玻璃

VOCs废气输送管道设计烟囱防腐及内衬

发布时间:2022/7/30 14:33:15   

烟囱是用于排放烟气或许废气的挺拔修筑物。正常由筒壁、隔热层、内衬几部份构成。产业中的罕用做战在筹划时老是会晤临着怎样提防腐化这一浩劫题,而烟囱的防腐化烟囱一样面对着不异的题目,因此在施行烟囱筹划时,怎么才力有用地提防腐化,也是工程师们须要中心思虑的题目。

VOCs废气中大部份成份具备易燃性和爆炸性,经管本领中平安性是首先思虑的成分,如在RTO利用流程中,因平安筹划思虑不够和职掌运转不妥,也浮现比如RTO火灾、爆炸等平安题目。有机废气中大部份成份具备易燃性和爆炸性,在有机废气经管中平安性是首先须要思虑的成分。RTO炉平安设备应与主体工程同时筹划、同时动工、同时投入利用。在用RTO炉时应增长施行平安危急评价论证,关于废气成份繁杂的,应施行HAZOP剖析并抉择响应的平安办法。RTO本领应用上的限定性及环保企业筹划水准杂乱不齐,在平安筹划上思虑不够,产生了平安事件的产生。

企业VOCs成份繁杂各式、襟怀不安稳,尤为细密化工等企业停止性临盆的特性,使得有机废气浓度和废襟怀都市有停止性改变。因此,在本领质料汇集时,应凭借企业本质,充足懂得企业临盆工艺和废气首要根源,正当抉择做战设备。务必要懂得废气正常、最大和最小浓度,明了工艺流程中VOCs废气的排放特性及或许存在的突发成分。易反响、易围拢的有机物(比如苯乙烯)不宜采取蓄热氧化本领。

今朝,关于新建企业VOCs废气管教设备,在整个总图安排上已思虑用RTO装配安排,做战运转安稳,未产生平安临盆事件。但绝大部份企业属于抬高有机废气经管功效,如新增RTO装配,因此在筹划时,将RTO界说为明火做战,并严峻根据GB-(版)、GB-复核RTO做战与企业内部各式设备的防火间隔。新增的RTO装配可与厂内化工工艺装配视为联结装配,其做战、修筑物的防火间距应按相邻做战、修筑物的防火间距断定,其防火间距应契合国标规章。倘若防火间距确无奈知足国标规章,可思虑配置防火墙,或对原修筑物门窗洞口封堵,产生不焚烧实体墙,其防火间距可小于国标规章,但不得小于15m。

对罐区储罐巨细呼吸有机废气汇集,要根据防火典范分类汇集,并设水封罐,以保证周全储罐系统的平安。由于有机物的爆炸下限跟着气体温度的抬高会大幅低落,同时化工企业有机废气的突发性排放,废气运送管道应在管道拐弯处加泄爆片,在装配界区处配置管道阻武器。废气运送管道材料的选摘要思虑腐化、静电、成本等成分,金属管道招思虑防静电筹划。

对含有酸性气体的有机废气,须要经由二级洗濯塔去除废气中酸性气体,增加酸性气体对RTO炉体、阀门等做战腐化,同时洗濯塔也起到缓冲罐效用,避免有机废气个别地域浮现搀和不匀称,有机物浓度偏高。RTO蓄热体承重支架尽或许抉择L材质。关于不含酸性气体的有机废气,要凭借原始废气浓度,在废气入炉前配置缓冲箱,并在缓冲箱上配置救急稀释阀。RTO炉经由配置缓冲罐、调换风量等预管教设备,就也许严峻节制RTO炉出口有机物浓度和流速,保证相对安稳、平安运转。关于含尘废气要施行除尘,不然废气加入RTO炉内,产生炉内蓄热体壅塞,影响换热效率。

废气运送管道筹划

1.临盆车间运送系统筹划

细密化工行业的产物正常是停止式临盆,废气排放襟怀摇动性较大,临盆车间运送风机如采取定频节制,车间支管段内压力也会随废气排放襟怀摇动而改变,存在支管段内废气压力不稳而暴露的危急。因此,车间运送风机前端意见增长压力探测点,并凭借现场本质状况配置压力参数,与车间运送风机联锁变频节制,保持车间支管段内压力安稳。

2.废气运送管道坡度和排凝配置

细密化工行业废气成份繁杂,摇动性大,车间预净化正常会配置有冷凝和喷淋系统,起到“消谷平峰”的效用,但是,经由冷凝和喷淋后的废气含有大批饱和水蒸气,如筹划不正当,废气运送管道的拐点和低点会有积液凝结,夏日积液蒸发或许诱发VOCs浓度超爆炸下限的危急,冬天积液凝结则或许产生管道毁坏诱发废气败露的危急。因此,废气运送管道应根据《火油化工金属管道安排筹划模范》请求,筹划管道坡度,并在管道拐角和低点配置排凝点,按时排凝,避免管道内积液表象的产生。

3.废气运送管道防静电配置

废气运送管道正常间隔较长、管线繁杂,气体流速较快,管道内会有静电产生,如静电大批聚积,会诱发爆炸等平安事件。因此,废气运送管道意见采取金属管道,并根据《火油化工静电接地筹划模范》请求,做好管道法兰跨接和静电接地。

4.废气运送管道压力节制筹划

根据《大气浑浊经管工程本领导则》请求,废气运送管道整个宜呈微负压状况,可有用避免各管道内废气败露、彼此串气的危急。因此,废气运送管道须要做风压均衡筹划,保证存道呈微负压状况。以浙江嘉兴某医药企业为例,筹划环节以下:

1)断定筹划范畴:各单位风机出口到RTO前风机出口。

2)参照《精练透风筹划手册》,在6~14m/s流速范畴内凭借废气流量筹划废气运送管道管径。

3)应用风压均衡筹划软件:PipeFlowExpert。

4)拔取介质为废气(空气),根基参数如表1所示。

5)管道材质抉择,该企业管道材质拔取PP,绝对粗劣度系数为0.mm。

6)管道走向绘制、管段长度和管径输入。

7)各单位废气流量输入、RTO前风机压力拟输入。

8)得出该企业全厂风压均衡筹划数据,如图1所示。

由图1可知,该企业各节点场所负压最小值为-Pa,处于微负压状况,知足筹划请求。别的,意见在废气运送管道与车间各支管节点场所配置压力探测点,远传职掌界面,准时监控,保证废气运送管道与车间支管节点场所负压,避免各节点场所暴露、串气。

5.废气运送管道阻武器和压力泄放配置

经由对江苏多家医药化工企业RTO炉的平安事件探望剖析,觉察废气运送管道是今朝产生爆炸事件的重灾地,因此,各临盆车间出口管道上意见配置阻武器,避免爆炸事件分散到各临盆车间,并在废气运送管道的关键场所配置泄爆口,保证周全系统也许准时、有用的泄爆。根据《火油化工企业筹划防火模范》请求,RTO属于明火做战,如RTO系统回火,会诱发废气运送管道动怒或爆炸等平安事件,因此,废气运送管道与RTO系统主体对接场所需配置阻武器,避免并阻断RTO系统回火。

RTO炉中烟囱的腐化首要产生在烟囱内部烟道、采样平台与烟囱外壁的联结处、以及烟囱的焊接处等部位。

烟囱的腐化讲解

1、烟道部位

首先,要弄理会烟道为甚么会容易产生腐化,首要原由照旧与烟囱所排放的气体相关,正常须要排放的气体温度都市比处境温度要高,而烟气在经由烟囱排放的流程中温度就会不停地低落,排放气体中的水汽就容易结露,附于烟囱内壁上,在永远的利用流程中容易产生腐化,由于排放的气体中或许会含有硫,氮等元素,在经太高温往后就会生成二氧化硫,氮氧化物等物资,固然废气在抵达烟囱以前曾经体验了一系列的管教,不过还会有小量残余的二氧化硫及氮氧化物等物资混在烟气中,与烟气中冷凝出的水份搀和产生酸性溶液,加倍容易放慢烟囱的腐化。在应对此种状况中,罕用的办法是在钢烟囱内配置防腐内衬,避免烟气与烟囱的直接来往,进而抵达防腐化的目标。

2、烟囱外部

平台与烟囱联结处以及烟囱有焊缝的部位易腐化首要原由是焊接后对焊缝的管教不敷完好,焊接契合请求往后,应对焊缝施行打磨,由于烟囱外部以及检验平台不与废气直接来往,因此外部防腐经由刷漆的办法就可以终了。在涂刷油漆以前,应对表面施行除锈,喷漆时对焊缝的部位多加用心。在做战安置终了往后,应对在运送和安置流程中由于磕碰掉漆的部位施行补漆。

固然烟囱易产生腐化,一方面与介质相关,另一方面与烟囱自己材质也有着直接的关连。在思虑防腐时,也许采取自己耐腐化性较强的材料,比如采取玻璃钢、合金钢等。

烟囱内衬材料

在应对烟囱防腐的内衬材估中,罕用的有硼硅酸盐玻璃泡沫砖、玻璃鳞片树脂涂料、呋喃胶泥、OM涂料等。

1、硼硅酸盐玻璃泡沫砖

硼硅酸盐玻璃泡沫砖因此硼酸玻璃为根基制成的,具备关闭微孔的布局,能制止烟气、酸冷凝物和水份的浸透,况且自己化学活性较低,不宜与其余物资放生反响,也许有用起到防腐化的效用。此外利用此种材料做内衬还具备品质轻;易动工;可耐受~℃的高温,耐热性好,同时也是极好的隔热材料,利用在钢制烟囱中时也许省去隔热层,况且不必独自配置加固和撑持件,这类泡沫块可直接粘贴在钢板表面,无需锚固。

2、呋喃胶泥

呋喃胶泥,一样是一种树脂材料,耐热性好、粘结强度高,是耐酸耐碱的巴望粘结剂,能抵御有机溶剂的腐化,在环氧树脂、酚醛等树脂材料不合用的时势,呋喃胶泥一样也许胜任。比如也许利用在有氢氟酸腐化的处境中。首要长处除了耐腐化性外,再有倏地固化性,况且在-5到10℃处境下同压根也许正常固化。

3、玻璃鳞片树脂涂料

玻璃鳞片树脂涂料是一种高耐蚀耐温材料,将经由管教的鳞片状玻璃以堆叠枚举的方法填充在乙烯基酯树脂中,因此有较好的抗浸透性和耐腐化性。还具备耐水解性、具备较高的耐热性和耐寒性,在温度有骤变的状况下,照旧有较好的展现。最为罕用的是VEGF鳞片涂料,此种涂料与碳钢基体有着很高的粘结强度,因此涂层不易产生龟裂、分层或剥离,附出力和冲锋强度较好,在保证耐腐化性的同时也能有较好的耐用性。

4、OM涂料

OM涂料是一种以高分子浸透围拢物为有用成份的高效防腐涂料,在常温下也许自干,恰当没有涂料烘干做战加工场或许动工现场等时势利用。涂料固化往后,漆膜具备很高的硬度和精致性且附出力好,对一氧化碳、二氧化硫等气体具备很好的隔断效用。常温下在水中浸泡90天没有显然改变,况且也许在℃的高温下永远利用;也许秉承浓度为5%的稀酸(硫酸、硝酸、盐酸)以及30%硫酸的腐蚀,具备很强的防腐化性。

在医化行业RTO运转实例中,由于出口废气的繁杂性,时时会遇到腐化性介质,是的咱们在烟囱筹划时,正常要面对这些题目。本文则供给了一些容易思绪,指望能给本领人员供给确定的辅助,固然由于做家的胸无点墨,疏忽误谬之处还望辅导一二。

根源:合肥义禾YIHEAC、华夏大气网,VOCs减排办事站再编纂。

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