轮胎车间工业废气异味综合治理项目初步技术方案.doc

轮胎废气综合治理初步方案轮胎车间工业废气异味综合治理项目初步设计方案山东乾坤环保科技有限公司日 期：2015年7月14公司地址：山东济南济阳街道工业园9号 Qiankun Environmental Tech.环保热线：0531-84444666 传真：[phone] 技术文件目 录1总论11.1 项目概况11.2编制采用的主要规范、标准和资料11.3编制原则31.4设计范围31.5技术服务单位简介32 项目基本情况52.1 废气概述52.2恶臭气体的普遍特征62.3 废气风量62.4主要污染物72.5排放标准.错误！未定义书签。3. 废气处理工艺选择73.1工艺介绍86公用工程136.2 给水136.3 排水136.4 消防136.5 环境协调136.6 采暖通风147 工程占地148人员培训与要求149设备安装、检修与防腐1510售后服务承诺151总论1.1 项目概况1.1.1 项目名称 项目名称：轮胎工业废气异味综合治理工程 建设单位：XXXXX有限公司 方案设计单位：济南乾坤环保设备有限公司1.1.2 业主单位概况略1.2编制采用的主要规范、标准和资料1.2.1设计排放标准(1)橡胶制品工业污染物排放标准（GB27632-2011）(2)大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）(3)恶臭污染物排放标准（GB14554-93）的相关要求1.2.2设计参考标准本工程的建设必须遵守但不局限于下列基础规范：(1)环境保护档案管理规范 建设项目环境保护管理（HJ/T 8.3-1994）(2)建设项目环境保护管理条例（1998 年 11 月 29 日国务院令）(3)地表水环境质量标准（GB3838-2002）(4)工业企业设计卫生标准（GBZ1-2010）(5)工业企业厂界环境噪声排放标准（GB 12348-2008）(6)大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）(7)恶臭污染物排放标准（GB14554-93）(8)环境空气质量标准（GB3095-2013）(9)建筑设计防火规范（GB50016-2006）(10) 建筑结构荷载规范（2006 版）（GB50009-2001）(11) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-1992）(12) 社会生活环境噪声排放（GB22337-2008）(13) 污水排入合流管道的水质标准（附条文说明）（DBJ 08-19904-1998）(14) 污水排入城市下水道水质标准（CJ 3082-1999）(15) 化工建设项目环境保护设计规定（HJ/T20667-2005）(16) 城市环境卫生专用设备（CJ/T16-1999）(17) 爆炸性气体环境用电气设备 第 1 部分：通用要求(GB3836.1-2000)(18) 爆炸性气体环境用电气设备 第 2 部分：隔爆型(GB3836.2-2000)(19) 爆炸性气体环境用电气设备 第 13 部分：爆炸性气体环境用电气设备的检修(GB3836.13-1997)(20) 爆炸性气体环境用电气设备 第 15 部分：危险场所电气安装（煤矿除外）(GB3836.15-2000)(21) 爆炸性气体环境用电气设备 第 16 部分：电气装置的检查和维护（煤矿除外）(GB3836.16-2006)(22) 低压配电设计规范（GB50054-1995）(23) 国家电气设计安全技术规范（GB19517-2004）(24) 系统接地的型式及安全技术要求（GB50054-1995）(25) 外壳防护等级（IP 代码）(GB4208-2008)(26) 低压电力线路和电子设备系统的雷电过电压绝缘配合（GB/T216972008）1.2.3 施工规范和标准 本工程的建设必须遵守但不局限于下列基础规范： (1) YSJ403-1989钢筋混凝土工程施工操作规程 (2) GB50208-2002地下防水工程质量及验收规范 (3) JGJ18-2003钢筋焊接及验收规程 (4) GB50046-2008工业建筑防腐蚀设计规范 (5) HGJ229-1991工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范 (6) HG23015-1999厂区吊装作业安全规程1.3编制原则 严格贯彻执行国家环境保护的有关规定，确保治理后各项指标达到设计 要求，达到或优于排放标准； 协助企业采用科学合理的收集方式，在达到收集效果的前提下，尽量减少气量。 积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管理水平采用先进、可靠的污染治理工艺，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到彻底消除废气污染、保护环境的目的。 妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。 严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规范、法规与标准。 选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。 总平面布置力求紧凑、合理通畅、简洁实用。尽量减小工程占地和施工难度。 严格执行国家有关设计规范、标准，重视消防、安全工作。 依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。 选用的设备、配件、材料等均要求质量可靠、通用性强、运行稳定、便于维修；整个系统操作管理方便，自动化程度较高，便于维护。1.4设计范围 本项目设计为新建工程，异味气体直接引入设计的处理系统进行处理。 本技术方案包括新设计异味气体处理系统内的处理工艺及设备。 本设计从所有异味气体汇集后的出口开始至异味气体处理后排放为止。1.5技术服务单位简介 济南乾坤环保设备有限公司是一家专业从事气态污染物治理的高新技术企业, 公司拥有自主知识产权开发的“低温等离子体废气处理设备”在环保领域中的应用及技术先进性居国内同行业前列，是一个集研发、制造、安装、销售、服务为一体的环保企业。公司致力于工业废气中的VOC、恶臭、异味、水雾湿气、油烟等气态污染物方面的控制及治理。目前，公司已具备了使用大功率处理大流量工业废气的能力。2012年由公司生产的“低温等离子体空气净化设备”已被认定为山东省高新技术成果转化项目之一，并通过了ISO9001：2000质量管理体系认证。应用领域：v 废气开发应用领域：石化、化工、医药、塑胶、印刷等行业产生的各类挥发性有机污染物（VOC）。污水处理厂、垃圾处理厂、公厕、垃圾打包站、泵站、市政、卷烟厂、香精厂、屠宰场等领域产生的各类恶臭、异味气体等。医院、餐饮、宾馆、娱乐场所、车船、航空候车室等公共场所及办公室、家庭、轿车、实验室等产生的甲醛、苯、氨等有毒气体及微生物、悬浮颗粒物等。大型火力发电厂、水泥厂、钢铁厂等产生的二氧化硫、粉尘、油烟等。 无菌实验室、病房、手术室、无尘化工厂等。v 经营范围： 公司成套生产安装工业有机废气处理设备、溶剂吸附脱附设备、脱硫除尘设备，颗粒物高效拦截设备、污染物预处理设备，化工厂、污水泵站、垃圾处理厂等提供废气治理提供方案设计及施工。 v 人力资源： 公司下设销售部、商务部、技术部、工程服务部、财务部、采购部等相关部门，现有职工 58 人，其中高级工程师 6 人，工程师 10 人，专职项目执行经理5 人，技术人员 12 余人，凭借公司贯彻 “发展环保产业、造福子孙后代” 的企业文化，拥有一批环境工程、通风工程的专家顾问、技术设计、资深销售人员，具有国内外先进的有机废气及恶味异臭的处理技术，在有机废气及恶味异臭处理及环保行业中积累了丰富的工作及技术经验，另外，我公司专门聘请行业内资深的风机及通用设备维修技师，在此行业内工作达十余年，经验丰富，维修水平高，免除了用户的后顾之忧。 v 生产基地： 公司于 2011 年投资 1000 余万元在济阳工业园建设生产10000余平方生产工厂，位于济南济阳工业区,交通方便,经济改革发展较快。生产工厂占地 10000 平方米，工装设备齐全，年生产能力 100 台套，凭借着当地的经济优势及人力资源，拥有一批加工能力强，技术精干的生产工人 50 余人。 2 项目基本情况2.1 废气概述随着我国经济的高速发展，橡胶工业在工业领域具有重要地位。改革开放后，我国的汽车工业高速发展，与其相关联的橡胶工业也发展迅速。但是橡胶生产过程产生的工业废气以多种方式排放到环境中，影响周围的自然环境和人类的健康。橡胶行业产生废气和其生产的工艺有着不可分割的联系。通常生胶如天然、氯丁、顺丁、丁苯橡胶等，在正常的储存和使用条件下不会产生毒害作用。然而生胶在炼胶、压延、硫化等工序的高温塑炼和氧化过程中，容易产生有害的物质，与此同时，原材料中沸点较低的有机物质也能够被释放出来，从而发生一系列化学反应。产生较为密集的烟气，且伴随有难闻的恶臭气味。橡胶工业废气中还有挥发出的有机溶剂。有机溶剂的主要作用是对胶布、胶片等半成品的表面进行涂试，从而达到活化、去污、增粘等作用。但其具有较低的沸点，易挥发，在加热干燥或者自然条件下汽化后排放在空气中。具体到橡胶轮胎行业，在其生产过程中会产生一定量的废气。这种废气的污染因子主要为工业粉尘、恶臭等污染物，虽然污染强度不大，但是废气排放量大、污染成分复杂多变，尤其是废气中恶臭成分对周围环境、厂区环境造成一定的污染，扰民现象难以避免。轮胎生产废气的主要成分：橡胶轮胎废气的臭气成分复杂多变。大致可分成5 类： 1）含硫的化合物：如 H2S、硫醇类、硫醚类；2)粉尘类：如炭黑；3）含氯的化合物：如酰胺、吲哚类；4）烃类：如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃；5）含氧的有机物，如醇、酚、醛、酮、有机酸等。其中无机物有 H2S、炭黑等，绝大多数恶臭气体产生的原生物质为有机污染物。这些物质对人体健康危害较大。2.2恶臭气体的普遍特征1） 恶臭物质的嗅阈值往往很低。大多数恶臭物质的嗅阈值的体积分数达到10-9，恶臭污染事故中给分析测试带来一定的困难。2） 恶臭污染程度与人的感觉强度并不是呈线性关系。人对恶臭的感觉强度与恶臭物质浓度的关系可用Weber-Fechner法则描述：Y-恶臭强度，X-恶臭物质含量，110-6。从该式可以推算，即使将恶臭物质去除3） 恶臭污染往往不是单一组分，而是多种成分组成的复合臭。这种复合臭味并不是各种单一物质气味的简单叠加，而是各种气味相抵、相加、促进等多种作用结果的反应。正是这一特殊性，对一种或几种污染组分进行恶臭评价及治理，往往无法体现恶臭污染的真正程度及治理效果。4） 恶臭污染具有时段性和区域性。人们只能在一定区域内才能觉察到气味的存在。5） 恶臭污染与气象条件密切相关。恶臭物质在扩散迁移过程中，因受风向、风速等气象条件的影响，处于下风向某一位置的人会产生气味时有时无的感觉。 6） 恶臭污染还具有明显的季节性。2.3 废气风量 本方案炼胶废气设计45000m3/h以及40000m3/h两种处理系统，数量各为2套和4套，设计废气总量为250000m3/h。硫化及压延段废气按照每套40000m3/h设计，其中压延段4套，设计废气总量为160000m3/h，硫化段按照10套设计设计废气总量为400000m3/h。 该项目设计气量总计为810000m3/h。2.4主要污染物 硫化物（硫化氢、硫醚、硫醇等）、苯系物及挥发性有机物，其中非甲烷总烃的浓度约为300-1000 ppm。3. 废气处理工艺选择 目前，轮胎企业废气处理工艺目前主要为：1）燃烧法，2）光催化氧化法，3）膜法，4）低温等离子体法。1）燃烧法可分为直接燃烧法、蓄热燃烧法(RTO)、蓄热催化燃烧法(RCO)。市场应用较广的为蓄热燃烧法、蓄热催化燃烧法。废气中含有硫化物（硫化氢、有机硫化物），而且含量较高。若采用蓄热燃烧法，燃烧后的生成 SO2，与废气中的水分结合生成酸性物质，对燃烧炉的炉壁会造成腐蚀，使设备的使用寿命大大缩短。若采用蓄热催化燃烧法，不仅会对炉体造成腐蚀，而且因硫的存在容易产生催化剂硫中毒现象。催化剂一般为重金（如 Pd、Pt），与燃烧后的 SO2 产生硫酸盐或亚硫酸盐导致催化剂失活。针对轮胎废气，由于气量大，污染物的浓度相对较低，热值低，需添加助燃剂，因此运行费用较高。2）光催化氧化产生臭氧氧化能力为 1.24eV，只能氧化小部分废气组分。胎废气中污染物苯环 C-C 键键能约为 8.4 eV，苯环 C-H 键键能约为 4.4 eV，C-H键约为 1-2 eV，H-SH 键能约为 3.6 eV，从污染物键能及光催化氧化的能量对比看，光催化氧化技术对污染物的氧化能力不足，不足以对污染物进行断键，因此对污染物的处理效果较差。而且随使用时间的增长，光催化氧化设备会有效率明显衰减的现象。3）等离子体法，等离子体法市场应用较多的为电晕放电低温等离子体和双介质阻挡放电低温等离子体（DDBD）。其中电晕放电低温等离子体在电除尘、除油领域应用，在 VOCs 治理方面电晕放电低温等离子体存在很大劣势；双介质阻挡放电低温等离子体技术是专门针对 VOCs 治理及恶臭异味治理研发的一项技术，主要原理是高能电子将污染物分子彻底裂解、氧化，双介质阻挡放电低温等离子体产生的电子能量约 11.7 eV，能量远远高于污染物的键能，足以将几乎所有污染物进行断键裂解，从而达到消减 VOCs 排放及治理恶臭的目的。等离子体技术只用电，不存在二次污染及废水的产生，运行维护费用低。 4）干式膜法，干式膜法采用释放的微粒子将恶臭分子捕捉去除，不能从根本上对污染物进行去除，膜片更换频繁，运行费用高。 结合现有各处理方法的优缺点及前期的中试试验结果，本项目宜采用以电晕结合双介质阻挡放电低温等离子体为核心的处理工艺。3.1工艺介绍尾气处理工艺选择为：“预处理段+组合式低温等离子体+末端处理段”。预处理段 废气进入预处理段，通过滤筒过滤装置，采用拦截碰撞的原理将废气中 10m-20m 的油滴、水滴、颗粒物等去除 90%以上。拦截后的油滴等通过除油板的作用下经过引流槽收集到集油装置，油污自动流出。滤筒过滤主要通过以下 4 种效应：1）拦截效应：当某一粒径的粒子运动到过滤器表面附近时，其中心线到过滤丝网表面的距离小于微粒半径，灰尘粒子就会被拦截而沉积下来。2）惯性效应：当微粒质量较大或速度较大时，由于惯性而碰撞在丝网表面而沉积下3）扩散效应：小粒径的粒子布朗运动较强而容易碰撞到丝网表面上。4）重力效应：微粒通过丝网层时，因重力沉降而沉积在丝网上。处理段处理后的废气进入组合式低温等离子体，通过组合式等离子体前段静电吸附区，通过电场将荷电后的粒子吸附下来。将废气中 0.5m 以上的气溶胶颗粒、油滴、水滴、颗粒物等去除 90%以上，将颗粒物含量降低至最低，保证等离子体设备的处理效果。组合式等离子体后段为双介质阻挡放电裂解区，通过高能电子将废气中的分子级的污染物质，如含硫的化合物（H2S、二硫化碳、硫醇类等有机硫化物）、苯系物、及其他挥发性有机物裂解、氧化去除。反应过程如下，以苯为例：e +H2O OH +H + e H + O2 HO2 O2 O+ O苯环（ ）上 C -H 的键能为 4.4eV，而苯环上 C-C 键平均键能为 8eV，所以在高能单子的轰击下，先断开 C-H 键，生成 C6H5自由基。OH、HO2、O 等自由基与 C6H5由基发生加成反应导致苯环开环产生链状自由基或中间产物，这些反应产物又可以在高能电子的轰击下断裂成小碎片，最终使苯氧化分解 。反应如下： +H + O C6H5OC6H5O C5H4 +HCOHCO +OH HCOOH HCOO + HHCOO CO2 + H等离子体产生方式为双介质阻挡放电，等离子放电电极为优质电极，具有耐腐蚀，易清洗的特点，同时有防止短路及拉弧现象发生的应对措施，并通过本质安全及一系列的安全联锁措施，消除可燃性安全隐患。针对炼胶工序分子级的污染物浓度较高，因此组合式等离子体配置双层双介质阻挡放电低温等离子体。 压延、硫化段车间颗粒级污染物浓度较高，分子级污染物浓度低于炼胶段，因此组合式等离子体配置双层静电吸附，单层双介质阻挡放电低温等离子体。末端处理段 废气经过低温等离子体轰击裂解后，由于气体在等离子体反应器中停留时间极短（小于 0.1 秒），少量生成的碎片粒子与羟基自由基、活性氧等自由基来不及反应，因此，在等离子体反应器后面配套深度氧化床单元，通过床体内部催化剂加速碎片粒子和活性氧、羟基自由基充分反应，以达到彻底消除污染物和臭氧的目的，保证经此段处理完后的烟气达标排放。 主要反应：活性基团+分子碎片 CO2+H2O+无害化产物同时，高效氧化塔可作为应急处理系统，当组合式等离子体设备发生故障时，废气可直接进入高效氧化塔单元，经过催化氧化处理后排放，处理过程中氧化填料会吸附部分污染物，无需更换，当组合式等离子体设备恢复作用后，产生的活性氧、羟基自由基对催化填料吸附的污染物进行催化氧化分解，使催化填料再生。处理后达标的尾气经排气筒（30 m，环评要求）高空排放。 排气筒 高效氧化塔组合式低温等离子体净化设备 风机 滤筒过滤器 轮胎废气 工艺流程图 设备示意图2.2.3 各系统单元描述1）收集系统对任何一个高效的废气控制和处理系统而言，废气收集系统都是一个极为重要的关键要素。因为这一系统从源头处决定了废气控制和处理系统的处理大小。在本项目中收集系统由业主完成，本方案只涉及收集后引风机送入净化设备的设计。2）滤筒过滤装置滤筒过滤装置主要有外壳、骨架、文丘里分配器、过滤滤筒、导流件、旋风分离器、集油槽等部件组成。滤筒过滤装置的主要原理：当含有微小液滴的气体以一定速度流经丝网时，由于气体的惯性撞击作用， 小液滴与丝网相碰撞而被聚的液滴大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时， 液滴就从丝网表面上被分离下来丝网可使气流方向反复变化，这种多折结构增加了液滴被捕集的机会，未被除去的液滴在下一个转弯处经过相同的作用而被捕集，这样反复作用，从而大大提高了去除效率。 滤筒可拆卸式，方便检修，内部设置除油板，通过除油板的作用下经过引流槽收集到集油装置，油污自动流出。具有持久有效、维护方便等优点。主要设备型号：型号：QKHB-LT-40000尺寸：2.0 m1.8m3.0 m滤筒厚度：150 mm连接方式：法兰连接滤筒为可拆卸式，方便拆卸，维护方便、不宜堵塞、采用清水清洗滤筒即可。数量：2 台技术参数：空塔气速：约 3 m/s；工作温度：50设备压损：300 Pa型号：QKHB-LT-45000尺寸：2.2 m2.0 m3.0 m丝网厚度：150 mm连接方式：法兰连接滤筒为可拆卸式，方便拆卸，维护方便、不宜堵塞、采用清水清洗滤筒即可。数量：17 台技术参数：空塔气速：约 3 m/s；工作温度：50设备压损：300 Pa3）组合式等离子体组合式等离子设备是我公司最新研发的废气处理专用设备， 采用电晕和双介质阻挡放电低温等离子相结合的结构，前端设置电晕段，后端为双介质阻挡放电低温等离子段。该设备为集成设备，占地面积小，操作简单，维护方便，即开即用。电晕段利用静电捕集的原理首先对废气中的 0.5 m-10 m 的颗粒物、雾状水滴、 油滴进行去除；双介质阻挡放电低温等离子段利用高能电子的强裂解氧化能力对废气中的 TVOCs、恶臭物质等气态污染物进行净化。采用两段结合的组合方式既能利用低能耗的电晕段有效去除颗粒物、雾状水滴等物质，节省低温等离子段能量；又能使低温等离子段放电稳定，提高能量利用率，加强对气态污染物的净化能力。 该设备在同样的能耗下， 污染物去除率比电晕等离子提高 300%，比双介质放电低温等离子提高 80%。一般来说，苯环 C-C 键键能约为 8.4 eV，苯环 C-H 键键能约为 4.4 eV，C-H键约为 1-2 eV，H-SH 键能约为 3.6 eV。因此，裂解污染物的高能电子能量必须超过污染物的键能才能将污染物彻底裂解。DDBD 产生的能电子能量最高可达11.2 eV，放电电压在 20000 V 以上，频率为 20 KHz 以上，电子密度可达 6000万个/cm3 。低温等离子体除臭设备组成：型 号：QKBD-II*2-B4输入电压：220V说 明： 内壳体为长方形密闭无泄漏结构，管道材质为不锈钢，壳体材料为不锈钢。使用温度100以下，其剪切强度、弹性模量，保证本体有足够的刚度，设备使用寿命10年。 设备接管上装有压力、温度、风速、介质浓度等的检测采样口。 内部设有接受管和发射管集成系统。 所有紧固件均用不锈钢材料。电晕反应器： 接受管：114mm 发射管：25mm发射丝为特殊合金丝。双介质反应器：正高压和负高压极均采用石英管，耐腐蚀性能高、易清洗维护。组合式低温等离子体内部反应器示意图工作原理电晕段内设有正负两种电极，外接高压直流电源。管状沉淀极接地，电源负极输出到安放在管状电极中心的放电电极上。当电场强度达到一定强度时，气体中原本存在的少量带正、 负电的离子和自由电子等带电体便沿着电场线向与其相异的电极移动。运动过程中与中性气体分子发生碰撞，中性分子变为正、负电的离子和自由电子。 放电电极周围气体电离产生的正离子被吸引回到放电电极进行电性中和，而自由电子则向沉淀极方向移动，与气体分子结合形成负离子，同时气体中的尘、雾粒子被运动着的负离子轰击荷电，荷电的尘、雾向沉淀极方向移动，最终到达电极表面，进行电性中和后被捕集下来。双介质阻挡放电段，双介质阻挡放电过程中，电子从电场中获得能量，通过碰撞将能量转化为污染物分子的内能或动能， 这些获得能量的分子被激发或发生电离形成活性基团， 同时空气中的氧气和水分在高能电子的作用下也可产生大量的新生态氢、臭氧和羟基氧等活性基团，这些活性基团相互碰撞后便引发了一系列复杂的物理、化学反应。从等离子体的活性基团组成可以看出，等离子体内部富含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，最终转化为 CO 2 和 H 2 O 等物质，从而达到净化废气的目的。低温等离子体技术简介低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的着火电压时，气体被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。 低温等离子体技术具有以下优点：1. 放电产生的低温等离子体中，电子能量高，几乎可以和所有的恶臭气体分子作用。2. 反应快，不受气速限制。3. 采用防腐蚀材料。 4. 只需用电，操作极为简单，无需派专职人员看守，基本不占用人工费。5. 设备启动、停止十分迅速，随用随开，不受气温的影响。6. 气阻小，适用于大风量的废气处理。离子体中能量的传递大致如下：图3-2 等离子体中能量传递图低温等离子放电过程中，电子从电场中获得能量，通过碰撞将能量转化为污染物分子的内能或动能，这些获得能量的分子被激发或发生电离形成活性基团，同时空气中的氧气和水分在高能电子的作用下也可产生大量的新生态氢、活性氧和羟基氧等活性基团，这些活性基团相互碰撞后便引发了一系列复杂的物理、化学反应。从等离子体的活性基团组成可以看出，等离子体内部富含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，最终转化为CO2和H2O等物质，从而达到净化废气的目的。等离子体化学反应过程大致如下： (1). 电场 电子 高能电子 (活性基团)(2). 高能电子污染物游离基团受激原子受激基团 (3). 活性基团 氧气 生成物 热 (4).活性基团 活性基团 生成物 热过程一：高能电子直接轰击 过程二：产生氧原子、臭氧、羟基自由基及小分子碎片O2 + 2e 2OO2 + O O3 + eH2O + 2e H + HO H2O + O+ e 2HOH + O2 HO + OC(a+b)H(m+n)O(x+y) + 2 e CaHmOx + CbHnOy过程三：分子碎片氧化 CaHmOx + HO CO2 + H2OCaHmOx + O CO2 + H2OCaHmOx + O2 CO2 + H2OCaHmOx + O3 CO2 + H2O经过低温等离子净化后，废气尚含有部分小分子的物质及臭氧，采用水洗工艺可以对污染物进行进一步处理，同时减少废气中臭氧含量。相关反应机理如下：H2O + e H + HO + eH + O3 O2 + HO HO + O3 HO2 + O2HO2 + O3 HO + O2因此在此过程中，部分小分子有机物可进一步被羟基自由基氧化而予以去除。从以上反应过程可以看出，电子先从电场获得能量，通过激发或电离将能量转移到污染物分子中去，那些获得能量的污染物分子被激发，同时有部分分子被电离，从而成为活性基团。然后这些活性基团与氧气、活性基团与活性基团之间相互碰撞后生成稳定产物和热。另外，高能电子也能被卤素和氧气等电子亲和力较强的物质俘获，成为负离子。这类负离子具有很好的化学活性，在化学反应中起着重要的作用。4）高效氧化塔 高效氧化塔是低温等离子反应器配套设备，针对内废气停留时间短，氧化裂解作用产生的臭氧、羟基自由基、分子碎片等活性基团未能充分反应而设计开发。 该设备结构简单，维护方便，无二次污染产生。 该设备内部装填载有催化剂的特制填料。臭氧、羟基自由基、分子碎片等首先被吸附于填料表面及内部孔隙结构中， 在填料上载有的催化剂催化作用下进一步反应，污染物分子碎片被进一步降解为 CO 2 、H 2 O 等无污染物质。催化剂填料通过特殊工艺将贵金属加载于微孔填料的孔隙中，当含有臭氧、羟基自由基、分子碎片等物质的废气通过时，在催化剂作用下，臭氧迅速将污染物质氧化分解，从而保证废气的处理效果。该设备结构紧凑，易于配套使用，日常维护操作少，使用寿命长。5）引风机本系统设计的思想为全负压操作，可有效防止风管、风阀及设备的泄漏，因此引风机装在等离子体设备后面。引风机的配备变频器，供调节风量、风机维护使用。引风机设置要求：吸风机为侧吸式离心通风机，卧式安装，与电机置于同一机座。风压在最大抽气量的条件下，具有高于系统压力损失15%的余量。轴与壳体贯通处无气体泄漏。噪音（包括电动机在内）80dB(A)。叶轮动平衡精度不低于G6.3级，且能24小时连续运转。设有防振垫、隔振效率80%。在快速运转条件下，气体流量可调，调节范围可由100%降至70%。防护等级IP55、电流380V、3相、50Hz，F级绝缘，B级温升。风机进风阀门采用法兰连接，相互之间有足够的距离，便于阀门之间的管道安装及设备的维修和装拆。风机配备变频器，运行稳定，维护方便，可根据现场实际状况调解。6） 电气控制系统及设计废气处理系统可实现手动控制和自动控制， 配备有急停开关急停指示灯以及消除报警按钮。控制系统采用三菱品牌PLC，采用触摸屏操作的方式。低压电器、按钮、信号灯等采用施耐德品牌。部分动力设备可通过 PLC 实现联锁控制。废气处理工艺路线和实时相关数据可在触摸屏上模拟显示，状态监控，设备运行状态的监视，故障报警功能。 系统采用高智能自动化控制，动力设备设置自动防护，实现无人值守稳定运行。系统设计主要联锁有：（1）单套废气处理系统可与生产设备进行联锁，当开启设备时，废气处理系统自动开启；关闭时自动关闭处理系统。（2）气体流量联锁系统，当差压计小于设定值时，系统自动停止等离子体主机、启动声光报警仪报警。（3）温度联锁系统，当设备内温度高于设定值时，系统自动打开事故灭火电磁阀、停止等离子体主机、停止风机、启动声光报警仪报警。（4）风机与等离子体设备的联锁，风机因故障或其他原因停止，系统自动停止等离子体设备。（5）动力设备过载保护。当动力设备电流过载时，系统自动停止动力设备。（6）配备可燃气体检测连锁系统，当设备内可燃气体高于设定值时，系统自动打开事故灭火电磁阀、停止等离子体主机、停止风机、启动声光报警仪报警。4.4 编制范围本设计包含范围：1. 成套设备： 低温等离子体除臭设备、筒式过滤器、高效氧化塔、风机、烟囱和电控设备； 2. 成套设备和其他设备之间的管道、阀门、支架；预处理设备之前的收集管道、所需动力、照明电源、给排水等外部条件由业主单位按设计要求提供并负责安装到位。动力电缆接到控制柜，控制柜和动力设备的最远距离不超过20米。5 主要设备及报价一览表5.1炼焦车间45000m/h废气处理设备单套一览表序号名称型号规格数量单价（万元）总价（万元）备注1滤筒过滤器QKHB-LT-4500015.05.0碳钢防腐2组合式低温等离子体净化设备QKBD-II*2-B4177.077.0装机功率： 35.00 kW外壳：Q235内箱体：不锈钢 304电晕层：1 层等离子层：2 层输入电压：380V离线清洗功能、清洗水泵结构形式：侧进侧出，卧式3高效氧化塔QKHB-YH-45000115.015.0 碳钢防腐配备完善的进出风口、检修口、观察口等附件4风机FG4-72-10C13.03.0风量：41044-48797m/h风压：2247-2018Pa功率：37KW碳钢防腐 配备变频器5电气控制系统GCK14.54.5配备PLC自动控制声光报警、温度检测、可燃气体检测小计104.5说明：本报价为设备出厂价。设备间、设备平台、保温及所有土建部分由业主负责；本报价不含设备安装、连接管道、管件、电线电缆、税金及安装费。设备调试、工艺调试由我方负责；业主派人配合调试。5.2炼焦车间40000m/h废气处理设备单套一览表序号名称型号规格数量单价（万元）总价（万元）备注1滤筒过滤器QKHB-LT-4000014.54.5碳钢防腐2组合式低温等离子体净化设备QKBD-II*2-B3172.272.2装机功率：30.00 kW外壳：Q235内箱体：不锈钢 304电晕层：1 层等离子层：2 层输入电压：380V离线清洗功能、清洗水泵结构形式：侧进侧出，卧式3高效氧化塔QKHB-YH-40000115.015.0 碳钢防腐配备完善的进出风口、检修口、观察口等附件4风机FG4-72-10C13.03.0风量：36775-43722m/h风压：2147-2018Pa功率：30KW碳钢防腐 配备变频器5电气控制系统GCK14.04.0配备PLC自动控制声光报警、温度检测、可燃气体检测小计98.7说明：本报价为设备出厂价。设备间、设备平台、保温及所有土建部分由业主负责；本报价不含设备安装、连接管道、管件、电线电缆、税金及安装费。设备调试、工艺调试由我方负责；业主派人配合调试。5.3炼胶车间投资总预算 炼胶车间废气共计4套40000m/h，2套45000m/h的处理系统。共计估算总投资：4套*98.7万元+2套*104.5万元=603.8万元5.4压延、硫化车间40000m/h废气处理设备单套一览表序号名称型号规格数量单价（万元）总价（万元）备注1滤筒过滤器QKHB-LT-4000014.54.5碳钢防腐2组合式低温等离子体净化设备QKBD-II*2-B3164.864.8装机功率： 18.0 kW外壳：Q235内箱体：不锈钢 304电晕层：2 层等离子层：1层输入电压：380V离线清洗功能、清洗水泵结构形式：侧进侧出，卧式3高效氧化塔QKHB-YH-40000115.015.0 碳钢防腐配备完善的进出风口、检修口、观察口等附件4风机FG4-72-10C13.03.0风量：36775-43722m/h风压：2147-2