北极星

搜索历史清空

  • 水处理
您的位置:环保大气治理VOCsVOCs检测技术正文

蓄热式热氧化炉处理农药行业挥发性有机废气

2017-09-28 14:49来源:《广州化学》作者:胡志军 李建军等关键词:有机废气VOCs排放废气治理收藏点赞

投稿

我要投稿

3.2防火间距

《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)明确提出了厂房、仓库、储罐以及可燃材料堆场与明火或散发火花地点(IO焚烧炉)的最小防火间距,即:RTO焚烧炉与甲、乙类厂房的防火间距不宜小于30m,

与甲类仓库的防火间距至少为25m,与甲乙丙类液体储罐的防火间距至少为25m,与湿式可燃气体储罐的防火间距至少为20m,与湿式氧气储罐的防火间距至少为25m,与可燃材料堆场的防火间距至少为12.5m。本项目RTO焚烧炉选址处与甲类厂房的防火距离为35m,满足GB50016.2014要求。

3.3选材原则

该农药企业废气中含卤素、氮、硫等元素,这类有机物经高温焚烧后产生卤化氢等酸性气体,对RTO炉体造成严重腐蚀,从而影响设备正常运行,因此,RTO选材必须考虑防腐问题。本系统为减缓RTO及辅助设备腐蚀,在选材方面做了以下工作:1)蓄热室炉栅采用316L不锈钢;2)RTO壳体内壁涂耐温防腐浇注材料(如耐酸胶注料);3)混合箱、水冷却塔、后碱洗塔等配套设备亦采用316L不锈钢,送风机和主风机采用防腐防爆型风机。

3.4蓄热陶瓷体

陶瓷蓄热体起到气流定期转换过程中的吸热放热功能,使RTO进出口废气的平均温差控制在30~C100~C,换热效率大于95%,减少RTO的能源消耗以降低运行费用。本项目陶瓷蓄热体采用LANTEC

MLM180专利产品,其特点在于比表面积大680m2/m3,阻力小,热容量大0.22BTU/lb*F(2.326J/kg*F),耐温高可达1200~C,耐酸度99.5%,吸水率小于0.5%,压碎力大于4kgf/cm2,热胀冷缩系数小,为4.7X10一/~C,抗裂性能好,寿命长。

3.5切换阀

切换阀是蓄热陶瓷体实现蓄热、燃烧与吹扫功能的关键部件之一,因废气中含有腐蚀性介质和粉尘颗粒,切换阀的频繁动作会造成腐蚀和磨损,进而出现阀门密封不严、动作速度慢等问题,导致排气出现瞬间浓度超标现象,极大影响了净化效果,如何解决高温条件下旋转灵活和密封的矛盾至关重要们。为此本系统中所有切换阀全部采用进口优质气动蝶阀,选用的切换阀精度高,泄漏量小(≤1%),寿命长(可达100万次),启闭迅速(≤ls),运行可靠。

3.6燃烧器

燃烧器的主要目的是确保燃料在低氧环境中燃烧,避免形成局部高温或燃烧不充分,这就需要考虑到燃料与气体间的扩散、与炉内废气的混合以及射流的角度及深度等因素,然后根据实际的工艺需求选择最合适的燃烧器,否则会直接影响RTO的焚烧效果。本系统选用美国NA5424—5(20×104kcal/h)燃油比例调节式燃烧器,其特点是可进行连续比例调节(调节范围10:1),高压点火,可适应多种情况。

3.7控制系统

采用DCS系统对RTO进行自动控制,配计算机对整个系统运行工况进行实时监控。DCS系统主要包括燃爆检控系统、炉膛温控系统和负压控制系统。

1)燃爆检控系统:本系统在前级水洗塔和RTO焚烧炉之间相应位置废气总管上设置VOCs可燃气体在线检测仪,用于测定废气的VOCs可燃气体的浓度,给RTO前的阀门留有足够的切换时间,确保进入

RTO的VOCs可燃气体浓度小于混合气体爆炸下限的25%。

2)炉膛温控系统:当炉膛温度超过上限温度920℃时,本系统将自动打开新风阀;当炉膛温度超过上限温度970~C时,本系统将自动打开超温排放阀;当炉膛温度超过上上限温度l050℃时,本系统将自动报警并自动停机,同时打开旁通排放阀。

3)负压控制系统:本系统在前级水洗塔和RTO焚烧炉之间相应位置废气总管设置压力传感器,负压控制送风风机变频器,来控制调节送风机风量;由炉膛的压力传感器负压控制排风机变频器,来控制调节排风机风量。

3.8二嗯英防治

基于二嗯英产生机理[1引,本系统做了以下工作:1)对反应釜、真空泵等设备产生含二氯乙烷废气的加强冷凝回收;2)将含二氯乙烷废气单独收集后采用活性炭吸附一蒸汽脱附回收;3)在尽量减少含二氯

乙烷废气进入RTO情况下,对蓄热室尺寸进行合理设计,缩短燃烧后的高温废气极冷时间,确保废气在中温区(300~C~5o0℃)停留时间小于2S,从而减少二嗯英的产生。

4运行效果

RTO处理该农药企业VOCs己稳定运行两年,委托第三方检测机构对RTO装置进出口尾气进行了取样监测,结果如表2所示。

RTO装置进出口标干废气量8000m3/h,排气筒高度H=25111;甲苯和非甲烷总烃排放限值执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297.1996)表2二级标准;二氯乙烷排放浓度根据美国EPA工业环境实验室计算,排放速率限值根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T3840.1991)计算;二嗯英排放限值执行《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485—2014)。

由表2可知,甲苯和非甲烷总烃排放限值满足GB16297—1996中表2二级标准,二氯乙烷排放限值满足EPA和GB/T3840—1991计算值。因尾气中含有二氯乙烷,故对RTO出口的二嗯英进行了监测,结果表明,二嗯英浓度为0.011ngTEQ/Nm3,远低于GB184852014中二嗯英的浓度标准限值O.1ngTEQ/Nm3。

5经济分析

1)RTO系统(包括炉体、前后喷淋吸收塔、防腐风机等)总投资共计150万元。

2)RTO系统总装机功率50kW,按70%运行效率计算运行功率35kW,按0.75元/kW˙h(峰谷电平均价)计算,电费为630元/d。

3)系统正常运行后,轻柴油平均用量为6kg/h,按6.5元/kg轻柴油价格计算,轻柴油费用为936元/d。

4)消耗30%的液碱约100kg/d,按1000元/t的液碱价格,液碱费用为100元/d。按年运行300天计,不计设备折旧、资金利息、维修费用等,RTO系统总运行费用约为49.98万元/a。

6结论

采用RTO氧化焚烧技术治理农药行业挥发性有机废气,现场运行数据表明:甲苯和非甲烷总烃排放限值满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)中表2二级标准,二氯乙烷排放限值满足美国EPA工业环境实验室和《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T3840.1991)计算值,二嗯英排放限值满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485—2014)表4标准。RTO系统总投资共计150万元,年运行费用49.98万元,对该企业不构成经济负担。该装置的使用,可以大大减少VOCs的排放量,具有良好的经济效益和环境效益。

原标题:蓄热式热氧化炉处理农药行业挥发性有机废气
投稿与新闻线索:电话:0335-3030550, 邮箱:huanbaowang#bjxmail.com(请将#改成@)

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。

有机废气查看更多>VOCs排放查看更多>废气治理查看更多>