有機(jī)廢氣處理催化燃燒工藝處理噴漆房廢氣

有機(jī)廢氣處理催化燃燒設(shè)備處理噴漆房廢氣技術(shù)說(shuō)明，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。
收集裝置：將噴漆產(chǎn)生的含有粉塵、油漆顆粒的廢氣通過(guò)支管道送入主管道（每條支管道上安裝一個(gè)手動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，防止吸風(fēng)不均勻和吸風(fēng)吸不動(dòng)現(xiàn)象的產(chǎn)生），然后通過(guò)主管道將廢氣送入水噴淋處理裝置。
工藝流程：收集裝置—支管道—手動(dòng)風(fēng)閥—主管道—水噴淋—催化燃燒設(shè)備—變頻風(fēng)機(jī)—煙囪離地15m高空排放
水噴淋預(yù)處理：首先廢氣進(jìn)入水噴淋，噴淋室內(nèi)噴淋液經(jīng)過(guò)霧化器的霧化形成層層水膜，首先廢氣由噴淋塔進(jìn)氣口流入空氣室，然后經(jīng)過(guò)層填料進(jìn)行水洗，去除廢氣中的40%-60%的粉塵、油漆顆粒以及溶解部分溶于水的廢氣，然后進(jìn)入第二層填料進(jìn)行水洗，完全去除廢氣中全部的粉塵、油漆顆粒和溶解部分溶于水的廢氣（防止油漆粘結(jié)燈管，影響催化燃燒設(shè)備凈化效率和后續(xù)設(shè)備的維護(hù)成本）。然后經(jīng)水噴淋上端的除霧器進(jìn)行水份吸收。接著廢氣進(jìn)入催化燃燒設(shè)備。

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)紺O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。
催化燃燒設(shè)備催化劑
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?br /> 燃?xì)饧訜崞?，是利用天然氣將系統(tǒng)加熱的燃燒機(jī)。
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
我公司催化燃燒設(shè)備催化爐制作用材為10mm厚碳鋼板
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。
催化燃燒設(shè)備催化燃燒法作用原理是：
催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00-500℃的溫度時(shí)，通過(guò)催化劑就可以氧化完全。
催化劑首先對(duì)VOC分子的吸附，提高了反應(yīng)物的濃度其次催化氧化階段降低反應(yīng)的活化能，提高了反應(yīng)速率，借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下，發(fā)生無(wú)氧燃燒，分解成CO2和H20，釋放出大量熱量，能耗較小，某些情況下達(dá)到起燃溫度后無(wú)需外界供熱，反應(yīng)溫度在250-400℃。
在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法，叫做催化燃燒法。
由于催化劑的載體是由多孔材料制作的，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當(dāng)加熱到300-450℃的有機(jī)氣體通過(guò)催化層時(shí)，氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì)，提高了活性，使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H20，同時(shí)產(chǎn)生熱量，從而使得有機(jī)氣體變成無(wú)毒無(wú)害氣體。
催化燃燒裝置主要是由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前，先經(jīng)過(guò)交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣。
來(lái)源：環(huán)保