催化燃烧处理方案设计

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浓缩低温催化燃烧法--处理有机废气方案

〔5000m3/h〕

一. 概述

1． 项目概况

业主在生产过程中，会产生有机废气，为了保护环境，保障企业职工职业健康及周边居民的健康，特对有机废气采取如下整治方案，以供贵公司审定。

2． 设计范围

自废气处理设备进风口至废气处理风机排放口之间的设备系统、电控系统及管道系统等的设计。

3. 工程内容

根据业主提供的相关资料和现场状况，设计废气治理工程方案，废气治理工程方案经业主最终确认后，根据方案进行设备、电控及管道的制造、发运、安装、调试、售后服务等。

废气治理工程中的土建、平台基础和至设备区的公用工程管线等外围事项由业主负责实施。

二． 设计依据、标准、原则

1．设计依据

◇《中华人民共和国环境保护法》

◇《中华人民共和国大气污染防治法》

◇《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)

◇《恶臭污染物排放标准》〔GB14554-93〕

◇《声环境质量标准》〔GB3096-2008〕 学习文档 仅供参考 ◇《工业企业设计卫生标准》〔GBZ1-2002〕

◇《烟囱设计标准》〔GB50051-2002〕

◇《电气装置工程施工及验收标准》〔GBJ232-82〕

◇《钢结构设计标准》〔GBJ50205-2001〕

◇《通风管道技术规程》〔JGJ141—2004〕

◇《建筑防雷设计标准》〔GB50057-94〕

◇《通风与空调工程施工质量验收标准》〔GB50243-2002〕

◇《建筑设计防火标准》〔GBJ16-1987〕

◇《爆炸和火灾危险场所电气施工及验收标准》〔GB50257－96〕

◇《涂装作业安全规程—有机废气净化装置安全技术规定》〔GB16297-1996〕

◇《电气装置安装工程接地装置施工及验收标准》〔GB50169-1992〕

◇《涂装前钢板外表锈蚀等级和除锈等级》〔GB8923-88〕

一、设备简介

1、设备组成及功用

该设备将除尘系统、换热器、加热系统、燃烧室、管路系统、电控系统等有机地结合在一起，将有机废气预热升温、燃烧排空。

a、除尘器：除尘阻火

b、气动风阀：风路切换

c、排风机：吸附动力

e、热交换器：将气态有机废气预热升温

f、电控柜：控制系统

h、管路系统：将各设备有机组合起来

i、 燃烧室：将气态的有机气升温燃烧

2、工作原理

a、工艺流程

有机废气混合物→除尘阻火器→换热系统→催化燃烧→风机→排空

b、工艺说明

根据涂装行业的特性，本装置采用除尘阻火→换热系统→催化燃烧。系统先将有机废气除尘阻火，除去粉尘、经热交换器催化燃烧。

二、技术性能与特点

1、本设备为涂装行业专门设计，采用催化燃烧的方法处理有机废气。原理先进可靠，性能稳定。结构合理、安全实用、技术领先。控制先进，便于操作维修。

2、净化效率较高，不会产生二次污染。净化效率经中国环科学研究院大气环境研究所检测，其结果如：苯＞96％；甲苯＞98％＞；二甲苯＞99％；臭气＞92％；乙酸乙脂＞90％；酮类＞92％。 3、以催化剂作为燃烧材料，其具有床层分布均匀、稳定、压损小、燃烧性能好的优异性能，较适合于烘干室废气处理。催化剂是一种燃烧、转化性能极强的硅金属材料。

4、全套设备采用集中控制。温度显示、信号传输等操作过程完全实现自动化。一次调试合格后，操作简单。

三、产品适用范围

在化工、涂装、塑料、机械、仪表、家电、电线电缆、电器、汽车、造船、摩托车、制鞋、自行车等行业所散发出或泄露出的有机废气与臭味，如：苯类、酮类、醇类、醛类、脂类、醚类、烷烃类等混合有机废气的吸附、净化均宜选用本设备。

近年来，我厂产品广泛用于印刷、涂装行业，为各类印刷车间、包装行业、喷漆室、烘干室挥发出的废气提供有效的处理设备，受到所有的设计院和用户的认可。

四、原始资料

a、溶剂类别：苯系物

b、排风温度：100℃

c、电源：380V(三项)

浓缩低温催化燃烧法--处理有机废气方案

（5000m3/h）

临沂汇鑫环科院 曹工

一. 概述

1． 项目概况

业主在生产过程中，会产生有机废气，为了保护环境，保障企业员工职业健康及周边居民的健康，特对有机废气采取如下整治方案，以供贵公司审定。

2． 设计范围

自废气处理设备进风口至废气处理风机排放口之间的设备系统、电控系统及管道系统等的设计。

3. 工程内容

根据业主提供的相关资料和现场状况，设计废气治理工程方案，废气治理工程方案经业主最终确认后，根据方案进行设备、电控及管道的制造、发运、安装、调试、售后服务等。

废气治理工程中的土建、平台基础和至设备区的公用工程管线等外围事项由业主负责实施。

二． 设计依据、标准、原则

1．设计依据

◇《中华人民共和国环境保护法》

◇《中华人民共和国大气污染防治法》

◇《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)

◇《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）

◇《声环境质量标准》（GB3096-2008）

◇《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002） ◇《烟囱设计规范》（GB50051-2002）

◇《电气装置工程施工及验收规范》（GBJ232-82）

◇《钢结构设计规范》（GBJ50205-2001）

◇《通风管道技术规程》（JGJ141—2004）

◇《建筑防雷设计规范》（GB50057-94）

◇《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）

◇《建筑设计防火规范》（GBJ16-1987）

◇《爆炸和火灾危险场所电气施工及验收规范》（GB50257－96）

◇《涂装作业安全规程—有机废气净化装置安全技术规定》（GB16297-1996）

◇《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-1992）

◇《涂装前钢板表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）

符号意义5VOC处理风量 Qm³/h5000.0025℃6VOC处理标况风量 NQNm³/hQ*273/（273+T）4580.547VOC气体的浓度 C0mg/m³10000.00暂定8每小时吸附量 Ckg/hQ*C0/100000050.009VOC气体的温度 T℃25.00取值10VOC气体的压力 PPa纯物质化学性质查询103125.0011VOC气体的密度 ρ0kg/m³纯物质化学性质查询1.1312VOC气体的黏度 μPa.S纯物质化学性质查询0.0013VOC气体的比热容 CpkJ/(kg. C)纯物质化学性质查询1.0015VOC废气成分1二氯甲烷CH2Cl216分子量g/mol纯物质化学性质查询85.0017沸点℃纯物质化学性质查询39.7518密度ρ01kg/m³分子量/[22.4*(T1+273)/273]3.4819VOC体积V11m³/hM1/ρ0214.3820与空气混合的爆炸下限%查附表《有机废气的净化技术》12.0021爆炸下限所需空气量m³/h取的爆炸下限369.6322燃烧热kJ//mol604.9023VOCsmol量mol588.2424二氯甲烷燃烧产生的热量KJ355823.532526VOC废气成分2正庚烷C7H1627分子量g/mol纯物质化学性质查询100.0028沸点℃纯物质化学性质查询98.5029密度ρ03kg/m³分子量/[22.4*(T1+273)/273]4.09可行性分析VOC爆炸极限所需的风量计算催化燃烧工艺计算名称符号项目序号原始参数VOC气体原始数据单位公式算值备注30VOC体积V13m³/hM1/ρ0312.2331与空气混合的爆炸下限%查附表《有机废气的净化技术》1.1032爆炸下限所需空气量m³/h取的爆炸下限4032.2933燃烧热kJ//mol4806.6034VOCsmol量mol500.0035正庚烷燃烧产生的热量KJ2403300.006970工况下爆炸所需空气量Q1m³/h必须≥4435.5171工况下处理VOC的体积 VVm³/h1222.5672爆炸极限 Vmin%1.0073工况最小密度 Vminkg/m³0.0474工况下实际空气量 Qm³/h3777.4475工况下VOCs与工况实际空气体积%0.32364976实际工况空气量 结果不满足，重新圆整77实际工况爆炸极限 结果满足要求79蜂窝状沸石堆积密度 ρskg/m³纯物质化学性质查询500.0080蜂窝状沸石静态活性 XT%kg吸附质/kg吸附剂（厂家提供）0.3581蜂窝状沸石动态活性 XT1%kg吸附质/kg吸附剂（实验获得）（0.16～0.25）0.10取值82蜂窝状沸石孔隙率 ε纯物质化学性质查询0.5083蜂窝状沸石比表面积 am2/g（厂家提供）700.0084蜂窝状沸石使用温度 TS℃≤400.0085蜂窝状沸石抗压强度Mpa≤0.8086蜂窝状沸石外形规格mm100x100x100根据要求88吸附空速 h1-h1-10000.00取值89按风量计算吸附剂装填量 Vm³/台Q/h1-0.5090单台设备吸附有机物量 mkg/台V*XT1*ρs*η20.0091单台所需吸附剂质量重量 M1kg/箱V*ρs250.00沸石数据