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废气处理净化预处理和后处理及设备工艺

发布时间:2016-09-07 09:19

1、废气的预处理
当废气的成分、性质和状态不符合净化过程的要求,就要进行预处理。
例如,袋式除尘器受到滤料耐热性能的限制,处理气体的温度不能太高;高温气体不利于吸收或吸附。这些情况下,如果废气温度太高,就要进行预冷却。
又如,废气中含有颗粒物(粉尘、液滴),对吸收、吸附和催化转化均不利。如果废气含尘浓度过高,就要进行预除尘。燃烧和催化转化要在一定温度下进行,如果废气温度较低,应进行预热。
预处理主要是冷却(或加热)、除尘、除湿及去除不利于净化过程的组分等。
2 、污染物的后处理
对净化设备捕集下来的污染物进行后处理,是净化过程的最后,也是十分重要的环节。如果处置不当,引起二次污染,以至前功尽弃。所以在选择废气治理方案时,不但要考虑净化方法和工艺,而且要考虑捕集下来的污染物的处理和处置。
捕集下来的污染物,有灰渣、淤泥、清液等几种存在形式。
污染物的处置方式有两种:合理利用和经无害化处理后抛弃。
净化设备选型
净化设备的选型是设计中的关键,必须根据排放要求、工艺条件、废气的性质(载气和污染物)、净化设备的性能、经济条件和管理水平等因素,进行调查研究、综合分析,选用适当型号、规格的设备。
基本的技术要求是:排气的性质与净化设备的性能相适应,废气流量与设备处理能力相配合。
排气筒设计
在适当的地点、时间,将一定数量的废气排放,利用污染物在大气中的扩散稀释,使污染物的浓度保持在大气质量标准容许的范围内,是一种有效而经济的大气污染控制措施,通常称为稀释法控制。稀释控制主要是通过设计合适的排气筒(或烟囱),使废气在一定高度以一定的速度和,温度排放来实现的。
管道设计
1 、管道的材料和构造
输送废气的管道,常用材料有钢板 (包括塑料复合钢板 )、混凝土、砖。要求防腐蚀的管道,可采用硬聚氯乙稀、聚丙烯或玻璃钢(玻璃纤维增加塑料)。管材的选择主要根据被输送气体的物理、化学性质,并考虑技术经济条件等因素。
输送废气的管道,大多数采用圆断面,在某些特定条件下可采用矩形或其他形状的断面。由于这类管道规格复杂,用量较少 (相对于其他通用管道而言),所以目前很少有定,型产品,多数是根据设计要求预制或现场加工的。
2 、管道系统的安排
1)系统划分
排气系统的划分,首先必须考虑排气的性质。例如,排高沸点液体的蒸气或水蒸气,不能与排粉尘合为同一系统;排可燃气体、粉尘或油雾,不能与排热烟气合为同一系统。其次要考虑同时运转的可能性,不同时使用的设备,分系统设置,可以保证运转的灵活性,减少能耗。
2)管道布置
管道布置合理与否,直接影响到系统建造和运转的经济性和可靠性。所以应根据现场情况(建筑物、其他设备或管线)、工艺要求和输送气体的性质,确定管道走向和辅助部件位置(如阀门、阻火器、泄压口、检查口、清扫口、卸灰口、放液口、监测口)等。
管道布置主要原则是:
①管道尽量顺直,不影响生产和交通,避免与建筑物、其他设备和管 线发生矛盾,少占有效空间,并且要便于安装和维修。
②管道应避免断面和方向的突变 (如突扩、突缩、急转弯),减少合流,气流的冲突,以降低气流压损,避免积尘或磨损。
③输送含尘气体的管道,应尽量避免横管。如果要进行水平方向较长 距离的输送,可将管道布置成若干段倾斜管 (与水平面的夹角要在45°~~60°),或在横管上连续设排灰斗。,
④输送含高凝结点蒸气、水蒸气或雾滴的废气,横管应保持不小于 0.005的坡度,以便排液。排液方向最好与气流方向一致,并在容易积液的地方(如管道末端、弯头等 )设放液口。
⑤管道沿建筑物设置,或与其他管线平行设置,应保持必要的安装、 检修距离,及有关规范规定的距离。
3)附件设置
①在需要关闭或调节流量处(如各吸气点、管路分支处),设置阀门。但除尘系统的管道上应尽避免设调节阀,以免堵塞。阀门的种类较多(如蝶阀、插板阀、密闭阀等),性能各异,应注意,选择使用。
②在管道容易积尘的地方,设检查口或清扫口。在需要进行测试的地方(如直管段、净化设备进出口等处),设可启闭及便于与,测试、取样仪器连接(法兰或带螺纹短管)的检测口。
③输送含可燃物、腐蚀性气体的废气,要采取防火、防爆和防腐蚀措施。
④输送高温气体的管道,要有补偿因温度变化而引起管道伸缩的措施,如设补偿器或弯管。
⑤排气筒出口的位置、高度、直径、需经过扩散计算确定,以保证对周围环境的影响符合要求。
3、防爆、保温、防腐蚀和防磨损措施
1)防爆
当废气中可燃物 (气体或粉尘 )浓度处于易爆范围,一旦遇高温、明火,就会发生爆炸。处理含可燃物的废气,应特别注意安全。
首先是设计应保证系统内废气中可燃物浓度处于易爆浓度下限以下,并且要避免局部出现污染物积聚。系统内应杜绝一切火源,如摩擦或撞击引起的火花、电火花等
为了防止火焰在设备之间传播,可在管路上装设金属网或砾石阻火器。
在容易发生爆炸的部位,应设置泄爆门。
气体管路中采用的连接水封 。
2)保温
当废气温度较高,且其中存在水蒸气或其他高沸点物质蒸气时,为了避免在管道和设备内出现液体凝结,必须对管道和设备采取保温措施。
寒冷地区的液体管道和湿式净化设备,也需要保温,防止冻结。
3)防腐蚀
设备、管道受腐蚀,会缩短使用寿命,影响工作性能,以至失效;还会引起跑、冒、滴、漏等无组织排放,甚至造成事故。
对金属材料,可增加耐腐蚀金属镀层;也可采用非金属保护膜,如表面加涂料、搪瓷、刷沥青、复合塑料、衬贴橡胶等。
采用适当的耐腐蚀材料,也是重要的防腐措施
4)防磨损
除尘系统的设备和管道易受磨损,磨损引起漏气,会严重影响效果。气态污染物净化系统如果使用含固体颗粒的浆料,也有磨损问题。

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