佘志強
摘要:瀝青儲罐、瀝青化油池、改性攪拌罐、瀝青涂布卷材生產(chǎn)線會揮發(fā)產(chǎn)生含有多種有機物的瀝青煙氣,生產(chǎn)線上產(chǎn)生的瀝青煙氣由液態(tài)烴類顆粒物、氣態(tài)烴類顆粒物、少量的滑石粉顆粒和大量的空氣組成,屬于低濃度有機廢氣?;诖耍疚闹饕獙π顭岱贌r青煙氣處理技術進行了簡要的分析。
關鍵詞:蓄熱焚燒法;瀝青煙氣;處理技術
中圖分類號:X701 文獻標識碼:A
引言
瀝青煙對環(huán)境和人類的健康具有極大的危害性。當前,國內(nèi)外解決瀝青煙氣問題的主要方法有焚燒法、吸附法、吸收凈化法和電捕法等,本文主要對蓄熱焚燒法應用進行了簡要的分析。
1研究背景
瀝青的成分非常復雜,不一樣的原油地域和廠家以及生產(chǎn)環(huán)境,都會造成差異。在瀝青的煙氣中有很多有害的氣體存在,比如碳環(huán)烴和其他的化合物,這些都會對人體造成很大的傷害。而且在這些瀝青中存在這很多的致癌物質(zhì),例如咔唑、苯并蒽、苯并芘等,這些都會嚴重影響到人的身體健康,粒徑一般在0.1到1.0微米之間,不過最大的可達到10.0微米,最小的僅有0.01微米左右大小,這些有害物體大都是通過附著在8微米以下的浮塵中,在人們呼吸的時候進入人的呼吸道系統(tǒng),從而造成對人體的傷害。當瀝青在高溫情況下,還會進行氧化分解產(chǎn)生硫化氫和二氧化硫等有毒氣體,這些氣體不僅對自然環(huán)境有很大的危害,還會影響到人的身體健康。瀝青煙和粉塵能夠進入人的呼吸道,對人的呼吸道和心臟系統(tǒng)有這很大影響,而且還會污染人的皮膚,造成皮膚中毒的現(xiàn)象發(fā)生。通過進行試驗得出,瀝青與瀝青煙中的主要致癌物質(zhì)是苯并芘。所以,想要改善瀝青和瀝青煙氣對環(huán)境和人體健康造成的傷害,就需要從主要致癌物質(zhì)下手,對其進行凈化,排放出的瀝青煙氣要符合相關要求,來更好的保障人們的生命健康。
2蓄熱焚燒法原理
蓄熱式焚燒爐原理主要是將通過高溫進行氧化,達到凈化廢棄的作用,而且在廢氣進行加熱后還會分解釋放出熱量,這些熱量通過陶瓷蓄熱體時,熱量就被蓄熱體“貯存”了起來,這些熱量可對新進的有機廢氣進行預熱用于預熱,這樣可以節(jié)省預熱的燃料消耗,從而降低了廢氣處理的成本,想要保障爐膛溫度的溫度,就需要定期的改變氣流的方向,為處理廢氣提供一個良好的溫度環(huán)境。
3蓄熱焚燒法瀝青煙氣處要點
3.1設備組成
蓄熱式焚燒爐主要組成部分是清掃風機、廢氣管道、燃燒室、蓄熱室等。主要是通過對廢氣進行先預熱,然后在燃燒室繼續(xù)加熱,通過加溫,由廢氣揮發(fā)分解有機物氧化而產(chǎn)生無害的二氧化碳和水。
這項工藝需要三個蓄熱式或更多的蓄熱式完成蓄熱功能:需要一個焚燒爐膛,還有三個或更多的能量回用體,然后在對閥門進行切換,來得到廢氣加溫產(chǎn)生的能量,從而實現(xiàn)了節(jié)能凈化的效果。
等待處理的廢氣通過引風機進入蓄熱室1的陶瓷介質(zhì)層,并且陶瓷介質(zhì)層“貯存”了上一循環(huán)節(jié)的熱量,陶瓷會把熱量釋放出去,這樣溫度就降低了,但是有機廢物把這些能量吸收,就會使溫度升高;當這些廢氣離開蓄熱室1以后,這些廢氣的溫度還是非常高的,影響廢氣溫度的因素也有很多,比方說,陶瓷體體積以及廢氣流速等,這些廢氣會在氧化室進行焚燒,因為已經(jīng)有了事先的預熱處理,所以很大程度上減少了燃料的成本,這些物質(zhì)被分解成了二氧化碳和水,當這些廢氣被凈化處理以后,就會離開氧化室,這些氣體會進入到蓄熱室3中,在上一個環(huán)節(jié)里對其進行了冷卻處理,而且會釋放出很多的熱量,蓄熱室3就利用這些熱量進行升溫,為下一環(huán)節(jié)加熱廢氣做準備;這些廢氣處理完成以后,會離開蓄熱室3,然后會通過煙囪排入大氣。在完成這個過程以后,進入下一環(huán)節(jié)之前,先要對進氣和出氣閥兩者交換一下,廢氣會進入蓄熱室2排出,在排出的過程中,會被其體內(nèi)的陶瓷蓄熱體把能量留下來,這樣能量就可以再一次的利用。通過這種方法,不斷的進行循環(huán)交替,得到的能量都會被保存起來,然后在預熱的時候用,能夠節(jié)省下很多的燃料,提高工作的效率。在進行工作的時候的數(shù)據(jù),見下表1。
3.2工藝特點及注意事項
1)在這項工藝里氧化室的主要作用有一下幾點,首先通過氧化室能夠保障廢氣符合相關氧化溫度的標準;其次再廢氣揮發(fā)時要確保有機物充分的進行氧化反應。所以,在設計的時候會把時間設定到1秒以上2)風機主要通過變頻電機進行驅(qū)動,因為其具有噪音小,耗能小的優(yōu)點;而且,當變頻電機和壓力變送器兩者一起完成輸送時,能夠更好的控制輸送廢氣的量度,保障燃燒時的安全。3)處理裝置上要安裝檢測溫度的部件。要保障隨時能夠了解廢氣的濃度,防止?jié)舛茸兓鸬臏囟冗^高現(xiàn)象發(fā)生當,當溫度超過相應的標準的時候,要及時的進行降溫處理,使溫度保持在800到900攝氏度之間,這樣才能夠保障焚燒爐的安全運行。4)在瀝青應用中,有一種是防水卷材的,這種瀝青中有粘附性很強的顆粒物,這些顆粒太多就會造成蓄熱體的堵塞,影響到使用的效率,不能夠平穩(wěn)的進行工作。所以,要提前對瀝青煙進行處理,防止顆粒堵塞蓄熱體的情況發(fā)生。因為對瀝青煙前期就進行了處理,所以在后期中,基本不用費力清潔,就可以達到相關的排放要求。5)在瀝青煙中有這硫和氯兩種有機物,在現(xiàn)在的防水行業(yè)里用到的材料中往往含有硫元素,但沒有氯元素,所以要和噴淋塔搭配使用,促進其洗滌吸收的效果,通過這種方法排放符合規(guī)定的廢氣。
4蓄熱焚燒爐發(fā)展趨勢探究
低濃度、大風量含VOCs的廢氣,主要通過吸附濃縮技術來進行處理,提高原來的濃度,減小原來的風量,再進行下一環(huán)節(jié),這樣不但能夠節(jié)省時間,還能節(jié)省成本。這項技術應用最好的就是沸石轉(zhuǎn)輪技術,在國外這項技術使用的時候,濃縮倍率可達到10倍甚至40倍,比方說原來的濃度是100000NM3/h,通過利用這項技術就可以使?jié)舛葦U大原來的10倍,通過這項技術可以省下大量的資金和資源,可以使同樣的設備做更多的工作,提高了工作的效率。把之前廢液利用起來,來充當焚燒爐熱來進行噴灑的處理,這樣不但是廢液不廢,還節(jié)省了使用其他能源的成本,使蓄熱爐的優(yōu)點充分的展現(xiàn)出來,為以后的推廣使用提供了基礎。不斷的進行創(chuàng)新發(fā)展,改進其密封的空間和密封效果,通過減小空間增強密封性,來達到增強廢氣濃度,減少廢氣產(chǎn)量的目的,這樣又可以省下一大筆資金投資在焚燒爐,在使用風機的時候,要使用小功率的風機,這樣可以降低天然氣的使用。因為這項技術有這非常多的優(yōu)點,所以防水卷材行業(yè)在選擇的時候,更容易選擇這項技術。
結(jié)束語
綜上所述,蓄熱式焚燒爐的瀝青煙濃度可達到6g/m3,而防水卷材行業(yè)正常生產(chǎn)情況下瀝青煙濃度不會達到該濃度,所以適應性好、運行穩(wěn)定。隨著蓄熱焚燒爐在防水行業(yè)廢氣治理長時間運行,性價比優(yōu)勢的凸現(xiàn),更易于被行業(yè)接受。
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(作者單位:江蘇均諧環(huán)境工程有限公司)