Шығарылатын ластаушы заттар негізінен: бояу тұмандары және бүріккіш бояумен өндірілетін органикалық еріткіштер және ұшпаны кептіру кезінде пайда болатын органикалық еріткіштер болып табылады.Бояу тұманы негізінен ауамен бүрку кезінде еріткіш жабын бөлігінен келеді және оның құрамы қолданылатын жабынға сәйкес келеді.Органикалық еріткіштер негізінен жабындарды пайдалану процесінде еріткіштер мен еріткіштерден шығады, олардың көпшілігі ұшпа шығарындылар, ал олардың негізгі ластаушылары ксилол, бензол, толуол және т.б.Сондықтан жабынға шығарылатын зиянды қалдық газдың негізгі көзі шашыратқыш бояу бөлмесі, кептіру бөлмесі және кептіру бөлмесі болып табылады.
1. Автокөлік өндірісінің газ қалдықтарын өңдеу әдісі
1.1 Кептіру процесінде органикалық қалдық газды өңдеу схемасы
Электрофорез, орташа жабын және үстіңгі жабынды кептіру бөлмесінен шығарылатын газ жоғары температура мен жоғары концентрациялы қалдық газға жатады, ол жағу әдісіне қолайлы.Қазіргі уақытта кептіру процесінде қалдық газдарды өңдеудің жиі қолданылатын шараларына мыналар жатады: регенеративті термиялық тотығу технологиясы (RTO), регенеративті каталитикалық жану технологиясы (RCO) және TNV қалпына келтіру термиялық жағу жүйесі
1.1.1 Термиялық сақтау түрі термиялық тотығу технологиясы (RTO)
Термиялық тотықтырғыш (Regenerative Thermal Oxidizer, RTO) орташа және төмен концентрациядағы ұшпа органикалық қалдық газды өңдеуге арналған энергияны үнемдейтін қоршаған ортаны қорғау құрылғысы.100 PPM-20000 PPM арасындағы органикалық қалдық газ концентрациясы үшін қолайлы, жоғары көлемді, төмен концентрацияға қолайлы.Пайдалану құны төмен, органикалық қалдық газдың концентрациясы 450 PPM-ден жоғары болғанда, RTO құрылғысы қосалқы отынды қосудың қажеті жоқ;тазарту жылдамдығы жоғары, екі төсек RTO тазарту жылдамдығы 98% -дан астамға жетуі мүмкін, үш төсек RTO тазалау жылдамдығы 99% жетуі мүмкін және NOX сияқты қайталама ластану жоқ;автоматты басқару, қарапайым жұмыс;қауіпсіздігі жоғары.
Регенеративті жылу тотығу құрылғысы органикалық қалдық газдың орташа және төмен концентрациясын өңдеу үшін термиялық тотығу әдісін қабылдайды, ал керамикалық жылу сақтау қабатының жылу алмастырғышы жылуды қалпына келтіру үшін қолданылады.Ол керамикалық жылу сақтау төсегінен, автоматты басқару клапанынан, жану камерасынан және басқару жүйесінен тұрады.Негізгі мүмкіндіктер: жылу сақтау қабатының төменгі жағындағы автоматты басқару клапаны қабылдау магистральдық құбырымен және шығыс магистральдық құбырмен сәйкесінше қосылады, ал жылу сақтау қабаты жылу сақтау қабатына түсетін органикалық қалдық газды алдын ала қыздыру арқылы сақталады. жылуды сіңіру және босату үшін керамикалық жылу сақтау материалымен;Белгілі бір температураға дейін (760℃) алдын ала қыздырылған органикалық қалдық газ жану камерасының жануында көмірқышқыл газы мен суды алу үшін тотығады және тазартылады.Әдеттегі екі төсектік RTO негізгі құрылымы бір жану камерасынан, екі керамикалық орауыш төсектен және төрт коммутациялық клапаннан тұрады.Құрылғыдағы регенеративті керамикалық орауыш төсек жылу алмастырғышы жылуды 95%-дан жоғары қайтаруға мүмкіндік береді;Органикалық қалдық газды өңдеу кезінде отын жоқ немесе аз пайдаланылады.
Артықшылықтары: Органикалық қалдық газдың жоғары ағыны мен төмен концентрациясымен жұмыс істеу кезінде пайдалану құны өте төмен.
Кемшіліктері: жоғары бір реттік инвестиция, жоғары жану температурасы, органикалық қалдық газдың жоғары концентрациясын өңдеуге жарамсыз, қозғалатын бөліктер көп, техникалық қызмет көрсету жұмыстарын көбірек қажет етеді.
1.1.2 Термиялық каталитикалық жану технологиясы (RCO)
Регенеративті каталитикалық жану құрылғысы (Regenerative Catalytic Oxidizer RCO) орташа және жоғары концентрацияда (1000 мг/м3-10000 мг/м3) органикалық қалдықтарды газды тазартуға тікелей қолданылады.RCO тазарту технологиясы әсіресе жылуды қалпына келтіру жылдамдығына жоғары сұраныс үшін қолайлы, бірақ сонымен бірге бір өндірістік желіге жарамды, өйткені әртүрлі өнімдер, қалдық газдың құрамы жиі өзгереді немесе қалдық газ концентрациясы айтарлықтай өзгереді.Бұл әсіресе кәсіпорындардың жылу энергиясын қалпына келтіру немесе кептіру магистральдық желі қалдықтарын газды өңдеу қажеттілігі үшін қолайлы, ал энергияны қалпына келтіру энергияны үнемдеу мақсатына жету үшін магистральдық желіні кептіру үшін пайдаланылуы мүмкін.
Регенеративті каталитикалық жануды өңдеу технологиясы - бұл реактивті оттегі түрлерінің терең тотығуы болып табылатын әдеттегі газ-қатты фазалық реакция.Каталитикалық тотығу процесінде катализатор бетінің адсорбциясы катализатордың бетінде байытылған әрекеттесуші молекулаларды жасайды.Катализатордың активтену энергиясын төмендетудегі әсері тотығу реакциясын жылдамдатады және тотығу реакциясының жылдамдығын жақсартады.Арнайы катализатордың әсерінен органикалық заттар төмен бастапқы температурада (250~300℃) тотығусыз жанусыз жүреді, ол көмірқышқыл газы мен суға ыдырайды және көп мөлшерде жылу энергиясын бөледі.
RCO құрылғысы негізінен пеш корпусынан, каталитикалық жылу сақтау корпусынан, жану жүйесінен, автоматты басқару жүйесінен, автоматты клапаннан және бірнеше басқа жүйелерден тұрады.Өнеркәсіптік өндіріс процесінде шығарылған органикалық пайдаланылған газ индукцияланған желдеткіш арқылы жабдықтың айналмалы клапанына түседі, ал кіріс газы мен шығатын газ айналмалы клапан арқылы толығымен бөлінеді.Газдың жылу энергиясын сақтау және жылу алмасуы каталитикалық қабаттың каталитикалық тотығуымен белгіленген температураға дерлік жетеді;пайдаланылған газ қыздыру аймағы арқылы қызуды жалғастырады (немесе электр жылыту немесе табиғи газбен жылыту арқылы) және белгіленген температураны сақтайды;ол каталитикалық тотығу реакциясын аяқтау үшін каталитикалық қабатқа түседі, атап айтқанда, реакция көмірқышқыл газы мен суды тудырады және қажетті тазарту әсеріне жету үшін көп мөлшерде жылу энергиясын шығарады.Тотығу нәтижесінде катализденген газ керамикалық материал қабатына 2 түседі, ал жылу энергиясы айналмалы клапан арқылы атмосфераға шығарылады.Тазартудан кейін тазартудан кейінгі ауа температурасы қалдық газды өңдеуге дейінгі температурадан сәл ғана жоғары болады.Жүйе үздіксіз жұмыс істейді және автоматты түрде ауысады.Айналмалы клапан жұмысы арқылы барлық керамикалық толтыру қабаттары жылыту, салқындату және тазарту циклінің қадамдарын аяқтайды және жылу энергиясын қалпына келтіруге болады.
Артықшылықтары: қарапайым технологиялық ағым, ықшам жабдық, сенімді жұмыс;жоғары тазарту тиімділігі, әдетте 98% астам;төмен жану температурасы;бір рет қолданылатын төмен инвестиция, төмен пайдалану құны, жылуды қалпына келтіру тиімділігі әдетте 85% -дан астамға жетуі мүмкін;ағынды суларды өндірусіз бүкіл процесс, тазарту процесі NOX екіншілік ластануын тудырмайды;RCO тазарту жабдығын кептіру бөлмесімен бірге пайдалануға болады, тазартылған газды кептіру бөлмесінде тікелей қайта пайдалануға болады, энергияны үнемдеу және шығарындыларды азайту мақсатына жету үшін;
Кемшіліктері: каталитикалық жану құрылғысы қайнау температурасы төмен органикалық компоненттері мен күлділігі төмен органикалық қалдық газды өңдеуге ғана жарамды, ал майлы түтін сияқты жабысқақ заттарды қалдық газды өңдеу жарамайды және катализаторды улану керек;органикалық қалдық газдың концентрациясы 20%-дан төмен.
1.1.3TNV Қайта өңдеу типті термиялық жағу жүйесі
Қайта өңдеу типті термиялық жағу жүйесі (неміс Thermische Nachverbrennung TNV) – құрамында органикалық еріткіші бар газды немесе отынды тікелей жанатын қыздыру қалдықтарын пайдалану, жоғары температураның әсерінен органикалық еріткіш молекулаларының тотығуынан көмірқышқыл газы мен суға, жоғары температурадағы түтін газына ыдырауы. Көп сатылы жылу тасымалдағышты қолдау арқылы жылыту өндірісі процесін ауа немесе ыстық су қажет етеді, органикалық қалдық газдың жылу энергиясын толық қайта өңдеу тотығу ыдырауы, бүкіл жүйенің энергия шығынын азайту.Сондықтан TNV жүйесі өндіріс процесіне көп жылу энергиясын қажет ететін органикалық еріткіштері бар қалдық газды өңдеудің тиімді және тамаша тәсілі болып табылады.Жаңа электрофоретикалық бояу жабыны өндірісі үшін әдетте TNV қалпына келтіру термиялық жағу жүйесі қабылданған.
TNV жүйесі үш бөліктен тұрады: қалдық газды алдын ала қыздыру және жағу жүйесі, циркуляциялық ауаны жылыту жүйесі және таза ауаның жылу алмасу жүйесі.Жүйедегі қалдық газды жағуға арналған орталық жылыту құрылғысы пеш корпусынан, жану камерасынан, жылу алмастырғыштан, оттықтан және негізгі түтін шығаруды реттейтін клапаннан тұратын TNV негізгі бөлігі болып табылады.Оның жұмыс процесі: жоғары қысымды желдеткішпен кептіру бөлмесінен органикалық қалдық газ, қалдық газды жағудан кейін орталық жылыту құрылғысы орнатылған жылу алмастырғышты алдын ала қыздыру, жану камерасына, содан кейін оттық арқылы қыздыру, жоғары температурада ( шамамен 750℃) органикалық қалдық газдың тотығу ыдырауына, органикалық қалдық газдың көмірқышқыл газына және суға ыдырауы.Түзілген жоғары температуралы түтін газы жылу алмастырғыш және пештегі негізгі түтін құбыры арқылы шығарылады.Шығарылатын түтін газы кептіру бөлмесіне қажетті жылу энергиясын қамтамасыз ету үшін кептіру бөлмесіндегі айналымдағы ауаны қыздырады.Соңғы қалпына келтіру үшін жүйенің қалдық жылуын қалпына келтіру үшін жүйенің соңында таза ауаның жылу тасымалдағышы орнатылған.Кептіру бөлмесімен толықтырылған таза ауа түтін газымен жылытылады, содан кейін кептіру бөлмесіне жіберіледі.Сонымен қатар, негізгі түтін құбырында электрлік реттегіш клапан бар, ол құрылғының шығысындағы түтін газының температурасын реттеу үшін пайдаланылады және түтін газының температурасының соңғы шығарылымын шамамен 160 ℃ кезінде басқаруға болады.
Қалдық газды өртеу орталық жылыту құрылғысының сипаттамаларына мыналар жатады: органикалық қалдық газдың жану камерасында тұру уақыты 1~2с;органикалық қалдық газдың ыдырау жылдамдығы 99%-дан астам;жылуды қалпына келтіру жылдамдығы 76% жетуі мүмкін;және оттық шығысының реттеу коэффициенті 26 ∶ 1, 40 ∶ 1 дейін жетуі мүмкін.
Кемшіліктері: төмен концентрациялы органикалық қалдық газды өңдеу кезінде пайдалану құны жоғары болады;құбырлы жылу алмастырғыш тек үздіксіз жұмыс істейді, ол ұзақ қызмет етеді.
1.2 Бүріккіш бояу бөлмесінде және кептіру бөлмесінде органикалық қалдық газды өңдеу схемасы
Бүріккіш бояу бөлмесінен және кептіру бөлмесінен шығарылатын газдың концентрациясы аз, шығыны үлкен және бөлме температурасында қалдық газ, ал ластаушы заттардың негізгі құрамы ароматты көмірсутектер, спиртті эфирлер және күрделі эфирлік органикалық еріткіштер болып табылады.Қазіргі уақытта шетелдік неғұрлым жетілген әдіс: бірінші адсорбция әдісімен (активтендірілген көмір немесе адсорбент ретінде цеолит) органикалық қалдық газдың жалпы мөлшерін азайту үшін бірінші органикалық қалдық газ концентрациясы бөлме температурасында спрей бояуының сорылатын адсорбциясы, жоғары температуралы газды тазарту, каталитикалық жану немесе регенеративті термиялық жану әдісін қолдану арқылы концентрленген пайдаланылған газ.
1.2.1 Белсендірілген көмірді адсорбциялау- -десорбциялау және тазарту құрылғысы
Ұялы белсендірілген көмірді адсорбент ретінде қолдану, адсорбциялық тазарту, десорбциялық регенерация және VOC концентрациясы және каталитикалық жану принциптерімен үйлеседі. Белсендірілген көмір қаныққанда, содан кейін белсендірілген көмірді қалпына келтіру үшін ыстық ауаны пайдаланғанда, Десорбцияланған концентрлі органикалық заттар каталитикалық жану үшін каталитикалық жану қабатына жіберіледі, Органикалық заттар зиянсыз көмірқышқыл газы мен суға дейін тотығады, Жанған ыстық пайдаланылған газдар қыздырады. жылу алмастырғыш арқылы суық ауа, жылу алмасудан кейін салқындатқыш газдың белгілі бір бөлінуі, ұяшықты белсендірілген көмірдің десорбиторлық регенерациясына арналған бөлік, қалдық жылуды кәдеге жарату және энергияны үнемдеу мақсатына жету үшін.Бүкіл құрылғы алдын ала сүзгіден, адсорбциялық қабаттан, каталитикалық жану қабатынан, жалынға төзімділіктен, тиісті желдеткіштен, клапаннан және т.б.
Белсендірілген көмірді адсорбциялық-десорбциялық тазарту құрылғысы адсорбциялық және каталитикалық жанудың екі негізгі принципі бойынша жобаланған, қос газ жолын үздіксіз жұмысты пайдалана отырып, каталитикалық жану камерасы, екі адсорбциялық қабат кезектесіп қолданылады.Алдымен белсендірілген көмір адсорбциясы бар органикалық қалдық газ, жылдам қанығу адсорбцияны тоқтатқанда, содан кейін белсендірілген көмірдің регенерациясын жасау үшін белсендірілген көмірден органикалық заттарды жою үшін ыстық ауа ағынын пайдаланыңыз;органикалық заттар шоғырландырылды (концентрация бастапқыдан ондаған есе жоғары) және каталитикалық жану камерасына көмірқышқыл газына және су буының разрядына каталитикалық жану жіберілді.Органикалық қалдық газдың концентрациясы 2000 PPm-ден жоғары болғанда, органикалық қалдық газ сыртқы қыздырусыз каталитикалық қабатта өздігінен жануды сақтай алады.Жану кезінде пайдаланылған газдың бір бөлігі атмосфераға шығарылады, ал оның көп бөлігі белсендірілген көмірді қалпына келтіру үшін адсорбциялық қабатқа жіберіледі.Бұл энергияны үнемдеу мақсатына жету үшін қажетті жылу энергиясының жануы мен адсорбциясын қанағаттандыра алады.Регенерация келесі адсорбцияға кіре алады;десорбцияда тазарту операциясы үздіксіз жұмыс үшін де, үзіліспен жұмыс істеу үшін де қолайлы басқа адсорбциялық қабатпен орындалуы мүмкін.
Техникалық көрсеткіштері мен сипаттамалары: тұрақты өнімділік, қарапайым құрылым, қауіпсіз және сенімді, энергияны үнемдейтін және еңбекті үнемдейтін, қайталама ластануы жоқ.Жабдық шағын аумақты қамтиды және жеңіл салмаққа ие.Жоғары көлемде қолдануға өте қолайлы.Органикалық қалдық газды адсорбциялайтын белсендірілген көмір қабаты каталитикалық жанудан кейінгі қалдық газды аршу регенерациясына пайдаланады, ал тазарту газы каталитикалық жану камерасына тазарту үшін жіберіледі, сыртқы энергиясыз және энергияны үнемдеу әсері айтарлықтай.Кемшілігі - белсендірілген көмірдің қысқа болуы және оның пайдалану құны жоғары.
1.2.2 Цеолит беру дөңгелегі адсорбция- -десорбциялық тазарту құрылғысы
Цеолиттің негізгі компоненттері: кремний, алюминий, адсорбциялық қабілеті бар, адсорбент ретінде қолдануға болады;цеолит жүгіргіші органикалық ластағыштар үшін адсорбциялық және десорбциялық қабілеті бар цеолиттік спецификалық апертураның сипаттамаларын пайдалану болып табылады, осылайша төмен концентрациясы және жоғары концентрациясы бар VOC пайдаланылған газы соңғы тазарту жабдығының жұмыс құнын төмендетуі мүмкін.Оның құрылғысының сипаттамалары әртүрлі органикалық компоненттері бар үлкен ағынды, төмен концентрацияны өңдеуге жарамды.Кемшілігі ерте инвестицияның жоғары болуы.
Цеолит жүгіргіш адсорбция-тазарту құрылғысы адсорбция және десорбция жұмысын үздіксіз орындай алатын газды тазарту құрылғысы болып табылады.Цеолит дөңгелегі екі жағы арнайы тығыздағыш құрылғымен үш аймаққа бөлінеді: адсорбция аймағы, десорбция (регенерация) аймағы және салқындату аймағы.Жүйенің жұмыс процесі: цеолиттердің айналмалы дөңгелегі төмен жылдамдықпен үздіксіз айналады, Адсорбция аймағы арқылы циркуляция, десорбция (регенерация) аймағы және салқындату аймағы;Төмен концентрация мен желдің көлемі пайдаланылған газ жүгіргінің адсорбция аймағынан үздіксіз өткенде, пайдаланылған газдағы VOC айналмалы дөңгелектің цеолитімен адсорбцияланады, адсорбция мен тазартудан кейін тікелей эмиссия;Дөңгелекпен адсорбцияланған органикалық еріткіш дөңгелектің айналуымен десорбция (регенерация) аймағына жіберіледі, Содан кейін аздаған ауа көлемімен ауаны десорбция аймағы арқылы үздіксіз қыздырады, Дөңгелекке адсорбцияланған VOC десорбция аймағында регенерацияланады, VOC пайдаланылған газ ыстық ауамен бірге шығарылады;Салқындату үшін салқындату аймағына доңғалақ қайта адсорбциялануы мүмкін, Айналмалы дөңгелектің тұрақты айналуымен, Адсорбция, десорбция және салқындату циклі орындалады, Қалдық газды өңдеудің үздіксіз және тұрақты жұмысын қамтамасыз етіңіз.
Цеолит жүгіргіш құрылғысы негізінен концентратор болып табылады және құрамында органикалық еріткіш бар пайдаланылған газ екі бөлікке бөлінеді: тікелей ағызылатын таза ауа және органикалық еріткіштің жоғары концентрациясы бар қайта өңделген ауа.Боялған кондиционер желдету жүйесінде тікелей шығарылатын және қайта өңделуі мүмкін таза ауа;VOC газының жоғары концентрациясы жүйеге түскенге дейінгі VOC концентрациясынан шамамен 10 есе көп.Концентрленген газ TNV қалпына келтіру термиялық жағу жүйесі (немесе басқа жабдық) арқылы жоғары температурада жағу арқылы өңделеді.Жағу нәтижесінде пайда болатын жылу кептіру бөлмесін жылыту және цеолитті аршу жылыту болып табылады және жылу энергиясы энергияны үнемдеу және шығарындыларды азайту әсеріне жету үшін толығымен пайдаланылады.
Техникалық көрсеткіштері мен сипаттамалары: қарапайым құрылым, қарапайым техникалық қызмет көрсету, ұзақ қызмет ету мерзімі;жоғары сіңіру және аршу тиімділігі, бастапқы жоғары жел көлемін және төмен концентрациялы VOC қалдық газын төмен ауа көлеміне және жоғары концентрациялы қалдық газға айналдыру, соңғы тазарту жабдығының құнын төмендету;өте төмен қысымның төмендеуі қуат энергиясын тұтынуды айтарлықтай азайтуы мүмкін;жалпы жүйені дайындау және ең аз кеңістік талаптары бар модульдік дизайн және үздіксіз және ұшқышсыз басқару режимін қамтамасыз ету;ол ұлттық шығарындылар стандартына жетуі мүмкін;адсорбент жанбайтын цеолитті пайдаланады, пайдалану қауіпсіз;кемшілігі - жоғары құны бар бір реттік инвестиция.
Жіберу уақыты: 03 қаңтар 2023 ж
