2-4。表4. 2-4 罐区无组织废气排放情况污染源位置污染物排放量面源长面源宽面源咼排放历排放源强名称(kg/a )度（m度（m度（m时（h/a）(g/s m)氯化氢64-78.8 x 10罐区苯酚23580351072003.2 x 10-6邻甲酚1522.1 x 10-5邻氯苯酚172.3 x 10-73、废水蒸发除盐无组织废气项目工艺废水和废气吸收废水经过树脂吸附后， 采用蒸发除盐装置除盐，蒸发过程有 部分水蒸气不凝气排放，

23、其中夹带着少量的四氯乙烯废气废水蒸发除盐过程无组织废气排放情况表4. 2-5 罐区无组织废气排放情况污染源位置污染物排放量面源长面源宽面源咼排放历排放源强名称(kg/a )度（m度（m度（m时（h/a）(g/s m)废水蒸发装 置区四氯乙烯2001303087200-62.0 x 104.3设计处理标准本方案废气执行大气污染物综合排放标准（GB16297 -996）二级标准 具体标准值见表4.3-1。表4.3-1 污染物排放标准一览表序号污染物最高允许排放浓度mg/ m3最高允许排放速率无组织排放监控浓度限值排气筒高度m排放速率kg/h监控点浓度mg/ m31氯化氢100250.920.202

24、氯气65250.520.403甲醇4 QH155.1121902518.84二氧化硫550259.65周界外 浓度最高点0.405二氯乙烷32.615180.425726石油醚12025354.07颗粒物120153.51.08硫酸雾45255.71.29氨/2514厂界标准1.5注：二氯乙烷允许排放浓度按美国 DMEG标准（排放标准）推荐的计算方法 D=45LDo/1OOO进行计算。式中D 最高允许排放浓度， mg/n3； LD50 （二氯乙烷）=725mg/kg。允许排放速率按制定地方大气污染物排放标准的技术方法 GB/T13201-91中生产工艺过程中产生的气态大气污染物排放标准的制定方

25、法 ”进行计算，公式为Q=CmRK，其中排气筒高度15m 25m时R分别取6、22，Kc取1.0，Cm为质量标准（一次浓度限值）。第5章废气处理工艺设计51废气处理的工艺选择项目产生有组织废气包括工艺废气（2,4-D生产氯化废气、精馏不凝气、缩合废气、 酸化废气、熔融废气、切片废气；二甲四氯生产缩合废气、酸化废气、氯化废气、熔融废 气、切片废气；）、导热油炉燃烧废气。无组织废气包括贮罐废气、车间废气、废水处理站 废气。5.1.1 氯化氢和氯气的处理降膜吸收器材质采用石墨聚丙烯，它的优点是吸收效率高、耐腐蚀、不结垢、重量轻、 使用寿命长、维修方便，工作温度：-5C125C。石墨降膜工艺吸收氯化氢

26、的应用相对 成熟。经查阅相关资料（工业废气净化与利用，化学工业出版社，2001年），用水吸收 （多级循环吸收）氯化氢废气效果较好，吸收效率可达99.9%以上。本废气装置设置有三级 降膜吸收器，氯化氢气体先经过石墨换热器，温度降低到 40C，再经过浓酸吸收器，在浓酸吸收器中吸收氯化氢气体的 60%生成31%勺浓盐酸，最后经过稀酸吸收器，在稀酸 吸收器中吸收氯化氢气体的40%生成22%勺稀盐酸。利用HCI和CI2溶于水的特点，采用降膜水吸收去除 HCI和CI2,但降膜水吸收法一 般仅适用低浓度含氯废气的治理。而且常压水洗，由于氯气的溶解度有限，且易于逸出， 若不回收吸收液中的氯，则会造成二次污染。

27、因此后仍需采用碱液吸收法处理废气中的氯 气。HCI在水中的溶解度很大，1个体积的水可以溶解450个体积的HCI，而水吸收HCI 是一个放热过程，生成的盐酸溶液温度逐渐升高，随着HCI气体组分的分压相应增大，HCI 气体将从盐酸溶液中不断逸出。因此，以水吸收HCI浓度较高的废气时，必须用冷却方式 移去溶解热，以降低盐酸溶液温度，提高吸收效率。碱吸收法是当前处理含氯废气的主要方法， 常采用的吸收剂有氢氧化钠、碳酸钠和氢 氧化钙等水溶液，碱性吸收剂能使废气中的氯气有效地转变为副产品次氯酸盐。 以氢氧化 钠为例，碱吸收氯的机理为：CI2 + 2 NaOH NaCIO + NaCI + 出0只要有足够的

28、OH离子，氯的溶解和吸收就会持续进行下去，因而，碱液吸收含氯气废气一般有较高的效率，据资料介绍可达到99%以上。在一定温度下，碱液对氯的吸收速 率取决于碱溶液的浓度或pH值。当烧碱溶液的浓度在0.1mol/L （4000mg/L）以上时，对 CI2的化学吸收速率比较大。由于碱液吸收含氯废气效率高， Cl2的去除比较彻底，而且吸收速率快，所用设备和工艺流程简单，碱液价格较低，吸收下来的 CI2转化为副产品次氯酸盐，可出售。因此，这一废气处理方法是合理的。5.1.2四氯乙烯、苯酚、邻氯苯酚、农药粉尘及其他有机废气的处理有机废气常用治理技术主要有活性炭吸附法、催化燃烧法、液体吸收法，近年来发展 的还有活性炭纤维吸附法。催化燃烧法是我国80年代开发的净化有机废气