汽车厂废气主要是喷漆气味,在该厂喷漆线VOCs排放浓度为408.24mg/m3;考虑到理论计算的不确定性,喷漆室排放浓度按照500mg/m3进行转轮选型;考虑到浓缩完成后VOCs浓度应低于爆炸下限的25%,转轮浓缩比按照13∶1选型,浓缩完成后VOCs浓度为6.5g/m3(此浓度考虑烘干线不运行时,喷漆废气浓度造成RTO超温)。
因为烘干线废气中含有高沸点物质,且烘干高温废气与喷漆室废气混合后会由于冷凝析出油污,对转轮沸石造成损害,故烘干废气不进行浓缩处理,直接进入RTO进行焚烧处理。
喷漆室各工位段(色漆、清漆等)主要有害物质(苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃)排放速率及浓度根据以下情况分别计算。
晾干室与清漆喷漆室一般为同一套送排风装置,将其废气处理量与清漆喷漆室废气处理量合并计算,故不进行单独计算。
生产纲领:15万台/a;生产班制:每班工作8h,2班制,全年工作245d,设计大产能为43JPH;涂装工艺:水性漆免中涂;废气处理方式为“转轮浓缩+RTO焚烧”。
喷漆室排风进入转轮前宜设置四级过滤(漆雾毡、G4、F7、F9,前三级过滤可根据需要进行过滤精度调整,后一级过滤应采用F9级),过滤箱设置照明、检修门、踏台等。
过滤器室体、框架及地板宜采用06Cr19Ni10不锈钢制作。
过滤器室体、框架、壁板应采用满焊的结构,确保不漏风。
过滤器设排水口,排水应顺畅,保证过滤器室体内无积水。
在废气过滤器前端预留废气取样口,取样口应设置在方便取样的位置。
每级过滤器前后宜设置压差变送器,当过滤系统压力达到设定报警值时,报警系统发出报警信号,提醒操作人员更换过滤袋。
烘干废气在进入RTO前应设置高温过滤器,过滤器等级宜为G3或G4。
焚烧系统应包括燃烧控制器、火焰检测器、压缩空气冷却装置、高压点火器、相应的阀门组合、燃烧室压力监测(压差表)、点火前吹扫、熄火保护、超温报警、燃气泄漏自检和超温切断燃料供给等功能。
在我们设计的废气处理系统中要注意以下几点:
1.烘干线废气中含有高沸点物质,且烘干高温废气与喷漆室废气混合后会由于冷凝析出油污,对转轮沸石造成损害,故烘干废气不进行浓缩处理,直接进入RTO进行焚烧处理。
2)涂装废气处理方法具有代表性的有直接燃烧法、催化燃烧法、吸附法、吸收法,废气处理方法及特点。
3)沸石转轮浓缩系统中沸石填充为模块化沸石填充,当局部出现故障时,可对局部沸石模块进行更换。
4)沸石转轮浓缩系统设置为温度在线监测,当转轮温度达到设定报警值时,系统立即发出报警,原始有机废气自动切换为应急模式。
5)沸石转轮浓缩系统设置为压力在线监测,当转轮前后压差达到设定报警值时,系统立即发出报警,原始有机废气自动切换为应急模式。
6)沸石转轮浓缩系统转轮速度在线监测,并对转轮安装限速器,确保转轮速度控制在设定范围,当转轮转速达到设定限值时,系统立即发出报警,原始有机废气自动切换为应急模式。
7)沸石转轮设置停止运行监测装置,转轮停止转动时,系统立即发出报警,原始有机废气自动切换为应急模式。
8)沸石转轮浓缩系统应预留检修口,检修口内口尺寸宜不小于1000mm(L)×700mm(W),检修门上宜设置玻璃观察口,观察窗玻璃宜采用5mm厚双层夹胶玻璃,检修口区域安装有维修照明灯。
9)沸石转轮浓缩系统应采取隔热防护,保温的厚度要保证设备外表面温度不得高于周围环境空气温度15℃,表面所有点温度都不得超过60℃。
10)沸石转轮设备前后预留有机废气取样口(检测口),取样口应设置在方便人员操作的位置。
11)沸石转轮应具备高温清洗功能,定期进行高温清洗,去除沸石转轮中残留的难挥发性(高沸点)物质。
12)沸石转轮应配置水清洗设施,在高温清洗时,当出风温度超过进风温度20℃时,系统自动停止高温清洗,启动水清洗系统,防止沸石转轮发生闷燃现象。
为保证废气的净化效率,气体进入转轮的温度≤35℃,相对湿度≤80%,文丘里式喷漆废气温湿度(温度约20℃,相对湿度约90%)无法满足要求,可考虑将喷漆废气进行加热,在温度提升的前提下,降低相对湿度,可将部分RTO出口风(约110℃)或转轮冷却区出风(约110℃)引入转轮前与喷漆废气新风混合,在沸石转轮设备前设置温湿度检测元件,通过PLC自动控制,调节RTO出口管路上阀门开度,调节进转轮前废气温湿度。