2006-B-025 大风量低浓度有机废气净化装置
2008-07-16 09:10:53
技术依托单位
北京绿创大气环保工程有限责任公司
推荐部门
北京市环境保护产业协会
适用范围
大风量有机废气类净化处理
主要技术内容
一、基本原理
将吸附、脱附、催化燃烧有机的结合在一体，达到对有机废气的吸附浓缩净化。
LC-XC1-40k型活性炭纤维有机废气催化净化装置采用活性炭纤维吸附浓缩、热空气脱附和催化燃烧三种组合工艺净化有机废气。工艺流程示意图如下：
1.过滤阻火器；2.气流分布器；3.吸附床；
4.热风机；5.换热器；6.预热室；7.催化床；
8.集气器；9.排风机
作业场所的有机废气经过滤阻火器(预过滤器)和气流分布器后进入吸附系统，吸附净化后的气体经集气器由系统主排风机排入大气。吸附系统设有8个活性炭吸附室，每个吸附室由8个吸附单元(活性炭纤维桶)组成。平时工作时，有一个吸附室处于脱附状态，其余处于吸附状态。吸附室的吸、脱附操作由控制系统控制的切换阀门进行。吸附饱和后活性炭纤维再生及脱附废气处理由热空气脱附和催化燃烧两种工艺实现。由热风机把从催化净化系统来的热气流(150～200 ℃)送入吸附饱和的吸附室进行脱附操作。脱附出来浓缩的有机废气进入催化净化系统的热交换器，与催化床反应净化后的热空气(350～450 ℃)交换热量提高温度后进入预热器和催化床。催化床催化氧化温度为300 ℃左右。脱附出来的浓缩有机废气在催化床进行氧化分解成无害气体并释放热量(反应后温度为350～450 ℃)，然后经过热交换器与从脱附系统出来的有机废气交换热量，温度降到200 ℃左右时作为脱附热空气进入脱附系统。
由以上工艺流程组成的净化装置的运行由PLC程序控制器进行自动控制，可使净化系统内的吸附循环、脱附循环、催化反应后余热循环不停机连续运行。
二、技术关键
采用独特的气动连杆自动控制装置控制系统的吸脱附、催化燃烧。便设备的体积为国内外最小，安全性更高。整体设备投资为国内外同类装置最低。
1.无安全隐患
由于设备采用“7+1”的结构(即：7吸1脱)，这样由于吸附单元较多，保证了脱附气的有机废气含量永远在安全极限以下，从而从根本上解决了单元少存在的有机废气的安全问题。
2.设备寿命长
吸附床选用目前国内外公认的先进的活性炭纤维作吸附材料，其材料具有吸附效率高，吸脱附时间快，使用寿命长(3 000 h以上)的特点，净化效率达98％以上。
催化床选用目前国际通用的第三代的蜂窝陶瓷贵金属催化剂(而非第二代球形颗粒催化剂)，可使净化效率长期稳定在97％以上，使用寿命大于50 000 h。
3.傻瓜式控制
为方便用户使用，设备采用自动和手动二种操作方式。自动控制只需操作人员按动一个启动按钮或一个停止按钮即可完成设备的启动与停止，操作控制极为简便。系统根据净化工艺需要，吸附、再生及排气时间可根据实际废气浓度设定。同时考虑到操作人员的实际情况，控制面板上有高、中、低三个按钮分别对应浓度的高、中、低档，适用于非专业人员的控制设定。
4.安全可靠
净化设备安全设施完备，设有过滤阻火器、自动风压变向阀等安全保护设施。同时提供模拟显示屏，显示运行状态和故障信息，可实现声音报警。
5.结构紧凑，占地面积小
净化设备设计合理，使设备做到尽可能的占地面积最小，这样为用典型规模40 000 m3/h。
主要技术指标及条件
一、技术指标
设备名称[]活性炭纤维有机废气催化净化装置
设备型号[]LC-XC1-40k
处理风量/(m3/h)[]40 000
自动控制装置留有接口，可与涂装生产线总控系统连接PT型热电偶采用普通导线连接K型热电偶采用补偿导线连接
二、条件要求
公用工程条件：电：380 V、50 MHz、50 kW
场地：＞12 m2
主要设备及运行管理
一、主要设备
LC-XC1-40k型活性炭纤维有机废气催化净化装置由进、出气分配集气室；吸附室；吸附单元；吸脱附切换阀体及循环系统；催化燃烧系统；机架箱体和PLC控制系统组成。
二、运行管理
该装置为免维护、傻瓜式控制设计，按一般设备维护管理即可。
投资效益分析(使用者)
一、投资情况
总投资60万元
其中，设备投资40万元
主体设备寿命10 a
主要消耗品寿命：碳纤维30 000 h
催化剂50 000 h
运行费用3.6 万元/a
二、环境效益分析
该设备投入运行后，在进口1 000 mg/m3浓度条件下，每年可削减有机物的排放(如：苯)28 t。环境效益显著。
技术成果鉴定与鉴定意见
一、组织鉴定单位
北京绿创科技公司研发中心
二、鉴定时间
2004年10月
三、鉴定意见
在国内技术领先、推广前景较大
推广情况及用户意见
该设备目前在涂装行业得到广泛的推广应用。
技术服务
交钥匙工程
主要用户名录
大连新船重工公司、青岛北海船舶重工公司、大连造船厂、解放军4309厂、南京金城机械有限责任公司。
