車間有機(jī)廢氣課程設(shè)計(jì)說明書

1、目錄目錄1前言21概述3 1.1有機(jī)廢氣的來源3 1.2有機(jī)廢氣治理技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展4 1.3各種凈化方法的分析比較52設(shè)計(jì)參數(shù)及目標(biāo)6 2.1主要技術(shù)參數(shù)：6 2.2設(shè)計(jì)目標(biāo)63設(shè)計(jì)內(nèi)容6 3.1項(xiàng)目概況6 3.2引用標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范等7 3.3計(jì)算7 3.3.1集氣罩的設(shè)計(jì)7 3.3.2管道布局設(shè)計(jì)10 3.3.3風(fēng)機(jī)和電機(jī)的選擇12 3.3.4活性炭吸附過程設(shè)計(jì)14 3.3.5煙囪的設(shè)計(jì)18 3.4工藝說明及流程簡圖18 3.4.1工藝選擇18 3.4.2工藝流程194小結(jié)205設(shè)計(jì)感想216參考文獻(xiàn)22前言 大氣污染是我國目前最突出的環(huán)境問題之一,工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源。大量工業(yè)廢

2、氣排入大氣,必然使大氣環(huán)境質(zhì)量下降,給人體健康帶來嚴(yán)重危害。工業(yè)廢氣中最難處理的就是有機(jī)廢氣,有機(jī)廢氣通過呼吸道和皮膚進(jìn)入人體后,能給人的呼吸、 血液、 肝臟等系統(tǒng)和器官造成暫時(shí)性和永久性病變,尤其是苯并芘類多環(huán)芳烴能使人體直接致癌,已經(jīng)引起人類的高度重視。工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生各種有機(jī)物廢氣,主要包括各種烴類、醇類、醛類、酸類、酮類和胺類等,這些有機(jī)廢氣會(huì)造成大氣污染,危害人體健康,而且還會(huì)造成浪費(fèi),所以有機(jī)廢氣的處理與凈化勢在必行。進(jìn)入 21世紀(jì),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求。目前我國的環(huán)境問題依然十分突出,已嚴(yán)重地制約了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高,其

3、中有毒有機(jī)物對(duì)環(huán)境污染非常嚴(yán)重,該類污染物具有排放量大、 污染面廣和難以降解的特點(diǎn),對(duì)它們的污染控制一直是環(huán)保工作者研究的重點(diǎn)課題。 本文將介紹一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)有機(jī)廢氣凈化的技術(shù)活性炭吸附法。本次設(shè)計(jì)利用固定床吸附器對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，在進(jìn)入系統(tǒng)之前，經(jīng)過了一定的預(yù)處理階段以去除其中的霧狀物、粉塵等，避免這些物質(zhì)對(duì)工藝流程的影響，提高了吸附效，經(jīng)過凈化的氣體最終經(jīng)過排放裝置達(dá)標(biāo)排放。 本次設(shè)計(jì)主要涉及五部分內(nèi)容，包括有機(jī)廢氣的收集、有機(jī)廢氣的處理、凈化氣體的排放、連接管道的設(shè)計(jì)計(jì)算以及相關(guān)設(shè)計(jì)圖的繪制。其中還介紹了有機(jī)廢氣污染現(xiàn)狀與危害，處理的工藝流程和原理、相關(guān)的各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，以及設(shè)備的選

4、型于尺寸的計(jì)算和簡要介紹了活性炭的再生！關(guān)鍵詞：有機(jī)廢氣、固定床吸附器、活性炭1概述1.1有機(jī)廢氣的來源 有機(jī)廢氣主要來源于石油和化工行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的廢氣,特點(diǎn)是數(shù)量較大,有機(jī)物含量波動(dòng)性大、可燃、有一定毒性,有的還有惡臭,而氯氟烴的排放還會(huì)引起臭氧層的破壞。石油和化工工廠及石化產(chǎn)品的存儲(chǔ)設(shè)施,印刷及其他與石油和化工有關(guān)的行業(yè),使用石油、石油化工產(chǎn)品的場合和燃燒設(shè)備,以石油產(chǎn)品為燃料的各種交通工具都是有機(jī)廢氣的源頭。有機(jī)廢氣的來源和污染途徑見表1-1 表1-1 有機(jī)廢氣的來源于污染途徑類別污染源污染途徑固定源石油煉制、儲(chǔ)存、印刷、油漆、化工行業(yè)的有機(jī)原料及合成材料，農(nóng)藥、染料、涂料等化工產(chǎn)

5、品，煉焦、固定燃燒裝置石油煉制過程，化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中泄漏、存儲(chǔ)設(shè)施中蒸發(fā)，廢水有機(jī)物的蒸發(fā)、油墨、涂料中有機(jī)物蒸發(fā)，消毒劑、農(nóng)藥、染料等加工過程中有機(jī)物的蒸發(fā)，垃圾焚燒爐中不完全燃燒，飲食業(yè)煎、炸、烤類食物流動(dòng)源汽車、輪船、飛機(jī)曲軸箱漏氣、尾氣排放1.2有機(jī)廢氣治理技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展 隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，商品生產(chǎn)給人類物質(zhì)文明增色添彩，然而與豐富的物質(zhì)享受相伴而生的是人類生態(tài)環(huán)境在遭受不斷地威脅。有機(jī)廢氣污染物排放所造成的環(huán)境污染問題，帶給生態(tài)環(huán)境和人類身體健康嚴(yán)重的危害性因而成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。有機(jī)廢氣的種類多種多樣，所以采用的治理技術(shù)也要根據(jù)廢氣的性質(zhì)而定。目前有機(jī)廢氣污染物治理的方法主

6、要有兩類回收法與消除法。有機(jī)廢氣回收法主要有炭吸附、變壓吸附、吸收法、冷凝法及膜分離技術(shù)，回收法是通過物理方法，改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機(jī)廢氣污染物。有機(jī)廢氣消除法可分為物理化學(xué)法和生物法兩類。物理化學(xué)法主要包括熱破壞法、光分解法、點(diǎn)暈法、臭氧分解法等；生物法包括生物過濾器、生物沖刷塔、生物膜反應(yīng)器、活性污泥法等?；钚蕴课絻艋男士蛇_(dá)95%以上，但需要活性炭的再生裝置，否則運(yùn)行費(fèi)用太高；若無蒸汽回收，則工藝流程過長，操作費(fèi)用高，回收的水和溶劑的化合物利用價(jià)值也不高，再生時(shí)需要有穩(wěn)定的蒸汽源，且活性炭經(jīng)反復(fù)吸附脫附后吸附的能力逐漸降低，一般使用兩、三年

7、后就需更換。而液體吸收法凈化的效率在60%80%，且存在二次污染。催化燃燒法凈化的效率可達(dá)95%以上，但適合處理高濃度、小風(fēng)量、且廢氣溫度較高的有機(jī)氣體，所以此方法消耗的能源較大。目前廣泛使用的是吸附催化燃燒法，它主要是以顆粒狀或蜂窩狀活性炭為吸附劑，為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，一般設(shè)置兩個(gè)吸附床交替使用。由于切換的周期至少為一天，因此吸附床體積大，吸附劑用量多，設(shè)備笨重，投資打，操作麻煩，由于床層體積大，容易出現(xiàn)吸附熱的局部積累而引起燃燒爆炸等現(xiàn)象。針對(duì)這些問題，現(xiàn)有新型裝置的吸附器，采用一種多單元分流組合結(jié)構(gòu)，并以新型材料活性炭纖維作為吸附劑，采用PLC電腦來實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)進(jìn)行。近年來生物氧

8、化、半導(dǎo)體光催化劑技術(shù)也得到很快地發(fā)展1.3各種凈化方法的分析比較 解決有機(jī)廢氣的污染，最根本的方法是加強(qiáng)管理和工藝改革。由于技術(shù)的原因，在現(xiàn)階段的生產(chǎn)中大量使用無害涂料、無害溶劑是不可能的，非甲烷總烴溶劑的使用量仍然很大，所以必須解決有機(jī)廢氣問題。目前國內(nèi)采用的三種凈化方法分析比較見表1-2表12 國內(nèi)外有機(jī)廢氣常用處理方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較凈化類別 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)活性炭吸附法1.可處理大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣2.可回收溶劑3.不需要加熱4.凈化效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低1.凈化廢氣前，需要進(jìn)行預(yù)處理2.僅限于低濃度3.設(shè)備龐大催化燃燒法1.設(shè)備簡單、投資少、操作方便，占地面積小2.熱量可以循環(huán)利用3.有利于凈

9、化高濃度廢氣1.催化劑成本高2.要考慮催化劑中毒和表面異物附著，易失效液體吸收法1.操作流程簡單，吸附價(jià)格便宜2.凈化氣體不需要預(yù)處理3.建造快、占地1.后處理大、費(fèi)用高2.對(duì)溶劑成分處理量大2設(shè)計(jì)參數(shù)及目標(biāo)2.1主要技術(shù)參數(shù)：1、設(shè)計(jì)范圍：有機(jī)廢氣2、處理風(fēng)量：6000m3h；3、廢氣溫度： 25；4、凈化率： 90%；5、排放高度： 15m；6、排放濃度：達(dá)到GB16297-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；7、運(yùn)行功率：5.5kw。2.2設(shè)計(jì)目標(biāo)1嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，確保各項(xiàng)污染指標(biāo)達(dá)到國家及 地區(qū)有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。2經(jīng)本處理工藝處理后的廢氣，將不會(huì)產(chǎn)生二次污染

10、。3本處理工藝運(yùn)行安全可靠，處理效果好，維護(hù)簡單方便。4 采用低耗能、地運(yùn)行費(fèi)用、基建投資少、維護(hù)管理方便。5 工藝設(shè)計(jì)與設(shè)備選型能夠在生產(chǎn)運(yùn)行過程中有較大的調(diào)節(jié)余地。3設(shè)計(jì)內(nèi)容3.1項(xiàng)目概況 某實(shí)業(yè)有限公司從事健身器材的生產(chǎn)加工，年生產(chǎn)各類健身器材242萬臺(tái)，健身器材的生產(chǎn)加工工藝包括海綿的生產(chǎn)、配件的注塑成型、整體組裝三大工序，其中海綿的發(fā)泡工序中會(huì)產(chǎn)生大量有機(jī)廢氣（主要為非甲烷總烴），需設(shè)一套風(fēng)機(jī)風(fēng)量為6000m3h的處理裝置，對(duì)該車間產(chǎn)生的有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，以達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)表2中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）。3.2引用標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范等引用標(biāo)準(zhǔn)GB162

11、97-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)引用標(biāo)準(zhǔn)GB50316-2000工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范引用標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊3.3計(jì)算3.3.1集氣罩的設(shè)計(jì)3.3.1.1簡介集氣罩是用以捕集污染氣流的。其性能對(duì)凈化系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是有直接影響的。由于污染源設(shè)備結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)操作工藝的不同，集氣罩的形式是多種多樣的。按罩口氣流流動(dòng)方式可將集氣罩分為兩大類：吸氣式集氣罩和吹吸式集氣罩。利用吸氣氣流捕集污染空氣的集氣罩稱為吸氣式集氣罩，而吹吸式集氣罩則是利用吹吸氣流來控制污染物擴(kuò)散的裝置。本設(shè)計(jì)中采用吸氣式集氣罩中的外部集氣罩來收集污染氣體。 由于受到工藝條件限制，一般產(chǎn)生有機(jī)廢氣的車間無法進(jìn)行密閉，且噴氣

12、車間室內(nèi)橫向氣流干擾較小，可采用外部集氣罩的上部集氣罩罩；如圖下圖3-1 圖3-1吸收式集氣罩3集氣罩相關(guān)參數(shù)的確定(1) 罩口速度Vx 本設(shè)計(jì)中，污染源產(chǎn)生有機(jī)廢氣可按照輕礦物粉塵，從輕微速度發(fā)散到上述平靜的空氣中參照，所以污染源的控制速度按中表2-1可得:取0.51.0m/s之間。本設(shè)計(jì)選用vx=0.8m/s表3-1 污染源控制速度 （2） 罩口面積 （3） 罩口直徑 （4） 罩口直邊長度 （減少周圍空氣混入排風(fēng)系統(tǒng)）（5） 罩口敞開面周長 （6）罩口喇叭口長度 取 （7）罩的擴(kuò)張角度 （8）圓形工作臺(tái)特征尺寸 （9）工作臺(tái)至地面高度： （10）污染源至罩口高度： H0.7=0.71.2=

13、0.84 取 H=0.8m3.3.2管道布局設(shè)計(jì) 在凈化系統(tǒng)中用以輸送氣流的管道稱為風(fēng)管，通過風(fēng)管使系統(tǒng)的設(shè)備和部件連成一個(gè)整體。該段設(shè)計(jì)主要是根據(jù)集氣罩的流量以及凈化設(shè)備的要求來完成必須的管道的參數(shù)設(shè)計(jì)。這主要包括：管內(nèi)流速的確定；管道直徑的確定；管道內(nèi)流體的壓力損失；本設(shè)計(jì)采用圓形風(fēng)管來進(jìn)行連接。3管道內(nèi)流體速度的確定 管道內(nèi)流體的選擇涉及到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面的問題。因此，要使管道設(shè)計(jì)計(jì)算經(jīng)濟(jì)合理，必須選擇合適的流速，使投資和運(yùn)行費(fèi)用的總和為最少。一般排風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)常用流速見表32【10】表32 除塵管道內(nèi)最低氣流速度粉塵性質(zhì)垂直管水平管粉塵性質(zhì)垂直管水平管粉狀的粘土和砂1113鐵和鋼（屑）

14、1820耐火泥1417灰土、砂土1618重礦物粉塵1416鋸屑、刨屑1214輕礦物粉塵1214大塊干木屑1415干型砂1113干粉塵810煤灰1012燃料粉塵14-1616-18濕土（2%水分以下）1518大塊濕木屑1820鐵和鋼（塵末）1315谷物粉塵1012棉絮810麻（短纖維粉塵、雜質(zhì)）812水泥粉塵8-1218-223.3.2.2管道直徑的確定 在已知流量和確定流速后，管道直徑可按照下式計(jì)算：鋼板制圓形風(fēng)管，取風(fēng)速12m/s風(fēng)管直徑：取圓整為500mm查【8】規(guī)格為500mm1.0mm風(fēng)管橫截面積 ：則實(shí)際風(fēng)管氣速： 3.3.2.3管道內(nèi)流體壓力的損失（1）摩擦阻力的計(jì)算 對(duì)于直徑為d

15、的圓形風(fēng)管，摩擦力計(jì)算公式為： 摩擦阻力系數(shù) 風(fēng)管內(nèi)氣體的平均流速，m/s 氣體的密度，kg/m 風(fēng)管的長度，m 管徑： 摩擦系數(shù) ， 風(fēng)管內(nèi)氣體的平均流速： 則 （2）局部阻力的計(jì)算 則管路總壓力損失為： 流程總壓力損失為： = 3.3.3風(fēng)機(jī)和電機(jī)的選擇（1）風(fēng)量計(jì)算 在確定管網(wǎng)風(fēng)量的基礎(chǔ)上，考慮到風(fēng)管、設(shè)備的漏風(fēng)，選用風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)大于管網(wǎng)計(jì)算測定的風(fēng)量，計(jì)算公式如下：式中：選擇風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量，m/h 風(fēng)量附加安全系數(shù)，一般管道系數(shù)取1.01.1，吸收系統(tǒng)去1.11.5，且吸收器漏風(fēng)另加5%10%，本設(shè)計(jì)取 則 (2)風(fēng)壓計(jì)算 考慮到風(fēng)機(jī)性能波動(dòng)、管網(wǎng)阻力計(jì)算的不精確，選用的風(fēng)機(jī)的壓力應(yīng)大

16、于管網(wǎng)計(jì)算所確定的風(fēng)壓計(jì)算公式如下;式中：選擇風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量， 風(fēng)壓附加安全系數(shù)，一般管道系統(tǒng)取1.01.5,除塵系統(tǒng)取1.151.20本設(shè)計(jì)取 又風(fēng)機(jī)樣本上的性能參數(shù)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況（大氣壓力為，溫度20）下得出的，在實(shí)際使用情況下不是標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓會(huì)變化，風(fēng)量不變，因此選擇風(fēng)機(jī)時(shí)對(duì)參數(shù)進(jìn)行換算：式中 風(fēng)機(jī)在實(shí)際工作狀況下的風(fēng)壓 風(fēng)機(jī)樣本上的風(fēng)壓 風(fēng)機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度、溫度和壓力 風(fēng)機(jī)在實(shí)際工況下的密度、溫度和壓力(3) 風(fēng)機(jī)型號(hào)在選擇風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：根據(jù)輸送氣體的性質(zhì)，確定風(fēng)機(jī)的類型根據(jù)所需風(fēng)量、風(fēng)壓和選定的風(fēng)機(jī)類型，確定風(fēng)機(jī)的型號(hào)在滿足風(fēng)量的風(fēng)壓的條件下，盡可能選用噪聲低、工

17、作效率高的型號(hào)通風(fēng)機(jī)和風(fēng)管系統(tǒng)的不合理連接可能使風(fēng)機(jī)性能急劇變壞，因此在連續(xù)時(shí)，要使氣體在進(jìn)出風(fēng)機(jī)時(shí)盡可能的均勻一致，不能有方向和速度的突然變化(4)電機(jī)型號(hào)排風(fēng)機(jī)選擇為：C4-73 NO.45 具體性能參數(shù)如下：風(fēng)量：580010500m/h 全壓：24501421電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y160M2-2 功率：15kw 3.3.4活性炭吸附過程設(shè)計(jì)3吸附機(jī)理 吸附和脫附是互為可逆過程。當(dāng)用新鮮的吸附劑吸附氣體中的吸附質(zhì)時(shí)，由于吸附劑表面沒有吸附質(zhì)，因此也沒有吸附質(zhì)的脫附。但隨著吸附的進(jìn)行，吸附劑表面上的吸附質(zhì)量逐漸增多，也就出現(xiàn)了吸附質(zhì)的脫附，且隨著時(shí)間的推移，脫附速度不斷地增大。但從宏觀上看，同一時(shí)

18、間內(nèi)吸附質(zhì)的吸附量仍大于脫附的吸附量，所以過程的總趨勢認(rèn)為吸附。當(dāng)同一時(shí)間內(nèi)吸附質(zhì)的吸附量與脫附相等時(shí)，吸附和脫附達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)稱為達(dá)到吸附平衡。平衡時(shí)，吸附質(zhì)再在流體中的濃度和吸附劑表面上的濃度不再變化，從宏觀上看，吸附過程停止。平衡時(shí)的吸附質(zhì)在流體中的濃度稱為平衡濃度，在吸附劑中的濃度稱為平衡吸附量。 當(dāng)吸附質(zhì)與吸附劑長時(shí)間接觸后，終將達(dá)到吸附平衡。吸附平衡量是吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的極限吸收量，亦稱靜吸附量分?jǐn)?shù)或靜活性分?jǐn)?shù)，用Xt表示，無量綱。它是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中十分重要的參數(shù)。吸附平衡時(shí)，吸附質(zhì)再氣、固兩相中的濃度關(guān)系，一般用吸附等溫線表示。吸附等溫線通常根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制，也常用各種經(jīng)驗(yàn)公式來

19、表示。3.3.4.2吸附量 吸附量是指在一定條件下單位質(zhì)量的吸附劑上所能吸附質(zhì)的量，通常以kg吸附質(zhì)/kg吸附劑或質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示，它是吸附劑所具有吸附能力的標(biāo)志。在工業(yè)上將吸附量稱為吸附劑的活性。 吸附劑的活性有兩種表示方法：（1） 吸附劑的靜活性 在一定條件下，達(dá)到平衡時(shí)吸附劑的平衡吸附量即為其靜活性，。對(duì)一定的吸附體系，靜活性只取決于吸附溫度的和吸附質(zhì)的濃度或分壓。（2）吸附劑的動(dòng)活性 在一定的操作條件下，將氣體混合物通過吸附床層，吸附質(zhì)被吸附，當(dāng)吸附一段時(shí)間后，從吸附劑層流出的氣體中開始發(fā)現(xiàn)吸附質(zhì)（或其濃度達(dá)到一定規(guī)定的允許值）時(shí)，認(rèn)為床層失效，此時(shí)吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量稱為吸附劑的動(dòng)活

20、性。動(dòng)活性除與吸附劑和吸附質(zhì)的特性有關(guān)外，還與溫度、濃度及操作條件有關(guān)。吸附劑的動(dòng)活性值是吸附系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。3.3.4.3吸附器的確定對(duì)吸附器的基本要求（1） 具有足夠的過氣斷面和停留時(shí)間；（2） 良好的氣流分布；（3） 預(yù)先出去入口氣流中污染吸附劑的雜質(zhì)；（4） 能夠有效的控制和調(diào)節(jié)吸附操作溫度；（5） 易于更換吸附劑。 吸附工藝根據(jù)吸附劑在吸附器上的工作狀態(tài)，可將吸附器分為固定床、移動(dòng)床和流化床過程。 綜合工藝特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性分析，本設(shè)計(jì)吸附器采用固定床吸附器，殼體為圓形，封頭為橢圓形，其優(yōu)點(diǎn)是流體阻力小，可以減少氣體流經(jīng)吸附床層的動(dòng)力消耗。設(shè)備基本運(yùn)行參數(shù)如下：處理風(fēng)量：600

21、0m/h材料：鋼板 =4壓降： 1000 Pa數(shù)量：兩臺(tái)并聯(lián)，脫附吸附交替運(yùn)行3.3.4.4吸附塔計(jì)算（1） 空塔氣速和橫截面積的確定 空塔速度為氣體通過吸附器整個(gè)橫截面的速度?？账馑俚倪x擇，不僅直接決定了吸附器的尺寸和壓降的大小，而且還會(huì)影響吸附效率。氣速很小，則吸附器尺寸很大，不經(jīng)濟(jì)；氣速過大，則壓降增大，使吸附效率受到影響。通過實(shí)驗(yàn)確定最佳氣速。吸附設(shè)計(jì)中不能追求過高的吸附效率，把空塔速度取值降小，那也會(huì)使吸附床的體積、吸附劑用量和設(shè)備造價(jià)大為增高；反之也不宜取過大的空塔速度那樣設(shè)備費(fèi)用雖低，但吸附效率降低很多，且體系壓降會(huì)隨著空塔速率的增大上升很快，造成動(dòng)力消耗過大，因此因選取合適的

22、空塔氣速，適合速度一般為0.250.5m/s本設(shè)計(jì)取 0.38m/s查選擇吸附器型號(hào): ACA-KHJ-70參數(shù)：處理風(fēng)量： 吸附器直徑：1800mm活性碳填充量：500kg/罐 電機(jī)功率：15kw處理效率：90%活性炭的堆積密度范圍200kg/m600kg/m，設(shè)計(jì)取300kg/m由于廢氣中空氣所占的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于污染物所占的比例，因此，廢氣性質(zhì)可以近似看做干空氣的熱物理性質(zhì)，查附錄9得以下數(shù)據(jù):空氣混合物性質(zhì);流體密度 ，黏度 吸附的粒狀活性炭性質(zhì)：平均直徑 ，固定床孔隙率（1） 填料層高h(yuǎn) （2）吸附器總高度H 取 1.0m（3） 吸附劑的體積（4） 床層壓降 根據(jù)活性炭的性能: 所以 3

23、.3.5煙囪的設(shè)計(jì) (1)設(shè)計(jì)參數(shù) 煙囪出口速度為【大氣書】 煙囪的高度:H=15m（2）煙囪出口面積（3）煙囪的內(nèi)徑 3.4工藝說明及流程簡圖3.4.1工藝選擇 處理工藝的選擇，應(yīng)根據(jù)氣量的大小、凈化要求、回收的可能性、設(shè)備建造和運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)型等條件全面考慮，實(shí)際工作中應(yīng)特別注意與工藝密切配合，盡可能做到綜合利用。 目前，國內(nèi)外有機(jī)廢氣治理的常用方法：液體吸收法、活性炭吸附法及催化燃燒法。液體吸收法凈化效率為60%80%，適合處理低濃度，大風(fēng)量的有機(jī)廢氣，但存在著二次污染；催化燃燒法凈化效率為95%，適合處理高濃度，小風(fēng)量的有機(jī)廢氣，缺點(diǎn)是對(duì)處理對(duì)象要求苛刻，要求氣體的溫度較高，為了提高廢氣的

24、溫度，要消耗大量的燃料，所以運(yùn)行費(fèi)用很高；活性炭吸附法凈化效率為99.2%99.3%,對(duì)于處理大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣，國內(nèi)外一致認(rèn)為該法是最成熟和可靠的技術(shù)，但該工藝流程過長，操作費(fèi)用高，另外需要穩(wěn)定的蒸汽源也常常是比較困難的事情。針對(duì)這些問題，結(jié)合本設(shè)計(jì)特點(diǎn)和具體要求，采用利用活性炭固定床吸附系統(tǒng)對(duì)工業(yè)有機(jī)廢氣凈化，選用蜂窩狀活性炭做為吸附劑。3.4.2工藝流程 見圖2-2 圖2-2 有機(jī)廢氣工藝流程圖注：1集氣罩；2除霧過濾器；3活性炭固定吸附床；4提供蒸汽的風(fēng)機(jī)；5風(fēng)機(jī)；6排氣罩 該處理工藝系統(tǒng)組合十分緊湊，集吸附脫附于一體。本方案采用活性炭作為吸附劑對(duì)廢氣進(jìn)行吸收處理，吸附床一般配置

25、2臺(tái)以上，輪換使用，當(dāng)1臺(tái)吸附床吸附的有機(jī)物達(dá)到規(guī)定的吸附量時(shí)，換到另1臺(tái)吸附床進(jìn)行吸附凈化操作，同時(shí)對(duì)對(duì)面1臺(tái)吸附床進(jìn)行脫附再生。脫附是在外加蒸汽的作用下通過加溫進(jìn)行的，由為其放出的廢氣，通過風(fēng)機(jī)將其送至吸附塔以活性炭作為吸附劑，在塔內(nèi)的氣體從右到左，從上到下通過活性炭過濾層對(duì)氣體進(jìn)行處理，凈化后的氣體通過排氣管排入大氣。4小結(jié) 本設(shè)計(jì)工程系統(tǒng)工藝先進(jìn)，設(shè)計(jì)合理，控制風(fēng)速，凈化風(fēng)量及噪聲強(qiáng)度等技術(shù)參數(shù)均達(dá)到或接近設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)通風(fēng)凈化效果顯著，工人在清潔區(qū)作業(yè)，可有效的保護(hù)身體健康，特別是系統(tǒng)節(jié)能效果顯著、操作簡單、使用方便和處理廢氣效果好的特點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)為末端治理方法，本著可持續(xù)發(fā)展和清潔生產(chǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略，應(yīng)從源頭上和生產(chǎn)過程中控制污染的產(chǎn)生，少用或使用無污染的替代原料，改進(jìn)相關(guān)工藝以進(jìn)一步防止和控制污染5設(shè)計(jì)感想 通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)集氣罩，管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)有了一定的了解，在設(shè)計(jì)之前，要對(duì)課本十三章知識(shí)有一定的了解，有利于