Меню Рубрики

Установка по дожигу выбросов

ТЕРМИЧЕСКОЕ ДОЖИГАНИЕ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ

Дожигание представляет собой метод обезвреживания газов пу- тей термического окисления различных вредных веществ, главным об- разом органических, в практически безвредные или менее вредные, преимущественно в СО и Н2О. Обычные температуры дожигания для

большинства соединений лежат в интервале 750-1200 оС. Применение

термических методов дожигания позволяет достичь 99 %-ной очистки газов. Небольшие габариты установок, простота их эксплуатации, низ- кие эксплуатационные затраты даже при высоких концентрациях при- месей привели к широкому распространению этого метода.

При рассмотрении возможности и целесообразности термическо- го обезвреживания необходимо учитывать характер образующихся продуктов горения. Продукты сжигания газов, содержащих соединения серы, галогенов, фосфора, могут превосходить по токсичности исход- ный газовый выброс. В этом случае необходима дополнительная очи- стка.

Tермическое дожигание весьма эффективно при обезвреживании многокомпонентных высококонцентрированных газов, содержащих токсичные вещества в виде твердых включений органического проис- хождения (сажа, частицы углерода, древесная пыль и т. д.).

Важнейшими факторами, определяющими целесообразность тер- мического обезвреживания, являются затраты энергии (топлива) для обеспечения высоких температур в зоне реакции, калорийность обез- вреживаемых примесей, возможность предварительного подогрева очищаемых газов. Повышение концентрации дожигаемых примесей ведет к значительному снижению расходов топлива. В отдельных слу- чаях процесс может протекать в автотермическом режиме, т.е. рабочий режим поддерживается только за счет тепла реакции глубокого окис- ления вредных примесей и предварительного подогрева исходной сме- си отходящими обезвреженными газами.

Существует несколько различных систем термического обезвре- живания, отличающихся друг от друга температурой процесса, гидро- динамическими условиями в зоне реакции и временем пребывания га- зов в реакционной зоне.

Различают камерные печи, печи с циклонным движением газов, регенеративные установки термического обезвреживания, аппараты со струйным смешением, системы обезвреживания в технологических ап- паратах (например, в котлах).

Камерные печи — одни из первых промышленных аппаратов тер- моочистки. Обычно рабочее пространство печи делится на две камеры: камеру горения вводимого в систему топлива и камеру смешения, куда вводится очищаемый воздух. Гидродинамические условия в указанных зонах печей существенно отличаются, и поэтому требуется специаль- ное перемешивание потоков. Время пребывания газов в камере смеше- ния составляет 3-5 с, удельный расход тепла на обезвреживание 270- 280 ккал/м3 очищаемого газа.

В настоящее время более распространены печи термического обезвреживания с использованием циклонного принципа движения га- зов. Циклонный принцип обеспечивает интенсивное перемешивание потоков и, как следствие, эффективное дожигание при меньших (0,1 — 0,5 с), чем в камерных печах, временах пребывания газов в реакцион-

ной камере. Такие печи применяют для дожигания газов в производст- ве битума, синтетических жирных кислот, на нефтеперерабатывающих заводах, в цехах эмалирования проводов электротехнических предпри- ятий. Циклонное движение газов позволяет значительно снизить рас- ходы тепла (до 200 ккал/м3 очищаемого газа) по сравнению с камер- ным дожиганием.

В отдельную группу аппаратов выделяют установки со струйным смешением компонентов, подлежащих обезвреживанию. Основной элемент конструкции таких аппаратов — горелка со стабилизатором, выполненным в виде тела плохо обтекаемой формы, которое создает высокую турбулентность. Использование таких горелок, устанавли- ваемых в потоке очищаемого газа, позволило понизить температуру

глубокой очистки газов от СО и СН4 по сравнению с камерными печа- ми на 15О — 200 оС.

В ряде случаев кислородсодержащие выбросы сжигают в топках котельных и других технологических агрегатов, где загрязненный воз- дух используется в качестве дутьевого. Степень очистки газов таким способом от органических кислот и альдегидов достигает 99 — 100 %. Процессы термического обезвреживания применяют при производстве технического углерода.

Одним из наиболее экономичных и перспективных методов счи- тается термическое обезвреживание с использованием регенеративных теплообменников. Эти аппараты состоят из камеры горения и двух (или более) слоев регенеративной насадки. Периодическое изменение направления движения обезвреживаемых газов через слои насадки, ли- бо вращение слоев насадки при неизменном направлении движения га- зов обеспечивают регенерацию тепла горячих очищенных газов и на- грев исходного очищаемого газа.

В целом последние годы характеризуются активным развитием термических методов обезвреживания на основе регенеративного принципа теплообмена. В отдельных случаях делаются попытки со- вместить каталитические методы с термическим путем совместного размещения в аппарате, как горелок, так и слоев катализатора глубоко- го окисления. Термическое дожигание находит применение в самых различных отраслях промышленности. Простые варианты дожигания (например, факельные) используют на металлургических и химических (нефтехимических) предприятиях. Так, термическое дожигание широ- ко применяют для обезвреживания отходящих газов чугунолитейных вагранок. Основным горючим компонентом ваграночных газов являет- ся оксид углерода, содержание которого составляет 8 -15 об. %. При

Читайте также:  Установка блокиратора руля на лада гранта

содержании СО от 11 до 15 об. % газа с температурой 300 — 350 оС можно сжигать практически без затрат топлива.

Термическое обезвреживание применяют и для дожигания отхо- дящих газов алюминиевого и электродного производства. Выбросы, образующиеся в этом случае при прокаливании нефтяного кокса, со- держат от 12 до 23 об. % газообразных горючих компонентов (СО+Н2+СН4) и около 20 г/м3 коксовой пыли.

Особое значение для химических производств имеет термическое

дожигание газов, содержащих хлорорганические соединения. В усло- виях недостатка кислорода хлорорганические соединения окисляются не до элементарного хлора, а до НСl, который легко можно связать ще- лочью. Для дожигания хлорированных углеводородов используют также термическое разложение в плазмотронах или дуговых индукци- онных печах. Чтобы понизить температуру процесса и уменьшить ко- личество образующегося хлора, используют ультрафиолетовое облуче- ние, а также применяют вихревое дожигание.

Иногда для дожигания токсичных примесей газы пропускают над поверхностью расплавленного железа или алюминия. Не исключено, что образующаяся на поверхности металла оксидная пленка играет в этих случаях роль катализатора.

Большое внимание уделяется интенсификации существующих процессов термического дожигания, например, путем термического окисления примесей в кипящем слое жаропрочных частиц или посред- ством применения электродуговых печей.

источник

Установки дожига газов и вредных выбросов

Теплогенератор КРОН-4.0 ТУРБО-600 + Реакционная камера + Утилизатор. Термическое обезвреживание (дожиг) вентиляционных выбросов. Производство обоев.

Теплогенератор КРОН-0.315 ТУРБО-800 в составе: реакционная камера, рекуперативный теплообменник, утилизатор тепла (нагрев воды). Термическое обезвреживание (дожиг) вентиляционных выбросов. Пищевое производство.

Системы дожига газов и вредных выбросов используются при сжигании ядовитых паров и газов, соединений органического характера, которые присутствуют в различного вида выбросах (технологические и вентиляционные). Основными элементами таких систем являются теплогенераторы, и, безусловно, главный элемент конструкции – газовая горелка.

Обезвреживание газовых выбросов – это не только обязанность предприятия, но и возможность повысить энергоэффективность предприятия благодаря утилизации тепла в технологических целях (нагрев воды, воздуха или другого теплоносителя).

Конечно, современный промышленный теплогенератор и горелка должны не только обеспечивать дожиг газов, но и позволять добиваться экономии газа, затраченного на дожиг дымовых и прочих газов, а также обеспечивать равномерное сгорание топлива, поддерживать благодаря современной автоматике заданные температурные режимы.

Производители установок дожига на базе теплогенераторов и горелок, запустившие в работу множество печей дожига газов, такие как компания ООО «Газтехаппарат», могут легко порекомендовать заказчику, какую именно лучше купить газовую горелку и теплогенератор для этих целей. Это квазикинетическая горелка блочная серии КП и теплогенератор КРОН-ТУРБО.

Конструкция блочной горелки и теплогенератора основана на современных технологиях, надежных комплектующих и материалах, современной автоматике и отлично себя зарекомендовала на большей части предприятий, сталкивающихся с необходимостью дожига газов и дальнейшей утилизацией тепла.

Компания ООО «Газтехаппарат» разрабатывает, изготавливает и осуществляет доставку газового оборудования во все областные центры и города: Москва, Московская область, Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Самара, Омск, Орел, Оренбург, Челябинск, Ростов-на-Дону, Уфа, Волгоград, Красноярск, Пермь, Воронеж, Саратов, Краснодар, Тольятти, Тюмень, Ижевск, Барнаул, Ульяновск, Иркутск, Владивосток, Ярославль, Хабаровск, Махачкала, Новокузнецк, Томск, Кемерово, Рязань, Астрахань, Пенза, Набережные Челны, Липецк, Тула, Киров, Чебоксары, Калининград, Курск, Крым, Улан-Удэ, Ставрополь, Магнитогорск, Брянск, Иваново, Тверь, Белгород, Сочи, Нижний Тагил. В Украину: Киев, Донецк. В Беларусь: Минск. В Азербайджан: Баку. В Узбекистан: Ташкент. В Татарстан: Казань. в Молдавию: Кишинев.

источник

Дожиг газов и вредных выбросов

На основе блоков автоматического управления серии «Вега», а также контроллеров серии VISION выполняется автоматизация высокотемпературных теплогенераторов сушильного агента серии КРОН-ТУРБО эффективно применяемых для дожига вредных вентиляционных выбросов, а в комплекте с теплообменниками-утилизаторами и для утилизации тепла. Визуализация технологического процесса на ПК. Изменение программного обеспечения по требованию заказчика. Шеф-монтаж и шеф-наладка.

• Автоматизация работы газовой горелки. Контроль 22 аварийных параметров, предпусковой контроль. Обеспечение требований безопасности работы горелки в соответствии с ГОСТ 21204.
• Регулирование тепловой мощности горелки по заданной оптимальной температуре дожига вредных выбросов.
• Регулирование температуры масла прямым и байпасным шиберами масляного теплообменника. Функция быстрого разогрева масла.
• Регулирование температуры воды прямым и байпасным шиберами водяного теплообменника.
• Выдача и регистрация всех технологических параметров установки дожига на ПК оператора (АРМ) или на дистанционную панель. Вывод 10 температурных графиков.
• Удобное меню наладки газовой горелки в ручном режиме (без контроля аварийных параметров) и в автоматическом режиме (с контролем аварийных параметров). Проверка таблицы ступеней.
• Корректное выключение установки с охлаждением масла и воды до заданной температуры.
• Дополнительные сигналы дистанционного контроля вентилятора основного технологической линии.
• Расширенный журнал аварий. Содержит 100 последних аварий. Записывает все параметры установки на момент возникновения аварии.
• Отдельный силовой шкаф управления масляной станцией. Контроль параметров. Ручной и автоматические режимы работы.

Читайте также:  Установка измерительная высоковольтная hva30

Компания ООО «Газтехаппарат» разрабатывает, изготавливает и осуществляет доставку газового оборудования во все областные центры и города: Москва, Московская область, Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Самара, Омск, Орел, Оренбург, Челябинск, Ростов-на-Дону, Уфа, Волгоград, Красноярск, Пермь, Воронеж, Саратов, Краснодар, Тольятти, Тюмень, Ижевск, Барнаул, Ульяновск, Иркутск, Владивосток, Ярославль, Хабаровск, Махачкала, Новокузнецк, Томск, Кемерово, Рязань, Астрахань, Пенза, Набережные Челны, Липецк, Тула, Киров, Чебоксары, Калининград, Курск, Крым, Улан-Удэ, Ставрополь, Магнитогорск, Брянск, Иваново, Тверь, Белгород, Сочи, Нижний Тагил. В Украину: Киев, Донецк. В Беларусь: Минск. В Азербайджан: Баку. В Узбекистан: Ташкент. В Татарстан: Казань. в Молдавию: Кишинев.

источник

Установка по дожигу выбросов

Технология каталитической очистки газов – достаточно универсальный и прошедший многолетнюю проверку практикой способ решения экологических задач. Он пригоден различным предприятиям, выбрасывающим схожие загрязнения, и может быть применен для очистки от разнообразных органических веществ.
Установка французской фирмы «Окси–Франс», работающая на ОАО «Пластик» в Сызрани, – очередной пример использования подобной технологией.

Установка была запущена в 1975 г. и предназначалась для очистки паровоздушной смеси от содержащихся в ней органических растворителей. Паровоздушная смесь аспирировалась от участков приготовления полимерного матирующего лака и красок от печатно-лакировочной машины отделения нанесения печати. Все указанные участки относятся к производству пленок на основе поливинилхлорида и его смесей с АБС-пластиком.
Принципиальная схема установки приведена на рис. 1.
Паровоздушная смесь с температурой 25–30°С, содержащая пары растворителей (метилэтилкетон, циклогексанон, бутан-2-он) с помощью вентилятора подается в нагревательную камеру, температура в которой поддерживается за счет сжигания пропано-бутановой смеси. В камере паровоздушная смесь нагревается до 550°С и поступает в каталитический реактор, где в слое катализатора происходит интенсивное окисление паров растворителя.


Рис. 1. Установка каталитической очистки

Каталитический реактор имеет 4 секции, куда загружается 2 т катализатора. Производительность установки – 25 000 м3/ч. Очищенный горячий воздух поступает в рекуператор тепла, где температура снижается до 300°С, далее в дымовую трубу высотой 40 м, после чего рассеивается в атмосфере.
Первоначально в установке использовался катализатор фирмы «Окси-Франс», в 1983 г. он был заменен на отечественный аналог П-4, производства Редкинского завода. Степень очистки от органических растворителей на новом катализаторе оказалась выше. Так средняя степень очистки по метилэтилкетону возросла на 12%, а по циклогексанону на 7% и составила 90–95%.
Катализатор П-4 представляет собой гранулы сферической формы диаметром 4 мм с нанесенным слоем активных компонентов – палладия, хрома и меди. Содержание драгоценного металла (Рd) – 0,05%.
Насыпная плотность катализатора 0,8 кг/дм3.
Производительность катализатора – или его «активность» – связаны с наличием в его составе палладия и высокой удельной поверхностью, равной 120–140 м2/г.
При этом катализатор имеет прекрасные механические свойства: износостойкость не менее 95% и прочность не менее 50 кг/см2, что обеспечивает стабильную работу в течение по крайней мере двух лет
К сожалению, эксплуатация установки связана с очень большим потреблением топлива (углеводородов). Несмотря на проведенную модернизацию: изменение конструкции горелки, увеличение толщины футеровки в печи, изменение конструкции топочного устройства, узла сжигания установки приборов температурного контроля и др., удельный расход газового топлива составляет 4,4 кг/1000 м3 ПВС.
В связи с этим создалась необходимость модернизации установки с целью снижения потребления греющего природного газа. Действующая технология предполагает использование катализатора со сверхнизким содержанием активного металла – платины. Но такой катализатор требует более высоких температур подаваемого на очистку загрязненного выброса. Повышение концентрации платины в катализаторе способно снизить температуру начала реакции – «зажигания», и, следовательно, расход природного газа.
Таким образом, для действующих установок каталитической очистки практически всегда необходим поиск оптимального соотношения цены катализатора и текущих эксплуатационных расходов, которые находятся в обратной зависимости друг от друга.

Читайте также:  Установка и настройка блютуз

источник

Установка по дожигу выбросов

Основные принципы очистки газовых выбросов от вредных веществ на ката- литических установках с использованием катализаторов Редкинского катализа- торного завода (РКЗ) были подробно рассмотрены в №1/2005. Ниже вниманию читателей предлагается описание применения каталитичес- кой технологии очистки выбросов от токсичных веществ на Уфимском нефтепе- рерабатывающем заводе.

На Уфимском НПЗ осуществляется производство дифенилолпропана (ДФП), представляющего собой полупродукт для производства эпоксидных и енольных смол, антиоксидантов, гербицидов и одновременно являющегося сильным ядом, поражающим в первую очередь дыхательную систему. Газовые выбросы производства ДФП содержат ряд его изомеров и фенол, которые являются еще большими ядами. Поэтому проблема обезвреживания выбросов на предприятии стоит очень остро. Общее содержание ДФП и его изоме ров в воздухе, направляемом на очистку после аппаратов гранулирования, достигает 300 мг/м3. Выбрасываемый же в атмосферу воздух должен быть очищен до уровня ПДК 5 мг/м3 . Обезвреживание газового выброса производится по технологии каталитического окисления — «дожига» органических веществ в воздушном потоке на слое катализатора, что может быть описано следующей реакцией

Каталитическая очистка воздуха, поступающего с башен гранулирования ДФП, осуществляется на установке, принципиальная схема которой приведена на рисунке. Воздушный поток, содержащий пыль и пары ДФП, его изомеров, фенолов, перед каталитическим реактором разделяется на три части и подогревается до температуры 190°С. Нагрев ведется паром 30 атм в кожухотрубных теплообменниках диаметром 0,75 и высотой 3 м. Расчетная площадь теплообменников — 83,5 м2. После подогревателей воздух подается в реактор каталитической очистки, который представляет собой аппарат диаметром 4,2 м и высотой 5,1 м. Общий расход газа через реактор — 50 тыс. м3/ч. Подача газа производится в верхнюю часть реактора тремя потоками, направленными по нормали к окружности. Такая подача обеспечивает качественное смешение газа перед слоем катализатора. Катализатор расположен на полке в центральной части аппарата. Высота слоя — 500 мм. Общий вес загрузки — 4 т. Под катализатором находится слой камня — голышника, служащего для придания системе инерционности к колебанию параметров процесса, прежде всего температуры.

Температура слоя катализатора составляет 200°С и ее колебания не превышают ±2 С. В реакторе предусмотрена подпитка газового потока атмосферным воздухом. Продуктами каталитического дожига (окисления) являются пары воды и углекислый газ. Содержание СО не превышает ПДК. Контроль полноты очистки ведется в цеховой лаборатории по анализу проб выбрасываемого воздуха.

Главными особенностями работы установки являются следующие: • обезвреживаемые ДФП и его изомеры находятся в воздухе не в газообразном виде, а в виде пыли и частично капель; • процесс проводится при относительно невысоких температурах (200°С), что обеспечивает его невысокую энергоемкость; • значительные объемы воздуха, поступающего на очистку, требуют высокой активности катализатора в сочетании с его прочностью и износостойкостью.

Для обеспечения стабильного и производительного процесса очистки был выбран катализатор марки ШПК-05 производства РКЗ, который производится на основе специального шарикового носителя из активной окиси алюминия и представляет собой гранулы сферической формы диаметром 4 мм с нанесенным слоем активного компонента — палладия. Содержание драгоценного металла (Рd) — 0,5%. Насыпная плотность катализатора — 0,8 кг/дм3. Производительность, или «активность», катализатора связана не только с наличием в его составе палладия, но и с высокой удельной поверхностью, равной 120–140 м2/г.

При этом катализатор сохраняет прекрасные механические свойства: износостойкость — не менее 95% и прочность — не менее 50 кг/см2. Благодаря этим эксплуатационным качествам он обеспечивает стабильную работу установки очистки в течение не менее 2 лет.

Приведенный пример конкретного применения каталитической очистки выбросов от токсичных органических веществ на Уфимском НПЗ не уникален. Технология «каталитического дожига» является достаточно универсальной для решения экологических задач многих предприятий, имеющих схожие загрязнения. Она прошла многолетнюю проверку практикой и может быть использована на самых различных предприятиях для очистки от разнообразных органических веществ.

источник

Добавить комментарий