游客您好
第三方账号登录
  • 点击联系客服

    在线时间:8:30-20:30

    客服电话

    13105665566

    电子邮件

    2458797171@qq.com
  • 环保学社APP

    用手机浏览器扫一扫

  • 扫描二维码

    关注微信公众号

推荐阅读
18055960008 [正高工]
安徽省黄山市 | 环保工程师
  • 关注0
  • 粉丝1
  • 帖子1
Ta的其他帖子
精选帖子

[废气方案] 某化工企业废气治理方案

  [复制链接]
18055960008 发表于 2020-2-18 08:09:11 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题 · 来自 安徽黄山


黄山市德平化工有限公司
MB68生产废气治理工程











上海环境工程设计研究院有限公司
安徽闰维环境工程有限公司
2017年12月
目录
第一章工程概述        1
1.1 企业简介        1
1.2 项目概况        3
1.2.1项目产品方案        3
1.2.2项目组成        3
1.2.3相关工艺流程        6
1.3 工程背景        14
第二章工程设计内容        19
2.1 设计范围        19
2.2 技术规范        19
2.3 设计依据        19
2.4 设计原则        20
第三章设计参数        22
3.1 污染源分析        22
3.2 设计处理能力        26
3.3 设计排放标准        27
第四章废气处理工艺分析及确定        28
4.1 常用废气处理工艺简介        28
4.2 废气处理工艺的选择        39
4.3 工艺流程及简介        43
4.4 处理单元设计        46
第五章建设工期和实施进度        48
第六章投资概算        49
第七章运行成本分析        50
7.1 废气处理系统设备能耗        50
7.2 其他费用        50
7.3 运行费用        50
第八章施工组织及技术措施        51
8.1技术措施        51
8.2工程质量控制        51
8.3调试        51
8.4人员培训        51
8.5安全保证体系        52
8.6文明施工与环境保护措施        54
第九章质量保证计划与措施        55
9.1 质量保证计划        55
9.2 质量保证措施        56


第一章工程概述
1.1 企业简介
黄山市德平化工有限公司,企业性质:有限责任公司。法人代表:周永明,统一信用代码:91341021704956254G,详细地址:安徽省黄山市歙县循环经济园区纬一路15号。公司成立于1998年5月,注册资本802万元。公司经营范围:均苯四甲酸、均苯四甲酸二酐、消光固化剂、荧光颜料系列产品。
黄山市德平化工有限公司原厂址位于歙县城南河西路1号(原歙县树脂厂地块),后根据《歙县总体规划(1998-2020年)》的要求,2006年该公司整体搬迁至歙县徽城镇南屏村潘岭源,2007年10月投入试生产,并于2009年9月完成环保验收,2010年1月经黄山市环保局验收批复后正式投产。为贯彻国务院、安徽省人民政府化工安全发展规划的文件精神,响应歙县政府和歙县环保局“化工项目集中入园、集中治污、集中供热”号召,黄山市德平化工有限公司投资2800万元,将厂区搬迁至歙县循环经济园区,占地21.4亩,搬迁后生产规模为年产400吨均苯四甲酸二酐(PMDA)、400吨消光固化剂(MB68)、400吨有机荧光颜料。
公司现厂址位于歙县循环经济园,紧邻皖赣铁路南侧,整体为东西方向狭长南北较窄的地形。公司地势较为平坦,其东面为安徽善孚新材料科技股份有限公司,北为化工园与铁路之间的控制地带,距晥赣铁路 200 米,西为黄山市宏昊化工科技有限公司,南临纬一路,隔路为安徽艾克瑞德科技有限公司、黄山金质利科技有限公司。四周概况见附图1-1 。
















图1-1  黄山德平化工有限公司四周概况图


1.2 项目概况
1.2.1项目产品方案
黄山市德平化工有限公司生产均苯四甲酸、均苯四甲酸二酐、消光固化剂、荧光颜料系列产品,产品方案及生产规模见下表:
表1.1产品方案及生产规模
序号        产品种类        产品规模
1        PMDA(均苯四甲酸二酐粗品)        403t/a
2        MB68(消光固化剂)        400t/a
3        有机荧光颜料        400t/a

1.2.2项目组成
表1.2项目组成一览表
工程类别        工程名称        工程内容及规模
总体工程        总投资2800万元,环保投资406万元。
项目占地面积12779.05平方米,总建筑面积7695..25平方米。
主体工程        生产车间        1座一层PMDA生产车间1584 m2、1座一层MB68生产车间1292m2、1座一层有机荧光颜料生产车间1440m2。
拥有PMDA生产线1条(配有3套5联捕集器,包括1条粗酐生产线,1条水解生产线)、有机荧光颜料生产线2条,MB68生产线1条。形成年产403吨PMDA(粗酐)、400吨消光固化剂、400吨有机荧光颜料的生产规模。
公用工程        供热        企业年耗蒸汽7000吨,蒸汽由园区集中供热系统提供,由于蒸汽温度不足以提供荧光颜料生产所需温度,企业配备2台YYW-180YC型燃油有机热载体炉导热油炉供热。
        给排水        项目生产和生活用水来自歙县自来水厂。排水采取雨污分流制,项目废水经厂区预处理,水质(COD≤3000mg/l)符合进入园区集中污水处理站接管要求后,进入园区污水处理站集中处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4中三级标准,再进入歙县污水处理厂处理,出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级标准的B标准后最终进入练江。
        循环水系统        地埋式循环水池500 m3,位于MB68车间底部,兼做消防水池
        消防        厂区内设有防爆型可燃气体探测器、灭火器、消火栓、消防水带、消防给水泵、发电机组等;室外设环状消防管网,干管管径DN150,可满足建筑物消防用水量30 L/s的要求。
        配电房        配电房56 m2。供电由歙县循环经济园区35kV总变电所架设的10kV电线引入厂区,厂区内设630 KVA变压器 1台,能满足项目年耗电量160万度供电需求。
        空压站        压缩空气供应站85 m2。
储运工程        固废危化品库        1座固废危化品库,建筑面积360m2,分区用于分类堆放液体危化品和危险固废。
        综合仓库        1座1层综合仓库,总面积1010.25m2,仓库内局部钢构2层,一层堆放固体危险原料,二层堆放包装物。
        成品库        新建1座成品库,内部两层钢构,局部三层,一层和二层用于堆放消光固化剂MB68和荧光颜料成品,三层作为包装物及五金仓库,该仓库总建筑面积为1271m2
        道路        厂区道路宽6m,其内边缘转弯半径9m,设尽头式回车场。道路兼作消防通道,能满足运输和消防需要。道路路面结构采用城市型普通混凝土路面。
环保工程        废水处理站        污水预处理站占地543m2(包括絮凝沉淀池、脱色反应池、沉淀池、调节池、水解酸化池等),位于厂区东北角。污水处理站规模不小于60t/d。
        废气处理设施                PMDA生产线采用脉冲布袋除尘器+水洗塔1套,均四甲苯加料口采用单滤筒除尘器1台;
        MB68生产线含氨废气采用水洗塔 2套,粉尘采用滤筒除尘器2台;
        有机荧光颜料生产线含甲醛废气采用水洗塔3台,粉尘采用脉冲滤筒除尘器6台。


        固废暂存间        危险固废储存间144m2。一般固废储存间54m2。
        事故应急池        地埋式500m3(23m*10m*2.2m),设置在厂区东南角。
        初期雨水池        地埋式120m3(10 m*6 m*2.2m),设置在厂区东南角,与事故应急池毗邻。
        生态保护措施        采用乔、灌、草生态型绿化设计方案进行绿化,绿化面积达2594 m2。
1.2.3相关工艺流程
1、PMDA生产线
(1)生产工艺流程简述
工艺流程:氧化→出料→水解→过滤→结晶→离心
氧化:固体均四甲苯通过园区集中供热的蒸汽在化料槽内加热至90℃熔化,经计量泵进入汽化器,与换热后的180℃热空气混合汽化后进入氧化反应器,氧化反应器通过熔盐(热载体熔盐为m(KNO3):m(NaNO2)=3:2)电加热至380℃(开车时),在催化剂(五氧化二钒)存在的条件下,均四甲苯与空气在进行氧化反应(氧化反应放热能够保持反应器连续运行所需温度),得到均酐、副产物及完全氧化产物二氧化碳和水等混合物,通过换热器冷却,再经五联捕集器凝华捕集后得到粗品均苯四甲酸二酐。
出料:将五捕内的粗酐,全部清理耙出,按1、2、3捕等分别装袋过秤并合理堆放。即得到PMDA粗酐产品。
水解、过滤、结晶、离心:将上步得到的粗酐倒入水解釜内,后加一定量的水和活性炭,蒸汽加热釜内温度至90℃,粗酐水解成均苯四甲酸,通过活性碳脱色、过滤、冷却重结晶,再经离心机甩干得到合格均苯四甲酸晶体。离心后均苯四甲酸在118℃下烘干8小时后得中间产品均苯四甲酸,用作MB68原料。
氧化主反应式:


副反应式:













(2)PMDA/PMA生产工艺流程图

























2、MB68生产线
(1)生产工艺流程简述:
工艺流程: 缩聚反应→络合反应→离心→烘干→粉碎包装
MB31(2-苯基咪唑啉)中间体的生产:将苯甲腈和乙二胺按比例投入反应釜中,加入活化剂硫代乙酰胺,采用电加热棒供热升温至140℃并搅拌。反应约5-6小时后,抽真空2小时。随后放料(放料室氨气由管道排出),自然冷却、结晶,生成消光剂中间体(MB31)。
MB31生产反应方程式:




  NH2CH2CH2NH2                                  NH3
MB68生产:中间体MB31经过冷却后与均苯四甲酸按比例投入反应釜并加入90℃热水,开动搅拌器,进行络合反应,生成消光固化剂(MB68)(多元酸与环咪生成的盐),络合反应时间约三小时。
冷却水降至一定温度后将MB68放入离心机中脱水,再经干燥、粉碎,最后包装成袋。
化学反应方程式:






(2)MB68生产工艺流程图

图1-3  MB68生产工艺流程图

3、有机荧光颜料生产线
(1)有机荧光颜料生产工艺简述:
工艺流程: 投料→混合→缩聚→烘干 (DP系列)→粉碎→混合 (根据需要)→包装。
工程采用块状树脂粉碎法进行有机荧光树脂颜料的生产。即一次投入树脂制备原材料和染料,在制备树脂过程中,染料分散于熔融状态的树脂中,得到不同色系的荧光树脂,然后将着色的树脂经粗粉碎、气流细粉碎、烘箱烘干后即为成品。
①投料
DX系列及DP系列:把计量好的三聚氰胺、多聚甲醛和染料投入反应釜中。
DZ系列:把计量好的苯甲酸、异佛尔酮二胺和染料投入反应釜中。
②混合:开动搅拌机,使各种原材料混合均匀且分散。
③缩聚:利用导热油炉,通过热载体导热油对反应釜进行加热至90℃,开始进行初缩反应,继续加热至200℃~250℃,进行共聚反应并固化脱水,时间2小时。
④出料冷却:将反应釜中物料倒出于料盘内
⑤冷却的块状树脂颜料经粉碎机、气流粉碎机后即为成品。
化学反应方程式:
DX系列及DP系列:三聚氰胺与多聚甲醛进行缩聚反应



    DZ系列:苯甲酸与异佛尔酮二胺进行缩聚反应:






(2)有机荧光颜料生产工艺流程图
有机荧光颜料生产工艺流程如下图所示:
























图1-5  黄山市德平化工有限公司总平面布置图




  
1.3 工程背景
综上所述,黄山市德平化工有限公司所在的歙县循环经济园区距离冷水铺、下市等居民集中点比较近,而周围群众过去长期生活在环境质量优良的农村环境当中,对异味等较为敏感,屡有投诉。为保护大气,不污染周边环境,促进当地环境与经济社会持续、稳定、协调发展。根据国家《环保法》和《大气污染防治法》的规定及依据国家环保“三同时”政策,歙县环保局和园区管委会要求从严要求园区企业,逐一排查,确保所有废气得到有效收集,所有收集的废气得到有效的处理。
而根据环评报告黄山市德平化工有限公司项目废气排放主要包括:① PMDA/PMA生产过程中氧化捕集工序产生的工艺废气(主要含粉尘和少量有机废气);均四甲苯投料粉尘;粗酐耙料、堆放、包装等过程中跑冒滴漏产生无组织排放粉尘;②MB68生产线中MB31制备、放料、破碎等工艺中产生的废气(主要含氨气和少量有机废气),MB68络合反应产生的有机废气,MB68烘干过程中无组织排放的有机废气,PMA和MB68破碎过程中产生的工艺粉尘,以及生产过程跑、冒、滴、露等无组织排放粉尘、有机废气;③有机荧光树脂颜料生产线内缩聚反应、放料等工序中产生甲醛等有机废气,有机荧光树脂颜料破碎、包装产生工艺粉尘,DP系列颜料烘箱干燥过程中产生有机废气,以及生产过程跑、冒、滴、露等无组织挥发粉尘、有机废气;④燃油导热油炉产生燃烧性废气烟尘、SO2等。具体各个车间废气如下:
PMDA车间工艺废气
(1)有组织排放废气
①氧化捕集工序废气
均四甲苯空气氧化捕集工序中产生工艺废气,主要污染物为PMDA粉尘、有机废气和甲醛,粉尘、有机废气、甲醛的产生浓度分别为107mg/Nm3、299mg/Nm3、3.3mg/Nm3,产生速率分别为0.75 kg/h、2.09 kg/h、0.023 kg/h。氧化捕集工序废气采用脉冲布袋除尘器+水喷淋洗涤塔二级处理,脉冲滤筒除尘器除尘、水喷淋洗涤塔对粉尘、有机废气、甲醛的去除效率分别为95%、80%、87%,经治理后粉尘、有机废气、甲醛排放浓度为5.43mg/Nm3、60mg/Nm3、0.43mg/Nm3,排放速率分别为0.038 kg/h、0.42 kg/h、0.003 kg/h。颗粒物、甲醛排放浓度和速率均达到应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,3.5kg/h),尾气通过1根15m高排气筒排放。
②投料粉尘
均四甲苯加料口投料粉尘经新增的1台脉冲滤筒除尘器处理后,均四甲苯粉尘排放浓度为22.5mg/m3,排放速率为0.027kg/h,《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,排放速率为外推法计算后减半结果:0.07kg/h),尾气通过1根3米高排气筒排放。
(2)无组织排放废气
项目生产、储运过程跑冒滴漏产生的粉尘、有机废气、甲醛。项目变更在均四甲苯进料口设置1台单滤筒除尘器,尾气并通过1根3米高排气筒排放,减少了车间粉尘无组织排放量。变更后PMDA车间无组织排放的粉尘和有机废气排放量分别为0.164t/a、0.328t/a。
MB68生产线工艺废气
(1)有组织排放
①MB31合成、放料、破碎及MB68络合工序产生的废气
MB68生产线中MB31合成、放料、破碎及MB68络合工序产生的废气均由1套“水洗塔 + 活性炭吸附装置” 处理工艺变更为MB31合成、放料及MB68络合工序产生的废气采用1套水洗塔处理,MB31放料和破碎工序废气新增1套水洗塔处理,其中MB31放料时排放含氨有机废气采用1套水洗塔难以完全收集处理,故此时采用2套水洗塔同时收集处理。
水喷淋塔对氨气和有机废气的去除效率分别为90%、70%,经治理后氨气、有机废气排放浓度为130mg/Nm3、87.5mg/Nm3,排放速率分别为0.52 kg/h、0.35kg/h。氨气排放浓度和排放速率符合《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)表2中标准限值(排放量4.9kg/h),尾气经1根15m高排气筒排放。
②MB68破碎粉尘
MB68破碎产生工艺粉尘,粉尘产生浓度为225mg/m3,产生速率为2.7kg/h。变更后采用脉冲滤筒除尘器处理(去除效率与变更前采用的旋风脉冲布袋除尘器除尘基本一致),脉冲滤筒除尘器除尘的去除效率分别为95%,经治理后粉尘排放浓度为10.8mg/m3,排放速率分别为0.013kg/h,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,3.5kg/h),尾气经1根15m高排气筒排放。
③PMA破碎粉尘
PMA作为原料与MB31合成MB68。PMA粉碎过程产生的粉尘经新增的1台滤筒除尘器处理后,PMA粉尘排放浓度为7.25mg/m3,排放速率为0.0087kgh,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,排放速率为外推法计算后减半结果:0.07kg/h),尾气经1根3m高排气筒排放。
④MB68烘干过程中无组织排放的有机废气
MB68 烘干的过程中温度较低,故产生的主要为水蒸气,有机废气含量极少,拟不对其进行处理,直接通过管道引入外界大气排放。
(2)无组织排放
项目生产、储运过程跑冒滴漏产生的氨气、粉尘、有机废气。项目变更MB68生产线原料均苯四甲酸破碎工序增加一台滤筒除尘器收集破碎产生的粉尘,并通过3米高排气筒排放,减少车间粉尘无组织排放量。变更后MB68车间无组织排放的粉尘、有机废气、排放量分别为0.24t/a、0.04、0.2t/a。
有机荧光树脂颜料生产线工艺废气
(1)有组织废气
①反应釜反应废气
颜料车间有2条荧光颜料生产线,1条生产线配备1台水喷淋洗涤塔,有机荧光树脂颜料反应过程中产生甲醛等有机废气,分别经单条生产线配套的1台水喷淋洗涤塔处理后,废气中甲醛排放速率0.05kg/h,排放浓度为16.7mg/m3,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(25mg/m3,0.26kg/h),尾气分别经各水洗塔配套的1根15m高排气筒排放。
②出料、倒料、敲料和烘干工序产生的废气
有机荧光树脂颜料生产过程中产生甲醛等有机废气,通过集气罩收集+新增的1套水喷淋洗涤塔处理,经治理后甲醛排放浓度为1.2mg/m3,排放速率分别为0.003 kg/h,均达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(25mg/m3,0.26kg/h),尾气经1根15m高排气筒排放。
③破碎颜料粉尘
有机荧光树脂颜料破碎产生工艺粉尘。
粗粉碎机粉碎粉尘产生浓度为216mg/m3,产生速率为0.216kg/h,变更后粗粉碎粉尘采用新增的1台脉冲滤筒除尘器处理(去除效率与变更前采用的旋风脉冲布袋除尘器除尘基本一致),脉冲滤筒除尘器除尘的去除效率分别为95%,经治理后粉尘排放浓度为11mg/Nm3,排放速率分别为0.016 kg/h,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,3.5kg/h),尾气经1根15m高排气筒排放。
细粉碎机粉碎粉尘产生浓度为173mg/m3,产生速率为0.26kg/h,变更后细粉碎粉尘采用4台脉冲滤筒除尘器处理(2套两级除尘),单台脉冲滤筒除尘器除尘效率分别为95%,经治理后粉尘排放浓度为8.7mg/m3,排放速率分别为0.013kg/h,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(120mg/m3,3.5kg/h),尾气经15m高排气筒排放。
细粉碎机粉碎粉尘→4台脉冲滤筒除尘器,即2套两级滤筒除尘器除尘→2根15米高排气筒→达标排放。
④包装颜料粉尘
颜料车间包装工序产生的颜料粉尘采用新增的1台脉冲滤筒除尘器进行处理,除尘效率以95%计,颜料粉尘排放浓度为1.2mg/m3,排放速率为0.0014kg/h,符合应执行的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准(18mg/m3,排放速率为外推法计算后减半结果:0.0102kg/h),尾气经1根3m高排气筒排放。
(2)无组织排放粉尘
项目生产、储运过程跑冒滴漏产生的粉尘、甲醛等有机废气。项目变更增加1台尘脉冲滤筒除尘器对包装工序无组织粉尘进行收集处理,并通过1根3米高排气筒排放,减少了颜料粉尘的无组织排放量。变更后有机荧光树脂颜料车间无组织排放的粉尘、有机废气、甲醛排放量分别为0.06t/a、0.0078、0.052t/a。
黄山市德平化工有限公司非常重视环境治理,深知企业生存和环保工作息息相关,对均苯四甲酸、均苯四甲酸二酐、消光固化剂、荧光颜料系列产品生产线废气均进行了多次改造和相应治理,但是由于有机废气处理的复杂性,工艺选择方案技术难度比较大,公司多次组织自有力量进行的改造虽然除去了大多数废气、粉尘污染物,但仍然无法满足园区日益严苛的环保要求。
根据环保主管部门及园区管委会要求,厂方决定委托我公司对产生异味比较严重的MB68车间废气收集、处理系统首先进行技术改造。
上海环境工程设计研究院有限公司掌握专业的环境工程设计能力、先进的废气处理技术,配套有专业的安装调试队伍。我公司接受委托后立即组织工程技术人员认真研读了德平公司环评报告及相关批复,系统勘察了该车间所有有组织、无组织排放点,对整个车间及生产过程进行了精准绘图,在此基础上绘制了三维立体图,反复进行工程方案比较,根据废气排放环保要求以及德平公司的建议、要求和承受能力,精心设计了《黄山德平化工有限公司MB68生产废气治理工程设计方案》供甲方选择。

第二章工程设计内容
2.1 设计范围
MB68车间内
(1)从废气产生点收集开始到处理设备的排气口为止;
(2)废气处理工程的工艺流程、工艺设备选型、工艺设备的结构布置、电气控制说明、主要图纸、工程投资估算、运行费用、设备清单等设计工作;
(3)配电分配箱至各电器使用点设计。废气治理工程的动力配线,由建设方将主电源引至废气治理工程的配电控制箱;
(4)设计中不包括部分
废气治理站内的道路、绿化、照明等;
应甲方要求,本工程中有组织废气收集和无组织废气收集部分甲方自行完成,本公司仅进行概念化设计,细节施工图甲方自行完成。
施工图设计仅从有组织废气从改造后的水冷塔开始到最终排起口为止,根据甲方承受能力要求,本设计做了部分精简,因此保留需要补充一套UV光催的可能。
2.2 技术规范
(1)《环境工程设计手册》
(2)《大气污染控制工程》;
(3)《工业通风除尘技术》;
(4)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);
(5)《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93);
(6)《环境空气质量标准》(GB3095-1996)
(7)《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2.1-2007)
2.3 设计依据
《中华人民共和国环境保护法》;
《中华人民共和国环境噪声污染防治法》;
《中华人民共和国环境影响评价法》;
《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);
《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008);
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010);
《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003);
《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);
《供配电系统设计规范》(GB50052-2009);
《低压配电设计规范》(GB50054-1995);
《建筑防雷设计规范》(GB50057-2010);
《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83);
《工业企业噪音控制设计规范》(GBJ87-85);
《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005);
《动力机器基础设计规范》(GB50040-1996);
《建筑电气设计技术规范》(JBJ/T16-2008);
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-2008);
《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)。
2.4 设计原则
(1)贯彻执行国家现行的环境保护技术标准、规范,遵守国家和地方环保部门的有关法律、法规及排放标准;
(2)通过分析比较和调查研究,选用先进、合理、可靠、成熟、稳定的处理工艺,在确保处理排放达标的前提下,做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低;
(3)尽量控制工程成本,充分利用现有设施,达到以最少的投资实现最大的环境效益;
(4)本工程系环境工程,尤其要注意环境保护,避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件,贯彻安全生产和清洁文明生产的方针;
(5)合理选用优质配件,降低能耗,提高工作效益和使用寿命,降低系统运行成本;
(6)在工艺设计时,有较大的灵活性,可调性,以适应废气的周期变化;
(7)充分利用构筑物和设备组合式设计的优势,使废气处理设施占地面积小,布局合理,处理站与厂区环境相协调;
(8)采用安全工艺,彻底防范次生安全事故。


第三章设计参数
3.1 污染源分析
根据业主要求,本次设计针对MB68车间进行,甲方经过多轮改造目前仍旧不很理想,因此需根据各工艺废气的产生量及其理化性质进行污染源分析,采取综合的治理工艺对废气进行治理。
1、消光固化剂(MB68)生产线物料平衡表
表3-1 400t/a MB68生产线物料平衡表
输入        输出
原料名称        年用量(t/a)        产品名称        产生量(t/a)
均四甲苯        280.685        MB68        400
空气        16053.14        废水        4694.23
苯甲腈        104.493        有组织排放废气        16145.066
硫代乙酰胺        0.38        危废        12.33
乙二胺        60.9        PMA无组织排放废气        0.192
水        4731.1        MB68无组织排放废气        0.48
催化剂V2O5        0.55               
活性炭        1.8               
蒸馏残渣        19.25               
总计        21252.298        总计        21252.298
注:总废气量= G1(0.003)+G2(16085.66)+ G3(30)+ G4(4.53)+ G5(0.013)+ G6(24.84)+ G7(0.02)=16145.066





G1粉尘0.003

单滤筒除尘器



























表3-2项目生产线有组织废气源强及排放情况汇总表
序号        污染源名称        排气量
m3/h        污染物
名称        产生情况        预计排放情况        排放源参数        原处理方式        排放时间
h/d
                                mg/m3        kg/h        t/a        mg/m3        kg/h        t/a        高度m        直径m        温度℃               
1        MB68生产线        反应釜、放料破碎等        4000        氨气        1300        5.2        14.0        130        0.52        1.4        15        0.5        常温        水喷淋洗涤塔
氨气90%
有机废气70%       
9

                                有机废气        290        1.16        3.13        87.5        0.35        0.94                                       
2                粉碎机        1200        MB68粉尘        225        0.27        0.4        10.8        0.013        0.02        15        0.2        常温        滤筒除尘器        5
3                粉碎机        1200        PMA粉尘        148        0.178        0.267        7.25        0.0087        0.013        3        0.2        常温        滤筒除尘器        5

表3-3 无组织排放废气源强
序号        污染物名称        污染物产生单元        污染产生量t/a        面源面积m2        面源高度
1        氨气        MB68生产车间        0.2        884        2~5m
2        有机废气        MB68生产车间        0.04        884        2~5m
3        粉尘        MB68生产车间        0.24        884        2~5m

综上分析可以看出,MB68车间生产废气排放量很大,产生量达到16145.066(t/a),其中主要污染物为氨气1300mg/m3和VOCs290 mg/m3
3.2 设计处理能力
根据甲方要求,本工程仅针对MB68车间的PMA烘箱、MB68烘箱、水洗池、MB31离心机及离心水池、MB68反应釜投料过程、MB31放料及粉碎等生产过程产生的有管道收集和有组织排放的废气量进行收集并集中处置。
其无组织部分根据我方排查的结果和图纸由甲方自行设计收集系统,自行送到处理系统中统一处理。

表3-4 污染源的控制速度

污染物的产生状况        举例        控制速度/m•S-1
以轻微的速度放散到相当平静的空气中        蒸汽的蒸发、气体或烟气敞口容器中外逸        0.25~0.5
以轻微的速度放散到尚属平静的空气中        喷漆室内喷漆、断续地倾倒有尘屑的干物料到容器中,焊接        0.5~1.0
以相当大的速度放散出来,或放散到空气运动迅速的区域        翻砂、脱模、高速(大于1m/s)皮带运输机的转运点、混合、装袋或装箱        1.0~2.5
以高速放散出来,或是放散到空气运动迅速的区域        磨床、重破碎、再岩石表面工作        2.5~10

废气主要由以下四处收集,每处废气量分别为:
①MB31合成、放料、破碎及MB68络合工序、烘干过程中产生有机废气,按照环评及实际情况,废气Q1为4000m3/h;
②MB68产品离心机部位(2台)
离心机直径按照Ø0.8m,则Q2=2×3.14×0.42×0.25×3600=904 m3/h,取Q2为1000 m3/h;
③MB68反应釜投料口
投料口直径按照Ø0.5m,则Q3=3.14×0.252×0.25×3600=176 m3/h,取Q3为200 m3/h。
④离心水水池、MB68生产废水处理池
离心水水池尺寸为L×B=8.00×2.00m,MB68生产废水尺寸为L×B=4.00×3.00m上覆盖集气罩,有两处窨井口用于设备操作,根据现场情况及构筑物封闭情况、散发气体的水面面积、空间体积等考虑,离心水水池和废水水池风量分别为Q4=2500 m3/h和Q5=2000 m3/h。
总风量为9700 m3/h,设计风量Q=10000 m3/h。
3.3 设计排放标准
表3-5 设计排放标准
序号        控制项目        排放浓度mg/Nm3        排放速率Nm3/h        排气筒高度        排放量.kg/h
1        氨气        130        0.52        15m        4.9
2        有机废气        87.5        0.52        15m        3.3




第四章废气处理工艺分析及确定
4.1 常用废气处理工艺简介
有机废气种类繁多,来源广泛,治理难度大,一次性投资和操作费用高,基本上无回收利用价值。成分复杂的有机废气则更加难以净化、分离和回收。
挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,以下简称VOCs)作为有机化合物主要分支,是指在常温下饱和蒸气压大于70Pa、常压下沸点在260℃以内的有机化合物。从环境监测角度来讲,指以氢焰离子检测器测出的非甲烷烃类检出物的总称,包括烃类、芳烃类、醇类、醛类、酮类、酯类、胺类、有机酸、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类化合物。VOCs种类繁多,分布面广,根据部分国外主要环境优先污染物名录,VOCs占80%以上。日本1974-l985年环境普查表明,在检出的化学毒物中,卤代烃类最多共52种,一般烃类次之共43种,含氮有机物(主要是硝基苯和苯胺类化合物)共40种,以上三类占总检出毒物的70%。其危害主要有以下几方面:
(1) 在阳光照射下,NOX与大气中的VOC发生光化学反应,生成臭氧、过氧硝基酰(PAN)、醛类等光化学烟雾,造成二次污染,刺激人的眼睛和呼吸系统,危害人的身体健康。如长期生活在这种环境中(几天或几星期),会对人造成生命危险。同时会危害农作物的生长,甚至导致农作物的死亡。美国洛杉矶、我国北京市燕山区、兰州市西固区等都曾出现过光化学污染。
(2) 大多数VOC有毒、有恶臭,会使人患积累性的呼吸道疾病。在高浓度突然作用下,有时会造成急性中毒,甚至死亡。有些VOC(,4-苯并芘、氯乙烯)能致癌;
(3) 大多数VOC都易燃易爆,在高浓度排放时易酿成火灾和爆炸。近年来由于VOC造成的火灾和爆炸时有发生。
(4) 部分VOC可破坏臭氧层。
所以,VOC已成为世界性的公害。发达国家不断修改法律,一再降低VOC的排放浓度。
总体而言,按照处理的方法,有机废气处理的方法主要有两类:一类是回收法,另一类是消除法。回收法主要有炭吸附、变压吸附、冷凝法及膜分离技术,回收法是通过物理方法,用温度、压力、选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离VOC的。消除法有热氧化、催化燃烧、生物氧化及集成技术;消除法主要是通过化学或生化反应,用热、催化剂和微生物将有机物转变成为CO2和水。
其常用的VOC废气处理方法有:冷凝法、喷淋洗涤法、吸附法、燃烧法、UV光解法、低温等离子法、蓄热式热氧化(简称RTO)、生物滴滤法、多介质催化法等。这些方法应用中各有特点和利弊,欲选择合适的一种处理方法(或几种方法组合),必须综合考虑以下因素,最终得到最佳的处理方案:
(1)废气的性质;
(2)废气的浓度;
(3)生产的具体情况;
(4)净化要求(达到何种排放标准);
(5)经济性。
但是治理低浓度、大风量有机废气,无论采用哪种方法,耗用资金都较高。
对于以上各种方法的适用范围以及特点叙述如下:
1、冷凝法:
冷凝法是用来回收VOCs的一种有效方法,其基本原理是利用气态污染物在不同的温度和压力下具有不同饱和蒸汽压,通过降低温度和增加压力,使某些有机物凝结出来,使VOCs得以净化和回收。采取合适的方法回收这些挥发性有机物不但可以降低企业生产成本,而且具有巨大的环保效益。
冷凝式回收设备采用多级复叠或自复叠制冷技术,系统流程虽然相对复杂,但其关键部件压缩机和节流机构已全部实现本土化生产,投资和运行成本较低。
根据换热管工作原理可分为制冷剂回路和气体回路部分,换热管连接两部。在气体循环部分,低温冷媒在换热器中和热的有机溶剂混合气体进行热交换,有机溶剂液化后回收,制冷剂流入储液罐。
制冷剂回路,压缩机将制冷剂压缩成高温高压气态制冷剂,通过风冷冷凝器液化,通过干燥过滤器,在冷媒-制冷剂热交换器中冷的液态制冷剂与冷媒进行热交换,低温冷媒进入储液罐,制冷剂通过吸入过滤器进入压缩机入口,完成整个的制冷剂冷媒换热过程。
图4-1:冷凝法油气回收工艺流程
冷凝工艺的影响因素
冷凝分离法回收轻烃要对原料气体冷却降温。根据原理可分为节流膨胀制冷,膨胀机膨胀制冷。根据工艺可分为制冷剂制冷(如丙烷制冷),节流膨胀制冷,膨胀机膨胀制冷,混合制冷(在膨胀机膨胀制冷或工艺流体自身节流膨胀制冷的基础上外加冷剂制冷)。
分离方法包括精馏系统精馏分离,分离器相平衡分离。这个过程一般包括脱水、增压(低压力气体)、精馏和制冷。以上冷凝工艺的各个部分的选择都会影响最终的冷凝效果。
对于高浓度VOC,可以使其通过冷凝器,气态的VOC降低到沸点以下,凝结成液滴,再靠重力作用落到凝结区下部的贮罐中,从贮罐中抽出液态VOC,就可以回收再利用。这种方法对于高浓度、须回收的VOC具有较好的经济效益。
冷凝工艺优缺点
优点:
冷凝法是利用物质沸点的不同回收,适合沸点较高的有机物,该方法具有回收纯度高、设备工艺简单、能耗低的优点;并有设备紧凑、占用空间小、自动化程度高、维护方便、安全性好、输出为液态油可直接利用等优点;
缺点:
单一冷凝法要达标需要降到很低的温度,耗电量巨大,不是真正意义上的“节能减排”。
2、喷淋洗涤法:
可分为化学洗涤吸收和物理洗涤,对于无机气体如NH3,HCl,H2S等,采用化学吸收法具有很好的净化效果,而大部分有机废气不宜采用化学吸收。物理吸收的吸收剂应具有与吸收组分有较高的亲和力,同时还应具有较小的挥发性,吸收液饱和后经解析或精馏后重新使用。本法常作为废气治理过程中的预处理过程(酸雾净化、水洗等均属于此类工艺),同时可起到冷却降温、预除尘的作用,但会产生二次污染。
3、吸附法:
吸附法主要适用于低浓度气态污染物的净化,对于高浓度的有机气体,通常需要首先经过冷凝等工艺将浓度降低后再进行吸附净化。吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs 治理的主流技术之一。吸附法的关键技术是吸附剂、吸附设备和工艺、再生介质、后处理工艺等。

活性炭因其具有大比表面积和微孔结构而广泛应用于吸附回收有机气体。目前,对活性炭吸附有机气体的研究主要集中在吸附平衡的预测、活性炭材料的改性及有机物的物化性质对活性炭吸附性能的影响。
活性炭纤维吸附有机废气是当今世界上最为先进的技术之一,活性炭纤维比颗粒状活性炭具有更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能,活性炭吸、脱附工艺流程见图4-2。

图4-2:有机废气吸附回收装置工艺流程图
活性炭吸附工艺影响因素
图4-3:分子尺寸和活性炭的关系
活性炭净化空气的物理吸附,如图4-3所示四种情况:
分子直径大于孔的直径,由于空间位阻,分子不能入孔,因此不吸附;
分子直径等于孔的直径,吸附剂的捕捉力很强,非常适合低浓度吸附;
分子直径小于孔的直径,孔内发生毛细管冷凝,吸附容量大;
分子直径远小于孔的直径,吸附分子很容易解吸,解吸速率高,低浓度下的吸附量较小。
活性炭吸附工艺的优缺点
优点:
适用于低浓度的各种污染物;
活性炭价格不高,能源消耗低,应用起来比较经济;
通过脱附冷凝可回收溶剂有机物;
活性炭具有良好的耐酸碱和耐热性,化学稳定性较高。
缺点:
吸附量小,物理吸附存在吸附饱和问题,随着吸附剂的消耗,吸附能力也变弱,使用一段时间后可能会出现吸附量小或失去吸附功能;
吸附时,存在吸附的专一性问题,对混合气体,可能吸附性会减弱,同时也存在分子直径与活性炭孔径不匹配,造成脱附现象;
作为危废处置受有资质危废处理单位处理能力限制,并且涉及一系列后续危废管理上的麻烦。所以此类工艺已经慢慢被各企业淘汰。
5、燃烧法:
一类VOCs 处理方法是所谓破坏性技术,即通过化学或生物的技术使VOCs 转化为二氧化碳、水以及氯化氢等无毒或毒性小的无机物。燃烧法即属此类技术。
燃烧法分直接燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧法适合处理高浓度 VOCs 的废气,因其运行温度通常在800-1200℃时,工艺能耗成本较高,且燃烧尾气中容易出现二恶英、NOx等副产物;由于废气中VOCs浓度一般较低,仅仅依靠反应热,一般难以维持反应所需的温度。
为了提高热经济性,人们开展了大量的研究,一个方向是改进催化剂的性能使反应温度降低。另一个方向是研究新的工艺技术、新的反应器设计以使反应能在较高的温度下自热地实现。

图4-4:催化燃烧流程
催化燃烧中,预热式是一种基本的流程形式。有机废气在进入反应器之前,要在预热室中的加热,因为有机废气温度低于100摄氏度时,浓度低,热量不能自给。燃烧净化后,与未处理的废气进行热交换,回收部分的热量。煤气或电加热是该工艺常用的方法,加热到催化反应所需的点火温度。
燃烧工艺的影响因素
催化燃烧催化剂的选择是关键,在消除效率和能耗方面其性能具有决定性的作用。对于挥发性有机化合物氧化催化剂一般可分为2类:贵金属催化剂(铂,钯等)和金属氧化物催化剂(铜,铬,锰等),贵金属催化剂被广泛使用于挥发性有机化合物的催化燃烧,因其具有良好的起燃活性。在用于催化氧化VOCs的贵金属催化剂中,铂比钯活性要高。
燃烧工艺优缺点
优点:
相较与直接燃烧法其辅助燃料费用低,二次污染物NOx生成量少,燃烧设备的体积较小,VOCs去除率较高;
缺点:
催化剂价格较贵,且要求废气中不得含有会导致催化剂失活的成分。
催化燃烧工艺适用于处理中、高浓度有机组分的废气。但是由于有机废气成分复杂,并且在收集后存在不稳定因素,燃烧工艺存在安全性问题,有多起爆炸教训。
6、UV光催化氧化法:
光化学和光催化氧化法是目前研究较多的一种高级氧化技术。光催化反应即在光的作用下进行的化学反应。分子吸收特定波长的电磁辐射后,是分子达到激发态,然后发生化学反应,产生新的物质,或成为热反应的引发剂。
Ti02作为一种半导体材料其自身的光电特性决定了它可以用作光催化剂。半导体的能带结构通常是一个电子填充低能量价带(VB)和一个空的高能量的导带(CB),导带和价带之间的区域被称为禁带。
当照射半导体的光能量等于或大于禁带宽度时,其价带电子被激发,跨过禁带进入导带,并在价带中产生相应空穴。电子从价带激发到导带,激发后分离的电子和空穴都有一部分进一步进行反应。
图4-5:光催化反应原理及流程
光催化反应机理见图:
图4-6:光催化反应机理
光催化氧化工艺的影响因素
研究表明,反应物初始浓度对光催化效率或降解速率有明显的影响。光催化效率随着初始浓度增加而波动,存在明显的浓度转变点;低浓度目标物的光催化降解效率大于高浓度目标物的光催化降解效率。
湿度对光催化反应的影响尚无一致性结论。对于不同化合物或者不同浓度等实验条件,存在很大的差别。
光催化氧化工艺优缺点
优点:
处理效率高,运行费用低,适用于低浓度广范围的 VOCs特别对芳烃的去除效率高;
缺点:
对高浓度 VOCs 处理效率一般。
7、低温等离子法:
等离子体污染物控制技术利用气体放电产生具有高度反应活性的粒子与各种有机、无机污染物发生反应,从而使污染物分子分解成为小分子化合物或氧化成容易处理的化合物而被去除。
这一技术的最大特点是可以高效、便捷地对多种污染物进行破坏分解,使用的设备简单,占用的空间较小,并适合于多种工作环境。
用于处理挥发性有机物的主要是电晕放电,主要的降解机制如下:在施加的电场下,在电极空间中的电子获得了能量并开始加速。运动的过程中的电子与气体分子相互碰撞,使气体分子被激发、电离或吸附电子成为负离子。
等离子体工艺的影响因素
在降解过程中,电极电压的选择和控制是其主要内容,它会影响放电介质的放电和电子的携能,以及之后的一系列反应,进而影响到降解效率;同时电极电压也作为该方法达到商业应用的一个重要参数,因此电极电压的选择特别关键。
低温等离子体降解VOCs除了和电极电压有密切关系外,其还受反应器结构、反应背景气氛、VOCs 废气中含水量、放电频率、放电电压、VOCs 的化学结构、催化剂种类、低温等离子体放电形式、反应温度以及 VOCs的初始浓度等的影响,其中以气体浓度和气流量的影响为主。

图4-7:等离子体工艺原理及流程
等离子体工艺优缺点
优点:
处理效率高,运行费用低,特别对芳烃的去除效率高。
缺点:
VOCS气体成分复杂,低温等离子法有大量电弧产生,在VOCS浓度较高情况下,容易爆炸,有极大安全隐患。发生多起爆炸,天津市在2017年发生重大安全事故,导致多人丧生,该市已明文规定不允许使用该工艺。
8、生物滴滤法:
利用微生物的新陈代谢过程对多种有机物和某些无机物进行生物降解,可以有效去除工业废气中的污染物质,此即为处理有机废气的生物法。
最先提出采用微生物处理废气构想的是 Bach,他曾于1923年利用土壤过滤床处理污水处理厂散发的含 H2S 恶臭气体。在德国和荷兰的许多地区,该技术已大规模并成功地应用于控制气味,挥发性有机化合物和空气中的有毒排放,许多常见的空气污染物的控制效率已经达到90%以上。
图4-8:生物过滤工艺原理及流程
生物过滤工艺系统通过气体输送装置,喷淋装置和过滤塔主体三个部分组合而成。挥发性有机化合物通过加压预湿,在过滤塔内与填料层表面的生物膜相接触,挥发性有机物从气相转移到生物膜,进而被微生物分解利用,并且被转化成二氧化碳,水和其他的分子物质,然后将净化后的气体排出。喷淋装置定期向填料层喷洒喷淋液,以调节填料层的水分含量、pH值和营养盐含量。
生物过滤工艺的影响因素
填料:生物滴滤器中, 生物膜生长在填料的表面, 气态有机物流通于填料之间的空隙。填料比表面积的大小在一定程度上反映了微生物的多少, 孔隙率则影响气体、液体的流速,而填料层的高度对有机物是否处理完全有着重要意义。
营养液:生物滴滤塔中的营养物质,微量元素和缓冲液均匀喷洒在填料上,以提供生物膜中生物菌群生长和繁殖所需的营养物质。挥发性有机物的去除率一定程度上受营养液的流量,氮和磷的含量等的影响。
进气:生物滴滤器运行过程中, 气体流量、入口气体浓度的大小都对气体本身的去除效率有着显著的影响。
生物过滤工艺优缺点
优点:
适用范围广,处理效率高,工艺简单,费用低,无二次污染。
缺点:
对高浓度、生物降解性差及难生物降解的 VOCs 去除率低。
9、多介质催化法:
反应塔内装填特制的固态填料,填料内部复配多介质催化剂。当有机废气在引风机的作用下穿过填料层,与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触,并在多介质催化剂的催化作用下,恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。具有占地小,投资低,安全、管理方便等优点。缺点:不耐冲击负荷,易受污染物浓度及温度变化影响,需消耗一定量的药剂。
4.2 废气处理工艺的选择
根据我公司技术人员现场实际调研并分析,造成车间空气质量不佳的原因有如下几点:
①生产车间MB31合成、放料及MB68络合工序及MB31放料时排放的含氨废气通过两套自制水洗塔收集并简易的喷淋处理。因废气中氨气浓度较高,而水洗塔没有单独设置喷淋水槽,补水及换水操作不便。导致喷淋水PH高达12-13,呈强碱性,严重影响水洗塔处理效果(如图4-9)。











图4-9水洗塔现状
②MB68反应釜投料过程中需长时间打开,没有配备相应收集措施,MB31离心机及离心水池均无相应收集措施,使本应有组织排放收集的废气曾无组织挥发状态,从而影响车间整体空气质量(如图4-10)。
③MB68烘箱烘干过程中温度较低,排放废气成分主要为水蒸气,但也含部分有机废气,仅通过烘箱管道收集后直排也会影响到周边空气质量(如图4-11)。








图4-10:反应釜现状










图4-11:烘箱现状
④四酸车间及MB68粉碎车间原料堆放少量无组织挥发也会影响周边空气质量(如图4-12)。
图4-12:原料堆放现状
针对以上现状,我公司依据废气产生来源、气体温度、VOCS浓度及废气量将MB68车间VOCS分为两大类:
第一类为PMA烘箱、MB68烘箱、水洗池、MB31离心机及离心水池、MB68反应釜投料过程、MB31放料及粉碎等生产过程产生的有管道收集和有组织排放的废气。
第二类为四酸车间、MB68粉碎车间由原料堆放及MB68粉碎工艺无组织挥发产生的废气。
因两股废气产生来源、气体温度、VOCS浓度及废气量均有较大差异,故我公司从工艺可行性、处理效率、建设投资和运行费用等方面综合考虑,将两处废气分开收集,分开治理。
本设计方案仅针对第一类有组织排放废气收集并终端处置。根据我公司专业计算,确定该终端处置设备处理量为10000m3/h。
由于各类工艺在废气治理方面都有很明显的有针对性,并且优缺点都很明显,且VOCS成分复杂,所以单一工艺很难满足治理需求。考虑到气体在管道混合中可能又会产生一些不可预料的组分变化,安全因素成为重要考量之一,故我公司结合甲方原有的处理工艺,决定采取安全的组合式工艺,根据VOCS的成分及理化性质,最大程度发挥各类工艺的优势,达到1+1〉2的最终效果。
鉴于此,我公司确定如下终端处理工艺:
水冷+酸洗+多介质催化氧化+酸雾净化。
4.3 工艺流程及简介
1、工艺流程

















图4-13:工艺流程图
2、工艺简介
①        废气收集系统
本工程废气收集方式主要分为两类:
a)        密闭空间由废气管道排放
如烘箱,MB31下料间、粉碎间。
    b) 需安装集气罩收集
如离心机、离心水池、反应釜投料口。
据业主生产部门管理人员介绍,MB68车间综合废气产生之初温度较高,容易再管道内结垢,并且对PP材质有一定的腐蚀性,综合考虑,我公司决定使用不锈钢管道和管件,并将反应釜后段收集管道设计为法兰连接结构,便于拆卸清垢。
离心机、离心水池及反应釜均设置可升降式集气罩,采用不锈钢材质,罩上带风门结构,便于不使用时保持集气系统内部负压。
②        水冷塔(原有改造)
由车间原有水冷塔改造,材质为不锈钢,本次改造主要改进气管道并新增喷淋水槽一座。
本工艺环节主要用于对进气进行冷却,并利用喷淋液吸收部分氨气,降低后续工艺设备处理负荷。
③        酸洗净化塔
废气中含有大量NH3,由风机引入进入酸洗净化塔,废气垂直向上与喷淋段自上而下的硫酸吸收液进行气液两相充分接触吸收中和反应,使废气浓度降低,然后继续向上进入填料段,废气在塑料球打滚再与吸收液起中和反应,使废气浓度进一步降低后进入脱水器段,脱去液滴,废气经过净化后,进入多介质催化氧化塔。
④        多介质催化
将具有一定压力的废气冲击催化氧化介质,在多介质材料形成气液混合体并进行初步化学反应,同时进行反应气液混合体向上冲击多介质材料,同时将气液混合体分割、细化、分解形成气液流体柱,气液流体柱在穿过多介质的瞬间不断的进行化学反应。废气中氨气与酸液反应形成稳定物质而去除,大分子有机物经过多介质催化氧化而生成小分子物质,利于后续反应。
⑤        酸雾净化塔
多介质催化氧化塔出气进入酸雾净化塔,由于多介质催化氧化条件为酸性条件,废气由风机引风后带有一定浓度的酸雾,需采用酸雾净化塔以去除。废气垂直向上与喷淋段自上而下的吸收液起中和反应,使废气浓度降低,然后继续向上进入填料段,废气在塑料球打滚再与碱性吸收液起中和反应,使废气浓度进一步降低后进入脱水器段,脱去液滴,净化后由风机引出排出高空。
3、工艺流程的安全可靠性分析
本VOCS治理工艺流程的安全可靠性体现在下列方面:
①本工艺采用建设、运行成本低、设备维护方便、运行管理简便的组合工艺;处理过程仅会产生少量喷淋循环水进入污水处理设施,不会造成二次污染。
②在使用过程中不会有安全方面的隐患,使业主放心。
③对废气中的成分有针对性,采用化学洗涤方式去除废气中的氨气,反应迅速、稳定、抗冲击负荷能力强。对于其他有机废气成分,采用多介质催化氧化,使其分解为无害的物质或者便于生物降解的物质。
根据我公司多年工程经验,对本方案采用的工艺处理效率进行计算分析:
表2:各单元处理效率
处理单元        项目        主要污染物
                氨气        有机废气
水冷塔        去除效率%        30%        10%
酸洗净化塔        去除效率%        85%        60%
多介质催化        去除效率%        80%        85%
酸雾净化塔        去除效率%        60%        55%
综合处理效率%        99.2%        97.6%
从上表可以看出,本设计方案采用的工艺是可靠的,有较好的处理效果。

4.4 处理单元设计
①        移动式集气罩
功能说明:用于收集离心机部位、离心水水池上端及MB68投料口散排废气;
材质:PVC钢丝风管,360°移动;
尺寸:Ø150×3000mm;
数量:5套。
②        收集管网
功能说明:用于集中收集废气;
设计参数:管道流速v=15m/s;
材质:不锈钢、PP材质;
③        水冷塔(原有改造)
功能说明:用于降低废气中温度,去除悬浮颗粒物;
材质:不锈钢材质;
配置:单独增加循环水箱、循环管路及配套循环水泵;
数量:1台。
④        酸洗净化塔
功能说明:废气进入酸洗净化塔,经过填料层,废气与硫酸吸收液进行气液两相充分接触吸收中和反应,碱性废气经过净化后,再经除雾板脱水除雾进入生物滴滤塔;
材质:PP材质;
尺寸:Ø1500×4500mm;
配置:循环水箱及循环管路系统、填充层、除雾层;循环水泵1台;加药系统1套;pH在线控制系统1套;
数量:1台。
⑤        多介质催化氧化塔
功能说明:用于吸收氧化液呈发散物化状喷入催化反应料床,在填料层液体、气体、固体三相充分接触,通过液体吸收和催化氧化作用将废气中异味物质吸收或氧化;
材质:PP材质;
尺寸:Ø1500×4500mm;
配置:循环水箱及循环管路系统、不锈钢填充层、除雾层;循环水泵1台;
数量:1台。
⑥        酸雾净化塔
功能说明:废气进入酸雾净化塔,经过填料层,废气与氢化钠吸收液进行气液两相充分接触吸收中和反应,酸雾废气经过净化后,再经除雾板脱水除雾进入生物滴滤塔;
材质:PP材质;
尺寸:Ø1500×4500mm;
配置:循环水箱及循环管路系统、填充层、除雾层;循环水泵1台;加药系统1套;pH在线控制系统1套;
数量:1台。
⑦        离心风机
功能说明:为废气处理管网及处理设施提供风量。
材质:玻璃钢材质;
设计参数:10000CMH;
数量:1台。
⑧        15m排气筒
功能说明:处理净化后废气高空排放。
材质:PP材质;
数量:1套。
第五章建设工期和实施进度
工程进度计划表如下:
表5-1 进度计划表
序号        分部分项工程名称        一
周        二
周        三
周        四
周        五

1        方案编制       
                       
2        施工图绘制       
                       
3        设备定做               
               
4        设备安装                       
       
5        设备调试                               













第六章投资概算
本工程为MB68生产车间VOCS终端治理工程,设计最大处理量为10000m3/h。采用工艺为水冷+酸洗+多介质催化+酸雾净化。
工程投资范围包括废气收集装置、输送管道、终端治理设备及排气筒。
本次报价仅含终端治理设备和排气筒。前段废气收集装置。输送管道均由业主方自行建设。
我公司对该工程的报价为:¥351300.00元
(人民币叁拾伍万壹仟叁佰元)
具体详见投资估算表:
表6-1:投资估算表
序号        名称        规格型号        单位        数量        单价
(万元)        合价
(万元)        备注
1        水冷塔        原有基础改造        套        1        0.75        0.75        不锈钢
2        酸洗净化塔        10000m3/h  PP        套        1        6.0        6.0        含循环泵,PH计
3        多介质催化塔        10000m3/h  PP        套        1        6.0        6.0        含循环泵
4        酸雾净化塔        10000m3/h  PP        套        1        5.0        5.0        含循环泵,PH计
5        加药系统        PP        套        3        1.2        3.6        自动加药/PH计
6        离心风机        10000m3/h 玻璃钢        台        1        2.4        2.4        含管配件
7        排气筒        DN500   PP        座        1        1.1        1.1        含固定塔
8        风管        DN500   PP        米        35        0.02        0.7        各设备之间连通
9        管配件        DN500   PP        批        1        /        0.3        弯头、套环、管托
10        电控        非标自制        台        1        /        0.4       
11        钢材/辅材        多规格        批        1        /        0.3       
小计                                        26.55

12        安装费                                        2.0       
13        调试、培训                                        0.5       
14        设备运输                                        0.5       
15        设备就位                                        0.6       
16        设计费                                        1.5       
17        税收                                        3.48        11%
小计                                        8.58       
合计:35.13万元
大写:人民币叁拾伍万壹仟叁佰元

第七章运行成本分析
7.1 废气处理系统设备能耗
表7-1:主要工艺设备用电表

号        设备        安装数量        工作数量        电机
功率
kW        安装
功率
kW        运行
功率
kW        运行
时间
h        用电量kW.h/d
1        喷淋循环泵        3        3        0.75        2.25        2.25        12        27
2        加药搅拌系统        3        3        0.55        1.65        1.65        2        3.3
3        加药计量泵        3        3        0.25        0.75        0.75        4        3.0
4        耐腐蚀风机        1        1        15.0        15.0        15.0        12        180.0
5        合计                                                        213.3

全站电耗量:213.3kW.h/d
7.2其他费用
①药剂费
主要药剂为H202、硫酸、片碱。
药剂费按80元/d计算。
②人工费(系统高度自动仅需兼职员工1位)
员工工资及福利                       1.8万元/人.年
员工数量                              1人
平均每天                          50元/d
7.3运行费用
电费按1元/kW.h计
直接费用 = 电费 + 药费+ 人工费
= 213元/d +80元/d +50元/d =343元/d
第八章施工组织及技术措施
为明确本工程项目经理部每个成员的安全职责,避免事故的发生,保证工程顺利完工,保护建设单位和本单位的利益不受损害,根据工程施工的要求,特建立此施工组织及技术措施。
8.1技术措施
主要包括完成VOCS终端处理设施的工艺设计、设备制作及选型、自动控制系统设计、提供技术服务,负责采购设备、施工、安装和调试、运行。
①设计原则
严格遵照设计方案中规定的设计范围及要求。
严格遵照国家标准、规范以及当地政府有特殊要求的规定开展设计工作。
②主要设计图纸清单
全部设计的技术文件如工艺图、施工图、维修及操作手册及有关技术文件由我公司详细设计。
8.2工程质量控制
负责工程质量的确认与审核,做好每一步工作,如设备采购、指导施工、安装调试和运行,工程完工后验收合格后移交给使用方。
8.3调试
设备安装完毕后调试运行是工程建设的重要阶段,是工程前期设计、施工、安装等工程质量的重要环节。设备安装完工后按设计满负荷调试,以对系统进行全面的检查。安装测试符合国家标准,不违反设计的质量和性能要求
8.4人员培训
我们将在试车期间为使用方单位培训2名操作人员,并提供临时的技术手册,使操作人员熟悉工艺过程和管理处理站的运行,在VOCS终端处理设备投入运行时,对使用方操作人员进行系统培训,使他们完全步掌握该套设备的基本知识、工艺过程、掌握各设备的操作方法,为日后独立管理该套设备打下基础。
8.5安全保证体系
①在施工之前,由工程项目经理部安全负责人向施工人员进行安全技术交底,使施工人员明确工程施工中的危险环节。
②在进行吊装作业时,必须有专人指挥,起重臂及重物下严禁站人,重物吊装到位后,应摆放稳固。
③施工现场必须配备足够的消防器材,危险部位应挂安全警示标志。
④施工现场的易燃易爆物品应单独存放,并采取可靠措施,防止发生着火或爆炸事故。
⑤临时接电专人负责。
事故预案
①可能发生的事故类型
1.吸烟或其它烟火引发着火事故。
2.在进行构件吊装过程中,发生起重伤害事故。
3.触电事故。
②预防措施
1.着火事故的预防措施:严格按照动火规程进行操作,严禁违章动火。
2.起重伤害事故的预防措施:
参加吊装作业的施工人员必须穿戴安全保护用品。
起重作业时,应有足够的工作场地,起重臂杆的起落及回转半径内应无障碍物。
六级以上大风或雨等恶劣天气,应立即停止露天起重作业。
起重机作业时,重物下方不得有人停留或通过。
起吊重物前,应绑扎牢固,平稳,不得在重物上悬挂零星物件。
起重机所用的钢丝绳其规格、强度必须符合起重机的要求。
起重机械必须按照规定的起重性能作业,不得超荷载或起吊不明重量的物件。
3.触电事故的预防措施:
安装、维修或拆除用电设备和配电设施,必须由合格电工完成,必要时设专人监护。
在拆除、维修用电设备时,首先应断开电源,并在开关位置挂禁止合闸的标志。
电工在进行与电有关的作业时,应当遵守安全操作规程,禁止违章作业。
经常检查用电设备的绝缘性能,防止漏电现象的发生。
施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须的设备负荷线的首端处设置漏电保护装置。
③事故应急措施
1.着火事故的应急措施:
发生着火事故时,施工人员应立即撤离,同时其他人员应立即用现场的消防器材或沙土进行灭火。
灭火的同时,将火灾现场可能引燃的物件及施工设备转移到安全地带。
如有施工人员被烧伤,应立即组织抢救。
现场的消防器材不能将火扑灭时,应立即向当地119报警,请求支援,防止火势的进一步蔓延。
2.起重伤害事故的应急措施:
发生起重伤害事故后,首先应抢救伤员,如果伤员身体被物体压住,则应采取妥善处理措施,将物体平稳挪开。发生事故后,根据伤员的病情,做临时抢救处理。若伤员出血较多,则应采取相应的止血措施;若发生骨折,应对伤者骨折部位进行临时固定,防止在送往医院的过程中,伤势加重;如果伤员呼吸停止,应及时进行人工呼吸,尽快送往医院。
3.触电事故的应急措施:
首先切断触电电源。
将触电者转移到安全地带。
如果触电者的身体被灼伤,应对其采取包扎措施,然后送往医院救治。
如果触电者呼吸停止,应立即对其进行人工呼吸,同时,送到附近的医院救治。
8.6文明施工与环境保护措施
1.保证施工现场道路畅通,保持场容场貌的整洁,随时清理建筑垃圾。
2.施工现场应当设置各类必要的职工生活设施,并符合卫生、通风、照明等要求。
3.对产生噪音、振动的施工机械,应采取有效控制措施,减轻噪声污染。
4.工完料尽,场地清。


第九章质量保证计划与措施
9.1 质量保证计划
在工程交付使用后,我公司在保质期12个月内及其以后终身服务作出以下承诺:
定期免费进行技术操作培训
本公司承接的各种工程由公司专业技术人员进行设计、安装调试,做到精心设计、精心施工、精心调试、不留任何隐患。自设备安装之始即对用户操作人员进行实际培训,不仅使有关人员熟练掌握设备的操作规程和操作要求,而且了解整个设备的工作原理及运行特征。
确定每月1次免费上门跟踪服务
我公司利用技术优势对本项示范工程进行跟终服务。特设立本项示范工程的售后服务小组,由该工程的工艺设计工程师、项目经理担任售后服务小组组长,以便更全面、更彻底的掌握工程运行情况,建立该工程的专项记录档案,确定工程技术人员每周到达现场进行一次跟踪服务。
永久性免费提供技术咨询
在设备运行过程中,本公司专业维护人员随时为用户免费咨询,若用户需要可到设备现场为用户维护和保养设备,从而使设备始终处于最佳运行状态,进一步对操作人员实行传帮带,真正让用户无后顾之忧。公司为用户提供详尽的《设备操作规程》、《常见运行故障诊断和排除说明书》等说明文件。
应答服务
本公司接到用户有关故障报告电话后,本公司维修技术人员随时进行应答服务,公司并设有维修专线电话:13305593322,全天24小时专人值守。
现场服务
应答服务不能解决问题,我公司有专业维修人员上门服务,在24小时内赶到现场。

9.2 质量保证措施
我公司遵循“专业、创新、卓越、服务”的经营理念,为满足顾客对高品质环保治理设施的需求,不仅向您提供优质的产品和优惠的价格,更重要的是提供优良的服务和完善的解决方案,为此我们向您作出如下:
承诺售后服务承诺:
设备安装、调试后,使用方验收之日起保修期为壹年,保修期内,无论何时发生问题,以最短的时间赶赴使用单位,处理、恢复设备功能,并进行分析产生问题的原因及今后如何预防。
设备安装、调试后负责进行对用户操作人员的技术培训工作,使其会操作、会保养,能排除由于操作不当引起的一般故障。
我方确保及时给客户提供备品备件,一年内免费进行现场服务。
质保期内设备一旦运行出现故障,我公司售后服务人员在24小时赶到现场进行处理,一般故障在二小时内排除,使设备恢复正常运行。重大故障将以最快速度全力进行抢修。
保修期满后,我公司技术人员长期跟踪服务,对于用户需要更换的部分设备零部件只收成本费用,绝不以盈利为目的。
无论何时何地我公司技术人员随时解答用户操作,检验人员的技术问题,并且定期上门进行培训。
如我公司产品有新的技术创新,我公司将负责或最低价格对现有产品提供改造服务并以最低价格提供设备所需配件及原料。
即使若干年后产品更新换代,部分设备已不生产时,我公司也确保随时有零部件供应。常年现场提供配件支持,免除使用单位因偶然故障停机的后顾之忧,确保用户常年正常使用设备。




黄山市德平化工有限公司
MB68废气治理工程评审会专家组意见答疑

1、针对MB68生产废气处理工程,将原处理工艺中的生物滴滤除去,整个处理工艺更改为酸碱洗+化学氧化。
答:报批稿P43“4.2 废气处理工艺的选择”、“4.3工艺流程及简介”,报告中将原处理工艺更改为“水冷+酸洗+多介质催化氧化+酸雾净化”,并补充了酸洗净化塔的工作原理。P45“工艺的安全可靠性分析”中添加了酸洗净化塔的净化效率,P46“4.4处理单元的设计”添加了酸洗净化塔的规格尺寸以及配套设施说明。P50“第七章运行成本分析”中重新计算了整个处理系统的设备能耗以及运行成本。

精彩评论6

njqsd 发表于 2020-3-23 14:27:23 | 显示全部楼层 · 来自 江苏
学习了一下,就是版面排的不太好
505695792 发表于 2020-4-5 14:32:40 | 显示全部楼层 · 来自 山东滨州
谢谢分享,受益匪浅
胖胖樊 发表于 2022-5-8 09:36:24 | 显示全部楼层 · 来自 河北秦皇岛
能提供下载文档吗?
18361225327 发表于 2022-7-17 12:25:46 APP客户端 | 显示全部楼层 · 来自 江苏苏州
这个方案还是很详细的,感谢分享
gzk_game 发表于 2022-7-17 23:11:43 | 显示全部楼层 · 来自 山东淄博
看看。。。。。。。
prollerweg 发表于 2023-5-5 11:29:38 | 显示全部楼层 · 来自 河南郑州
学习了,谢谢楼主,分享多说明就更好了
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册  

本版积分规则

右上角“高级模式”进入更多文字、附件、图片等编辑模式;
发帖前请在网页顶端搜索网站内容,已有内容请勿重复发布;
请按版规要求发布帖子,禁止回复表情、数字等无意义内容;
请按网站要求的文件格式上传资料,建议将资料压缩后上传;
提倡文明上网净化网络环境,抵制“黄赌毒诈”等违法信息!

关于我们 | 版权声明 | 侵权申诉 | 帮助中心 | 浙ICP备13003616号-2  |  浙公网安备33011002013884号 网站统计

本站信息均由会员发表,不代表本站的立场;禁止发布任何违法信息及言论,若有版权异议请联系网站管理员。

Copyright © 2010- 爱我环保学社(http://www.25hb.com)版权所有 All Rights Reserved.

Powered by Discuz! X3.4© 2001- Comsenz Inc.