喷漆废气治理工程技术方案(修改).ppt

台升实业有限公司三同时验收废气收集及治理整改工程技术方案,清本环保工程（杭州）有限公司二 O 一 三 年 七 月,汇报提纲,公司简介,核心业务：专业从事各类工业有机废气处理工程,针对不同行业提供技术解决方案，提供技术咨询、工程设计、设备制造、安装调试、技术培训以及完善的售后服务；公司地址：杭州萧山经济技术开发区；成立时间：2010年；人员规模：80人；,中国最优秀的环境治理专家，让客户满意，受社会尊敬，令员工自豪！,注册资金：1500万；研发人员：15人；,集团概况,母公司：聚光科技（杭州）股份有限公司（股票代码：300203）注册资金：4.45亿元 总资产:21.9亿元公司定位：成为世界领先的环境与安全检测行业解决方案供应商研发能力：超过500人研发团队，研发投入占销售收入10%以上服务能力：全国33个办事处，提供724小时服务,经营成长性,2004,2005,2006,2002,2010,2008,2009,2007,2003,3.37亿,5.54亿,7.16亿,9.49亿,2011年分析仪器国内厂家排名第一2011年环境在线监测市场排名第一2011年工业过程气体分析市场排名第一,7年 50倍成长,10.1亿,2011,集团VOCs业务,行业地位中国环境科学学会VOCs污染防治专业委员会副理事长单位浙江省环保产业协会会长单位国家环境保护监测仪器工程技术中心依托单位牵头制定国家质监局在线气相色谱仪(JJG1055-2009)检定规程牵头起草国家标准便携式气相色谱-质谱联用仪技术要求及试验方法,国家级企业技术中心(发改委),国家级工程技术中心(环保部),清本核心技术,VOCs治理最早从业团队，二十年实践经验，四百项业绩经验积累强大的技术支持团队和多层次技术合作伙伴（日、台原厂技术支持）全方位技术能力，基于行业需求的定制化方案能力,核心技术吸附回收技术,自主研发的有机废气吸附回收技术，采用活性炭、碳纤维、分子筛及其复配材料等专用吸附材料，实现多种有机物的高效吸附，有机物经变温、变压脱附回收后可重复用于工业生产，尾气达标排放适用范围：实现芳烃类、醇类、酮类、醚类、油气等多种有机物的高效吸附浓度范围：采用专利技术，可 用于处理高达100 g/m3以上有机废物治理效率：95%溶剂回收率：70-95%投资回收期：12年,专利产品：活性炭纤维有机废气回收装置（ZL200520109027.0，ZL200620119008.0）,核心技术浓缩燃烧技术,引进吸附浓缩与蓄热式燃烧联用技术，并实现本地化设计生产，通过转轮/转环吸附浓缩作用，提高有机物浓度，并采用燃烧法将其完全分解成CO2和H2O，实现实时达标排放适用范围：任何含有机废气工况浓缩倍率：1015倍治理效率：95%热回收率：95%,清本环保拟通过国际合作，将浓缩技术与回收技术相结合，开发适用范围更广、更节能、回收品质更高的吸附浓缩与冷凝联用技术，追求环保措施和经济效益更好地结合,转轮浓缩与蓄热式燃烧联用技术及设备（相关专利：101862547、200810189252.8、CN 201502744U、CN 101737526B、CN 201106855Y、201020215134.2、200910135816.4）,核心技术兼容在线监管体系,清本研制有机废气治理系统均可与聚光检测监管体系无缝接合，为国家有机废气排放现状摸底和未来建立重点有机废气排放监管体系提供技术支持,核心能力定制化解决方案能力,深入理解技术特征为园区提供综合方案,深入理解工况特点定制“临床”方案,深入理解企业需求追求环保经济双丰收,核心能力制造能力,汇报提纲,国家需求,国务院正式批复重点区域大气污染防治“十二五”规划挥发性有机物防治首次列入国家减排要求，2015年全面展开,重点控制区涉及三区十群47城市,国家需求,如何实现减排目标？,年排放量(万吨),减排要求(%),重点控制区涉及三区十群47城市,行业要求,积极推进汽车制造与维修、船舶制造、集装箱、电子产品、家用电器、家具制造、装备制造、电线电缆等行业表面涂装工艺挥发性有机物的污染控制。使用溶剂型涂料的表面涂装工序必须密闭作业，配备有机废气收集系统，安装高效回收净化设施，有机废气净化率达到90%以上。重点区域大气污染防治“十二五”规划,家具喷漆行业相关排放标准：GB 16297-1997 大气污染综合排放标准GB 14554-1994 恶臭污染物排放标准国家安监总局下发的关于开展木质家具制造企业高毒物质危害治理的通知DB44/814-2010 家具行业挥发性有机化合物排放标准,家具涂装工艺,典型家具涂装工艺（家具行业VOCs 绝大部分来自油性漆中有机溶剂和稀释剂的挥发）,家具涂装工序有机废气污染特点,家具涂装行业有机废气排放具有漆雾多、风量大、浓度低、成分复杂等特点，给废气治理工程带来极大挑战！,漆雾多（后续处理装置易堵塞和中毒，导致治理效果不佳）,风量大（直接处理装置占地面积大、投资成本高）,成分复杂（不同漆种所含成分各异，需要定制化治理方案）,浓度低（多数低于200mg/m3，治理设施运营成本高）,汇报提纲,企业概况,台升公司位于浙江省嘉善县，总投资1.6亿美元，占地1700多亩，拥有5000余员工。2004年1月 开始试生产。公司引进国际先进的自动 化智能化设备及自动化成 品仓库，以生产卧房餐厅 等各类美式仿品古家具为 主要产品，是亚洲第一家 拥有自己品牌的国际家具 集团，产品全部出口美国 及欧州市场。,台升实业厂区全貌图,生产工艺流程,生产工艺流程图,生产布局,企业生产车间布局图,全厂共设置9个生产车间，目前油漆部分企业主要在4#、5#、6#、7#、8#、9#及29#7个生产车间内生产，其中9#车间有两处喷漆工段，根据嘉善县环保局要求，现今4#车间停止生产。企业4#与5#车间相距24m，5#与6#车间相距16m，6#与7#相距24m，7#与8#相距16m，8#与9#相距24m，9#与29#相距141m。每个车间厂房长283m，宽90m，其中喷漆厂房部分长105m，宽90m。另外在4#车间以南设有油漆库房（库房+调漆），面积为612.06m2,现有环保设施除尘设备,现有环保设施废气减排设备,对各车间的喷台全部实施改造，将开放式喷漆台整改为封闭式，并在工件进出口处安装风幕，将喷台内的污染空气与车间隔断，提高无组织废气的收集率，在4号车间油漆车间一喷台上进行改造试验改造后抽风量可有原来1800022000 m3/h降低到1000012000m3/h，效果明显,喷漆台整改图,4#车间整改效果,现有环保设施油漆区块喷台废气处理设备,现有治理措施：依靠喷漆台中两道过滤纤维（粗纤维一次过滤和细纤维二次过滤）去除一部分漆雾处理效果：仅能去除废气中的 部分细微粉尘、杂物及一小部 分黏性漆雾，而在喷漆过程产 生的挥发性有机溶剂无法得到 有效治理,喷台废气收集处理排放示意图,急需对有机废气进行有效治理，以期改善职业卫生环境，达到环保要求，实现企业社会价值,废气排放特征,废气风量共7个车间，每个车间有4376个排风管，每根排风管直径800 mm，风量如下（单位m3/h）：废气成分（水性，4#车间）水性成分，来自4#车间,废气成分（非水性）,主要污染物理化性质,乙酸丁酯：无色透明液体。有果香。能与乙醇和乙醚混溶，溶于大多数烃类化合物，25时溶于约120份水。相对密度(d2020)0.8826。凝固点-77。沸点125126。折光率(n20D)1.3951。闪点(闭杯)22。易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.4%8.0%(体积)。有刺激性。高浓度时有麻醉性。异丙醇：有机化合物，别名二甲基甲醇、2-丙醇，行业中也作IPA。它是正丙醇的同分异构体。无色透明液体，有似乙醇和丙酮混合物的气味。能与醇、醚、氯仿和水混溶。能溶解生物碱、橡胶、虫胶、松香、合成树脂等多种有机物和某些无机物，与水形成共沸物，不溶于盐溶液；毒性分级 中毒 急性毒性：口服-大鼠 LD50：5840 毫克/公斤；口服-小鼠 LC50：3600mg/kg。刺激数据：眼睛-兔子100mg/kg。二甲基丙醇（异丁醇）：易燃，具刺激性。异丁醇，无色透明液体，有特殊气味，沸点107，凝固点37.7，自然点426.6，易溶于水、乙醇和乙醚；健康危害：较高浓度蒸气对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激作用。眼角膜表层形成空泡，还可引起食欲减退和体重减轻。涂于皮肤，引起局部轻度充血及红斑。丙酮：无色液体，具有令人愉快的气味（辛辣甜味）。易挥发。能与水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿、乙醚及大多数油类混溶。相对密度(d25)0.7845。熔点-94.7。沸点56.05。折光率(n20D)1.3588。闪点-20。易燃。半数致死量（大鼠，经口）10.7ml/kg。有刺激性。二甲苯：二甲苯（dimethylbenzene）为无色透明液体；是苯环上两个氢被甲基取代的产物，存在邻、间、对三种异构体，在工业上，二甲苯即指上述异构体的混合物。二甲苯具特臭、易燃，与乙醇、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶。沸点为137140。二甲苯毒性中等，也有一定致癌性。二甲苯的污染主要来自于合成纤维、塑料、燃料、橡胶，各种涂料的添加剂以及各种胶粘剂、防水材料中，还可来自燃料和烟叶的燃烧气。,治理方法比较,在VOC浓度小于100mg/m3时，吸附浓缩+脱附排气催化燃烧工艺与其他工艺相比其运行费用也较低，是较为理想的治理工艺,废气具有污染物排放总量大、含有丙酮、风量大（1万50万m3/h）、有机物浓度低(100mg/m3以下)等特点，采用吸附浓缩-脱附催化燃烧工艺较为可行,方案概述,针对废气中漆雾多的特点，需要首先考虑有效去除漆雾，以保护后续处理装置长期稳定运行,针对废气浓度低、风量大的特点，采用吸附浓缩系统以提高废气浓度、减小风量针对废气成分复杂且无回收价值的特点，采用催化燃烧技术，最大限度降低运行成本,吸附-催化燃烧工艺流程简图,设计依据,中华人民共和国环境保护法；中华人民共和国大气污染防治法；大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)；外商独资台升实业有限公司建设项目环境影响报告表浙江大学-2002年关于外商独资台升实业有限公司建设项目环境影响报告表审查意见的函善环200269号工业废气吸附净化装置HCRJ037-1998；吸附法工业有机废气治理工程技术规范（HJ2026-2013）；涂装作业安全规程有机废气净化装置安全技术规定（GB20101-2006）；工业企业噪声测量规范GBJ122-88；建筑结构荷载规范GB50009-2001；钢结构设计规范GBJ50205-2001；建筑防雷设计规范GB50057-94；工业与民用供配电系统设计规范GB50052-95；通风与空调工程施工质量验收规范GB 502432002；家具制造行业挥发性有机化合物排放标准（DB44/814-2010）阿克苏诺贝尔涂料（嘉兴）有限公司提供油漆和稀释剂的安全技术说明书（MSDS）；台升实业有限公司油漆和稀释剂2011年全年用量。,设计标准,根据国家标准规定，废气浓度标准按照家具制造行业挥发性有机化合物排放标准（DB44/814-2010）中II时段排放标准本项目设计去除率为90%,本项目执行的环保标准,工艺路线,总VOC 30mg/m3,系统配置,每个车间配置一套预处理+活性炭吸附浓缩+催化燃烧+集中排放装置，根据风量不同配置47套吸附浓缩器，共用12套催化燃烧，及1套排气筒.,阻火器,预处理单元（干式过滤）,浓缩单元（分子筛富集）,处理单元（催化燃烧）,核心技术预处理单元（干式过滤）,针对废气中含有大量漆雾，采用高效能过滤器进行有效去除。过滤器采用干式过滤技术，通过初效、中效、高效三层滤网组合使用，可去除95%以上的颗粒或液滴，提高后续处理装置效能和使用寿命。,核心技术 浓缩单元（分子筛吸附）,采用弹筒式吸附浓缩装置，利用多孔分子筛的吸附作用，使VOCs吸附在活性炭孔道中，当分子筛吸附饱和后，利用进气量1/301/50的高温脱附气吹扫、脱附分子筛层，使吸附在孔道中的VOCs脱附并浓缩为进气浓度的3050倍后，进入催化燃烧床层反应，并利用反应热脱附分子筛.,弹筒式吸附浓缩装置单元结构设计图,核心技术 浓缩单元（分子筛吸附）,多孔吸附材料：分子筛（Mn+Al2O3 nSiO2 mH2O）,Y型分子筛典型构造：以十二元环为主晶孔的八面沸石，其孔径为0.80.9nm,分子筛吸附烃类物质，饱和吸附量通常在0.2-0.25g/g之间,具有均匀的孔道，选择性吸附能力很强；比表面积大，吸附容量大；无机材质，不易起燃，杜绝装置安全隐患；热稳定性好，在700度以下热处理，以及高温水热处理，沸石分子筛的多孔结构都不会被破坏。,核心技术 催化燃烧,催化燃烧是借助催化剂在较低的起燃温度条件(200400)下，发生无焰燃烧，实现可燃物的完全氧化并分解为CO2和H2O，从而达到去除废气中的有害物的目的反应同时放出大量热能，利用其独特的高效换热系统保证了余热的有效回收，回收热量用于浓缩单元的脱附和催化燃烧单元自身的运行,利用催化剂是降低反应活化能，同时催化剂表面具有吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行，使处理效果更彻底,操作流程,根据业主生产特性，采用活性炭吸附和离线脱附方式，白天喷漆作业时利用活性炭吸附废气中的VOCs，晚上利用吸附的VOCs自身燃烧热来脱附再生吸附床，可以最大限度减少设备投资及运行费用（不需配置备用、再生的吸附床）吸附浓缩（白班操作）解析脱附（白班&夜班操作）催化燃烧（白班&夜班操作）,车间尾气,预处理,吸附浓缩,烟囱,吸附浓缩,催化燃烧,催化燃烧,烟囱,主体设备清单,设计理念,本方案在设计过程中，兼顾环保和经济要求，以高效率、低能耗、自动化和安全性设计为核心，保障方案达到环保标准,高效率,安全性,低能耗,自动化,方案特点高效率,本装置净化效率高，没有二次污染，VOCs去除率超过90%，废气达标排放分子筛吸附装置采用弹筒设计，接触均匀，阻力小，更换方便分子筛吸附器吸附性能好，床层具有优越的动力学性能，适合在大风量下使用催化燃烧器装填的催化 剂，具有阻力小，活性 高，稳定性好的特点；催化燃烧器采用低温燃 烧，不产生NOx等二次 污染物,方案特点低能耗,综合考虑节能设计和能源回收，就同样的处理量而言，运营成本约为直接催化燃烧法的1/10左右，活性炭吸附的1/5利用余热，节省能源。本装置中活性炭的解吸脱附均以热空气作为解吸介质，而此热气流均来自于系统内催化燃烧后的余热吸附器特殊设计，阻力小、压损低（小于1Kpa)，可将气量降低到1/30 1/50，大大降低后续燃烧装置运行成本，可大幅降低脱附风机运行能耗。催化燃烧器的转换效率高，性能稳定脱附后的浓缩有机废气再进入催化燃烧器净化处理，当废气（如甲苯）浓度达到2000ppm时，就可维持自燃，不需另加能源，运行费用大大降低,方案特点全自动,本系统自动化程度高，运行操作方便，可实现24小时无人值守系统采用PLC控制，所有阀门均为气动控制阀。当一套吸附器接近饱和时，由气动阀自动切换到另一套设备，并自动开启催化燃烧装置及脱附风机，实现整个设备的自动化，催化燃烧加热部分为自动，脱附时由温度信号反馈来实现脱附温度自动控制；吸附器的脱附过程为自动程序控制控制系统特点：采用先进的PLC 可编程控制器和具备良好人机界面的触摸屏，轻松实现操作参数调整、优化操作；各控制元件均采用国内知名品牌，确保控制精度；可灵活切换试车、自动、待机等多种操作模式；可实现自动开停车操作；现场电气设备如风机电机为隔爆型，防爆等级为DIIBT1。,方案特点安全性,由于处理系统中废气是易燃易爆气体，本系统尤为重视安全性设计，采取以下安全设施，保证系统安全运行以无机不易燃的分析筛为吸附材料，杜绝装置燃烧和爆炸隐患；在催化燃烧装置前后均有阻火除尘系统，设备顶部设有泄压系统；设备内、外均设有静电接地装置，高空管道设有避雷装置；系统设备提供下列信息(HMI)：风机、电机运转状态、各点温度、催化燃烧温度、电磁阀状况(开/关)、报警信息等，设备内设置多个温控点，同时设有自动报警系统；设有超温自动降温系统，吸附器温度超过120，则开启消防水灭火；安全保护措施包括:停电、火灾、温度异常、风机异常、系统设备异常停机保护联锁等；所有控制均为自动化控制，各点均互相连锁。,运行费用的估算,初步估计，日运行费用1.035万，运行时间300天/年，合计年运行费用310.5万；,主要技术指标,处理风量：参见台升实业各车间排气情况表 起燃温度：250300 处理效率：90%催化剂寿命：2年VOCs排放浓度：30mg/m3,汇报提纲,典型案例1,49,典型案例2,风量：80000-100000 CMH方案：2T-RTO 设备效果：处理效率98%,典型案例3,风量：90000 x 5=450000 CMH 方案：沸石转轮+2T-RTO 设备效果：处理效率95%,典型案例（RTO）,转轮+燃烧技术250多项业绩，十余项授权发明专利,典型案例（吸附回收）,吸附回收技术180多项业绩，两项授权专利,汇报提纲,服务体系,遍布全国的服务机构-依托集团资源，全国近30个办事处-为客户提供及时、本土化的维护服务完善的售后服务体系-监督体系-定期、不定期巡访制度-备品备件制度专业的工程服务团队,培训服务,培训内容：包括项目所涉及的技术原理、机械/电/结构、操作方法、故障诊断和排除方法等培训目的：使用户更深入的了解产品技术、使用和维护方法,全天候400服务热线,设有呼叫中心 724小时 的热线电话服务，由专门的工程师受理用户来话，保证用户在使用设备的过程中，及时得到技术上的支援。用户可通过客服热线电话咨询：400-7007-555,