催化燃烧

电泳烘干废气处理催化燃烧装置技术说明

选型依据

1、原始参数

废气温度：180℃；（电泳烘干室）

废气处理量：2000Nm³/h

2、废气排放标准

GB16297-1996《大气污染综合排放标准》；

3、采用当今国内同行业 工艺结构，投资省、使用和维护成本低；

设备简介

1、设备型号

根据贵公司提供的有关参数及要求，拟选用我公司研制有机废气直燃式焚烧炉，有机废气直燃式焚烧炉DZR-1-200型，其主要反应机理为：

 C_nH_m+（n+m/4）O₂          nCO₂+m/2H₂O+热量

2、结构原理说明

DZR-1型有机废气直燃式净化装置主要用于汽车、涂装车间油漆涂层固化设备所生的有害废气治理，特别是电泳烘干室烘干时产生的粘性物质及高分子物质，利用辅助燃料燃烧所发出的热量，把可燃的有害气体的温度提高到反应温度，从而发生氧化分解反应，彻底净化废气。本设备由主机、风机、燃烧系统、电控系统所组成，主机包括废气进风混合段、燃烧段、热交换器等。该设备有以下特点：

（1）除臭效率高：采用直接燃烧方式氧化分解烘干室内产生的有机废气，在适当的燃烧温度下，并供给充分进行氧化反应所需的氧气的时间，就能获得较高的除臭效果。

（2）脱臭效果稳定：同催化燃烧装置和吸附装置相比，能获得稳定的除臭效果，而且可以解决某些堵塞现象，是除臭净化的理想设备。

（3）使用安全：设计中考虑到废气的膨胀及特发性温度，装置中配备了安全防爆设施。

（4）维修方便：燃烧器维护检查方便。

（5）操作简便：装置的运行采用自动和手动。

（6）运行成本低：采用 燃烧器，既节省燃料，又保证长期的使用寿命。

（7）余热回用：设备与换热器联用，通过换热器将室外的冷空气换热升温后送到热风炉进风口与循环风混合，降低烘道加热能源。

（8）无二次污染：燃烧后达到 排放标准，无二次污染。燃烧器选用“利雅路”RS34型，风机选用南通风机厂产品，电器元件选用知名品牌产品，该设备外形美观、操作方便。

设备主要技术参数

（1）废气处理量                    2000m³/h

（2）燃汽耗量（ ）                23.8 m³/h

（3）燃烧机型号                       RS34

（4）排烟风机            Y5-48 No5C N=5.5kw

（5）工作温度                   650～760℃

（6）净化效率           达到 排放标准

（7）外形尺寸          3000×1285×2800mm

设备清单                                 

工艺流程示意图

面漆烘干室废气处理装置

项目概况

1、概述)

在烘干生产过程中产生的有机废气，需治理达标排放。（面漆，罩光）

废气量：3000m³/h

废气浓度：200-3000mg/ m³  

设计原则及设计依据

1、设计原则

1）、采用高效、运行稳定、管理方便的成熟处理工艺以及技术；

2）、考虑企业具体情况，力求有机废气处理设施在达标排放的前提下减少投资，管理操作上力求灵活方便，运行费用低；

3）、执行 关于环境保护的政策、法规和规范，符合 污染物排放标准。

2、设计依据

1）、《大气污染物综合排放标准》（GB 16297－1996）；

2）、《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；

3）、《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）；

4）、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2003）；

3、污染物排放标准摘录

废气排放标准执行：GB 16297-1996二级排放标准。

工艺设计

1）、工艺选择

根据甲方提供的信息及环评的要求，采用有机气体催化净化工艺。

2）、工艺概述

催化燃烧是典型的气-固相催化反应，其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低活化能，同时催化剂表面具有吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下，发生无焰燃烧，并氧化分解为CO₂和H₂O，同时放出大量热能，从而达到去除废气中的有害物的方法。其反应过程为：

在将废气进行催化燃烧的过程中，废气经管道由风机送入热交换器，将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经过预热的废气，通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的存在，催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250-300℃，大大低于直接燃烧法的燃烧温度650-800℃，因此能耗远比直接燃烧法为低。同时在催化剂的活性作用下，反应后的气体产生一定的热量，高温气体再次进入热交换器，经换热冷却，最终以较低的温度经风机排入大气。

本装置的主体结构由净化装置主机、锅炉引风机及电控柜组成。净化装置主机由换热器、预热室、催化床、阻火过滤器和防爆器组成的整体结构。阻火过滤（除尘）器位于进气管道上，防爆器（孔）在主机的顶部，其工艺流程示意图如下图2：

 图2  催化燃烧工艺简图

主要部件说明：

阻火过滤器——由特制的多层丝网组成，可阻止火焰通过，过滤掉气体中较大污物，是本净化装置的安全装置之一；

换热器——板式结构，它的作用是利用催化反应放出热量，加热进气，提高热能利用率，减少加热电能；

预热室——由远红外电热管加热，提高进气温度达到催化反应条件；

热电阻——利用镍铬考钢带不锈钢保护管的热电阻；

催化床——由多层蜂窝状（块状）组成，为本净化装置的核心；

防爆器——为模片泄压孔式，当设备运行发生意外事故时，可及时裂开泄压，防止意外事故发生；

风机——采用后引风式锅炉引风机，使装置在负压情况下工作；

阀门——控制、调节气体流量大小。

运行过程：设备开机后，设备按照程序进行预清扫工作，然后由电加热器对催化剂进行加热，当电加热器达到设定预热温度时，主进阀先开启一定量（最小设定值），当催化剂达到催化起燃温度时（一般为200-300℃），随着反应热的不断产生和热交换器的换热，以及电加热器的加热，使预热空气温度逐渐达到设计的催化起燃温度。电加热是分组加热的方式，共二组，系统能根据废气浓度来切换两组电加热。当废气浓度合适时，电加热完全停止，系统从而达到正常运行状态。当废气浓度过高，使催化反应温度＞450℃时，打开新鲜空气阀，补充新鲜空气以稀释废气浓度，使设备进入正常运行状态。当废气浓度偏低时，系统将不能通过废气反应热来维持热平衡，此时需要加热器供热，即一组加热或二组加热。以上是全自动设备运行过程。

产品性能特点：

①操作方便：设备工作时，实现自动控制。

②能耗低：设备启动，仅需15～30分钟升温至起燃温度（有机废气浓度高时），运行耗能仅为风机功率。

③安全可靠：设备配有阻火除尘、防爆泄压系统、超温报警系统及 的自控系统。

④阻力小、净化效率高：采用 的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝陶瓷催化剂。

⑤余热回用：余热可返回活性炭箱，脱附活性炭中的有机气体；也可作其它方面热源。

⑥使用寿命长：催化剂一般2-3年更换，并且载体可再生。

产品主要应用领域：

1化工行业：各类有机化学品生产，药物生产及各类树脂生产工艺过程中的废气；

2汽车、摩托车、自行车行业金属件和塑料件的表面涂装废气；

3机械、船舶、家电、家具、建材等行业的金属件和塑料件的表面涂装废气；

4制鞋行业的“三苯”废气；

5印刷、印铁制罐行业的各类废气；

6电子、漆包线生产过程中各类废气；

7沥青、橡胶制品生产过程各类废气；

8食品加工过程各类废气。

三）技术特性

DCO-300型有机气体催化净化装置技术特性