車間漆霧處理方案

1、（漆霧廢氣治理方案）第一章 概 述1.1設(shè)計依據(jù)1）大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996；2）采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB50019-2003；3）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB89781996；4）室外排水設(shè)計規(guī)范（2006年版）GB5000142006；5）環(huán)境污染事故應(yīng)急預(yù)案編制技術(shù)指南（征求意見稿）；6）建筑設(shè)計防火規(guī)范GB500162006；7）相關(guān)環(huán)境保護法律、法規(guī)和規(guī)章；1.2設(shè)計原則 設(shè)計凈化效率大于95%1）工藝成熟、設(shè)備先進，運行穩(wěn)定可靠；2）管理、運行、維護方便，自動化程度高，避免二次污染；3）盡可能做到投資少，處理成本低；4）處理系統(tǒng)因地制宜，合理布局、平面布置緊湊；

2、5）根據(jù)環(huán)保要求，保證該項目處理廢氣排放達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。1.3工程范圍1）設(shè)計范圍：廢氣處理系統(tǒng)設(shè)計包括從各廢氣源至排放口之間的廢氣處理設(shè)施（工藝、設(shè)備、電氣、自控等）的工程方案設(shè)計。2）供貨范圍：提供包括一整套廢氣收集、輸送、處理 ，包括管道、配套離心風(fēng)機、噴淋泵、噴淋塔、處理裝置及相關(guān)的儀表設(shè)備、就地控制柜各設(shè)備之間的風(fēng)管正常運行所需的所有附件、緊固件、支撐件、備品備件等。3）安裝范圍：包括廢氣處理設(shè)備、風(fēng)機、水泵、電氣儀表等設(shè)備安裝。4）調(diào)試、檢驗及試運行：調(diào)試包括除臭系統(tǒng)設(shè)備的單機調(diào)試及系統(tǒng)功能調(diào)試；系統(tǒng)調(diào)試完畢配合業(yè)主做好效果檢驗。第二章 廢氣情況及排放標(biāo)準(zhǔn)2.1設(shè)計風(fēng)量根據(jù)業(yè)主所

3、提供的資料，本項目的廢氣來源為車間噴漆生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的揮發(fā)性廢氣已及粉塵。根據(jù)業(yè)主提供的流量為13000m3/h。2.2污染物性質(zhì)濃度分析根據(jù)同類工程提供的資料，本工程廢氣組分主要為甲苯二異氰酸酯、粉塵、二甲苯、甲苯、丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、三氯乙烯、苯、丙酮、環(huán)己酮、乙醚等例舉部分污染物物化性質(zhì)和環(huán)境數(shù)據(jù)如下：醇：外觀為無色液體。沸點 64.7，熔點-97.8，蒸氣壓92mmHg/20，蒸氣127mmHg/25，相對密度0.8100/0/4，蒸氣相對密度1.11，辛醇/水分配系數(shù)log Kow= -0.77，與水，乙醇，醚，苯及多數(shù)有機溶劑及酮等互溶。嗅閾值141ppm。爆炸極限 6.0

4、36%，自燃點 464，閃點 12，閉杯。慢性反復(fù)接觸甲醇蒸氣會導(dǎo)致結(jié)膜炎，頭痛，眼花，失眠，視覺模糊，失明。類似乙醇的中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制。代謝可形成甲酸而引起酸毒癥。嚴(yán)重時可因呼吸停止而死亡。約4mL甲醇可導(dǎo)致失明，致死量約80150mL。爆炸極限 2.29%，閃點 7.2開杯，自燃點427。醚：外觀為無色透明液體。沸點 4080，熔點-73，蒸氣壓 7.05 mmHg/25，相對密度 0.640.66/20/4，易揮發(fā)，易溶于水，溶于無水乙醇、苯、氯仿、油類等多數(shù)有機溶劑。易燃易爆，與氧化劑可強烈反應(yīng)。主要用作溶劑。其蒸氣或霧對眼睛、粘膜和呼吸道有刺激性。中毒表現(xiàn)可有燒灼感、咳嗽、喘息、喉炎

5、、氣短、頭痛、惡心和嘔吐。少量吸入可以致人昏迷，大量吸入可致人死亡。丙酮：外觀為無色液體。熔點-94.6，沸點56.48 ，蒸氣相對密度: 2.0, 蒸氣壓: 231 mmHg/25, 400 mmHg/39.5,溶于苯，與水，醇，二甲基甲酰胺，醚，氯仿及多數(shù)油互溶。相對密度 0.79 (水=1)，蒸汽密度2.00(空氣1)，嗅閾值：水中20 mg/L (或20 ppm, W/V); 空氣中 13 uL/L (或13 ppm, V/V)，辛醇/水分配系數(shù)Log Kow= -0.2。閃點 4，自燃點 465，爆炸極限 2.512.8%。甲苯：外觀為無色液體。沸點 110.6，熔點-94.9，蒸氣

6、壓 28.4 mmHg/25，相對密度 0.8636/20/4，辛醇/水分配系數(shù)log Kow= 2.73，與醇，氯仿，醚，丙酮，冰醋酸等有機溶劑互溶，水中溶解度 526 mg/L/25，蒸氣密度 3.1，嗅閾值 2.14ppm。閃點 4閉杯，自燃點 480，爆炸極限 1.277%。毒性小于苯，但刺激作用較強。接觸甲苯會引起紅血球計數(shù)減少，血紅素，平均血球體積，平均血球血色素增高，還有報導(dǎo)可以引起白血球減少癥，嗜中性白血球減少癥，對皮膚具有脫脂作用，使皮膚干燥，皸烈及二次感染。高濃度的吸入可以導(dǎo)致心律不齊及心肌受損而導(dǎo)致突然死亡。長期吸入而引起腦中毒，對眼睛也有刺激?？梢砸鸫x性酸中毒。對肝

7、，腎及神經(jīng)系統(tǒng)均有影響?？梢砸鸷粑溃劬Υ碳?，吸入蒸氣可經(jīng)引起睡意，頭昏，長期及反復(fù)接觸可以引起皮膚干燥并引起刺激，對中樞神經(jīng)有抑制作用。2.3污染物濃度分析經(jīng)與同類工廠類比分析和經(jīng)驗數(shù)據(jù)，其具體濃度見下表2-3，以該濃度作為本次工程設(shè)計的依據(jù)。表2-3 廢氣主要污染物及濃度 單位mg/m3污染物平均濃度設(shè)計最高濃度醇400800醚300500丙酮300500非甲烷總烴120030002.4排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)要求，在正常工況及常規(guī)氣象條件下，處理后廢氣排放濃度達到大氣染污綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996）中的新建二級排放標(biāo)準(zhǔn)，具體詳見表2。表2 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)污染物最高允許

8、濃度（mg/m3）最高允許排放速率（kg/h）排氣筒高度（m）二級非甲烷總烴1201510第三章 工藝原理及流程根據(jù)業(yè)主和環(huán)保相關(guān)部門的要求，同時考慮設(shè)備大小及投資，選用“噴淋塔+光解臭氧氧化”處理工藝。噴淋塔吸收法是目前效率最高運行成本最低的除塵工藝之一。光解氧化除臭設(shè)備運行穩(wěn)定，安全性好，氧化效率高，對于該工藝具有反應(yīng)速度快、效率高的特點。3.1光催化氧化工藝原理應(yīng)用于工業(yè)的紫外線波長154nm-254nm，波長越短能量越大，254nm以下波長的紫外線能夠裂解O2，產(chǎn)生O3，大于254nm波長基本不能裂解O2，由于154nm-185nm的波長相對比較短所以“殺傷”的空間范圍也較小。而185

9、nm-254nm盡管波長較長但是殺傷空間范圍相對較大。光催化氧化除臭設(shè)備，采用德國賀利氏進口紫外線燈，產(chǎn)生高強紫外線，其中154nm-185nm波長在系列光譜中使占比例高達14%，紫外線劑量大于45mw/cm2，光子能量大于1000kJ/mol，是當(dāng)前工業(yè)UV/O3紫外燈中劑量和能量最大的紫外線，迅速氧化鍵能小于380kJ/mol的污染物，紫外線光解氧氣產(chǎn)生臭氧，臭氧濃度按照1.8Kg/h配置，設(shè)計臭氧濃度200mg/m3，臭氧能快速氧化金屬性較強的污染物，臭氧量可根據(jù)污染物的濃度以及后續(xù)反應(yīng)時間設(shè)定。同時催化光譜比例高達95%，蜂窩型催化劑載體，蜂窩型載體表面積大，可成膜催化劑劑量能按100

10、0m3/h廢氣1KG催化劑裝配。本催化突出催化光源強，催化劑裝載量大，設(shè)計活性離子濃度12萬次/cm3。廢氣的光解催化氧化機理包括兩個過程：一是在產(chǎn)生高能離子群體的過程中，一定數(shù)量的有害氣體分子受高能作用，本身分解成單質(zhì)或轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。二是含有大量高能粒子和高活性的自由基的離子群體，與大分子氣體（如苯、甲苯等）作用，打開了其分子內(nèi)部的化學(xué)鍵，轉(zhuǎn)化為無害的小分子物質(zhì)。新生態(tài)的氧離子具有很強的氧化性，它能有效的氧化分解不受負(fù)離子作用控制的有機物。和廢氣反應(yīng)后多余的氧離子（正），能與氧離子（負(fù)）很快結(jié)合成中性氧，因而不會更多地對設(shè)備及環(huán)境造成不利影響。3.2工藝流程本工程廢氣治理系統(tǒng)工藝流程框圖如

11、圖1所示。圖1 廢氣治理工藝流程框圖排氣筒光解臭氧氧化裝置過濾裝置廢氣收集后送入風(fēng)機達標(biāo)排放噴淋裝置廢氣經(jīng)收集系統(tǒng)收集后，由管道輸送至廢氣處理系統(tǒng)，先經(jīng)前端的化學(xué)吸收塔，在堿液噴淋下，氣廢氣與自上而下噴淋液充分接觸，去其中大部分酸性污染物和部分可溶的污染物。由風(fēng)機引入光催化氧化裝置，在裝置內(nèi)廢氣中含鍵能較低的污染物直接被氧化成CO2和H2O等低分子化合物，并與產(chǎn)生的強氧化性物質(zhì)臭氧在裝置內(nèi)紫外線催化下，廢氣中難處理的污染物大分子（如苯、甲苯、苯胺等）迅速被裂解、氧化，降解成低分子化合物、水和二氧化碳。實現(xiàn)氣體達標(biāo)排放。一定時間后，化學(xué)吸收塔的循環(huán)液吸收了大量污染物后，吸收效果變差，則將循環(huán)液進

12、行更換即可，廢液排入廠區(qū)的污水處理系統(tǒng)。燈管的壽命在10000小時以上。第四章 廢氣處理工藝設(shè)計根據(jù)業(yè)主的技術(shù)要求，本工程設(shè)計采用1套“噴淋塔+光催化氧化”處理工藝，各系統(tǒng)系統(tǒng)主要由廢氣收集系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、處理系統(tǒng)等組成，收集及輸送系統(tǒng)包括廢氣收集口、輸送管路和引風(fēng)機；廢氣處理系統(tǒng)主要包括化學(xué)吸收塔、光催化氧化裝置、噴淋系統(tǒng)等組成。4.1廢氣收集及輸送系統(tǒng)廢氣收集輸送系統(tǒng)主要包括廢氣收集口、輸送管路和引風(fēng)機。（1）廢氣收集口各反應(yīng)釜、儲罐、冷凝器等處于正壓運行的設(shè)備，廢氣管路可直接與放空管路采用法蘭對接，中間用塑料球閥或蝶閥控制開閉，在使用才進行開啟；若各反應(yīng)釜、儲罐、真空罐、冷凝器等處于負(fù)壓

13、運行狀態(tài)，需在放空管路上設(shè)置倒漏斗形收集口，以防止廢氣竄入其他罐中，產(chǎn)生影響，同時在倒漏斗形收集口上部設(shè)置塑料球閥或蝶閥控制開啟。離心間廢氣收集口直接設(shè)置于離心機上部，中間用塑料蝶閥控制開度，根據(jù)使用情況調(diào)節(jié)吸風(fēng)量。根據(jù)現(xiàn)場情況，考慮施工空間、美觀等等因素，設(shè)置管架管托。（3）引風(fēng)機1）風(fēng)機選型引風(fēng)機根據(jù)氣量和管路、處理設(shè)施等全系統(tǒng)的壓損情況選型。a）系統(tǒng)壓損計算系統(tǒng)壓損包括管道、處理裝置及風(fēng)機本身等部分。管道壓損：包括管路壓損、局部壓損；根據(jù)業(yè)主提供的資料和相關(guān)工程經(jīng)驗，管路壓損200Pa。廢氣處理裝置壓損包括：吸收塔壓損1400Pa；光催化氧化裝置壓損100Pa；水洗裝置壓損400Pa。風(fēng)

14、機本身壓損小于50Pa，排氣筒壓損小于50Pa。系統(tǒng)壓力損失為P=200+1400+100+400+50=2100Pa，預(yù)留高于系統(tǒng)壓降10%的裕量，則風(fēng)壓選擇為：1750Pa。b）風(fēng)機選型依據(jù)上述計算及本項目廢氣的成分、溫度、濕度等情況，選用臺灣頂裕生產(chǎn)的TF型風(fēng)機，根據(jù)風(fēng)機的風(fēng)量/風(fēng)壓曲線圖，對風(fēng)機選用相應(yīng)型號如下。2）風(fēng)機性能 風(fēng)機額定風(fēng)量是在1atm，20，相對濕度65%的條件下的風(fēng)量，正常運轉(zhuǎn)時，其絕對效率90%。 風(fēng)機為離心風(fēng)機，外殼、葉輪等主要部件采用耐酸堿和有機物腐蝕的Vinylester樹脂（玻璃鋼）制作，機座為SS41材質(zhì)，采用環(huán)氧樹脂（EPOXY）防腐。 為避免產(chǎn)生應(yīng)力和

15、增加強度，風(fēng)機外殼采用一體成型法制作。為避免泄漏，外殼與入口鐘的裝配螺絲采用預(yù)注法。入口鐘為喇叭型漸縮在漸擴設(shè)計，并與葉輪形成平順的銜接，形成了較佳的流線型，且為線性疊合，避免了酸堿結(jié)晶附著產(chǎn)生干涉破壞。 風(fēng)機配有專用的進出口柔性補償器和彈簧避震器。柔性補償器主體材料為纖維織物，可補償軸向、橫向、角向，耐腐蝕、耐高溫、具有吸聲、隔震動傳遞的功能，能有效減少風(fēng)機的噪聲和震動。風(fēng)機噪音（包括電動機在內(nèi)）低于80dB（A），機組震動符合ISO2372規(guī)范之4.5級，隔振效率80%。 風(fēng)機葉輪的動平衡精度符合ISO1940規(guī)范之G2.5級，且能24小時連續(xù)運行。 電機采用二級節(jié)能防爆電機，防護等級IP

16、65，電源為3相、4P、380V、50Hz，絕緣等級F級，溫升等級B級。 風(fēng)機組裝通過美國AMCA空氣動力學(xué)認(rèn)證，具有運行平穩(wěn)、噪音低、性能優(yōu)越等特點。 使用壽命大于10年。 電機防爆。4.2吸收塔（1）噴淋塔一般噴淋塔的空塔流速控制在0.51.0m/s，過高的空塔氣速會加大噴淋塔的阻力，增加不必要的能耗。本次項目設(shè)計堿液噴淋塔的塔徑為2.2m，其截面積=2.2×2.2×0.785=3.8m2；空塔氣速=9000÷3600÷3.8=0.66m/s；水洗塔塔徑為2m，其截面積=2×2×0.785=3.14m2；空塔氣速=9000

17、7;3600÷3.14=0.8m/s，都可滿足設(shè)計的需要。（2）裝置構(gòu)造化學(xué)吸收塔采用全玻璃鋼材質(zhì)制作，分為儲液層、布氣層、填料層、噴淋層、除霧層等。其中塔體內(nèi)側(cè)防腐層采用乙烯基樹脂制作的高強度內(nèi)襯防腐，厚度不小于1.0mm。該樹脂對于有機溶劑具有很好的耐腐蝕作用。填料層填料采用PP材質(zhì)的短階梯環(huán)，規(guī)格為DN50。該填料具有比表面積大，堆積密度高，不易老化，與廢氣中的污染物不產(chǎn)生反應(yīng)等特點，是化工填料中使用最為廣泛的一種。噴淋系統(tǒng)為連續(xù)運行模式，功能是去除大部分水溶性污染物和部分微溶性污染物。主要包括循環(huán)水泵、循環(huán)管路等。循環(huán)液槽設(shè)化學(xué)吸收塔下部，高度1000mm，配有液位計。噴淋水

18、泵根據(jù)工藝設(shè)計要求和本項目廢氣情況，循環(huán)水泵選用國內(nèi)知名品牌的耐腐耐磨氟塑料管道離心泵，過流部件為氟塑料，可耐受強酸性腐蝕，允許24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，使用壽命10年以上。流量噴淋水泵的流量滿足工藝需要，并預(yù)留一定余量。A3車間單套9000m3/h系統(tǒng)的噴淋所需流量為20m3/h。揚程系統(tǒng)壓損包括提升高度、管道壓損、噴頭壓損等部分。提升高度：6.0m，管道壓損：3.0m，噴頭壓損：10.0m揚程H=6.0+3.0+10.0+1.0（預(yù)留）=20m所以水泵揚程應(yīng)大于20m。水泵選型根據(jù)上述計算和本項目臭氣情況以及現(xiàn)場情況，選用耐腐耐磨氟塑料離心泵，水泵參數(shù)如下：循環(huán)泵型號：50UHB-ZK-20-20

19、型號，流量20m3/h，揚程20m，電機功率4kW，共1臺。噴淋管路由管道、噴嘴、閥門等部件組成。管道均采用UPVC材質(zhì)；噴嘴選用PP材質(zhì)的無堵塞螺旋噴嘴，該噴嘴噴霧效果好，霧化程度高，保證噴淋液均勻噴灑。4.3光解臭氧氧化裝置（1）裝置構(gòu)造光催化氧化裝置采用立式密閉結(jié)構(gòu)設(shè)計，由電控間、反應(yīng)腔體、催化層等部分組成。全部采用不銹鋼材質(zhì)制作，耐腐蝕性能好、強度高，使用壽命長。配置溫度計、光強儀、流量等儀表，監(jiān)控系統(tǒng)各個部分的參數(shù)，從而保障系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。（2）技術(shù)特點1）去除效率高：能在極短的時間內(nèi)氧化分解廢氣中的揮發(fā)性有機物（VOC）、脫臭效率可達75%以上；成套除臭效率大于95%2）無需添加任何

20、物質(zhì)：只需要設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)管道和排風(fēng)動力，使惡臭氣體通過本設(shè)備進行脫臭分解凈化，無需添加任何物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)；3）適應(yīng)性強：通過電氣控制系統(tǒng)和變頻設(shè)備，能調(diào)節(jié)噴淋強度和無極燈、紫外燈的光強，根據(jù)廢氣濃度的高低采用不用模式的光強，在節(jié)能的同時還確保處理效果，既能連續(xù)運行，也能間歇運行；4）設(shè)備設(shè)計科學(xué)、簡潔、美觀，真正實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)要求的低能耗工藝設(shè)計，且無二次污染；5）設(shè)備防腐性能好，箱體、管道及附件等均采用304不銹鋼材質(zhì)制作；6）氧化裝置使用壽命長（15年），且維護保養(yǎng)方便；第五章 電氣控制5.1電氣設(shè)計范圍電氣設(shè)計依據(jù)參照民用建設(shè)電氣設(shè)計規(guī)范（JGJ16-2008），低壓配電設(shè)計規(guī)范（G

21、B50054-95）。本工程電氣設(shè)計范圍為廢氣處理系統(tǒng)內(nèi)全部供配電，具體包括：1）380/220V低壓配電間及配電系統(tǒng)；2）所有用電設(shè)備的供電及控制；3）建筑物、構(gòu)筑物照明及控制。5.2工程界面與廠區(qū)供電部門的界面：以控制柜的進線電纜為界，電纜頭（包括進線電纜）以前部分屬廠區(qū)供電部門負(fù)責(zé)，電纜頭以后部分屬設(shè)計范圍。（1）電控柜本項目配備電氣控制柜為防爆型。電氣控制柜為下進下出電纜進出線方式，工作電源：AC380/220V/50Hz，三相五線制或單項三線制，控制電壓220V。柜內(nèi)低壓電器件采用知名品牌，適宜在廠區(qū)內(nèi)腐蝕環(huán)境中的連續(xù)運行；柜內(nèi)空間寬裕，便于電纜進出，并有固定設(shè)施，所有的斷路器，啟動

22、器，隔離設(shè)備等均安裝在底板上，采用母排連接，正面檢修，所有元器件均滿足國際電工委員會現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（IEC），在中國能找到具有互換性的同類型號和規(guī)格的產(chǎn)品?？刂乒裆显O(shè)置有開/停按鈕、緊急停車按鈕、設(shè)備的開-停-故障指示燈、壓力報警系統(tǒng)、溫度報警系統(tǒng)、電壓電流表等，每個按鈕、開關(guān)和指示燈下均有塑料制作的標(biāo)簽，白底黑子標(biāo)記其用途。柜內(nèi)每臺動力設(shè)備均設(shè)有空氣開關(guān)、交流接觸器、熱繼電器等過載、短路及缺相保護的元件。（2）相關(guān)儀表溫度計選用知名公司生產(chǎn)的一體化溫度變送器，隔爆型。溫度量程：-3070；輸出信號：420mA；供電電源：24VDC壓力儀選用知名公司生產(chǎn)的工業(yè)型差力變送器，隔爆型。差壓量程：0200

23、0Pa；輸出信號：420mA；精度：0.5%FS供電電源：24VDC；液位計選用國產(chǎn)的電容式液位計，隔爆型。量程：0-1m； 精度：±0.1%；5.5控制原理本次項目的控制系統(tǒng)主要包括兩個方面：1、吸收塔液位進行自動控制液位，同時水位過低時能自動停泵以防止泵體損壞。2、光催化氧化裝置進行溫度等參數(shù)監(jiān)視，超過一定范圍后停止工作，進行報警。3、自動監(jiān)測風(fēng)機運行情況，發(fā)現(xiàn)風(fēng)壓急劇變化，自動停止工作風(fēng)機開啟備用風(fēng)機進行系統(tǒng)處理，并提醒報警。液位計進行將液位信號傳至控制柜的液位儀表上，在表上顯示液位數(shù)值，同時輸出開關(guān)量信號。液位計量程為01m，一般控制在0.40.8m。當(dāng)液位低至0.4m時，儀

24、表輸出“開”信號，打開電磁閥進行補水；液位補至0.8m時，儀表輸出“關(guān)”信號，電磁閥閉合停止補水。當(dāng)液位低于0.4m，同時又出于其他原因未能補水時，液位繼續(xù)下降至0.2m時，儀表則輸出另一信號，關(guān)閉循環(huán)泵，防止泵體空轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)p壞。 在光催化氧化裝置內(nèi)部裝有溫度傳感器，當(dāng)溫度超過設(shè)定值時，報警同時切換其他備用裝置運行；若仍無變化則停止工作，同時亮燈提示操作人員。第6章 項目實施和進度計劃6.1 實施步驟與原則項目的實施原則與步驟須符合國家基本建設(shè)的設(shè)計程序，并要滿足國家對基本建設(shè)項目的有關(guān)要求。1）建立專門機構(gòu)作為項目的執(zhí)行單位，負(fù)責(zé)項目實施的組織協(xié)調(diào)和管理工作。2）項目的設(shè)計、供貸、施工、安裝等單位，應(yīng)與項目執(zhí)