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彩涂线VOCs废气处理催化燃烧设备技术介绍

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2018-07-22 22:11【

彩钢板彩涂生产线催化燃烧设备VOCs废气处理技术方案 

以下为我公司结合实际经验和众多案例,总结出关于彩涂线VOCs治理的一些经验和关键技术难题:

一、VOCs产生于哪些地方:

1、涂漆胶辊分为初涂漆、面涂漆、印花工段;

2、固化炉头尾部分经过高温固化产生的废气在遇到冷空气后形成焦油;

3、碱洗槽加热产生的碱雾;

4、调漆房调漆过程中挥发的VOC废气。

二、VOC的浓度及成分:

VOC废气浓度: 200-500mg/m3(经过实际检测数值)

废气主要成分:甲苯、二甲苯、丙酮、甲醇、酚醛、非甲烷总烃等

三、废气的收集:

1、涂漆胶辊:通过在胶辊上方架设集气罩进行收集,由于空间受限,胶辊更换时要求有足够的空间,集气罩设计为可移动可拆卸,集气罩的尺寸为需根据现场空间设计,并保证集气罩口截面风速不低于1米/秒。

2、调漆间:调漆间一般用采光板搭设,需进行全密封,通过一个主管道进入调漆间,由于调漆间空间较大,需在屋顶进行气流分布设计,以保证调漆间换气均匀。

3、固化炉:由于固化炉内温度较高,一般炉内温度可达200-250℃,而且内部属于热风循环,炉内产生的高温气体混合VOC废气会从炉头及炉尾产生外溢,高温气体遇到外界冷空气产生烟雾,其成分主要为焦油及VOC有机废气,而且温度较高。从固化炉头和炉尾分别架设集气罩进行废气收集,集气罩的大小根据炉口的烟气情况设计,需保证集气罩口截面风速不低于1米/秒。

4、碱洗槽:钢卷进行彩涂之前需进行碱液预处理,碱液需进行加温,会产生碱雾,需对外溢的碱雾进行处理。在碱雾外溢部分增加集气罩进行有效收集。

四、废气处理方式

1、催化燃烧法

2、活性炭吸附(沸石分子筛吸附)-催化燃烧法

五、催化燃烧设备系统构成

1、预处理:干式过滤器。

2、吸附模块:活性炭吸附箱、活性炭、进出风管道、主引风机。

3、脱附+催化燃烧模块:电加热模组、板式换热器、催化燃烧模组、贵催化剂、碳箱控制阀门组、脱附循环风机、补冷风机。

4、控制系统模块:风机变频器、PLC控制单元、测温及信号反馈单元。

5、保障模块:催化床泄爆阀、吸附箱泄爆阀、集成控制系统。

六、保障

“主动预防”措施:

(1)进气端设置稀释阀,用于在废气浓度过高CO温度突然增加等情况下自动开启补入冷空气稀释、降温。

(2)设计之前的技术调研及项目针对性设计

在控制系统设计之前,我公司会安排技术人员与贵公司结合,充分了解贵公司的生产作业情况,多次不同时间段的测量VOC含量,区分出有可能导致VOC含量增加的生产作业情况和时间段,再将情况汇总后与贵公司交流确认,可在CO控制系统程序中设计对应的控制策略,比如可在VOC含量突然增加的生产作业工序或者时间段,暂时将VOC排空等手段,避免高浓度的VOC进入CO。

“被动响应”方面:

当VOC含量变高进入CO后,可通过如下措施来解决:

(1)多点检测氧化室温度,当温度超过设定值时,即开启超温阀进行放散,并连锁停机;(泄爆阀)

(2)管路设置阻火器和泄爆口,保证企业生产设备;(防爆膜片)

(3)CO安装泄爆口,保证氧化设备自身。(泄爆阀)

七、催化燃烧处理工艺流程

有机废气进入活性炭吸附塔装置,活性炭塔里的活性炭吸附废气中的VOCs气体,净化后的洁净气体经由风机传输经烟囱高空排放,并达到标准排放。

饱和状态下活性炭需要变温脱附高温解脱,由催化燃烧炉内部的加热系统对脱附气体加热产生高温脱附气体再通过活性炭床进行脱附,脱附下的有机化合物由脱附风机传输经过换热器进行催化燃烧床燃烧,达标后高空排放。

本项目总设计风量为80000m³/h,配套5个单吸风量20000m3/h活性炭吸附箱(4吸1脱,循环交替)。活性炭吸附塔在脱附时需由蝶阀单独隔开,由CO炉产生的热气进行变温脱附,经脱附风机传输到CO炉。在CO炉中由换热器进行热量交换,经电加热再升温进入催化燃烧室,催化燃烧最终生成水和二氧化碳。CO炉进排气加装阻火器,设计有热旁通,当温度时由热旁通直接排入烟囱。脱附系统配有脱附风机和补冷风机,补冷风阀和新风阀等。

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