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  • ?如何選擇有機廢氣處理系統

    2016-01-09

    如何選擇有機廢氣處理系統

      為了給特定的應用選擇最合適型號的有機廢氣處理系統,必須知道以下的資料: 
        ?  有機廢氣的排放流量 
        ?  有機廢氣的排氣溫度 
        ?  有機污染物質濃度水平 
        ?  有機污染物質的類型 
        ?  微粒散發的水平 
        ?  需要達到的污染物控制水平

      一般來說,您可以基于上述的原則選擇適合您的有機廢氣處理系統,如果兩種或更多型式的氧化器都適合您使用,讓我們為您做一個基于一次型投資成本和設備的運行成本 (催化劑、燃料和電力費用)的詳細經濟分析,以幫助你做出最好的選擇。

    有機廢氣的排放流量

      如果待處理有機廢氣的流量是在 5,000 Nm3/h 以下,蓄熱式系統(RTO)大體來說是不適用的。這是因為與熱回收式焚燒系統來比較,蓄熱式氧化器(RTO)的高成本大體上是不足以抵消它在節省燃料和電力消耗所帶來好處。流量大于50,000 Nm3/h 時, 熱回收熱力焚燒系統有嚴重的經濟缺點,這是因為他們會產生非常高的燃料費用。然而,如果工藝需要大量的熱能時,二級的熱回收鍋爐可以用來抵消高昂的燃料費用,另一個例外是每年很少運作,需處理大流量廢氣的應急系統。

    有機廢氣的排氣溫度

      如果待處理有機廢氣的溫度在大約 300℃以上時,是不適合采用蓄熱式系統(RTO)的,這是因為高溫的待處理有機廢氣會大大降低換向閥的可靠性和壽命; 另外,在這樣高的溫度時, 建造RTO的高成本也不足以抵消在節省燃料和電力消耗所帶來好處。如果待處理有機廢氣的溫度超過500℃,采用熱回收式焚燒系統不如采用直燃式焚燒系統,因為在燃料消耗的差距太小,不足以抵消增加的熱回收器帶來的投資成本。

    污染物質濃度水平

      待處理有機廢氣的有機物濃度是影響選擇廢氣處理系統選擇的主要因素。 
      直燃式氧化器能夠處理最大濃度范圍的碳氫化合物,從十億分之一的濃度水平到純碳氫化合物蒸氣。如果有機廢氣濃度超過 25%,特別考慮要執行措施來防止從氧化器到廢氣來源的回火。這種能處理大濃度范圍的彈性能力的代價是這種型式氧化器的高燃料成本。 
      蓄熱式和熱回收式的氧化器都限制被處理有機廢氣的濃度必須少于 25%:對于蓄熱式系統,此限制是由于存在熱失控的危險。對于熱回收式系統,是怕熱回收器被損壞。解決方法可以是往有機廢氣中摻入空氣以降低濃度或做更多的熱回收。

    污染物質的類型

      當有機廢氣中含有高濃度的可轉化有機酸的物質(如氯,氟, 硫和鹵素)時必須特別小心。他們會對設備造成嚴重的腐蝕或令催化劑中毒。

    微粒散發的水平

      當有機廢氣中含有微小顆粒時也必須特別小心。 例如,當廢氣中含有油霧顆粒時,它們會聚集在管道和氧化器較冷的部位,那這個設備就需要經常清理。 

    有機廢氣控制技術選擇表

    技術名稱設備設計和運行典型應用典型優 /缺點
    熱回收式熱力焚燒系統( TNV)

      通常設計的廢氣氧化溫度為 750-820℃, 停留時間為1秒左右。 
       通常采用不銹鋼材質的管式換熱器做熱回收。 
    系統的熱效率一般為 40% 到75%, 有機物凈化率可達99%以上。

      

    -有機廢氣流量為 1,000 ~ 50,000 Nm 3 /h 
    -廢氣濃度為 15%到40% 
    -用于生產過程中需要大量熱能的場合 
    例如:汽車涂裝 、 彩鋼板生產 、化工生產、熱移 印刷和藥物生產等。

    優點 : 
    -適中的一次性投資
    -在處理高和中濃度的有機廢氣時,運行成本較低

    缺點: 
    -在處理低濃度有機廢氣時,運行成本較高 
    —管式熱交換器只是在連續運行時,才有較長的壽命

    催化式焚燒系統(CO)

    通常設計的廢氣氧化溫度為 260-350℃。 
    通常采用翅板式對流換熱器來預熱待處理有機廢氣。 
    系統的熱效率一般為 50% 到80%, 典型的有機物凈化率為98%左右。

    -有機廢氣流量為 1,000 ~10 0,000 Nm 3 /h 
    -廢氣濃度為 5%到15% 
    -常用于生產過程中需要少量熱能的場合 
    例如:轉輪印刷 、食品烘烤、化工生產等

    優點 : 
    -較低的一次性投資 
    -在處理較低濃度的有機廢氣時,運行成本較低 -維護費用較低

    缺點:
    -適合處理有機廢氣濃度在 20%以下的有機廢氣 
    -催化劑有中毒的可能

    蓄熱式焚燒系統 (RTO)

    通常設計的廢氣氧化溫度為 810-980℃。
    采用陶瓷蓄熱體來預熱待處理有機廢氣。 
    系統的熱效率一般為 80% 到95%, 三室RTO有機物凈化率為99%以上,二室RTO有機物凈化率為95%左右。

    -有機廢氣流量為 5,000 ~200 ,000 Nm 3 /h 
    -廢氣濃度為 1%到10% 
    -常用于生產過程中不需要或需要少量熱能的場合 
    例如:轉輪印刷 、食品處理、表面涂裝生產等

    優點 : 
    -在處理大流量低濃度的有機廢氣時,運行成本非常低

    缺點: 
    -較高的一次性投資 
    -不適合處理高濃度的有機廢氣 
    -有很多運動部件,需要較多的維護工作。



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