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涂装车间废气处理设备的选型


1  废气处理设备简介
废气处理设备工作原理:车间废气经过调温调湿后进入到预处理器进行过滤购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,然后送到转轮进行浓缩购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,后经高温空气对吸附着在转轮上高浓度的VOC进行高温脱附购彩信誉_官方网站,脱附后高浓度气体在焚烧炉进行高温焚烧处理。
汽车涂装车间作为废气的主要来源购彩信誉_官方网站,目前涂装车间普遍采取的废气处理方式是活性炭吸附购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、RCO催化燃烧购彩信誉_官方网站、沸石转轮浓缩和高浓度VOCs焚烧处理方式购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。而沸石转轮浓缩和高浓度VOCs焚烧是目前采用比较多的废气处理方式购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。
2   废气处理工艺
废气处理设备在结构和功能上可分为三部分:转轮前预处理部分购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、沸石转轮浓缩部分、废气焚烧室部分购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。
转轮前预处理部分:转轮前预处理分为调温调湿和过滤部分构成购彩信誉_官方网站。调温调湿主要是针对涂装车间喷漆室采用文丘里水幕处理前处理废气后排放得废气具有低温高湿(温度20℃~30℃购彩信誉_官方网站,湿度80%~95%左右)的特点采取升温调湿的方式提高进转轮前空气的温度降低空气含湿量达到转轮最佳吸附温湿度(温度40℃购彩信誉_官方网站,湿度<90%)状态购彩信誉_官方网站。过滤部分通过采用不同等级过滤器组合作用除去进转轮的大颗粒物质购彩信誉_官方网站,使转轮对VOCs进行处理购彩信誉_官方网站。
沸石转轮浓缩部分:沸石转轮部分依据功能分三个区,吸附区、脱附区购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、冷却区。驱动电机通过链条传动带动转轮旋转,通过调整转轮的转速调整沸石转轮的处理效率购彩信誉_官方网站。吸附区将车间废气进行过滤处理,利用沸石转轮的吸附性将废气中的苯购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、甲苯购彩信誉_官方网站、二甲苯购彩信誉_官方网站、乙酸乙酯购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、丁酮购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、异丙醇和醚类等吸附在转轮中购彩信誉_官方网站,达标气体经过过滤后直接排放购彩信誉_官方网站;转轮脱附区的温度在200℃左右高温风反吹作用下转轮中沸石分子与VOCs分子间的范德华力和静电吸引力被破坏购彩信誉_官方网站。VOCs被浓缩成原来5~20倍的高浓度气体购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。冷却区通过低温风将转轮温度冷却下来进行下一个阶段的废气吸附购彩信誉_官方网站。
废气焚烧室:为VOCs裂解提供一个750℃~800℃高温的环境购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,在高温环境下VOCs和氧气发生氧化反应生成二氧化碳和水并释放出大量的热购彩信誉_官方网站。目前市场上常见的有TAR购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、床式RTO和旋转RTO三种购彩信誉_官方网站,设计选型时根据现场废气量、废气浓度购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、后级用热需求购彩信誉_官方网站、场地及后期使用维护成本等综合考虑进行选择购彩信誉_官方网站。
3  现场方案介绍
3.1  经济性介绍
废气处理本身作为一个能耗较高的设备,其前期的设计规划直接影响着后期使用的经济性购彩信誉_官方网站,如涉及不合理会大大的增加后期运行成本购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。关于废气处理设备的运行能耗可以从以下几个方面进行考虑。
3.1.1  滤材损耗
车间采取涂装工艺不同购彩信誉_官方网站,排放废气也不尽相同。涂装车间废气具有大风量购彩信誉_官方网站、浓度低的特点购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。为惫翰市庞官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站;ぷ?购彩信誉_官方网站,在进转轮前需要对进入转轮前的废气进行过滤处理。进转轮前过滤材选择过滤精度达不到要求购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,长时间运行会对转轮处理效果造成影响,降低转轮处理效率购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,造成转轮的处理效果不达标。对于干式喷房,废气湿度小购彩信誉_官方网站,其对废气的过滤要求比较低,废气可进行简单调湿。对于湿式文丘里结构喷房,废气杂质相对较多购彩信誉_官方网站,初级过滤器更换频繁购彩信誉_官方网站,滤材更换投入成本较大。如更换不及时可能会造成过滤器吹塌的风险购彩信誉_官方网站。
对于湿式喷漆室就需要考虑对废气在进入过滤器前进行预处理结构设计。如增加采用大容尘量过滤袋或采用金属网或迷宫式过滤器对废气中得大颗粒物质进行初步过滤购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,利用物质的相互碰撞使小颗粒物质形成大颗粒物质,定期对初步过滤器进行冲洗或者压缩空气吹扫等购彩信誉_官方网站。减少过滤器污染速率购彩信誉_官方网站,减少更换过滤器的次数,降低滤材使用成本购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。
3.1.2  燃气消耗
燃气消耗主要体现在废气焚烧选择购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。焚烧室以天然气为原料提供热能为废气处理提供一个高温环境。让废气发生氧化分解购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。对燃烧室的选择购彩信誉_官方网站,要考虑整个系统后级是否需要热能及现场废气浓度、投资成本购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、占地面积等方面进行考虑购彩信誉_官方网站。对于RTO系统来说,进入RTO的废气浓度达到1.8g就可以实现运行过程自持燃烧购彩信誉_官方网站,实现废气焚烧系统的“零”消耗购彩信誉_官方网站。这就需要在设备选型时对进入RTO 前的废气浓度购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、转轮浓缩比等进行综合测算。增大废气浓度可采取的方法很多:如喷漆室风部分工位循环风进行回用购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、提高转轮浓缩比、转轮浓缩后废气进行回用调湿等购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。但与此同时就需要考虑转轮超温购彩信誉_官方网站、脱附废气浓度过大引发爆炸风险购彩信誉_官方网站。对于TAR选型来说要考虑到后级设备的用热量购彩信誉_官方网站,如使用余热回收装置等使TAR产生的热量全部的被后级设备利用购彩信誉_官方网站。
3.1.3  电能消耗
废气处理系统中的电能主要是风机电能消耗购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。因此在设备前期设计过程中首先要考虑废气处理设备与车间的废气源距离购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,减少风管长度购彩信誉_官方网站,合理计算风量购彩信誉_官方网站,减少进入废气处理的风量购彩信誉_官方网站,减少转轮数量,避免设备选型过剩造成的电能浪费购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站;其次考虑在设备运行中设置节能模式,设备的运行频率与车间的生产状态进行连锁等,再次在设备使用过程中使用人员合理的选择开机时间,使开机时间与车间生产设备步调一致购彩信誉_官方网站。另外及时的更换设备滤材购彩信誉_官方网站,减少风压造成的风机运行频率过大造成电能浪费等。
3.2  安全性介绍
废气处理设备涉及废气浓度其安全性主要涉及转轮及RTO安全性购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。
设备整体需考虑脱附管路中废气的浓度购彩信誉_官方网站,管路中设置<LEL>废气浓度检测仪及时反馈管路中废气浓度,遇到浓度超标时及时混新风降浓度排放。
沸石转轮作为沸石浓缩的重要组成部分购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,其主要成分主要是沸石及纤维纸为基材加工而成购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。纤维纸对温度的变化最为敏感购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,因此设计及方案选择方面应注意温度购彩信誉_官方网站。沸石转轮脱附区的高温气体温控要求精确,因此对阀门选型方面要求较高。选型方面考虑使用一次风或冷却风采用二次换热的形式达到高温脱附温度要求购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。设计时应考虑高温阀门的密封性购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站、混风罐的混风均匀性以及混风罐与脱附区的位置距离,要尽量减少高低温风混风方式获取脱附风购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站,一旦其控制不好容易产生转轮着火风险购彩信誉_官方网站购彩信誉_官方网站。
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