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定型机的废气治理技术方向解析
时间:2015-12-23 08:53:22 来源:互联网
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  定型机废气导致的环境污染问题,已经引起人们的高度关注。近几年来,我国东南沿海的部分城市,针对印染定型机烟气的专项治理工作已经取得一定成效。

  以浙江省绍兴县为例,该县从2006年开始深入推进“染整革命”,组织开展名为“蓝天行动”的印染行业定型机废气专项整治行动,实现由“治水”向“治气”的重大转折。该行动要求染整企业安装的废气净化装置,且必须符合环保、质监、安监等部门的规范规程和检验标准,废气收集率达到90%以上,总颗粒物的去除率达到80%,油烟去除率达到75%,且对净化处理后的废水和废油采取防治二次污染的措施。到目前该县的定型机基本都安装了废气净化装置,区域大气环境质量得到显著改善。

  存在的问题

  定型机废气的专项治理取得一定的成效,因国外配套的热能回收与烟气治理设备,存在价格昂贵和维护不便等缺点;多数企业采用国内自行研发的治理方法,包括:机械净化、湿式洗涤、静电捕获和焚烧净化等单一工艺,水/气热回收-静电除尘法和气/气热回收-喷淋洗涤法等组合工艺。

  与“有效回收热能、烟气达标排放、运行稳定可靠”等技术要求相比,现已实施的定型机废气治理工程,不同程度地存在着烟气净化效果不高、热回收潜力巨大、存在火灾事故隐患等问题。此外,由于我国没有相关的排放标准和相应的检测方法,难以有效实施对定型机烟气排放的环境监管。

  安全生产与稳定运行

  定型机废气处理工艺设计与设备造型,应充分考虑安全因素,防范于未然,从源头上防范火灾和爆炸事故等的发生,并充分重视设备的长期稳定运行。

  安全生产

  染整定型机在高温条件下,对易燃的纺织品进行加工,本身就存在一定的火灾事故隐患。废气含有大量易燃的油雾颗粒和纤维颗粒,容易在输送管道和净化设备中沉积,堵塞气流流通。采用静电除尘技术进行废气净化时,油烟颗粒在电极上沉积成为油垢,可能因静电场不均匀而导致“打火”现象,造成火灾事故。

  稳定运行

  定型机废气净化设备也不同程度地存在安全隐患,由于滤网清洗不及时、油垢凝结管道受阻、静电打火等原因,定型机过热发生火灾和燃爆事故时有发生。此外,定型机废气含有很高的湿度,水分在高压绝缘子上冷凝,导致静电场因“爬电”现象而失效,也影响设备的正常运行。

  设备制作和安装不规范、维护保养不及时,操作人员未严格培训、安全意识不到位和企业运行管理责任未落实等因素,都影响废气治理设备的运行效果。

  技术方向

  从国内外发展绿色染整技术成果与经验看,染整定型机烟气治理技术具有以下4个明显的发展趋势。

  热能利用与油脂回收

  定型机废气治理工程中的热能利用和油脂回收,可以产生显著的经济收益,是企业转“被动”,为“主动”,进行定型机废气治理的动力所在。

  热能利用。定型机是重点耗能设备,其能量消耗通常占染整企业总能耗的40%以上,是染整企业节能减排的重要环节。定型机废气温度高、气量大,直接排放造成大量能源浪费。废气温度高也不利于后续净化.单元的高效运行,进行热能回收是废气治理必不可少的预处理单元。

  采用热交换方式回收废气所含的部分热量,能产生良好的经济效益。用水/气换热器回收的热量,多是以热水形式贮存,可用于印染行业中的煮炼工艺;采用气/气换热器,利用废气中的热量将新鲜空气预热后用于热定型工艺,一台定型机每年可减少锅炉燃料消耗十万元以上。

  油脂回收。定型机排出的高温废气含有多种有机化合物,对人体健康和生态环境都十分有害;加工化纤织物时热定型过程排出的废气,高沸点、粘稠性的油脂类化合物含量很高。废气净化过程中,黑褐色的油脂(俗称“化纤油”)被分离出来,可作为性能良好的工业建筑膜模剂,每吨售价3500~4000元;按每台定型机一天回收废油脂50kg计,一年可产生经济效益数万元。

  组合工艺与深度净化

  定型机废气成分复杂,常含有大量亚微米级的粘稠性颗粒,单一的常规工艺的处理效率不高,需采用包括高压静电除尘技术在内的组合工艺,对烟气进行深度处理,才能达到良好的净化效果。

  组合工艺。降低定型机烟气的温度,可使部分有机化合物从气态分子冷凝、集聚成为液态颗粒,有助于提高后续净化单元的效率。采用过滤吸附和湿式洗涤等净化方法,对油烟的净化效率可达60%~75%,而采用静电捕获和焚烧净化等几种方法可获得95%以上的净化效率。

  我国定型机烟气治理工作,已经历以机械除尘为主的“简单治理” 和以湿式洗涤为主的“达标治理” 两个阶段。各种治理方法在维护周期、投资运行成本、操作简便性和安全可靠性等方面,存在显著差异。实践证明,单一工艺设备难以达到有效治理废气的目标。例如,采用湿式洗涤法时,出口烟气不但有大量油烟,而且有更多的白色水汽,仍然影响职工的身体健康和周围居民的正常生活。

  深度净化。焚化燃烧对油烟虽然具有很高的去除效率,但考虑到运行成本和操作简便性和安全可靠性,在实际中很少被采用。

  在各种定型机含油烟气治理技术中,高压静电除尘法的净化处理效果最为显著,具有除尘效率高和设备结构紧凑等优点。正确维护、消除火灾事故隐患,及时清理、减缓高压电极污染,是确保高压静电除尘设备正常使用和稳定运行的关键。

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