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文档简介

1、 镇江市联创表面处理科技有限公司电镀废气处理工程设计方案 衢州绿怡环保科技有限公司2015年7月38绿怡环保科技目 录第一章 工程概述41.1 项目概述41.2 设计依据51.3 设计原则51.4 设计指导思想61.5 设计范围6第二章 污染物的来源与风量设计62.1 电镀工艺概况62.2 设计标准72.3 主要污染物产生的情况82.4 风量设计112.5主要污染因子危害152.6主要污染物的理化性质16第三章 废气处理工艺设计163.1 废气处理技术及原理163.2废气处理工艺流程183.3工艺流程说明193.4工艺特点203.5 工艺流程的系统组成20第四章 主体

2、设备设计244.1 主体设备设计参数24第五章 仪表与自动控制设计(可选件)26第六章 设备一览表276.1 废气设备一览表276.2 废气处理系统费用分析28第七章 服务及培训297.1 服务要求297.2 培训29第八章 安全运行注意事项30附件:近年衢州绿怡环保科技有限公司废气治理工程业绩表31第一章 工程概述1.1 项目概述镇江市联创表面处理科技有限公司是萨摩亚QUEENSWAY LIMITED与镇江市晨晨投资管理有限公司合资成立的中外合资公司,于2015年4月成立,专业从事环保镀锌(三价铬钝化)、锌镍合金,公司主要产品主要配套汽车行业的安全系统和制动系统的金属零件,以及部分电子产品的

3、金属零件的电镀锌、电镀锌镍镀层,主要配套美国TRW、瑞典AUTOLIV、德国ZF等世界知名汽车零部件公司,最终供货为大众、通用等汽车主机厂。由于厂房中设置多种电镀工序对各种镀件进行表面处理。一般镀件在前处理的时候、需要用混合碱液或有机溶剂去油,镀件除油后,还需要进一步去工件上的氧化皮、以及镀件在入槽前还要用酸活化。其中某些电镀槽液需要加热才能工作。电镀残次品在返工前还需要用强酸进行退镀。因此,在电镀车间内的活化工序与镀铬钝化工序中会产生大量的酸性废气,该废气里含有氯化氢及铬酸雾和硝酸雾等污染物质,最后在退镀工序中,采用强酸对金属表面进行处理等,将产生酸性污染气体。若这些废气在未经处理的情况下排

4、放,将会对人体及环境造成一定程度的危害。 为落实国家环保要求及地方有关政策,改善厂区周围环境,减少对大气环境的污染,业主决定对该废气进行治理,特委托我公司为厂区所产生的废气进行治理方案设计,以使其废气达到电镀污染物排放标准(GB21900-2008)中的指标要求。1.2 设计依据(1)中华人民共和国环境保护法2015.1.1;(2)中华人民共和国大气污染防治法2000.9.1;(3)大气污染物控制工程 (4)三废处理工程技术手册(废气卷)(5)环境工程手册(废气卷);(6)太湖流域电镀污染物排放标准(2008.9.1); (7)大气污染物排放标准(GB16297-1996); (8)机械设备安

5、装工程施工及验收规范(GB50231-98); (9)厂方提供的有关技术资料。(10)以往同类废气工程设计、施工及运行资料。1.3 设计原则 针对该项目实际情况进行设计,符合环保、卫生、安全、节能、可靠、美观的原则。 (1)认真贯彻执行国家关于环境保护工作的方针、政策,使方案设计符合国家有关法规规范和标准。 (2)废气排放情况及排放要求,力求选用技术先进,稳妥可靠,处理效率高,维修管理简便,占地面积小,投资少,运行费用低的处理工艺。 (3)根据厂内布局实行废气分流分质,分别收集处理。1.4 设计指导思想 在确保废气处理稳定达标排放的前提下,整体处理工艺尽量做到设施运行低能耗,低处理成本,废物回

6、收综合利用,充分利用资源,减少二次污染。1.5 设计范围(1) 工艺流程的选择和设计; (2) 非标设备的制造、安装与标准设备的选型; (3) 工程设备的运输、安装、调试及操作人员的培训; (4) 管网、电器、自控的设计与安装; (5) 负责电控箱至风机的电源(厂方须提供电源至电控箱旁); (6)所安装、设计的设备及管道为废气主集管至废气处理后排放口线路。第二章 污染物的来源与风量设计2.1 电镀工艺概况 电镀是金属(或非金属)的表面处理工艺,指利用电解方法在零件表面沉积均匀、致密、结合良好的金属或合金层的过程。包括镀前处理(去油、去锈)、镀上金属层和镀后处理(钝化)。镀前处理主要是清洁和活化

7、金属表面,处理工序有除油、清洗、酸洗、清洗等。电镀主要是指借助外界直流电的作用在溶液中进行电解反应,使导电的工件表面沉积一层较薄的金属或合金层的过程。镀后处理主要包括清洗及干燥工作。电镀一般处理工艺见图2-1所示:废 水废 气废 气废 水酸 洗电 镀清 洗清 洗除 油 后加工检 查烘 干图2-1 电镀生产一般工艺流程1、镀锌:指将零件浸在镀锌溶液中作为阴极,以锌板作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属锌镀层的过程。2、镀铬:指将零件浸在镀铬溶液中作为阴极,以铅合金作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属铬镀层的过程。3、镀镍:指将零件浸在金属镍盐溶液中作为阴极,以金属镍板作为阳极,接

8、通直流电源后,在零件表面沉积金属镍镀层的过程。4、镀铜:指将零件浸在金属铜盐溶液中作为阴极,以电解铜作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属铜镀层的过程。5、阳极氧化:指将金属或合金的零件作为阴极,采用电解的方法使其表面形成氧化膜的过程。对钢铁零件表面进行阳极氧化处理的过程,称为发蓝。2.2 设计标准 (1)执行标准 酸碱、含铬废气执行电镀污染物排放标准(GB21900-2008)标准,主要指标如下:表5 新建设施大气污染物排放限值序号污染物排放浓度限值(mg/m3)污染物排放监控位置1氯化氢30车间或生产设施排气筒2铬酸雾0.05车间或生产设施排气筒3氮氧化物200车间或生产设施排气筒

9、备注:处理后排气筒设置 15m 高,并且保证排气筒高度高出周围 200m 半径范围的建筑 5m 以上。根据以上污染物排放浓度要求,确定本处理方案的处理效率为:1) 酸碱综合废气:90%;2) 含铬废气:95%;2.3 主要污染物产生的情况 1)酸碱综合废气槽1、碱性镀锌/锌镍滚镀线1(1)热脱脂槽,1600*900*950mm,共2座(2)阴极电解除油槽,1600*900*950mm,共1座(3)酸洗槽,1600*900*950mm,共1座(4)酸退镀槽,1600*900*950mm,共1座(5)阳极电解除油槽,1600*900*950mm,共1座(6)活化槽,1600*900*950mm,共

10、1座(7)镀碱性锌槽,1600*900*950mm,共6座(8)镀碱性镍槽,1600*900*950mm,共6座(9)硝酸出光槽,900*900*950mm,共1座(10)盐酸出光槽,900*900*950mm,共1座2、碱性镀锌线2#(1)热脱脂槽,2800*800*1500mm,共3座(2)超声波脱槽,2800*800*1500mm,共1座(3)碱初端、终端电解槽,2800*800*1500mm,共2座(4)酸洗槽,2800*600*1500mm,共1座(5)酸退镀槽,2800*600*1500mm,共1座(6)活化槽,2800*600*1500mm,共1座(7)镀碱性锌,2800*800

11、*1500mm,共12座(8)硝酸出光槽,2800*800*1500mm,共1座3、碱性镀锌镍线3#(1)热脱脂槽,2800*800*1500mm,共3座(2)超声波脱槽,2800*800*1500mm,共1座(3)碱初端、终端电解槽,2800*800*1500mm,共2座(4)酸洗槽,2800*600*1500mm,共1座(5)酸退镀槽,2800*600*1500mm,共1座(6)超声波碱洗槽,2800*800*1500mm,共1座(7)活化槽,2800*600*1500mm,共1座(8)镀碱性锌镍,2800*800*1500mm,共12座(9)盐酸出光槽,2800*800*1500mm,共

12、1座4、酸性镀锌镍线4#(1)热脱脂槽,2800*800*1500mm,共4座(2)超声波脱槽,2800*800*1500mm,共1座(3)碱初端、终端电解槽,2800*800*1500mm,共2座(4)酸洗槽,2800*600*1500mm,共1座(5)酸退镀槽,2800*600*1500mm,共2座(6)预镀酸锌槽,2800*800*1500mm,共1座(7)超声波碱洗槽,2800*800*1500mm,共1座(8)活化槽,2800*600*1500mm,共1座(9)镀酸性镍槽,2800*800*1500mm,共10座(10)锌阳极活化,2800*800*1500mm,共1座(11)盐酸出

13、光槽,2800*800*1500mm,共1座5、酸性镀锌线5#(1)热脱脂槽,2800*800*1500mm,共4座(2)超声波脱槽,2800*800*1500mm,共1座(3)碱初端、终端电解槽,2800*800*1500mm,共2座(4)酸洗槽,2800*600*1500mm,共1座(5)酸退镀槽,2800*600*1500mm,共2座(6)预镀酸锌槽,2800*800*1500mm,共1座(7)活化槽,2800*600*1500mm,共1座(8)镀酸性锌槽,2800*800*1500mm,共10座(9)硝酸出光槽,2800*800*1500mm,共1座 2)含铬废气槽1、碱性镀锌/锌镍滚

14、镀线1(1)锌三价彩钝化,1800*900*950mm,共1座(2)锌镍三价彩钝化,1800*900*950mm,共1座(3)锌镍三价彩钝化,1800*900*950mm,共1座(4)锌镍三价彩钝化,1800*900*950mm,共1座2、碱性镀锌线2#(1)锌三价彩钝化,2800*800*950mm,共1座(2)三价蓝白钝化,2800*800*950mm,共1座(3)三价黑色钝化,2800*800*950mm,共1座3、碱性镀锌镍线3#(1)锌三价彩钝化,2800*800*950mm,共1座(2)三价蓝白钝化,2800*800*950mm,共1座(3)三价黑色钝化,2800*800*950m

15、m,共1座4、酸性镀锌镍线4#(1)三价彩色钝化,2800*800*950mm,共1座(2)三价黑色钝化,2800*800*950mm,共1座5、酸性镀锌线5#(1)三价彩色钝化,2800*800*950mm,共1座(2)三价黑色钝化,2800*800*950mm,共1座 根据以上统计,酸碱综合酸洗槽与含铬废气槽面积如下表所示:序号生产线酸碱废气槽面积(m2)含铬废气槽面积(m2)1碱性镀锌/锌镍滚镀线1#28.986.482碱性镀锌线2#47.66.723碱性镀锌镍线3#49.846.724酸性镀锌镍线4#52.044.485酸性镀锌线5#49.284.48合计227.7428.882.4

16、风量设计根据相关资料,结合我公司以往的治理类工程成功案例经验和设计要求进行设计,整个吸气罩做成单元式上吸罩,然后出口分级逐级进行汇总,并且在每个单元吸气罩上设置控制阀门,通过控制阀门,来控制其对应的槽液面的控制风速,而且并不是每个镀槽挥发的污染物浓度都一样的,有的镀槽如水洗槽,可控制在此单元上的吸风罩阀门,减少抽风量,多分配到挥发浓度高的单元,能更好的控制和收集镀槽液面上的废气。 风量的计算公式: QS·Vx,m3/s 式中:S排风罩敞开面积,m2; Vx边缘控制点的控制风速,m/s; 为了更好的吸风效果,吸风罩的扩张角为32°,压力损失最小,Vx取一般取值0.1m/s。根

17、据风量公式Q=VX·S,Vx=0.10m/s. (1)根据计算酸碱综合废气风量具体如下所示:序号生产线酸碱废气槽面积(m2)酸碱综合废气风量(m3/h)1碱性镀锌/锌镍滚镀线1#28.98120002碱性镀锌线2#47.6180003碱性镀锌镍线3#49.84200004酸性镀锌镍线4#52.04220005酸性镀锌线5#49.2820000合 计227.7492000(2)则含铬废气风量具体如下所示:序号生产线含铬废气槽面积(m2)含铬废气风量(m3/h)1碱性镀锌/锌镍滚镀线1#6.4830002碱性镀锌线2#6.7240003碱性镀锌镍线3#6.7240004酸性镀锌镍线4#4

18、.4820005酸性镀锌线5#4.482000合计28.8815000本电镀槽吸气罩采用半密封收集方式防止横向流空气干扰,含铬废气采用槽边吸收和顶吸收方式。我公司电镀废气吸收罩见附录。 (3)风量核算,根据长江流域电镀污染物排放标准中的单位产品基准排气量如下所示:序号工艺种类基准排气量,m3/m2(镀件镀层)排气量计量位置置1镀锌18.6车间或生产设施排气筒2镀铬74.4车间或生产设施排气筒3其他镀种(镀铜、镍等)37.3车间或生产设施排气筒4阳极氧化18.6车间或生产设施排气筒5发蓝55.8车间或生产设施排气筒 根据生产线资料如下所示:电镀方式万m2(镀层)/am2(镀层)/d备注全自动滚镀

19、锌/锌镍生产线12.1875/9.125390.62/292.46按每天20h运行,则一年共运行312d全自动龙门挂镀碱锌线68.62752199.59全自动龙门挂镀碱锌镍线44.60781429.73全自动龙门挂镀酸锌镍线29.3155939.59全自动龙门挂镀酸锌线50.54401620(1) 全自动滚镀锌/锌镍生产线 镀锌的基准排放量为18.6m3/m2,由于一天的镀件为390.62m2,镀件总的基准排气量为18.6×390.62=7265.53m3,则单位小时的排气量为7265.53m3÷20h=363.27m3/h。 镍的基准排放量为37.3m3/m2,由于一天的

20、镀镍为292.46m2,镀件总的基准排气量为37.3×292.46=10908.75m3,则单位小时的排气量为10908.75m3÷20h=545.43m3/h。则总的排气量为363.27m3/h+545.43m3/h=908.7m3/h。(2) 碱性镀锌线2# 镀锌的基准排放量为18.6m3/m2,由于一天的镀件为2199.59m2,镀件总的基准排气量为18.6×2199.59=40912.37m3,则单位小时的排气量为40912.37m3÷20h=2045.6m3/h(3)碱性镀锌镍线3# 镀锌的基准排放量为18.6m3/m2,镍的基准排放量为37.

21、3m3/m2,在此以镍基准排放量为准,由于一天的镀件为1429.73m2,镀件总的基准排气量为37.3×1429.73=53328.9m3,则单位小时的排气量为53328.9m3÷20h=2666.45m3/h。(4)酸性镀锌镍线4# 镀锌的基准排放量为18.6m3/m2, 镍的基准排放量为37.3m3/m2,在此以镍基准排放量为准,由于一天的镀件为939.59m2,镀件总的基准排气量为37.3×939.59=35046.7m3,则单位小时的排气量为35046.7m3÷20h=1752.3m3/h。(5)酸性镀锌线5# 镀锌的基准排放量为18.6m3/m

22、2,由于一天的镀件为1620m2,镀件总的基准排气量为18.6m3/m2×1620m2=30132m3,则单位小时的排气量为30132m3÷20h=1506.6m3/h。 则该五条线的废气综合单位小时基准排气量为: 908.7m3/h+2045.6m3/h+2666.45m3/h+1752.3m3/h+1506.6m3/h=8879.65m3/h 由于该电镀线设计废气总抽风量为107000m3/h(含综合废气和含铬废气)远大于8879.65m3/h,故风量按实际经验参数是合理可行。2.5主要污染因子危害(1)酸雾吸入较高浓度氟化氢等酸雾,可引起眼及呼吸道粘膜刺激症状,严重者

23、可发生支气管炎、肺炎或肺水肿,甚至发生反射性窒息。眼接触局部剧烈疼痛,重者角膜损伤,甚至发生穿孔。氢氟酸皮肤灼伤初期皮肤潮红、干燥。创面苍白,坏死,继而呈紫黑色或灰黑色。深部灼伤或处理不当时,可形成难以愈合的深溃疡,损及骨膜和骨质。本品灼伤疼痛剧烈。慢性影响:眼和上呼吸道刺激症状,或有鼻衄,嗅觉减退,可有牙齿酸蚀症,骨骼X线异常与工业性氟病少见。 (2)铬酸雾铬酸雾为皮肤变态反应原,引起过敏性皮炎或湿疹,湿疹的特征多呈小块,钱币状,以亚急表现为主,呈红斑、浸润、渗出、脱屑、病程长,久而不愈;由呼吸进入,对呼吸道有刺激和腐蚀作用,引起鼻炎、咽炎、支气管炎,严重时使鼻中隔糜烂,甚至穿孔。严重致癌。

24、 2.6主要污染物的理化性质名 称酸 雾三氧化铬化学式HCl、硝酸CrO3形态及气味无色气体,刺激性气味红棕色晶体相对密度1.152.70熔点/-35-197沸点/19.54250(分解)溶解性易溶于水,溶于醇、丙酮、醋酸乙酯、氨水 溶于水形成铬酸,溶于乙醇与乙醚其他性质极易挥发有强氧化作用,在镀铬时形成铬酸雾逸出第三章 废气处理工艺设计3.1 废气处理技术及原理3.1.1酸雾废气处理 通常所说的酸雾是指雾状的酸类物质。在空气中酸雾的颗粒很小,比水雾的颗粒要小,比烟的湿度要高,粒径为0.110 m,是介于烟气与水雾之间的物质,具有较强的腐蚀性,在镀件生产过程中,酸雾的产生主要源于以下几个方面:

25、(1)氧化过程中产生的酸雾(2)配酸过程中产生的酸雾(3)工艺提升过程中带起的酸见光或受热后产生的酸雾。氯化氢处理的方法主要有: (1)水吸收法:基于HCl气体易溶于水的原理,常常采用水直接吸收氯化氢气体。根据废气中HCl的浓度和温度,可根据公式求得吸收液中的盐酸最大浓度;当所得HCl达到一定浓度时,经净化与浓缩可得到副产品盐酸。 (2)碱液吸收法:由于酸雾为酸性气体,可利用碱液来进行吸收,厂家可利用废碱液作为药剂来中和吸收酸雾,达到以废治废的目的。也可以用石灰乳或片碱作为吸收剂。 (3)冷凝法:对于高浓度的酸雾废气,可根据蒸汽压随温度迅速下降的原理采用冷凝的方法,将废气冷却回收利用。可采用石

26、墨冷凝器利用深水井或自来水间接冷却,使废气温度降零点以下,酸雾冷凝下来,废气中的水蒸汽也冷凝下来,形成10%20%盐酸。冷凝法难除净HCl气体,一般作为处理高浓度HCl气体的第一道净化工艺,再与其他方法配合,往往会得到较为满意的结果。针对该酸雾废气的性质、及现场状况,在达标排放的前提下,基于环境效益与经济效益两者同时考虑,并结合区域环境及建设项目的特点考虑,本方案拟采用氢氧化钠溶液为吸收中和液来净化酸碱综合废气,如酸雾中硝酸浓度较大,可加入碱和硫化钠及尿素,按照一定的比例配比处理硝酸酸雾。酸雾采用碱液(片碱)液喷淋是目前应用比较广泛,技术比较成熟的废气治理方法,“酸洗或碱洗”一般能够达到90%

27、以上去除效率。3.1.2铬酸雾废气处理 本案由于含铬废气为三价铬废气,含量较低,故直接采用吸收塔进行喷淋吸收。吸收塔内配以碱性药剂进行化学反应,该技术成熟,适应性强,去除效率高,费用低,易操作。 针对该铬酸雾废气的性质、现场状况及综合考虑环境和经济效益,本方案拟采用“两级碱液喷淋净化吸收”工艺。3.2废气处理工艺流程1)酸碱综合废气处理工艺流程 根据企业废气的具体情况,具体工艺流程如图3-1-1所示:酸碱综合废气(5套并联)12000m3/h,1套、20000m3/h,4套电镀车间密闭罩 引 风 机(5套) 碱喷淋吸收塔(5套) 溶 药 槽泵 达标排放综合废水集水池 高空集中排放筒 图3-2-

28、1 酸碱综合废气处理工艺流程图2)铬酸雾处理工艺流程根据企业废气的具体情况,具体工艺流程如图3-2-2所示: 含铬废气(1套)15000m3/h车间吸收罩(侧吸+顶吸) 引 风 机碱 溶 药 槽喷淋吸收塔1#碱泵 喷淋吸收塔2# 溶 药 槽含铬废水集水池泵 高空集中排放筒含铬废水集水池 达标排放 图3-2-2 含铬废气处理工艺流程图3.3工艺流程说明 1)酸碱综合废气处理工艺流程车间中的酸碱综合废气经密闭吸气罩(顶吸)捕集后通过阀门控制分别进入总管道系统,然后通过正压风机进入喷淋吸收塔,加入碱液,进行中和反应,用一台加压泵闭路循环回用,使溶液在加压的条件下溶液保持连续稳定的状态下闭路循环回用,

29、可达到预计的处理效果。经过喷淋吸收后输送至高空排风筒,实现达标排放。2)铬酸雾处理工艺流程车间中的铬酸雾废气经吸气罩(侧吸+顶吸)捕集后通过插板阀门控制分别进入总管道系统,废气由风机引至吸收塔中碱性洗涤液由循环泵抽至塔中经填料向下流动,废气逆流上升,在填料的湿润表面气液接触,发生一系列的物理化学反应,并由于浓度差而发生传质过程,从而完成了将气体的净化过程,净化后的废气脱水后经离心风机引出后达标排放。循环液定期排放至污水处理站。3.4工艺特点Ø 占地小,对建筑结构承载力的要求不高,可置于厂房钢筋砼屋面上;Ø 设备寿命长,整个系统仅净化器处于气液两相接触状态中,且净化器内部做防

30、腐处理;Ø 由于系统简洁,设备少,耐腐蚀,自动化程度高,使整个系统操作、维护都十分方便。3.5 工艺流程的系统组成本工艺主要由废气收集系统、引风系统、废气净化系统、排气系统构成。 1)废气收集系统 集气系统主要有集气罩和风管组成。集气罩:集气罩是用来捕集污染空气的,其性能对净化系统的技术经济指标有直接的影响。由于污染源设备结构和生产操作工艺的不同、集气罩的形式是多种多样的。本工程采用外部集气罩,这种集气罩是通过罩的抽吸作用,在污染源附近把污染物全部吸收起来的集气罩。具有以下特点:结构简单,制造方便;排风量较大,且不易受室内横向气流的干扰,捕集效率较高。常见形式:顶吸罩、侧面吸罩、底吸

31、罩、槽边吸气罩。风管:在净化系统中用以输送气流的管道称为风管,通过风管使系统的设备和部件连成一个整体。 2)吸风系统吸风系统为整个系统气体流动提供动力。吸风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。风机的工作原理与透平压缩机基本相同,只是由于气体流速较低,压力变化不大,一般不需要考虑气体比容的变化,即把气体作为不可压缩流体处理。风机分类可以按气体流动的方向,分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为:轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。 3)喷淋吸收系统喷淋吸收系统主要由填料、喷淋装置、除雾装置、喷淋液循环泵、吸收塔

32、组成,具体如下图3-5所示。 图3-5 喷淋吸收塔系统图(1)填料填料采用PP材质高效填料,填料主要作为布风装置,布置于吸收塔喷淋区下部,废气通过托盘后,被均匀分布到整个吸收塔截面。这种布风装置对于提高吸收效率是必要的,除了使主喷淋区废气分布均匀外,吸收塔托盘还使得废气与吸收液或洗涤液在托盘上的液膜区域得到充分接触。托盘结构为带分隔围堰的多孔板,托盘被分割成便于从吸收塔人孔进出的板片,水平搁置在托盘支撑的结构上。 (2)喷淋装置吸收塔内部喷淋系统是由分配母管和喷嘴组成的网状系统。每台吸收塔再循环泵均对应一个喷淋层,喷淋层上安装空心锥喷嘴,其作用是将喷淋液雾化。喷淋液由吸收塔再循环泵输送到喷嘴,

33、喷入废气中。喷淋系统能使浆液在吸收塔内均匀分布,流经每个喷淋层的流量相等。(3)除雾装置用于分离废气携带的液滴。吸收塔除雾器布置于吸收塔顶部最后一个喷淋组件的上部。废气穿过循环浆液喷淋层后,再连续流经除雾器时,液滴由于惯性作用,留在挡板上。由于被滞留的液滴也含有固态物,因此存在在挡板结垢的危险,需定期进行清洗,除去所含浆液雾滴。(4)喷淋液循环泵吸收塔循环泵安装在吸收塔旁,用于吸收塔内喷淋液的再循环。采用单流和单级卧式离心泵,包括泵壳、叶轮、轴、导轴承、出口弯头、底板、进口、密封盒、轴封、基础框架、地脚螺栓、机械密封和所有的管道、阀门及就地仪表和电机。工作原理是叶轮高速旋转时产生的离心力使流体

34、获得能量,即流体通过叶轮后,压能和动能都能得到提高,从而能够被输送到高处或远处。同时在泵的入口形成负压,使流体能够被不断吸入。泵头采用耐腐蚀材料。浆液再循环系统采用单元制,喷淋层配一台洗涤液循环泵。循环系统使用一段时间后,循环液废水最终排入废水处理池。(5)喷淋吸收塔塔体采用PP材质,根据气体吸收过程在气液两相界面上进行,传递速率和界面面积成正比的原理,采用填料来增大两相接触面积,使两相充分分散,达到净化废气的目地。该塔体净化效率高,耐腐蚀性能好,重量轻,比强度高,占地面积小,废气处理量大。此外该装置采用的喷淋塔还具有以下特点:1)吸收塔包括填料层、喷淋装置,喷淋装置上布置喷嘴。2)液/气比较

35、低,从而节省循环喷淋液泵的电耗。3)吸收塔内部表面及托盘无结垢、堵塞问题。4)优化了pH 值、液/气比、碱液浓度、废气流速等性能参数,从而保证系统连续、稳定、经济地运行。5)吸收塔浆池中的喷淋液由浆液循环泵通过喷淋管组送到喷嘴,形成非常细小的液滴喷入塔内。 6)吸收塔顶部布置有放空阀,在正常运行时该阀是关闭的。当装置走旁路或当装置停运时,放空阀开启。4) 排气系统排气系统主要是烟囱。由于净化后的烟气中仍含有一定量的污染物,这些污染物按环保的相关要求通过烟囱高排。第四章 主体设备设计4.1 主体设备设计参数废气处理系统位于厂房外,车间内废气通过正压风机进入废气处理系统。参考我公司在温州、衢州电镀

36、工业园废气吸收处理的成功经验,酸碱综合废气吸收塔的过塔风速1.5m/s,含铬废气吸收塔的过塔风速1.0m/s。最小塔径1.5m,塔高5m。 酸碱综合废气 酸碱综合废气总风量为92000m3/h,建5套酸洗废气处理系统,其中1套风量单套为12000m3/h,另外4套风量为20000m3/h。 根据大气污染控制工程相关资料,主风管的风速控制在7-15m/s,本案取风速为15m/s,酸碱过塔风速取为1.5m/s。根据公式 QS·Vx,而S=(d/2)2,得d=,过塔风速取V1=1.5m/s,风管取V2=15m/s。具体型号参数如下表所示:项 目车间酸碱综合废气总 风 量92000m3/h单

37、套风量12000m3/h,1路20000m3/h,4路主风管600mm,1路800mm,4路支 管200-600mm,若干200-800mm,若干引风机F4-72-6C,7.5kw,1台F4-72-8C,15kw,4台喷淋塔1.7×5.0m,1座2.2×5.0m,4座循环水泵10m3/h×0.75kw×15m, 2台(一备一用)20m3/h×1.1kw×20m,8台(四备四用)排放筒0.6×10m,1支0.8×10m,4支含铬废气系统 含铬废气总风量为15000m3/h,建1套含铬废气系统,单套风量为15000m3

38、/h。同理,根据公式 QS·Vx,而S=(d/2)2,得d=,其中Q=15000m3/h,过塔风速取V1=1.0m/s,风管取V2=15m/s,,得吸收塔直径d1=2.30,主风管直径d2=0.59,本案取主风管直径0.6m,塔径2.3m,塔高5.0m。具体型号参数如下表所示: 项 目车间含铬废气总风量 15000m3/h 主风管 600 支 管 200引风机F4-72-6C,11kw,1台喷淋塔2.3×5.0m,2座(两座串联)循环水泵10m3/h×0.75kw×15m,4台(两备两用)排放筒0.6×10m,1支第五章 仪表与自动控制设计(可

39、选件)处理站的控制方式分中央监控、PLC自动控制和就地控制三种。中央控制室设计算机1台,PLC站一套。就地控制开关分别设在各构筑物的附近。现场PLC站控制系统 通讯其他现场控制盘动力控制盘风量信号ORP计pH计图5-1 仪控结构图 电镀废气处理系统控制采用现场与计算机集中控制,主要用以控制各动力件。在控制面板上设自动-手动转换开关,需要时(如维修等)可切换为手动控制,各手动按扭均带指示灯,无论手动或自动,指示灯均可显示目前工作状态。(1)就地控制 对站内每个设备进行分散独立的人工控制或自动控制,并具有一切安全联锁。(2)PLC自动控制 在控制室设PLC控制柜1台,中央控制室电脑屏旁设PLC控制

40、柜一台,监视和协调全站的运行情况,优化控制整个系统。(3)中央控制在中央控制室设计算机1台,能远程监控、调度所属范围内的设备。第六章 设备一览表6.1 废气设备一览表(1) 酸洗废气设备一览表序号名 称规和或型号单位数量1 喷淋塔11700×5000mm,=8mm 座12 喷淋塔22200×5000mm,=10mm 座43 引风机1F4-72-6C,7.5kw 台14 引风机2F4-72-8C,15kw 台45 循环水泵10.0m3/h×0.75kw×15m 台26 循环水泵20.0m3/h×1.1kw×20m 台87塔外管道UPVC

41、管道套58 电控系统套19吸气罩、插板阀 套若干10 风管支管系统DN200-DN800m若干 (2)铬酸雾设备一览表序号名 称规和或型号单位数量1 喷淋塔2200×5000mm,=10mm 座22 引风机F4-72-6C,11kw 座13 循环水泵10.0m3/h×1.1kw×20m 台44排放筒0.6×10m 支25塔外管道UPVC管道套26 电控系统套17吸气罩、插板阀 套若干8 风管支管系统DN200m若干(3) 设备仪表一览表(可选)序号名 称系统型号单位数量1pH仪表酸洗系统,含仪表探头 台5含铬系统,含仪表探头 台22加药机酸洗系统 台5含

42、铬系统 台23电脑控制 PLC编程座16.2 废气处理系统费用分析 本系统运行费用电费采用满负荷运行考虑。 A 电 费单 位数 据总装机功率Kw91.8使用功率Kw85.15每度电电费 (暂定)元/Kw.hr0.65每日运行Hr20小时运行A、每日电费元/日1106.95B 处理药费液 碱Kg/d1001.0元/Kg100还原剂Kg/d300.6元/Kg18B、每日药剂费118C、每日总运行费元/日 1224.95第七章 服务及培训7.1 服务要求 1、按ISO9001的要求完成设计工作全过程,设计质量达到优良。 2、在设计周期上,满足施工进度的要求,不拘泥于自定的设计周期。 3、因设备变更、方案变化等情由,将按建设单位的意图乐于对图纸进行修改变更,以切合变化了的施工实际。 4、施工时将派有经验的设计、施工工程师赴现场作为设计、施工代表,以解决施工中的技术问题。 5、调试前编制调试纲要,制订各个环节和岗位的操作规程并指派有经验的调试工程师对操作人员进行讲解和理论与操作的培训。 6、调试期间指

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