某企業(yè)噴涂廢氣的冷凝吸附處理設計方案-文庫吧
2025-04-10 01:51 本頁面
【正文】 后先通過旋風除塵器，去除尾氣中的固體雜質，然后進入列管式冷凝器，將氣態(tài)甲苯冷凝為液體。經(jīng)冷凝，溫度冷卻至24℃以下。由于甲苯沸點約為110℃，因此可回收大部分甲苯。經(jīng)冷凝的廢氣由風機產(chǎn)生的負壓引導進入活性炭吸附器，進行活性炭吸附處理。吸附器共設兩組，交替使用。飽和后的活性炭采用低壓蒸汽再生，再生出的氣相返回到冷凝器進行溶劑回收?；厥盏娜軇┙?jīng)水分離器分離后回用。根據(jù)國家的相關法規(guī)及該項目廢氣的特征，可得該凈化系統(tǒng)設計參數(shù)、處理效果的要求如下。表2主要設計參數(shù)和要求處理效果生產(chǎn)工藝風量（m3/h）甲苯入口濃度(mg/m3)處理后濃度(mg/m3)回收（kg/h）回收效率(%)列管式冷凝器330005455587活性炭吸附器58740 一是為了除去有機廢氣中的漆霧粒子，避免漆霧粒子粘在吸附床內的活性碳纖維材料上，影響有害氣體吸附效果。二是為了防止生產(chǎn)設備出現(xiàn)著火事故時影響凈化設備。根據(jù)廢氣性質和氣量，本項目選用XCX型多管式旋風除塵器，規(guī)格為Ф1300mm四管。旋風除塵器除了有長錐體結構外在排氣管內還設有弧形減阻器以降低除塵器的阻力系數(shù)。具體參數(shù)如下：進口風速：25m/s；風量：35000m3/h；壓力損失：1020Pa；進氣管管徑：500mm；排氣管管徑：500mm 除塵效率：可除去5181。m以上的粉塵，效率95％－99％。①根據(jù)廢氣性質和氣量，本項目選用固定板式換熱器（即列管式冷凝器）對廢氣進行冷凝以回收部分甲苯。列管式冷凝器的作用是將有機廢氣中的氣態(tài)甲苯冷凝為液體，從而降低廢氣中甲苯含量，使活性炭吸附器工作負荷減輕，并提高活性炭吸附處理的效率，同時回收部分甲苯。流動路徑按廢氣走管間（即殼程）、冷卻水走管內考慮。綜合考慮到冷卻水的成本和冷卻率之后，確定冷卻水進口溫度為常溫20℃，出口溫度為23℃。烘干廢氣進口溫度為80℃，經(jīng)冷凝后降低到24℃左右。計算過程如下：1. 冷凝處理后的廢氣濃度已知條件：烘干廢氣風量33000m3/h，進氣溫度80℃，甲苯濃度為5455mg/m3，流量為180 kg/h出口溫度為24℃，冷卻水進水溫度20℃，出口溫度23℃。甲苯的安托萬常數(shù)為A=, B=, C=。由安托萬方程 （p為溫度T時的飽和蒸汽壓，mmHg），可得80℃時p＝；24℃時p＝因此，80℃降溫至24℃的回收率為＝％所以，至24℃時甲苯冷凝量為180%=，剩余流量為180－163. 3＝。24℃時總廢氣體積約為，冷凝處理后廢氣中殘留甲苯濃度為2. 換熱器的面積A80℃時甲苯質量流量為180kg/h，則每小時排出的甲苯體積V為 又廢氣總體積流量為33000 m3/h，廢氣平均分子量約為28。80℃時廢氣質量流量＝kg/h廢氣中空氣的質量流量為31908－180＝31728kg/h。 廢氣從80℃(T1)降至24℃(T2)，冷水從20℃(t1)升高至23℃(t2)。熱負荷Q1＝甲苯降溫傳熱量＋空氣降溫傳熱量＝180 (80 24) + 31728 (80 24)＝106 kJ/h=5105J/s冷卻水用量W＝＝＝143 t/h=143000 kg/h先按單殼程考慮：對數(shù)平均溫差＝＝ ＝因此有效溫差＝假定換熱器總傳熱系數(shù)為，則所需傳熱面積為: 3. 主要工藝及結構基本參數(shù)的計算選用Φ25，材質20號鋼。 m/s，則管數(shù) ＝根管長l＝＝m因此，取管程數(shù)為2，管長為6m，總管數(shù)為2532＝506根。殼體的公稱直徑DN＝1200mm，公稱壓力為10kgf/cm2。采用正三角形排列換熱管，管子與管板采用焊接法連接。綜上，列管式冷凝器_1的主要參數(shù)是：選用6m長的Φ25（材質20號鋼）共506根；殼體直徑1200mm；換熱面積233m2；冷卻水用量為143t/h；％；廢氣由80℃降至24℃，冷卻水由20℃升至23℃。②
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