现代、节能RTOs可以显著降低天然气成本,同时提供VOC / HAP破坏效率高达99%。
自1970年代初以来,许多不得不安装排放控制系统完成操作摧毁挥发性有机化合物挥发性)和/或有害空气污染物(也许不久)——或者是面对严峻的违规罚款的可能性。而通用指南关于空气污染物的破坏过程中排气流有些一致在整个行业,公司的个人需求和欲望可以有很大区别。
开发一个优化设计为每个操作取决于许多变量,包括空气污染物的种类、数量、体积和温度的空气被耗尽,和其他因素。未来制造业的增长预期,甚至工厂的地理位置也应该被考虑。通过了解现代、高效的设计可以考虑不同的选择标准,企业可以更好地准备指定并选择自定义设计空气污染控制系统(apc),将满足他们的需求现在和将来。
图1所示。热再生式氧化剂的气流图。
污染物破坏技术
的基本设计概念和热催化氧化剂是促进空气污染物与氧的化学反应温度升高。这个反应破坏了污染物在空气流中,将它转换为二氧化碳、水和热量。反应的速率是由三个相互依存和关键控制因素:时间、温度和动荡。区分一个技术另一个温度的空气污染物被摧毁和方法用于生成中使用的热过程。热氧化剂
设计操作这样的温度在- 1400到1500°F(760到815°C),热再生式不锈钢热交换器作为氧化剂使用tube-in-shell空气预热器(见图1),实现氧化过程排气通过换热器,混合,在燃烧室温度的升高至少0.5秒。老热氧化剂实现从40%到60%热效率和破坏效率高达95%。现代热氧化剂设计热效率高达80%和99%破坏效率。
图2。气流再生热氧化剂的图。
达到毁灭中再生热氧化剂(RTO),收集的空气污染物的生产过程是由apc送风机进入RTO进气总管和通过一个入口的两个能量回收罐的使用控制(开关)阀门(见图2)。气门组件的空气污染物通过垂直向上通过两个热交换器的第一罐、吸附热的陶瓷介质,因此冷却媒体和预热空气流。然后预热空气进入燃烧室,通常在一个温度非常接近热氧化所需的温度。燃烧室的空气进一步加热到1500°F(如果有必要)和举行氧化温度一段时间(通常为0.5秒或更多)足以达到破坏效率高。空气污染物的破坏发生在燃烧室中,介绍了辅助燃料,如果必要的。
干净、热空气然后从燃烧室通过垂直向下通过第二个能量回收罐。热期间生成的热氧化空气污染物吸附陶瓷媒体,因此冷却空气和预热媒体。最后,清洁、冷却空气通过一个出口路由到大气控制(开关)阀、排气歧管和装甲运兵车排气管。最大化热交换,阀门可以切换到备用罐之间的气流路径每三到五分钟,它不断再生热存储在陶瓷介质。
旧操作系统实现了从80年到90%热效率和破坏效率高达95%。现代操作系统设计热效率高达97%和99%破坏效率。
图3。气流催化氧化剂的图。
催化剂催化氧化剂设计使用一个工业品位,促进化学反应(氧化)在较低的温度和热氧化相比,通常在500至650°F(260和343°C)(见图3),因为较低的操作温度,催化氧化通常需要更少的能量。减少运营成本,高效催化氧化剂结合,余温板式换热器预热传入的废气从生产过程。氧化是实现当气体通过床的工业品位催化剂生产纯铂族金属。
老催化氧化剂实现只有50 - 70%热效率和破坏效率高达95%。现代再生式催化氧化剂设计热效率高达80%和99%破坏效率。
图4。旋转的气流图集中器系统。
扶轮集中器系统是混合动力装甲运兵车消除和破坏空气污染物从流程有效排气气流(见图4)。这种技术的应用仅限于排气以或接近环境温度。系统需要一个两步的过程:
- 去除空气污染物的空气流使用疏水性沸石旋转轮。
- 使用RTO集中空气污染物的破坏。
转子是捏造的波纹矿物纤维衬底的制造商永久债券自营疏水沸石和无机材料的混合物。188金宝搏bet官网疏水沸石转子是无机和惰性,刚性,物理完整性和承受热应力的能力。在这个应用程序中沸石去除空气污染物从制造过程排气气流穿过转子。
集中器轮旋转的近似速度每小时2到8个革命,不断通过部门的轮吸附空气污染物通过desorbtion充气的去除热空气流。系统从而不断返回一个再生(或清洁)的主要住房部门回进一步adsorbtion。desorbtion,气流的空气通过冷却增压是通过补充desorbtion加热器自动发送,都是高架desorbtion温度(一般~ 350°F / 176°C)并返回给集中器住房。这个加热desorbtion空气直接通过车轮通过desorbtion充气,集中污染物的移除。然后路由到高度集中气流RTO热破坏。
二次开采单位
所有的现代排放控制技术结合最新的节能设计特点。如果需要更大程度的效率,二次开采单位可以被纳入一个新的装甲运兵车或改造现有系统。虽然这些节能效益是重要的任何公司采购一个新的空气污染控制系统,他们都是至关重要的,低效率的设备。二次开采单位捕捉热能的250到1500度(根据当前使用的装甲运兵车)通常会释放出栈的气氛。单位可以为最小压降,以便它不会影响氧化剂而返回的操作温度控制新鲜空气的各种用途。这种加热新鲜空气可以用于构建安慰加热,工艺补充空气(烤箱/烘干机、窑、养护区等),或在某些情况下,可以完全取代需要发射的天然气燃烧器在生产过程本身。
使用相同的捕获热量从排气流的想法,一个热水或热油传热线圈可以安装在装甲运兵车排气管。热水可以用于建筑舒适供暖或可以返回到流程用于空气预热,冷凝控制或另一个应用程序。这个线圈也可以用作预热段为一个蒸汽发生器的预热冷水。热油过程作为主要热源,直接火焰加热并不是理想的。添加一个线圈在排气流可以减少甚至消除热油加热系统的热负荷要求。根据烟囱温度、废气氧化剂可以直接路由到低压蒸汽发生器。如果工厂使用蒸汽任何理由(碳床再生,湿度控制等),这个系统可以随时补充蒸汽生产能力氧化剂正在运行。在理想的情况下,产生的蒸汽从氧化剂排气管将允许主蒸汽发生器函数作为备份系统。
除了降低维护成本,应用催化氧化剂可以提供低运营成本较低的溶剂浓度。
技术选择/设计标准
不管排放控制技术是最后选择什么,今天的现代空气污染控制系统通常超过美国环境保护署(EPA),州和地方法规设施摧毁了超过99%的空气污染物。当一个决定安装或升级一个空气污染控制系统,该公司应该提供规格为基础选择使用适当的技术和准备正式的建议。这样的规格应包括以下信息:- 描述类型的生产过程排放的空气污染物的控制。如果可能的话,包括建筑平面布置图的草图显示所有相关生产设备的位置。
- 提供地理位置和标高(如果已知),系统将被安装。室外气候(表面磨光/类型的阻尼器等)和高程(风扇大小)可能会影响系统的设计。
- 估计每天的小时数,系统将运行。换热器效率、室内设计等,可能会改变取决于所需的营业时间。
- 列表不同的排放点的总数(排气栈)是由空气污染控制的控制系统。过程控制/旁路tee-damper可能需要在每个排放点。系统的电气控制设计也将改变取决于控制阻尼器的数量。
- 排气率和温度列表为每个单独的排放点。大小单位的排气率是重要的,但他们也用于管道系统的大小和阻尼器。温度是用于计算运营成本估计和确定绝缘管道系统的必要性。
- 描述热源用于任何类型的烘干机控制/烤箱。如果过程的热源烘干机或烤箱燃气燃烧器,国家防火协会(NFPA)规定将决定清除和阻尼器控制的方法。如果热源通过蒸汽或热油,过程控制/旁路tee-dampers可能不需要在每个堆栈。
- 名单被排放的空气污染物类型和数量。除了影响催化剂用于催化单元的选择、溶剂种类和数量也会影响效率,破坏内部材料的换热器效率,建设和运营成本估计。188金宝搏bet官网
- 确定可能需要一个永久的总外壳(PTE)。根据他们的能力来演示一个捕捉效率高、pt已经成为流行在许多行业和可能值得考虑。允许一个设施设计得当PTE将确保100%捕获在生产区域内所有空气污染物的礼物。PTE设计可能会或可能不会影响整体的规模和技术选择空气污染控制系统。
- 提供电电压和电力成本。可用的电压决定了电子产品所使用的类型。电力成本是用来计算估计的运营成本。
- 提供类型、成本和可用的补充燃料管路压力。燃料类型(天然气、丙烷等)和管路压力是用来确定设计燃烧器和燃料的火车。燃料成本是用来计算估计的运营成本。可能需要压缩空气,取决于空气污染控制系统的设计。
- 描述空气污染控制系统的物理位置安装。实际位置确定一个具体的设备板或钢支撑结构是必需的。此外,如果可能的话,提供特定站点的安装计划,比如管道运行长度、排气烟囱高度和天然气管道长度要求。
- 指示污染物破坏效率所需的百分比。破坏效率百分比要求将决定所需的催化剂(在催化模型),以及技术操作温度和停留时间。
- 列出任何催化剂掩蔽或中毒代理可能出现在空气流。硅酮等化合物、磷、重金属、卤素、硫和任何微粒可能关注的,应该确定。空气污染控制系统可以处理各种水平的大多数化合物如果用户提前可以量化。
- 提前计划。在选择或上浆空气污染控制系统,设备的增长预期在未来两到五年内应该考虑。它通常是低成本的安装一个系统现在设计来处理额外的能力,而不是在未来安装第二个系统。
产生积极的影响
随着清洁空气条例变得更严格的和/或执行,公司担心向大气中排放污染物通常会考虑各种空气污染控制的技术方案,以满足个人的需求。随着能源成本的上升,这些公司还应该考虑所有可用的选项,以帮助减少能源成本与运营一个空气污染控制系统。今天的现代设备将组件(如高效热交换器,天然气燃烧器,工业品位鼓风机,电动或气动执行机构和可编程逻辑控制器,安装一个新系统或替换旧系统能提供一个短期的回报在一个公司的资本投资。改造二次回收装置一个年长的空气污染控制系统也可以产生显著的能源节省。升级或改造提供实质性操作储蓄和对公司的底线产生积极的影响。
在空气污染控制设备的更多信息,请访问CMM集团的网站 。
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