XXXXXX有限責任公司廢氣治理

方案設計

設計單位：XXXXXXXXX有限公司

施工單位：XXXXXXXXX有限公司

設計日期：2014年12月

第一章概述

1.1工程概述

XXXXXXXXXXX有限責任公司在對產(chǎn)品進(jìn)行加工時(shí)，對產(chǎn)品會(huì )用到涂裝噴漆的工藝，并對油漆進(jìn)行烘干固化。因噴漆工藝會(huì )產(chǎn)生有機廢氣，隨著(zhù)相關(guān)限排標準的提升，和對企業(yè)員工及周邊群眾的健康考慮，該公司領(lǐng)導決定對車(chē)間產(chǎn)生的有機廢氣進(jìn)行凈化治理，來(lái)消除異味對周邊環(huán)境的影響?，F委托我公司對該工藝的有機廢氣及產(chǎn)生的異味進(jìn)行有效凈化設計。

第二章設計依據、范圍及原則

2.1設計依據及標準

應使用2015年1月1日起執行的新《中華人民共和國國家環(huán)境保護法》及相關(guān)規定企業(yè)提供的相關(guān)資料

《江蘇省大氣污染防治條例（草案）》（征求意見(jiàn)稿）2014年版

《江蘇采取7項措施持續削減大氣污染物排放總量》2014年版

《江蘇省工業(yè)清潔生產(chǎn)“十二五”行動(dòng)綱要》清潔生產(chǎn)指引

《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297－1996）

《中華人民共和國國家環(huán)境保護標準》HJ462-2009

《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)

《表面涂裝揮發(fā)性有機化合物排放標準》

《城市區域環(huán)境噪聲標準》（GB3096-93）

《建筑設計防火設計規范》（GBJ16-87）

《工業(yè)企業(yè)設計衛生標準》（GBZ1-2002）

《通用用電設備配電規范》（GBJ50055-93）

《低壓配電裝置及線(xiàn)路設計規范》（GBJ54-83）

2.2設計范圍

廢氣設計范圍自管道收集+廢氣處理主體設備+及兩者間的管道連接+電氣控制部分直至處理后經(jīng)由管道達標排放為止.主要包括廢氣治理范圍內工藝設計、管道工程、設備制造、設備平臺搭建、智能電控系統安裝、安裝工程、電氣工程及系統調試驗收。具體的設計內容如下：

(1).在業(yè)主指定區域內作廢氣處理的總體規劃；

(2).廢氣處理工藝選擇；

(3).本項目所采用的廢氣處理設備的選型、原理、技術(shù)參數；

(4).廢氣處理系統的管道、通風(fēng)、凈化、電氣、自控等設計；

(5).對廢氣處理設備的計算和設計，包括主體設備以及必要附屬設施；

(6).進(jìn)行整個(gè)工程的投資估算和運行費用的核算。

注：廠(chǎng)區、車(chē)間及其他無(wú)組織排放的廢氣不在本設計范圍內。

2.3設計原則

(1).嚴格執行國家有關(guān)環(huán)境保護的各項規定，確保處理后的廢氣達標排放；

(2).采用技術(shù)先進(jìn)，運行穩定可靠的工藝，將先進(jìn)性可靠性和實(shí)用性有機結合；

(3).盡量減少占地面積，降低工程投資；操作方便，維護簡(jiǎn)單。

(4).盡量利用原有的工程設施，減少材料的浪費及資金投入。

(5).嚴格執行國家有關(guān)工程建設規范使建筑、構筑物達到適用經(jīng)濟安全的目標

第三章工程規模及目標

3.1設計規模

根據業(yè)主提供的資料及測量數據，該企業(yè)產(chǎn)生的廢氣點(diǎn)共3項，噴漆產(chǎn)生的廢氣有2項，每項排放的廢氣量為15000m3/h。烘干線(xiàn)產(chǎn)生的廢氣有1項，排放的廢氣量為10000m3/h.合計總排放量為40000m3/h。

3.2設計目標

現有的實(shí)施排放標準《大氣污染物排放綜合標準》GB16297-1996二級排放標準中關(guān)于噴漆廢氣的各類(lèi)排放限制如下：?jiǎn)挝唬簁g/h本案設計標準及驗收標準均參照以上數值。

第四章工藝流程和設計

4.1工藝選擇

該企業(yè)的主要污染物為噴漆粉塵和噴漆異味，涉及的廢氣主要污染物為：粉塵、苯、甲苯、二甲苯、等廢氣，本方案的治理系統涉及的主要設備有：水噴淋塔（除塵設備）、高效過(guò)濾器(除塵及水霧)、活性炭設備（凈化設備）。

4.2治理工藝流程圖

注：Ф為電動(dòng)止回閥排放

4.3工藝流程描述

1、噴槍工作時(shí)噴出的漆霧經(jīng)風(fēng)機引向水噴淋塔后進(jìn)行除塵處理，再經(jīng)高效過(guò)濾器進(jìn)行徹底的除塵和除水霧處理。

2、烘箱出來(lái)的廢氣經(jīng)風(fēng)機引向水噴淋塔進(jìn)行除塵處理，再經(jīng)高效過(guò)濾器進(jìn)行徹底的除塵和除水霧處理。

3、3項廢氣納入主管道后,由一臺大風(fēng)機將廢氣統一收集,廢氣再被送入活性炭吸附罐中進(jìn)行脫臭處理，廢氣最后經(jīng)15米煙囪排放。

注：因為烘箱的溫度要控制在一個(gè)范圍值，既要保證烘箱產(chǎn)生的煙氣能排的干凈，又要保證風(fēng)機不會(huì )抽走太多的熱量。所以本案建議業(yè)主在對烘箱排風(fēng)的風(fēng)機上加裝變頻器，用變頻裝置來(lái)控制風(fēng)機的風(fēng)量大小及流速。

第五章主要設備原理結構說(shuō)明

5.1水噴淋塔原理介紹

水噴淋塔的工作原理是將氣體中的油漆粉塵分離出來(lái)，以達到凈化氣體的目的。它屬于微分接觸逆流式，塔體內的填料是氣液相接觸的基本構件。漆霧廢氣進(jìn)入塔體后，氣體進(jìn)入填料層，填料層上有來(lái)自于頂部的噴淋液體及前面的噴淋液體，并在填料上形成一層液膜，氣體流經(jīng)填料空隙時(shí)，與填料液膜接觸，氣體中的漆粉流質(zhì)融合進(jìn)水中，上升氣流中流質(zhì)的濃度越來(lái)越低，到塔頂時(shí)達到排放要求。液膜上的液體在重力作用下流入貯液箱，并由循環(huán)泵抽出循環(huán)。

噴淋除塵塔為圓筒型結構形式，噴淋吸收系統主要由填料、噴淋裝置、除霧裝置、循環(huán)泵、吸收塔組成。

（1）填料:填料主要作為布風(fēng)裝置，布置于吸收塔噴淋區下部的托盤(pán)內，廢氣通過(guò)托盤(pán)后，被均勻分布到整個(gè)吸收塔截面。這種填料對于提高接觸面積是必要的，除了使主噴淋區廢氣分布均勻外，填料還使得廢氣與托盤(pán)上的液膜得到充分接觸。托盤(pán)結構為帶分隔圍堰的多孔板，托盤(pán)被分割成便于從吸收塔人孔進(jìn)出的板片，水平擱置在托盤(pán)支撐的結構上。

（2）噴淋裝置:吸收塔內部噴淋系統是由分配母管和噴嘴組成的網(wǎng)狀系統。每臺吸收塔再循環(huán)泵均對應一個(gè)噴淋層，噴淋層上安裝空心錐噴嘴，其作用是將噴淋液霧化。噴淋液由吸收塔再循環(huán)泵輸送到噴嘴，噴入廢氣中。噴淋系統能使水液在吸收塔內均勻分布，流經(jīng)每個(gè)噴淋層的流量相等。

（3）除霧裝置:用于分離廢氣攜帶的液滴。吸收塔除霧器布置于吸收塔頂部最后一個(gè)噴淋組件的上部。廢氣通過(guò)液噴淋層后，再連續流經(jīng)除霧器時(shí)，液滴由于慣性作用，留在擋板上。

（4）循環(huán)水泵:循環(huán)泵安裝在噴淋塔旁，用于噴淋塔內的水循環(huán)。采用單流和單級臥式離心泵，包括泵殼、葉輪、軸、導軸承、出口彎頭、底板、進(jìn)口、密封盒、軸封、基礎框架、地腳螺栓、機械密封和所有的管道、閥門(mén)和電機。工作原理是葉輪高速旋轉時(shí)產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過(guò)葉輪后，壓能和動(dòng)能都能得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠處。同時(shí)在泵的入口形成負壓，使流體能夠被不斷吸入。

（5）噴淋塔主體:塔體采用PP材料制作，噴淋塔體采用熱焊接工藝生產(chǎn)制作，強度高，質(zhì)量可信，性能良好。

5.2活性炭吸附裝置介紹

一、活性碳吸附原理

活性炭是一種很細小的炭粒，有很大的表面積，而且炭粒中還有更細小的孔——毛細管。這種毛細管具有很強的吸附能力，由于炭粒的表面積很大，所以能與氣體（雜質(zhì)）充分接觸。當這些氣體（雜質(zhì)）碰到毛細管被吸附，起凈化作用。

二、活性炭吸附裝置的特點(diǎn)

有機廢氣活性碳吸附裝置廣泛用于家具木業(yè)、化工涂料、金屬表面處理等噴涂、噴漆、烘干等產(chǎn)生有機廢氣及異味場(chǎng)所，采用優(yōu)質(zhì)吸附活性碳作為吸附媒介，有機廢氣通過(guò)多層吸附層進(jìn)行過(guò)濾吸附，從而達到凈化廢氣的目的。

工藝(主要技術(shù))特點(diǎn)：

◆分為手動(dòng)式和自動(dòng)式兩種，結構緊湊一體化，易于安裝和操作維護；

◆濾速高，處理量大，運行效果穩定，設備占地少；

◆濾料截污容量大，孔隙率高，耐摩擦，比重適中。

5.3高效過(guò)濾器介紹

HEPA(High efficiency particulate air Filter)，中文意思為高效過(guò)濾器，達到HEPA標準的過(guò)濾網(wǎng)，對于0.1微米和0.3微米的顆粒物有效率達到99.998%，HEPA網(wǎng)的特點(diǎn)是空氣可以通過(guò)，但細小的微粒卻無(wú)法通過(guò)。它對直徑為0.3微米（頭發(fā)直徑的1/200）以上的微粒去除效率可達到99.7%以上，是煙霧、灰塵以及細菌等污染物最有效的過(guò)濾媒介。

高效過(guò)濾器采用部分金屬和玻璃纖維和部分特殊過(guò)濾吸附材料制成，制成簡(jiǎn)易的可抽拉式的抽屜模塊，初步估計一個(gè)星期左右清洗一次，抽出過(guò)濾器用清水沖洗，或用堿液、氨水浸泡。清洗簡(jiǎn)單，維護方便，不易損壞，可反復使用。

第六章凈化設備技術(shù)參數

6.1引用標準：

鋼結構設計規范GBJ17

建筑鋼結構荷載規范GBJ9

工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規范GBJ78

碳素結構鋼和低合金冷軋薄板及鋼帶GB1153

普通碳素結構鋼低合金結構鋼熱軋厚鋼板技術(shù)條件GB3274

6.2設備具體參數表格

第七章管道設計原則及要求

7.1管道系統布置原則

管道的布置關(guān)系到整個(gè)系統的整體布局，合理設計、施工和使用管道系統，不僅能充分發(fā)揮控制系統的作用，而且直接關(guān)系到設計和運轉的經(jīng)濟合理性。

在大氣污染控制過(guò)程中，管道輸送的介質(zhì)可能是各種各樣的，像含塵氣體、各種有害氣體、各種蒸汽等。對這些不同的介質(zhì)，在設計管道時(shí)應考慮其特殊要求，但就其共性來(lái)說(shuō)，作為管道布置的一般原則應注意以下幾點(diǎn)：

一、布置管道時(shí)應對所有管線(xiàn)通盤(pán)考慮，統一布置，盡量少占用空間，力求簡(jiǎn)單、緊湊、平整、美觀(guān)，而且安裝、操作和檢修要方便。

二、劃分系統時(shí)，要考慮排送氣體的性質(zhì)。

三、管道布置力求順直、減少阻力。一般圓形風(fēng)管強度大、耗用材料少，但占用空間大。矩形風(fēng)管占用空間小，易布置。為利用建筑空間，也可制成其他形狀。管道敷設應盡量明裝，不宜明裝時(shí)采用暗裝。四、管道應盡量集中成列，平行敷設，并盡量沿墻或柱子敷設，管徑大的和保溫管應設在靠墻側。管道和梁、柱、墻、設備及管道之間應有一定的距離，以滿(mǎn)足施工、運行、檢修和熱脹冷縮的要求。各種管件應避免直接連接。

五、管道應盡量避免遮擋室內光線(xiàn)和防礙門(mén)窗的開(kāi)閉，不影響正常的生產(chǎn)操作。

六、輸送劇毒物的風(fēng)管不允許是正壓，此風(fēng)管也不允許穿過(guò)其他房間。

七、水平管道應有一定的坡度，以便放氣、放水、疏水、和防止積塵，一般坡度為0.002～0.005。

八、管道與閥門(mén)的重量不宜支承在設備上，應設支架、吊架。

九、確定排入大氣的排氣口位置時(shí)，要考慮排出氣體對周?chē)h(huán)境的影響。對含塵和含毒的排氣即使經(jīng)過(guò)凈化處理后，仍應盡量在高處排放。通常排出口應高于周?chē)ㄖ?～4m。為保證排出的氣體能在大氣中充分擴散和稀釋?zhuān)艢饪诳裳b錐形風(fēng)帽，或者輔以阻止雨水進(jìn)入的措施。

十、風(fēng)管上應設置必要的調節和測量裝置（如閥門(mén)、壓力表、溫度計、風(fēng)量測量孔和采用孔等），或者預留安裝測量裝置的接口。調節和測量裝置應設在便于操作和觀(guān)察的位置。

7.2管道系統設計原則

一、管道設計應在保證使用效果的前提下使管道系統投資和運行費用最低。管道系統設計計算的任務(wù)主要是確定管道的位置、選擇斷面尺寸并計算風(fēng)道的壓力損失，以便根據系統的總風(fēng)量和總阻力選擇適當的風(fēng)機和電機。

二、管道系統設計應用較多的是流速控制法，也稱(chēng)比摩阻法。流速控制法一般按以下步驟進(jìn)行。

1.繪制管道系統的軸側投影圖，對各管段進(jìn)行編號，標注長(cháng)度和流量，管段長(cháng)度一般按兩管件中心線(xiàn)之間的長(cháng)度計算，不扣除管件（如三通、彎頭）本身的長(cháng)度；

2.選擇合適的氣流速度，使其技術(shù)經(jīng)濟合理，即使得系統的造價(jià)和運行費用的總和最經(jīng)濟；

3.根據各管段的風(fēng)量和選定的流速確定各管段的截面尺寸，并按國家規定的統一規格進(jìn)行圓整，選取標準的管徑。

4.確定系統最不利環(huán)路，即最遠或局部阻力最多的環(huán)路，也是壓損最大的管道，計算該段總壓損，并作為管段系統的總壓損；

5.對并聯(lián)管路進(jìn)行壓損平衡計算，兩支管壓損差相對值，對除塵系統應小于10%，其他系統可小于15%；

6.根據系統的總流量和總壓損選擇合適的風(fēng)機和電機。

第八章建筑結構設計

8.1設計思路

本設計在建筑空間、人行過(guò)道、樓頂結構、穿墻等方面進(jìn)行了仔細推敲，從豐富人的空間體驗與感知的角度入手，力圖使整個(gè)安裝工程即實(shí)用又不妨礙周邊場(chǎng)地的正常。8.2設計依據

（1）.各工藝專(zhuān)業(yè)提供的相關(guān)設計資料；（2）.《建筑設計防火規范》GBJ16-87；

（3）.《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002；（4）.《混凝土結構設計規范》GB50010-2002；（5）.《建筑結構荷載規范》GB50009-2001；（6）.《建筑抗震設計規范》GB50011-2001；（7）.《砌體結構設計規范》GB50003-2001；8.3總體布置綜述

本設計總體布置以充分滿(mǎn)足生產(chǎn)功能要求為前提，配合工藝對廠(chǎng)內各種建（構）筑物及相關(guān)的設施進(jìn)行合理布置。設備在窗外下圍墻內設計、節約用地，便于安全生產(chǎn)管理，節約投資。

第九章電氣設計

9.1設計依據

1、工藝專(zhuān)業(yè)提供的電氣設計要求及建設單位提供的有關(guān)電氣設計資料；

2、國家有關(guān)設計規范。

9.2設計范圍

1、處理系統的動(dòng)力配電、照明配電、防雷接地系統；

2、本處理系統設備采用現場(chǎng)分散布置，集中控制。

9.3供電設計

1、供電電源為220~380V、50Hz，由建設單位負責從本單位低壓配電所引至廢氣處理站配電柜，負荷等級為3級；

2、處理系統配電系統采用三相五線(xiàn)制，單相配電為三線(xiàn)制。

9.4動(dòng)力配電及電纜鋪設

1、處理系統設配電柜，分別給各動(dòng)力設備供電；

2、電力電纜經(jīng)電纜溝或穿管鋪設，需直埋的電纜或控制電纜用VV22或KVVP型；

3、電控箱體外部顏色為灰色。

9.5照明配電

由配電柜提供220V電源作為處理系統內外照明電源，用BVV電線(xiàn)經(jīng)難燃塑料線(xiàn)管明敷。

9.6接地與防雷

利用建筑物的基礎鋼筋作自然接地體，或安裝人工接地極，接地電阻應小于4歐姆。

第十章管理及勞動(dòng)定員

10.1管理

廢氣處理是公司的一個(gè)獨立單元,因該在處理運行的過(guò)程中建議廠(chǎng)家配備兼職的工作人員進(jìn)行操作管理，以保證達到最佳的排放效果。

10.2勞動(dòng)定員

管理人員（兼）1人工藝技術(shù)人員（兼）1人操作員（兼）1人實(shí)際人數1人

第十一章工程進(jìn)度

11.1工期：從簽訂合同到工程完工共須45工作日。

11.2工程進(jìn)度表：時(shí)間單位:天

第十二章消防及應急措施

12.1消防

1.消防參照《建筑設計防火規范》（GBJ16）；

2.處理站內的消防應由廠(chǎng)家根據該公司的實(shí)際情況,結合已有的消防系統,在站內設置消防設施。

3.在廢氣處理系統周?chē)b置若干二氧化碳滅火器；

4在廢氣處理系統范圍內設備安全隔離帶；

5配置一些安全提示標語(yǔ)

6培訓專(zhuān)業(yè)人員定時(shí)對廢氣處理系統進(jìn)行巡視，具體培訓工作由我方提供。

12.2應急措施

廢氣處理工程設施在運行階段可能出現的情況主要有：處理后廢氣排放不達標、電機故障、等。我們根據在以前的廢氣處理設施運行，管理等過(guò)程中積累的經(jīng)驗，特提出以下應急措施：設置系統檢修排放口，及時(shí)排除故障；機電設備設置緊急關(guān)閘措施；總電柜自動(dòng)關(guān)斷全部電源，以保無(wú)人運行時(shí)的安全。應急措施還應包括制定行之有效的運行操作制度等。

第十三章售后服務(wù)

13.1建立客戶(hù)檔案專(zhuān)業(yè)化管理

公司建立客戶(hù)的專(zhuān)項檔案，有專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員具體負責貴公司環(huán)保項目的質(zhì)量跟蹤，實(shí)現專(zhuān)業(yè)化管理，實(shí)行定崗定員的技術(shù)專(zhuān)職服務(wù)。

13.2為維護提供健全依據

提供技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)提供廢氣處理系統的《設計方案》、《施工圖紙》、《運行操作管理手冊》以及各種設備的操作方法、設備保養規范等所有竣工資料，為建設方維護保養提供健全的依據；

13.3培訓管理操作人員

為客戶(hù)提供廢氣處理系統的管理操作人員的技術(shù)培訓，包括基礎理論、設備維修保養、廢氣處理系統正常操作運行等培訓，保證培訓到人員掌握到熟練操作的程度。13.4及時(shí)提供技術(shù)后續服務(wù)

對工程中的電機、管材及各種附屬設備均保修范圍，在質(zhì)保期內發(fā)生的純屬質(zhì)量問(wèn)題的電機、管材均免費更換（人為因素除外），對保修設備的各種附屬進(jìn)行維修（易損件除外）；凡我公司所涉及的工作內容，在保修期內我公司將派遣技術(shù)人員定期到現場(chǎng)查詢(xún)系統運行情況，保修期后電話(huà)回訪(fǎng)運行情況，及時(shí)提供技術(shù)后續服務(wù)，以確保廢氣治理過(guò)程中的各處理系統保持良好的運行狀態(tài)。