喷漆废气处理方案设计.doc

XXXXXXXXX 有限公司 喷漆项目有机废气治理 及粉尘治理 设 计 方 案 目 录 1 总论 2 1 1 项目由来 2 1 2 设计依据 3 1 3 设计原则 3 1 4 设计范围 4 2 生产工艺及污染物发生状况 4 2 1 生产工艺简介 4 2 1 1 喷漆房加工的生产工艺 4 2 1 2 打磨台加工的生产工艺 5 2 2 污染物源强及排放标准 5 2 2 1 源强 5 2 2 2 主要废气物化指标 6 2 2 3 处理量的确定 6 2 2 4 浓度的确定 7 2 2 5 排放标准 7 2 2 6 废气治理指标 8 3 废气处理工艺选择 8 3 1 本案选择 9 3 1 2 打磨台粉尘处理工艺流程 10 3 2 工艺流程说明 10 3 2 1 喷漆房废气处理系统 10 4 主要设备及构筑物 12 1 总论 1 1 项目由来 XXXXXX 有限公司是东盟经济区门业制造公司 公司在生产过 程 主要是喷漆 中产生了有机废气 对周围大气造成了污染 但 尚未能得到有效控制 打磨台产生的粉尘按照国家环保管理部门的 有关要求 必须严格控制喷漆生产过程中有机废气甲苯 二甲苯及 非甲烷总烃的排放量及粉尘得控制量 对此 该公司领导高度重视 决定对公司喷漆线及打磨生产线实施有机废气综合治理 确保有机 废气排放中的甲苯 二甲苯及非甲烷总烃含量达到国家排放标准 实现企业社会与经济效益双赢 本公司提供的数据和现场勘察的基础上 根据同类企业废气数 据及工程实施经验 编制了本项目的废气处理工程设计方案 供环 保部门审查和厂方选用 1 2 设计依据 1 中华人民共和国环境保护法 及其它相关环境保护法律 法规和规章 2 大气污染物综合排放标准 GB16297 1996 3 现场勘察及业主提供的有关资料和介绍 4 有关设计规范与要求 1 3 设计原则 根据环保要求 保证该项目对企业周边的空气环境质量影响在 允许规范范围内为原则 1 坚持安全 经济 适用 并兼顾美观的精心设计原则 2 选择工艺成熟 系统稳定可靠 管理方便 无二次污染的 治理技术 3 在运行过程中 便于操作管理 便于维修 节省动力消耗 和运行费用 4 废气净化系统设计将充分考虑现有场地和设施 因地制宜 合理布局 1 4 设计范围 废气处理系统设计内容包括从废气出口集气箱总管至排气筒之 间的废气处理设施 工艺 设备 电气等在内 的工程设计 安装 指导及调试 2 生产工艺及污染物发生状况 2 1 生产工艺简介 喷漆加工的生产工艺如下图所示 2 1 1 喷漆房加工的生产工艺 加工完的半成品 喷漆线 烘道 废气排放 图 1 喷漆生产及废气排放流程图 生产工艺说明 在喷涂过程中使用的油漆 固化剂及其稀释剂 虽然都符合产品行业标准 且具环保标记 但油漆 固化剂及其稀 释剂本身具有一定的挥发性 在喷枪喷射过程中有大量的有机废气 进入大气中 产生异味 同时产品加工时也有少量有机废气产生 对车间空气和周边的环境带来一定的影响 需要对其进行处理 2 1 2 打磨台加工的生产工艺 加工完的半成品 打磨台 粉尘排放 图 1 打磨粉尘排放流程图 生产工艺说明 打磨过程中产生少量的粉尘 对车间空气和周 边的环境带来一定的影响 需要对其进行处理 2 2 污染物源强及排放标准 2 2 1 源强 喷漆加工过程的废气主要是甲苯 二甲苯 非甲烷总烃 臭气 浓度等 其化学组分复杂 且产品的原料不同 成分和浓度不一 只能按目前行业治理的现状分析数据 根据我们调查和参考有关资 料 得知喷漆加工过程的有害气体主要是苯系物 非甲烷总烃等有 机物 其中主要控制甲苯和二甲苯所含比率 打磨台打磨时同时产 生粉尘废气 根据提供资料 喷漆区 1 喷房 110 8 米 全部进行抽风处理 烘箱区 11 14 57 米 喷 漆房 8 小时使用油漆量为 400KG 每天工作 8 小时 打磨室 2 打磨室中有三台打磨台 尺寸分别为 5000 750 970 一个 尺 寸分别为 2500 750 970 一个 1500 790 970 一个 2 2 2 主要废气物化指标 别 名 甲苯 分子式 C7H8 CH3C6H5 外观与性状 无色透明液体 有类似苯 的芳香气味 分子量 92 14 蒸汽压 4 89kPa 30 闪点 4 熔 点 94 4 沸点 110 6 溶解性 不溶于水 可混溶于苯 醇 醚等多数有机溶剂 密 度 相对密度 水 1 0 87 相对密度 空气 1 3 14 稳定性 稳定 别 名 二甲苯 分子式 C8H10 C6H4 CH3 2 外观与性状 无色透明液体 有类似甲 苯的气味 分子量 106 17 蒸汽压 1 33kPa 32 闪点 30 熔 点 25 5 沸点 144 4 溶解性 不溶于水 可混溶于乙醇 乙醚 氯仿等多数有机溶 剂 密 度 相对密度 水 1 0 88 相对密度 空气 1 3 66 稳定性 稳定 其余 VOC 大部分为溶于水 可溶于有机物 相对密度小于水 性质稳定 易挥发 2 2 3 处理量的确定 喷漆房 该车间喷漆房系统废气处理分成 2 套处理设备来处 1 理 每套处理设备处理风量为 80000m3 h 打磨房 两个打磨房各使用一套除尘设备进行处理 每套 2 设备处理风量为 30000 m3 h 36000 m3 h 2 2 4 浓度的确定 喷漆房 8 小时两个喷漆房使用量为 400 kg 主漆过程中废 1 气挥发量按 80 计算 每小时废气排放速率为 40kg h 每个喷房 每小时废气排放速率为 20kg h 根据喷台及污染物外排量估算 每套处理设备处理风量为 80000m3 h 该喷漆房废气排放速率为 20kg h 则未经处理前该废 气排放浓度分别为 250mg m 3 2 2 5 排放标准 有关污染物的排放及厂界标准 见表 1 大气污染物综合排放 标准 GB16297 1996 表 1 废气执行排放标准值 GB16297 1996 二级 新扩改 允许速率 kg h 名称 允许浓度 mg m3 15m 苯 12 0 5 甲苯 40 3 1 二甲苯 70 1 0 非甲烷总烃 120 10 颗粒物 120 3 5 2 2 6 废气治理指标 根据国家有关标准 排气筒高度应设为 15 米以上 经过核算每 套设备废气均能达到且低于国家排放标准 3 废气处理工艺选择 目前 在挥发性有机物 VOC 污染治理技术中 国内常用的 治理方法主要有 蓄热式催化燃烧法 吸附脱附催化燃烧法 活性 炭吸附法三大类 现将其各自的优点和缺点比较如下 表 2 不同方法的优点和缺点 方法 优点 缺点 蓄热式催化燃烧 法 净化率高 运行稳定 可处 理多组分有机废气 设备投资较大 占地面积大 需要预热 操作要求高 吸附脱附催化法 净化率稳定 对低浓度 净 使用成本 耗电 高 投资较 化率比较高 运行稳定 高 管理复杂 活性炭吸附法 设备投资成本较低 运行成本高 因阻力大 风机 配备动力大 同时吸附剂使用 周期短 用量大 净化效率不 稳定 管理复杂 经多年经验 可知 油漆雾有粘性 在喷漆 行业中因堵塞而不适用 低温等离子净化 法 投资较低 净化率稳定 对 低浓度 和运行费低 操作 维护简单方便 运行稳定 使用成本低废气处理的最优 方法 是目前喷漆行业中倡 导和推广的主要废气治理方 法 优点 广泛适用性 适合于处 理低浓度 1 1000ppm 剧毒剧臭的有害气体 弥补了 其他技术无法处理的空白 以 及操作简单 缺点 单独的低温等离子体技 术在处理有害气体时还是有其 欠缺的地方 如不能完全彻底 地把有害气体转化为无害气体 副产物较多 且在氧等离子体 下产生大量的臭氧 能耗较高 脱除效率较低等 综上所述及充分考虑到各有机物的水溶性较差 而且废气浓度 较低 本设计以活性炭吸附法处理其挥发性有机废气 同时考虑到 喷漆废气中含有大量粘性漆雾及微小粉尘 为避免对处理设施正常 运转造成影响 本项目拟定在其有机废气处理前增加前级预处理 即项目废气处理总工艺为 前级预处理 活性炭吸附 主要包括漆雾 的预处理和有机废气的净化两方面的内容 打磨房采用脉冲布袋除尘处理 3 1 本案选择 结合贵公司的实际使用情况 建议采用预处理 活性炭吸附法处 理技术 3 1 1 喷漆房废气处理工艺流程 废气 稳压箱 旋流除尘塔 脱水器 活性炭吸附净化器 喷淋箱 离心风 机 达标排放 补水 循 环 水 池 部分蒸发 定期清理杂物 固废阴干集中处理 3 1 2 打磨台粉尘处理工艺流程 粉尘源 侧部抽风 排尘风机 反吹滤袋除尘器 卸灰阀 储 灰斗 3 2 工艺流程说明 3 2 1 喷漆房废气处理系统 两个喷漆房喷漆生产过程中使用溶剂及烘房时所挥发出来的废 气经管道收集后分别进入 2 个稳压箱后 在每个稳压箱上开 3 个调 节风门进行风压的调节 废气经风管调节阀连接后进入旋流除尘塔 将大颗粒及溶于水的物质先喷洗下来 再经脱水器将水雾分离 即 利用脱水器的脱水功能除去废气上携带着的水分 出来的废气进入 活性炭吸附净化器处理 后经喷淋箱将溶于水的有机废气溶解在水 中 最后净化后的废气由引风系统抽出 完成废气治理 该废气处 理需将门上漏气的地方 封闭起来 以免废气外溢 还有外部喷漆房 水喷淋使用的循环水池需进行有机废气处理 活性炭吸附法优点 1 使用方便 随时开机 随时使用 不需要预热过程 只要喷 房开始工作 废气处理随之启用 2 维护保养简单 电控部分除电子元件正常老化外不需要更换 安全可靠 长时间使用净化率稳定 废气进口总浓度需 300mg m3 3 运行费用低 运行状态稳定 消除企业因考虑治理运行成本 而停开偷排废气违法行为 是目前喷漆行业中废气处理的最优方法 4 设备造价较低 运行效果稳定 为企业减少治理投资 2 循环系统 循环水池第一次使用时需灌满 为保证正常使用水位 水池内 严禁无水 循环水池内的水在循环过程中会少量蒸发 此时可由自 动补水系统进行补水 已保证正常运转所需的水位及水质 循环水 不必外排 运行一段时间后 循环池内沉渣增多 需定期清渣 以保证设 备正常运转 避免水管喷嘴堵塞 清出的废渣需由专业固废中心定 期集中处理 3 控制系统 为了保证系统净化效率稳定 同时又便于操作 电控部分实现 喷房和设备两地控制 3 2 2 打磨台粉尘处理系统 根据贵公司有两个打磨室 且每个打磨室分别有 3 个和 4 个打 磨台 将每个打磨台分别进行侧吸风 既在打磨台两侧做侧吸风罩 且在罩子上方开条形进灰孔 这样有助于将两侧的粉尘有效的收集 将每个打磨台的两边的侧吸风管道合并为一路送出室外由引风机抽 入到滤袋除尘器装置回收后 由卸灰斗将灰尘回收 滤袋除尘器采 用压缩空气在线脉冲反吹方式清灰 下部设置灰斗集尘 经卸灰装 置排灰 4 主要设备及构筑物 4 1 喷漆房设备明细单 表 3 设备 材料及构筑物明细表 序号 名称 规格型号 材质 数量 备注 1 旋流除尘塔 XD TC 80 3000 H 5200 Q235B 2 台 设计废气量Q 80000m3 h 2 脱水器XD TSQ 80 3200 H 3000 Q235B 2 台 设计废气量Q 80000m3 h 3 活性炭吸附净 化器 DLC 20 4 Q235B 2 套 处理风量为 80000 m3 h 4 喷淋箱 1050 3360 2080 Q235B 2 套 处理风量为 60000 m3 h 5 离心风机 4 79 16B Q235B 2 台 P 22KW 风量 63974 89544m3 h 全压 1214 961Pa 6 水泵 TQL50 160I Q235B 4 台 一开一备 4KW 流量 32 5m3 h 扬程 27 5 米 7 水泵 TQL40 125 I Q235B 4 台 一开一备 1 1KW 流 量 6 3m3 h 扬程 20 米 8 循环水池 8000 2500 1000 Q235B 2 座 热板制作 9 运水系统 UPVC 2 套 10 管道系统 Q235B 2 套 4 2 打磨台粉尘处理设备明单 滤袋除尘器相关参数 处理 30000m3 h 风量 除尘器 2940 2010 7050 处理 36000m3 h 风量 除尘器 3240 2010 7050