家具公司噴漆粉塵廢氣處理工程設計方案(16頁).doc
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2024-01-05
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1、家具有限公司噴漆粉塵廢氣處理工程設計方案概 況某家具有限公司系一家專業從事家具加工企業,年產500萬元。在生產過程切割、打磨、噴涂工序,產生少量粉塵、廢氣超過國家大氣排放標準。造成了惡劣的車間工作環境,同時也污染了廠區周圍的環境,形成污染周圍大氣。為了改善大氣質量,創造清新適宜的生活和工作環境,保護人們身體健康,促進經濟發展,必須對大氣污染采取綜合措施。在含有害氣體的廢氣排入大氣前必須進行凈化處理。達到國大氣污染綜合排放家標準。企業擬對此進行治理。受委托,為其編制廢氣治理設計方案,供業主以及環保管理部門審核實施。第一章 設計依據、標準、原則和范圍一、設計依據1、甲方提供的污染源、排放狀態等有關2、資料。2、相關各專業現行標準、規范及手冊。3、GB16297-96大氣污染物綜合排放標準。4、GB3095-96環境空氣質量標準。5、GB14454-93惡臭污染物排放標準。6、TJ36-79工業企業設計衛生標準。二、設計標準1、根據環保規定要求,工藝尾氣、甲苯、二甲苯排放標準為GB16297-96大氣污染物綜合排放標準二級標準(1997年1月1日后設立的污染源);對于其它沒有相關排放標準的,采用非甲烷總烴指標。表1 GB16297-96 大氣污染物綜合排放標準(1997年1月1日后設立的污染源)污染物排放濃度限值(mg/Nm3)二級排放速率限值(Kg/h)無組織排放監控濃度限值(mg/Nm33、)15m20m30m非甲烷總烴1201017534.0顆粒物1203.56.9231.0甲苯403.15.2182.4二甲苯701.01.75.91.22、企業生產過程中產生的二甲胺惡臭污染物排放執行GB14454-93惡臭污染物排放標準中新改擴建二級標準,排氣筒高度不低于15m,具體指標見表2。表2 GB14454-93 惡臭污染物排放標準序號控制項目單位二級1臭氣濃度無量綱20003、1994年6月1日起立項的新、擴、改建設項目及其建成后投產的企業執行二級、三級標準中相應的標準值。 表3 惡臭污染物廠界標準值序號控制項目單位二級1臭氣濃度無量綱20三、設計原則1、借鑒同類型企業處理工藝,充4、分結合廠方現有的客觀條件,因地制宜,制定具有針對性的技術方案。2、力求治理工藝合理、簡單與可靠,節省投資,確保長期穩定運行。3、設備穩妥可靠、先進,技術經濟合理,占地少,運行費用低。 4、盡量采用低噪音和節省能耗處理設施,確保工程質量。四、設計范圍本項目設計范圍:廢氣、粉塵收集處理系統進口集氣總管(現有)至排氣筒之間的廢氣處理設施,包括工藝、設備、電器、自控等設計、安裝和調試。第二章 廢氣來源與設計參數一、廢氣來源1、廢氣來源廢氣主要來自產品的噴漆過程所產生的廢氣,二樓、三樓車間共有生產4噴射點,噴射點均安裝簡易水簾噴臺集齊罩,用抽風動力設備,通過風管道在屋頂排放。現有水簾噴臺集氣罩開口面積約5、為2.51.5m,每臺風量為8000-18000 m3/h。2、設計氣量4個噴射點,集氣罩開口面積約為2.51.5m,凈開口面積約為1.5m2,考慮開口處200Pa負壓,吸入速度1.0m/s。三樓噴漆車間已實行封閉,二樓噴漆車間(考慮噴槍的噴射壓力較高,噴涂液飛濺速度較快,開口出的負壓值和吸入速度應較高),最大限度的封閉集氣罩,以做到最小處理廢氣量,降低運行成本。單個噴射點廢氣量為: Q1=8500m3/h。設計取廢氣量: Q=4Q1=34000m3/h。表4 廢氣參數一覽表廢氣量溫度酸堿性有機物含量34000m3/h常溫中性400mg/Nm33、廢氣污染因子理化性甲苯 分子式C7H8;CH36、C6H5外觀與性狀無色透明液體,有類似苯的芳香氣味 分子量92.14蒸汽壓4.89kPa/30 閃點:4 熔 點-94.4 沸點:110.6溶解性不溶于水,可混溶于苯、醇、醚等多數有機溶劑,危險標記7(易燃液體)主要用途用于摻合汽油組成及作為生產甲苯衍生物、炸藥、染料中間體、藥物的主要原料 。甲苯是重要的化工原料。也是燃料的重要萬分,使用甲苯的工廠、加油站,汽車尾氣是主要污染源。城市空氣中的甲苯,主要來自與汽油有關的排放及工業活動造成的溶劑損失和排放。貯運過程中的意外事故是甲苯的又一個污染源。甲苯能被強氧化劑氧化,為一級易燃品。進入人體的甲苯,可迅速排出體外。甲苯易揮發,在環境中比較穩定,不易7、發生反應。由于空氣的運動,使其廣泛分布在環境中。水中的甲苯可迅速揮發至大氣中。甲苯毒性小于苯,但刺激癥狀比苯嚴重,吸入可出現咽喉刺痛感、發癢和灼燒感;刺激眼粘膜,可引起流淚、發紅、充血;濺在皮膚上局部可出現發紅、刺痛及泡疹等。重度甲苯中毒后,或呈興奮狀:躁動不安,哭笑無常;或呈壓抑狀:嗜睡,木僵等,嚴重的會出現虛脫、昏迷。甲苯微溶于水,當傾倒入水中時,可漂浮在水面,或呈油狀分布在水面,會引起魚類及其它水生生物的死亡。受污染水體散發出苯系物特有刺鼻氣味。甲苯為一級易燃物,其蒸氣與空氣的混合物具爆炸性。發生爆炸起火時,冒出黑煙,火焰沿地面擴散。進入現場,眼睛、咽喉會感到刺痛、流淚、發癢,并可聞到特8、殊的芳香氣味。危險特性:易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱極易燃燒爆炸。與氧化劑能發生強烈反應。流速過快,容易產生和積聚靜電。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇明火會引著回燃。燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳。二甲苯(dimethylbenzene)為無色透明液體;是苯環上兩個氫被甲基取代的產物,存在鄰、間、對三種異構體,在工業上,二甲苯即指上述異構體的混合物。二甲苯具特臭、易燃,與乙醇、氯仿或乙醚能任意混合,在水中不溶。沸點為137140。二甲苯毒性中等,也有一定致癌性。二甲苯的污染主要來自于合成纖維、塑料、燃料、橡膠,各種涂料的添加劑以及各種膠粘劑、防水材9、料中,還可來自燃料和煙葉的燃燒氣。 結構簡式: C6H4 (CH3)2外 觀:二甲苯是一種無色透明液體密度:0.86 沸點:138.35144.42溶解性:不溶于水,溶于乙醇和乙醚。毒性:低毒。有刺激性!一般為對二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯及乙基苯的混合物。級別一般為凈水3和5餾程的優級品和一級品。廣泛用于涂料、樹脂、染料、油墨等行業做溶劑;用于醫藥、炸藥、農藥等行業做合成單體或溶劑;也可作為高辛烷值汽油組分,是有機化工的重要原料。還可以用于去除車身的瀝青。二甲苯具有中等毒性。經皮膚吸收后,對健康的影響遠比苯小。若不慎口服了二甲苯或含有二甲苯溶劑時,即強烈刺激食道和胃,并引起嘔吐,還可能引起血性10、肺炎,丙酮,又名二甲基甲酮,CH3COCH3,為最簡單的飽和酮。是一種無色透明液體,有特殊的辛辣氣味。易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有機溶劑。易燃、易揮發,化學性質較活潑。分子量58;密度:在25時比重0.788;熔點:-94,沸點:56.48;閃點:-17.78(閉杯)。 極限參數:自燃點:465 爆炸極限:2.6%12.8% 最大爆炸壓力:87.3牛/平方厘米 最易引燃濃度:4.5產生最大爆炸壓力濃度:6.3% 最小引燃能量:1.15毫焦(當4.97%濃度時) 燃燒熱值:1792千焦/摩爾(液體,25) 蒸氣壓:53.33千帕(39.5)。丙酮主要是對中樞神經系統的抑制、麻醉作用11、,高濃度接觸對個別人可能出現肝、腎和胰腺的損害。二、設計參數1、設計方案的選擇目前廠方已裝水簾噴臺,考慮廢氣中的有機物成分水溶性,廢氣處理方法采用:活性炭吸附和化學吸附。一、 活性炭吸附活性炭對有機氣體有非常強的吸附能力和飽和容量,利用這個特性的活性炭吸附漆霧有機廢氣凈化器對噴漆、浸漆、彩色印刷及油漆生產過程中所產生的甲苯、二甲苯及其它有機氣體,會起到理想的凈化效果。活性炭飽合后需再生處理,處理后的活性炭可繼續使用吸附。活性炭再生方法可用蒸氣加溫再生,活性炭再生,可在體內再生,也可在體外再生,體內再生要求設備為壓力容器設備成本高,使用操作較復雜。另一種方法為體外再生,飽合后的活性炭從設備出料取12、出有專業單位再生,處理后在繼續使用。二、化學吸附化學吸附是加入化學藥劑進行分解和吸附,化學除臭劑產品原料采用最新空氣凈化技術處理的高效天然植物提取液,如從各種植物根,莖和花果中的提取的有效成份,在高能射線作用下,產生接合聚合作用后形成具有強大作用力的液體,能與各種有害化學有機異味分子迅速發生聚合、取代、置換、吸附等化學反應,改變原有污染氣體異味分子結構,使之變成無毒、無味分子。 根據不同的使用環境,采用相應的配方和適當的稀釋比例,用來清除多種類型的異味。 產品特點:1、與利用物理原理的活性炭等進行表面吸附消味相比,利用化學反應的本產品吸附功能超強,被吸著的東西不會逃脫;2、吸附量是活性炭的1013、0倍以上; 3、用專用設備霧化后,吸收速度非常快,吸收效率高;4、產品中性,無毒、無可燃性、無腐蝕性、無二次污染、天然環保;目前活性炭吸附處理不適應該公司使用,活性炭吸附飽合后處理難度大和投資高,本方案采用化學吸附相對理想的治理方案,直接用水噴淋設備通過離心引風機抽取收集,將所有廢氣送入噴淋塔,水噴淋吸收后高空排放。2、處理工藝流程排氣筒引風機風管集氣罩循環水槽脫水裝置噴淋塔泵增壓去污水處理設施流程說明:廢氣采用噴淋吸收治理,通過集氣罩收集原有無組織排放廢氣,通過風管在引風機牽引作用下送入噴淋設備,噴淋洗滌后的廢氣經過化學藥劑分解和吸附,經15m高排氣筒高空排放。考慮兩條生產線可能會不同時運行14、,在風管道上需設置截換閥門,對沒有運行的生產線進行封閉截換,以減少廢氣量,降低運行成本。設備噴淋液循環使用,循環液體積0.3m3,飽和濃度15%,循環時間約60小時需排放。3、主要設備選型和參數噴淋吸收塔考慮吸收液對被吸收物的溶解性較好,選用氣相連續型的設備作為吸收塔,本設計選用噴淋塔,為保證氣液的充分結合,更有效的利用相互之間的親和力,設備采用文氏管進口(考慮文丘里喉口流速30m/s)設計,并在設備內設置一層篩板。由于企業的生產線基本同時運行,且噴淋塔對負荷(最大準許)的變化影響不是很大。設計考慮每臺廢氣量為8500m3/h,二臺,設備參數見表5。表5 噴淋設備參數設計一覽表塔設備直徑(m)15、總高(m)流速(m/s)備注第一級1.204.83.2 PVC塑料質配套設備a、離心引風機型號Y4-726C,流量9551m3/h,全壓1059Pa,轉速1960r/min,電機功率5.5Kw,防爆電機,共3臺。(一臺備用)b、離心泵IS502015,流量8m3/h,揚程20m,轉速1450r/min,電機功率1.5Kw,防爆電機,共3臺。(一臺備用)c、管道450/700,其中直徑450的管道,直徑700的管道,黑鐵皮或鉛板制作。d、現有集氣罩改造。e、水管、管件PVC管,閥門。f、排氣筒350,PVC塑料制作,高度1.5m。g、循環水槽PVC塑料制作,有效容積1.5m3。第三章 粉塵來源與16、設計參數一、粉塵來源1、粉塵來源粉塵主要來自各切割、壓刨、打磨的過程產生粉塵,1樓、共有生產6噴射點,噴射點均安裝簡易處理除塵設備,用抽風動力設備,在車間內排放。造成車間內到處都是粉塵,2樓打磨車間沒有安裝簡易處理除塵設備.目前該公司已安裝旋風除塵器,有于除塵設備缺陷,造成除塵設備停置。本方案對塵采用干式捕集法,把原有的旋風除塵器改用袋式除塵器處理。袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。它適用于捕集細小、干燥、非纖維性粉塵。濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成,利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體進行過濾,當含塵氣體進入袋式除塵器地,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來,落入灰斗,含有較細小粉塵的氣17、體在通過濾料時,粉塵被阻留,使氣體得到凈化。一般新濾料的除塵效率是不夠高的。濾料使用一段時間后,由于篩濾、碰撞、滯留、擴散、靜電等效應,濾袋表面積聚了一層粉塵,這層粉塵稱為初層,在此以后的運動過程中,初層成了濾料的主要過濾層,依靠初層的作用,網孔較大的濾料也能獲得較高的過濾效率。隨著粉塵在濾料表面的積聚,除塵器的效率和阻力都相應的增加,當濾料兩側的壓力差很大時,會把有些已附著在濾料上的細小塵粒擠壓過去,使除塵器效率下降。另外,除塵器的阻力過高會使除塵系統的風量顯著下降。因此,除塵器的阻力達到一定數值后,要及時清灰。清灰時不能破壞初層,以免效率下降。 袋式除塵器性能的好壞,除了正確選擇濾袋材料外18、,清灰系統對袋式除塵器起著決定性的作用。為此,清灰方法是區分袋式除塵器的特性之一,也是袋式除塵器運行中重要的一環。 本項目選用LPM32-5箱式脈沖袋式除塵器,可以直接安裝原有附近旋風除塵器的邊。特點: 結構緊湊合理,噪音低、體積小、過濾面積大。處理含塵風量800017000m3/h均集風機、電機、消聲設施、自動卸灰于一體,使用極為方便。適用于各種粉塵氣體,具有耐高溫、耐酸、耐堿、防靜電等,運用高品質濾料。除塵效率高達99.5%,采用先進的高壽命閥門等配件,使自凈清灰系統更加完善。通常可在120以下常溫使用,也可提供230以下高溫設備,用戶提示特殊需要,根據不同場合除塵要求可供選擇以取得最佳處19、理效果。袋式除塵器的優點是: 1、除塵效率高,可捕集粒徑大于0.3微米的細小粉塵,除塵效率可達99%以上。 2、使用靈活,處理風量可由每小時數百立方米到每小時數十萬立方米,可以作為直接設于室內,機床附近的小型機組,也可作成大型的除塵室,即“袋房”。 3、結構比較簡單,運行比較穩定,初投資較少(與電除塵器比較而言),維護方便。以達到最小的能耗除塵效率,使系統除塵率達到95%以上。二、廢氣處理流程圖: 粉塵 引風機 除塵裝置 煙囪 高空排放 粉塵處置泵(循環) 袋式除塵器工作原理除塵器主要由上箱體、中箱體、灰斗、卸灰系統、噴吹系統和控制系統等幾部分組成,并采用下進氣分室結構。含塵煙氣由進風口經中箱20、體下部進入灰斗;部分較大的塵粒由于慣性碰撞、自然沉降等作用直接落入灰斗,其它塵粒隨氣流上升進入各個袋室。經濾袋過濾后,塵粒被阻留在濾袋外側,凈化后的氣體由濾袋內部進入箱體,再通過提升閥、出風口排入大氣。灰斗中的粉塵定時或連續由螺旋輸送機及剛性葉輪卸料器卸出。隨著過濾過程的不斷進行,濾袋外側所附積的粉塵不斷增加,從而導致袋除塵器本身的阻力也逐漸升高。當阻力達到預先設定值時,清灰控制器發出信號,首先令一個袋室的提升閥關閉以切斷該室的過濾氣流,然后打開電磁脈沖閥,壓縮空氣由氣源順序經氣包、脈沖閥、噴吹管上的噴嘴以極短的時間( 0.0650.085秒)向濾袋噴射。壓縮空氣在箱內高速膨脹,使濾袋產生高頻21、振動變形,再加上逆氣流的作用,使濾袋外側所附塵餅變形脫落。在充分考慮了粉塵的沉降時間(保證所脫落的粉塵能夠有效落入灰斗)后,提升閥打開,此袋室濾袋恢復到過濾狀態,而下一袋室則進入清灰狀態。使廢氣得到比較全的收集凈化,廢氣經過凈化再向高空排放。 三、主要設施及性能參數1除塵處理裝置LPM32-5脈沖袋式除塵器 一臺 設備技術性能:處理能力:8000-17000 m3/h總過濾面積:160m壓力:1470-1700Pa燥音:78dB(A)功率:11kw除塵率95% 尺寸:3.581.763.92m 第四章 公用工程一、動力配電本工程總裝機容量25kW,日實用平均功率約25kW。廢氣處理每臺主要動力22、設備為1臺離心泵1.5kW,1離心風機5.5kW。除塵設備風機動力11kW,各泵機控制可在控制箱上進行。導線敷設進戶線采用VV22電力地纜直埋敷設。風機水泵和噴射裝置聯動。照明據處理設施布置特點,照明的光源可采用節能燈。電氣控制所有用電設備用電量不大,采用“自動開關+接觸控制+熱繼電器保護”,啟動方式。接地在.04KV電源進線處設置電氣中性點重復接地裝置,接地電阻10。各有用電設備的金屬外殼,低電壓配電間的低壓配申,外殼必須可靠接地。 設備用電負荷序號用電位置設備名稱數量(臺)裝機(kw)單機功率總數使用功率(kw)1除塵設備風機11111112廢氣設備風機25.5011113廢氣設備藥泵2123、.102.202.204合計 24.224.2處理設計雙電原供電,由業主將電源線送至污水站配電柜,其功率補償由業主一并考慮。配電和自動控制系統有防潮、防漏電和可靠的接地措施,各類電氣設備均設電路短路和過載保護裝置,以確保用電設備安全運行。二、工程用地本項目廢氣每臺占地面積為56m2(不算管道占地)。 除塵設備占地面積為10m2(不算管道占地)。第五章 項目投資與經濟概算一、項目投資(1)除塵項目投資概算如表7 表7 除塵項目投資概算匯總一覽表 (單位:萬元)序號項目名稱型號或規格數量單位單價合價1箱式脈沖袋式除塵器 LPM32-5 1套9.809.802離心風機4-725A 1套廠方已有3風管24、500m按實計算4管道閥門配套1套0.305動力配電配套1套0.100.106零星材料1套0.100.107直接費合計(16)10.308安裝費(9)10%1.039合計(78)11.3310工程設計費-11開車調試費0.5012不可預見費(9)5%-13運費0.2014稅金、社保(911+13)8% 0.9615總計12.99(2)噴漆廢氣項目投資概算如表8表8 噴漆廢氣項目投資概算匯總一覽表 (單位:萬元)序號項目名稱型號或規格數量單位單價合價1噴淋塔 1304.802套3.507.002離心風機4-725A 3套0.601.803風管500m按實計算藥泵3臺0.120.364管道閥門配套25、0.205動力配電配套2套0.100.206零星材料2套0.100.207直接費合計(17)9.768安裝費(710%0.989合計(78)10.7410工程設計費-11開車調試費0.6012不可預見費(7)5%-13運費0.2014稅金、社保(9+1112)8%0.9515總計12.49工程總合計:12.9912.49=25.48萬元(3)運行成本1、電費電價按0.80元/度計,年需電費為250.808300 = 48000元。2、人工費兼職即可。3、水費每臺廢氣噴淋塔用水約五天換一次,需要1.2噸,年需水費為30051.222.50=360元4、藥費 5140元60=42000元/年運行費26、用:4800036042000元=90360元/年 日運行費用:90360300 = 301元第六章、技術和售后服務a嚴格按企業標準等規定提供合格設備及安裝調試。b設備質保期:自安裝調試合格之日起一年。c公司來完成產品的安裝調試和售后服務等工作。d設備在質保期內如因賣方質量問題,賣方免費修復、更換,如因買方問題(或在保質期外)賣方也及時修復和更換,但費用由買方承擔。e公司對設備進行了解運行、質量使用情況,傾聽顧客意見。隨時幫助顧客解決產品的另配件、技術培訓、維修等服務以滿足顧客的需要。f對用戶方的相關技術人員、管理人員、操作人員進行培訓,讓用戶方掌握本系統的工藝流程、工作原理、主要設備的結構及性能、系統的運行操作與監控、故障排除、設備的維護保養、易損件的配備與維修。第七章、運行管理1、每次開機前,除塵設備里粉塵清理,確保氣體流通。2、噴淋塔里保持水位為1000mm,若低于時加液或加水,但不得超過高限水位。3、檢查電源,啟動風機與水泵,整個系統運轉正常狀態。4、風機與水泵如出現異聲,應停機進行檢查,如遇風機出現忽然停機運轉。通知治理公司派員維修。5、根據運行情況及時更換水池里水液,若出現水池液水pH過低,應立即予以更換新液。6、注意事項:應定期檢查水位,以防損壞水泵。風機若出現過大震動噪聲,應通知專業人員來處理。更換液應排向廢水治理系統進行處理。除塵器不適應有粘性的粉塵。