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    热交换器式mating纵火电子设备

    发布时间:2022-05-13 00:10:10 人气:2 来源:147采集

    热交换器式RTO纵火电子设备,蒸气水解法在乙烯汽车尾气处置中的应用

    全文:描述了原有乙烯汽车尾气处置工艺技术存有的难题,及热交换器熔化法的工作原理、控制系统组成和工艺技术特点,预测了乙烯汽车尾气混合物及多室RTO纵火工艺技术流程、纵火电子设备的建筑设计、汽车尾气排放量含量及排放量标准,指出,在预测钢铁企业制造乙酰乙酸乙酯操作过程中导致的无机汽车尾气的来源、混合物和风量的基础上,透过安装RTO纵火炉对此类汽车尾气进行纵火处置,完成了对前述工艺技术汽车尾气的高效率处置。

    0 结语

    当前,国内外无机汽车尾气的处置形式主要就有生物处置法、热破坏法、粘附法、液体吸收法、熔融拆解法、Rokcom粘附分离与再生法和水解法等工艺技术,其中水解法又可分成催化剂水解法和热水解法两种,催化剂水解刘弘威的催化剂有白银催化剂(如Pt、Pd)和非白银催化剂(~13MnO2),热水解法主要就分成蒸气熔化式、间板结构和热交换器式三种形式,主要就区别在于热量的拆解形式上。对于制造操作过程中导致的有毒有毒且不需拆解的VOC(水溶性碳氢化合物)汽车尾气,热水解法是前最适合的处置技术和方法,且导致的电热还可深加工,增加能耗,第十四条也已广泛应用于电子、汽车、化工、生物科技等行业的汽车尾气治理领域圈。

    热交换器式RTO纵火电子设备

    1 原有乙烯汽车尾气处置工艺技术存有的难题

    乙酰乙酸乙酯(以下简称乙烯)在制造操作过程中,会导致大量含有苯、丙烯、乙烯、CO等氮氧化物的气体,为增加前述氮氧化物对周围环境的影响,旧有汽车尾气处置措施为一级水夹套初冷、三级冷藏清水夹套U31KB815SG,透过苯、丙烯、乙烯的溶点低的物理特性除去大部分苯、丙烯、乙烯后,尚布助剂粘附三级处置,进一步除去过苯、丙烯、乙烯等残余物。但因该废无法关键在于解决乙烯汽车尾气处置难题,而导致苯、丙烯无法平衡污水处理的主要就原因是助剂粘附耗电量易饱和状态,特别是汽车尾气中碳酸盐,助剂受热后无法粘附苯、丙烯,此外助剂受热后与碳氢化合物变质易局部导致阻塞,控制系统无法正常运行,构成隐患。若将旧有汽车尾气处置形式(熔融+助剂粘附)变更为热交换器式热水解处置工艺技术,汽车尾气中的苯、丙烯、CO、乙烯等成分将得到高效率处置,从而实现平衡污水处理。

    2 热交换器熔化法的工作原理 控制系统组成和工艺技术特点

    2.1 工作原理

    在无机汽车尾气再生方刘弘威,热交换器熔化法是目前很有发展前景的VOC 汽车尾气治理方法,在欧美发达国家,RTO炉(热交换器式蒸气焚化炉)已在整治VOCs汽车尾气再生范围内起到主导地位,其基本原理是VOCs与O2发生水解反应,生成CO2和H2O,化学方程式为:

    热交换器式RTO纵火电子设备

    其中a、b、c、d为方程式中的配平系数,随着VOCs分子量的不同而发生变化。

    第十四条所用的装置热交换器式蒸气水解器RegenerativeThermal Oxidizer (简称RTO),在充分满足熔化操作过程的必要条件下,熔化法可使有毒物质达到完成熔化水解。它主要就是由陶瓷热交换器床、自动控制阀、熔化室和控制控制系统等组成固,其主要就特征是热交换器床底部的自动控制阀分别与进气总管和排气总管相连,热交换器床透过换向阀交替换向,将由熔化室出来的高温气体热量蓄留,并预热进人热交换器床的无机汽车尾气,采用陶瓷热交换器材料吸收、释放热量,预热到一定温度的无机汽车尾气在熔化室发生水解反应,生成CO2和H2O,得到再生。同时,利用熔化室热交换器陶瓷耐高温、吸热快、散热快的特性,拆解洁净的电热应用于制造工序,节约能源的消耗,RTO热拆解效率一般可达90%以上,由于RTO热效率很高,通常只需补充少量辅助燃料,当汽车尾气中碳氢化合物含量达到一定值时即可实现自供热操作。

    2.2 控制系统组成

    基本的RTO控制系统由1个公共熔化室、2台或多台热交换器室、1套换向装置和相配套的控制控制系统组成。根据结构不同,典型的RTO装置可分成两室RTO、三室和多室RTO等。两室RTO是实现热交换器式热量拆解的最基本结构,热量拆解率超过95%,VOC 再生率可达99%,但在切换气流流动方向时,会有部分未经处置的VOC 逸出到大气中,导致二次污染;三室RTO的操作原理是在1个热交换器室进气、1个热交换器室排气的同时,1个热交换器室处于吹扫状态,三室RTO可用于小到中等的汽车尾气流量,一般当汽车尾风量大于6 000 Nm3/h,为保证气流的均匀分布和传热效率,应过渡到五室,当处置风量更大时,可用七室,本文中的汽车尾气处置量经测算达到15000 Nm3/h,风量较大,因此选用多室RTO炉。

    2.3 工艺技术特点

    RTO适用于处置2g/m3一8 g/m3含量的无机汽车尾气,对于低热值气体含量可达12 g/m3,特别适用于难分解混合物的纵火,且再生率较高(多室>99.9%,两室95%98%),其次,RTO可适应汽车尾气中VOCS的混合物和含量的变化波动,且对汽车尾气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感,RTO另一个显著特点是热拆解率高,增加燃料的补充,节约了运行费用,因此,对处置量大、碳氢化合物含量低的碳氢化合物无机汽车尾气,效果十分显著,但不适用于处置含有较多硅树脂、含S、含Cl、含卤素的碳氢化合物。

    3 乙烯汽车尾气混合物及多室RTO纵火工艺技术流程

    3.1 乙烯汽车尾气混合物 ‘

    乙烯装置的水解催化剂在使用操作过程中,会随着处置量的累积导致催化剂性能下降,从而会有微量苯水解不完全,导致二次污染,乙烯车间水解汽车尾气的主要就成分成CO、CO2及少量的苯、丙烯、乙烯等,其中CO、苯、丙烯、乙烯为易燃物质,透过RTO炉进行熔化处置具备工艺技术可行性。

    3.2 多室RTO纵火工艺技术流程

    乙烯吸收塔汽车尾气(约45℃左右)首先经旋风除雾器除去夹带水后,经阻火器进入气体分布室,经平均分配后进人热交换器室1—6吸收热交换器体中储存的热量,汽车尾气预热到650℃左右,预热后的汽车尾气进入热水解室高温水解分解,在热水解室,水解温度维持在800℃左右,烟气停留时间大于1.2s,确保汽车尾气中所含碳氢化合物充分水解分解为CO 、H2O等无害气体,导致的高温烟气一部分进入热交换器室8~12透过直接接触放热给热交换器体储存热量,同时烟气温度降至8O℃左右,热交换器室出来的烟气进入气体分布室,经平均分配后由烟道进人烟囱。另一部分高温烟气透过热水解室烟道支路进入电热锅炉换热,将4.0 MPa(压力表指示的压力)、104℃的锅炉给水加热成2.5 MPa(压力表指示的压力)、226℃的饱和状态蒸汽,换热后的烟气温度降至160℃左右后经烟囱排放量到大气中去。

    透过反吹风机抽取电热锅炉出来的部分烟气到热交换器室7进行吹扫,排除热交换器室7中残留的汽车尾气。切换时间到达后,透过自动控制装置,打开热交换器室1的排烟气阀门,同时关闭热交换器室7的排烟气阀门,再打开热交换器室7的汽车尾气进口阀门,关闭热交换器室8的汽车尾气进口阀门,打开热交换器室8的汽车尾气吹扫阀门,一定时间后关闭热交换器室8的汽车尾气吹扫阀门。纵火处置工艺技术流程示意图见图1。

    热交换器式RTO纵火电子设备

    4 建筑设计

    a)纵火炉。热水解炉熔化水解温度维持在800oC左右,设计热水解室熔化主反应停留时间,其熔化停留时间大于1.2 s;

    b)烟囱。汽车尾气排放量量以15000 Nm3/h计,烟囱气流速度按10m/s~15m/s计算,原有烟囱3020mmx35000mm满足GB50051—2002烟囱设计规范要求;

    c)质酐汽车尾气透过热交换器式纵火炉纵火处置,在确保汽车尾气处置控制系统正常运行管理下,能大幅度降低汽车尾气中的无机氮氧化物排放量量;

    d)汽车尾风量评估情况见表1。

    由表1可知,乙烯车间水解汽车尾气中主要就无机污染因子为苯、乙烯等物质,汽车尾气中的无机成分能完成水解分解,乙烯汽车尾气处置量为15000Nm3/h,按冷风管的通风风管流速8m/s一12m/s计算,原有进气口管路 1800mm管径满足纵火工艺技术要求;

    e)根据相关设计规范进行设计 ,纵火电子设备的设计参数见表2;

    f)乙烯水解汽车尾气治理纵火处置前后混合物隋况见表3。

    热交换器式RTO纵火电子设备

    5 汽车尾气排放量含量及排放量标准

    RTO纵火炉熔化汽车尾气应满足GB 16297-2002大气氮氧化物综合排放量标准中表2-级排放量标准[sl、GB 9078—1996512业炉窑大气氮氧化物排放量标准[61、GB 14554-93恶臭氮氧化物排放量标准问、GB 3095-2012环境空气质量标准is]等相关要求,因汽车尾气中顺丁烯二酸不具备监测条件,改测非甲烷总烃,监测结果显示,苯和丙烯已完全熔化,无法检出,非甲烷总烃由纵火前的130mg/m3增加为纵火后的1.07mg/m ,除去率达95%以上,CO含量由纵火前的1.83 X 104 mg/m,大幅度降低为纵火后的403mg/m ,除去率达99.9%以上,汽车尾气排放量含量及排放量标准及见表4。

    热交换器式RTO纵火电子设备

    6 结语

    透过对乙酰乙酸乙酯车间水解汽车尾气进行纵火处置,汽车尾气中的苯、丙烯、乙烯处置效率达到95%以上,CO处置效率达到99%以上。鉴于热交换器式执水解处置技术相对于传统汽车尾气处置技术具有明显优势,该技术在国外已非常成熟,而在国内的研究应用尚处于起步阶段,未来,以资源化循环利用为目的的RTO技术将是VOCs治理技术的发展趋势,在节约能源和增加污染的情况下,还可获得可观的经济效益和社会效益,前景相当广阔。

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