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1.根據(jù)天清佳遠(yuǎn)多年的廢氣處理工程經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)要提高沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮的處理效率,防止高沸點有機(jī)廢氣殘渣是主要的改進(jìn)參數(shù)之一。主要措施是增加解吸熱容量,設(shè)置高沸點VOCs預(yù)處理設(shè)備,定期清洗維護(hù),定期高溫再生轉(zhuǎn)輪。
2.如果沸石中殘留有高沸點的VOCs,在實際工程中會發(fā)現(xiàn),在180~200℃時,氣流會突然異常停止或沒有額外的氧氣供應(yīng),廢氣中含有的部分VOCs會借助流道中的沸石與流道通道和沸石孔隙中原有的殘余氧氣發(fā)生反應(yīng),形成放熱悶燃現(xiàn)象,破壞沸石結(jié)構(gòu)。為防止悶熱的發(fā)生和持續(xù),建議噴灑惰性氣體(如氮氣)處理非正常停機(jī)時的保護(hù)措施;同時采用噴水裝置防止悶燃繼續(xù)。
3.根據(jù)高溫活化和再生實驗數(shù)據(jù),沸石在400℃活化2h后的回收率為70~90%,優(yōu)于200℃。但是我們目前常用的沸石輪式是垂直卡閘式,不容易抽出來進(jìn)行高溫活化程序。如果需要在線,悶熱現(xiàn)象的風(fēng)險會增加很多,其他部件的使用壽命也會受到影響。因此,建議沸石濃縮輪可以采用環(huán)形沸石輪。
4.當(dāng)沸石轉(zhuǎn)輪吸附處理含有高沸點VOCs的物質(zhì)時,一般在實際工程中,如果脫附熱容不足,吸附在沸石上的VOCs沒有被完全脫附,殘留物會堆積在離脫附端4/5的位置,長時間運(yùn)行后會因受熱而發(fā)生聚合,堵塞沸石的吸附位置,削弱該區(qū)域的吸附效率。
沸石轉(zhuǎn)輪 催化燃燒裝置適用于低濃度、大風(fēng)量的揮發(fā)性有機(jī)物的濃縮吸附處理,能連續(xù)性穩(wěn)定運(yùn)行、處理風(fēng)量、處理廢氣濃度及排放濃度方面有方面的優(yōu)勢。
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪裝置壓損低、吸附性能高、損耗少、運(yùn)行費(fèi)用低,吸附性能優(yōu)良,具有較大的比表面積,連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,脫附效果良好。能耗低,可靠性高,設(shè)計性能,過濾效率≥95%。
北京某汽車涂裝車間一期產(chǎn)能15萬輛/a,2015年7月監(jiān)測結(jié)果如表1所示。
對照北京市Ⅰ時段(2015.9.1)和Ⅱ時段(2017.9.1)的廢氣主要污染物上限值,2015年苯系物和非總烴已經(jīng)接近Ⅱ時段的上限值,二期建成后,產(chǎn)能達(dá)到30萬輛/a,產(chǎn)量的成倍增長勢必造成VOC廢氣的增加,故在二期建設(shè)時,啟動了廢氣濃縮沸石轉(zhuǎn)輪焚燒系統(tǒng)的建設(shè),通過廢氣濃縮沸石轉(zhuǎn)輪焚燒系統(tǒng)的應(yīng)用,使廢氣排放完全符合北京市Ⅱ時段的廢氣主要污染物上限指標(biāo)。
1.2 廢氣濃縮沸石轉(zhuǎn)輪焚燒系統(tǒng)的工作原理
廢氣濃縮沸石轉(zhuǎn)輪焚燒系統(tǒng)是世界的濃縮輪(沸石轉(zhuǎn)輪)的技術(shù),將有機(jī)廢氣中的有機(jī)物濃縮(本項目20 ∶ 1的濃縮比)。再將濃縮后的廢氣通過TAR焚燒,經(jīng)余熱回收后將燃燒后清潔的空氣排放,達(dá)到完全處理廢氣的效果。
1)廢氣通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入三組沸石濃縮轉(zhuǎn)輪進(jìn)行初步VOC處理;
2)解附、濃縮后的高濃度有機(jī)廢氣進(jìn)入焚燒裝置先進(jìn)行預(yù)熱然后進(jìn)行高溫氧化處理;
3)燃燒后的高溫氣體排出對預(yù)熱裝置進(jìn)行換熱,
同時對管路進(jìn)行加熱,用于解附氣體。
通過此設(shè)備的高溫氧化分解,綜合廢氣處理效率可達(dá)95%,經(jīng)過處理后的廢氣完全可以達(dá)到幾乎零排放的高標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 廢氣濃縮沸石轉(zhuǎn)輪焚燒系統(tǒng)的設(shè)計
該汽車涂裝車間中涂、面漆采用水性漆,噴漆室產(chǎn)生的廢氣中VOC含量極低,罩光漆是溶劑型漆,故VOC的主要廢氣來源于罩光噴漆室。涂裝車間廢氣排放煙囪高50 m,位于車間南側(cè)中央,煙囪東側(cè)二層為罩光噴漆室排氣風(fēng)房,西側(cè)二層為中涂、面漆噴漆室排氣風(fēng)房,兩個風(fēng)房的廢氣分別進(jìn)入煙囪,煙囪內(nèi)在30 m以下有隔板,將兩邊的廢氣分隔,便于測量各混風(fēng)室排出廢氣的濃度,30 m以上,兩邊廢氣混合后排入大氣。