催化燃燒設(shè)備處理噴漆房廢氣案例

催化燃燒設(shè)備處理噴漆房廢氣案例,噴漆房排放廢氣經(jīng)管道收集后先進(jìn)入水浴噴淋設(shè)備,對(duì)漆霧進(jìn)行初步的水洗過(guò)濾,再進(jìn)去干式過(guò)濾箱裝置,再次對(duì)廢氣中的殘留物進(jìn)行精細(xì)的過(guò)濾,以保證活性炭的使用壽命,然后有機(jī)廢氣進(jìn)入活性炭吸附塔裝置,活性炭塔里的活性炭吸附廢氣中的 VOCs 氣體,凈化后的潔凈氣體經(jīng)由風(fēng)機(jī)傳輸經(jīng)煙囪高空排放,并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放。

某鋼構(gòu)廠噴漆房規(guī)格尺寸為30*5*4米,總設(shè)計(jì)風(fēng)量為 60000m/h,配套3個(gè)單吸風(fēng)量 20000m3/h 活性炭吸附箱?;钚蕴课剿诿摳綍r(shí)需由蝶閥單獨(dú)隔開(kāi),由 CO 爐產(chǎn)生的熱氣進(jìn)行變溫脫附,經(jīng)脫附風(fēng)機(jī)傳輸?shù)?CO 爐。在 CO 爐中由換熱器進(jìn)行熱量交換,經(jīng)電加熱再升溫進(jìn)入催化燃燒室,催化燃燒終生成水和二氧化碳。CO 爐進(jìn)排氣加裝阻火器,設(shè)計(jì)有熱旁通,當(dāng)溫度時(shí)由熱旁通直接排入煙囪。脫附系統(tǒng)配有脫附風(fēng)機(jī)和補(bǔ)冷風(fēng)機(jī),補(bǔ)冷風(fēng)閥和新風(fēng)閥等。
生產(chǎn)噴涂車間所產(chǎn)生的有機(jī)廢氣經(jīng)收集罩由經(jīng)過(guò)管道抽到車間外進(jìn)漆塵預(yù)處理設(shè)備再進(jìn)入吸附+脫附+催化燃燒廢氣凈化裝置。廢氣首先通過(guò)粉塵過(guò)濾器中的過(guò)濾層,去除粉塵粒子,凈化后的氣體再通入放置有蜂窩狀活性炭的活性炭吸附床(活性炭吸附床一備一用),與蜂窩狀活性炭充分接觸,利用活性炭對(duì)有機(jī)物質(zhì)的強(qiáng)吸附性將氣體凈化,處理后的氣體可達(dá)標(biāo)排放。該設(shè)備性能穩(wěn)定,能達(dá)到預(yù)期的效果。吸附床經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行后會(huì)達(dá)到吸附飽和,脫附~催化燃燒自平衡過(guò)程啟動(dòng)1小時(shí)后自動(dòng)循環(huán)工作,此時(shí)開(kāi)啟脫附再生系統(tǒng),對(duì)活性炭進(jìn)行脫附再生(不需要更換活性炭),脫附出來(lái)的氣體通過(guò)催化燃燒裝置燃燒生成二氧化碳、水和部分的熱量等無(wú)害氣體,整套吸附和催化燃燒過(guò)程由PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

活性碳吸附飽和后可用熱空氣脫附再生。再生后活性碳重新投入使用,通過(guò)控制脫附過(guò)程流量可將有機(jī)廢氣濃度濃縮10-15倍,脫附氣流經(jīng)催化床的燃燒機(jī)裝置加熱至300℃左右,在催化劑作用下起燃,催化燃燒過(guò)程凈化效率可達(dá)97%以上,燃燒后生成CO2和H2O并釋放出大量熱量,該熱量通過(guò)催化燃燒床內(nèi)的熱交換器一部分再用來(lái)加熱脫附出的高濃度廢氣,另外一部分加熱室外來(lái)的空氣做活性碳脫附氣體使用。
催化燃燒裝置組成
2.1 催化劑
催化劑采用以鉑、鈀為主的貴金屬催化劑,有效降低有機(jī)廢氣燃燒溫度,催化劑壽命3~5年。

2.2換熱器
換熱器是將催化燃燒后的煙氣的熱量進(jìn)行余熱利用。有機(jī)廢氣在進(jìn)入催化燃燒室前與燃燒后的煙氣進(jìn)行熱量交換,使其在進(jìn)入催化燃燒室前達(dá)到催化溫度。
2.3加熱系統(tǒng)
在起爐前需要將催化劑加熱至200~400℃,此部分熱量需要加熱器來(lái)完成。
2.3.1 電加熱器
電加熱器是利用電來(lái)達(dá)到提高溫度的效果的裝置。
2.3.2 燃?xì)饧訜崞?/p>
燃?xì)饧訜崞?,是利用天然氣將系統(tǒng)加熱的燃燒機(jī)。
4.4 控制系統(tǒng)
主要由PLC電控柜、溫度顯示儀表、電動(dòng)閥門執(zhí)行器及面板模擬流程圖等組成,功能是:控制工作過(guò)程中管道中有關(guān)閥門的開(kāi)關(guān)。
3、催化燃燒裝置分類
3.1 電加熱催化燃燒爐

電加熱催化燃燒是利用電能將催化劑加熱對(duì)VOCs進(jìn)行處理的爐型。
活性炭吸附催化燃燒去除效率,活性炭的吸附能力主要是受其本身的比表面積、孔隙大小、分子間力、化學(xué)鍵合成等因素影響;而在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)活性炭裝置的設(shè)計(jì),關(guān)鍵是活性炭的過(guò)濾面積、過(guò)濾風(fēng)速、活性炭的層厚。
活性炭過(guò)濾風(fēng)速在《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2026—2013)中,可以查到固定床吸附,采用顆粒狀吸附劑氣體流速宜低于0.6m/s,采用纖維狀吸附劑氣體流速宜低于0.15m/s,采用蜂窩狀吸附劑氣體流速宜低于1.2m/s;過(guò)濾面積即可根據(jù)處理風(fēng)量和過(guò)濾風(fēng)速計(jì)算得出。
碳層厚度的設(shè)計(jì),就需要結(jié)合廢氣的產(chǎn)生濃度、去除效率、活性炭的更換時(shí)長(zhǎng)等因素進(jìn)行。一般會(huì)采用2種方式計(jì)算碳層厚度:一是,根據(jù)活性炭需要的更換周期,來(lái)確定活性炭的總的裝填量,之后再根據(jù)過(guò)濾面積計(jì)算碳層厚度;二是,在考慮吸附箱尺寸大小、碳層風(fēng)阻、過(guò)濾風(fēng)速的情況下,依照經(jīng)驗(yàn)直接選定一個(gè)厚度值。
以上設(shè)計(jì)基于活性炭的吸附速率為一個(gè)恒定值或者無(wú)限大到可忽略不計(jì)的情況下設(shè)計(jì)的。而實(shí)際中吸附速率目前還不能有效計(jì)算出,不同的碳、不同的過(guò)濾風(fēng)速、不同的風(fēng)壓等等,都會(huì)影響碳層的速率吸附速率。
實(shí)際中影響碳層吸附速率的因素有:吸附質(zhì)濃度、風(fēng)壓、溫度、活性炭比表面積等等。
