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上海电气电站辅机厂酸洗废气处理

  • 发表时间:2022-12-16
  • 来源:泛普环保
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上海电气电站辅机厂项目描述

上海电气电站辅机厂位于浦东临港新城,属于重装备产业园去,生产电站辅机,其中压力容器出厂前需要对金属表面酸洗钝化处理。压力容器为不锈钢材质,根据产品质量要求,需在出厂前对不锈钢产品进行酸洗钝化处理。通过酸洗钝化,使铁及铁的氧化物比铬和铬的氧化物优先溶解,去掉贫铬层,使不锈钢表面富铬,在钝化作用下使表面产生完成稳定的钝化膜,提高不锈钢产品抗腐蚀的稳定性。那么在酸洗的过程中会产生酸雾废气,泛普环保提供上海酸洗废气处理,主要有方案设计、产品制造及安装调试服务。

酸洗工艺流程

因本项目需表面处理的工件尺寸较大(最大平面尺寸Φ3500×6000m),无法使用常规的浸入式酸洗工艺,故而采用配置酸洗液涂刷方式进行表面处理,酸洗液主要成分为硝酸、氢氟酸。上海酸洗废气处理具体操作工艺流程详见下图:

泛普酸洗工艺流程图
  • 预清洗

    预清洗工艺主要包括抹布擦洗和自来水冲洗两个过程。先使用抹布和除油清洁剂在不锈钢工件表面进行擦拭除油,该过程产生废抹布S4;抹布清洁后使用自来水对工件表面进行冲洗,本过程产生预清洗废水W2,废水中主要污染物为CODCr、阴离子表面活性剂、石油类及SS。

  • 酸洗液酸洗

    通过将酸洗液均匀涂刷于工件表面,酸洗液在常温下停留一段时间,停留时间根本不同产品的需求而确定,该过程产生G7酸洗废气;

  • 擦拭

    酸洗钝化过程达到操作规程规定的停留时间后,使用回丝将工件表面擦拭干净,产生S5废弃回丝;

  • 高压冲洗

    工件表面擦拭完成后使用高压水枪对工件表面进行冲洗,产生W3冲洗废水,该废水中含有一定浓度的Fe、Cr、Ni等金属离子以及氟离子和硝酸根;

  • 风干

    经酸洗表面处理后的工件风干进行检查,合格产品即可入库,不合格产品返回处理。

以上为酸洗步骤,现需要在上海电气电站辅机厂车间内新建酸洗区域,安装酸雾收集装置及酸雾净化系统,当前年废气排放量不详,提供酸洗药剂使用数据如下:

年份

氢氟酸

硝酸

年使用天数

每次使用时间

2016

438kg

273kg

79天

3小时

2017

380kg

211kg

86天

3小时

设计范围

本工程为上海酸洗废气处理工程,设计范围是为新建酸洗区域提供配套的酸雾废气收集装置及酸雾废气处理成套设备,从废气收集开始至废气排出口为止的处理工艺、结构、电气等专业设计。建立自动化控制系统,以达到节能环保目的,运行逻辑智能化,符合现代废气净化系统要求。对系统配置自动加药系统,实现根据PH值数据变化自动投加药剂。

排放标准

上海酸洗废气处理排放标准,执行《上海市大气污染物综合排放标准》(DB31/933-2015)中的标准,此标准高于国家GB标准,属于上海地方标准。

污染物

最高允许排放浓度(mg/m3)

最高允许排放速率(kg/h)

无组织排放监控浓限值

依据

排气筒高度(m)

排放量

监控点

浓度(mg/m3)

氮氧化物

200

15

0.47

厂界

0.12

《大气污染物综合排放排放标准》(DB31/933-2015)

氟化物

5.0

15

0.073

厂界

0.030

硝酸雾

30

15

1.5

厂界

0.40

上海酸洗废气处理酸雾的收集

本项目酸洗处理的工件尺寸较大(最大平面尺寸Φ3500×6000m),采用的是刷涂式酸洗操作方式,本次设计主要针对该酸洗区域密封处理,经过后端的引风机引风在该密封区域形成负压效果,保证酸洗棚内的酸雾不外溢。

上海酸洗废气处理排风量的确定

酸洗区域利用收拉式密闭幕帘设施收集酸雾废气,总的换气次数以20次/小时计算,可以满足排气要求。

A、酸洗区域空间计算

酸洗区域尺寸(长宽高)13米x7米x6米,得到空间总容积为546立方米

B、排气风量计算

该区域在酸洗过程中需要维持负压运行,空间体积乘以换气次数得到排风量; 排风量为:546m³x20次/小时=10920立方米/小时 漏风率系数取10%,得到漏风量为1092立方米/小时 总的排风量为:10920+1092=12012立方米/小时, 取整后排风量设计为12000立方/小时 注意:如果同步建设废液处理系统,部分废液池、压滤机、污泥存放间会有废气溢出,如需收集处理,需要增加该风量,具体参考后期废液处理方案进行风量设计。

上海酸洗废气处理图
上海酸洗废气处理工艺原理

酸洗过程中所产生的废气,经收集系统导入碱洗塔,流经填充层时,洗涤液自喷嘴均匀喷洒于填充材之表面以保湿润;同时酸雾废气与碱性洗涤液在充分润湿的填充层相互接触,由物理与化学吸收作用将废气中之污染物吸收于洗涤液,达到去除污染物质的目的;

然后此饱含水份的气体必须经过除雾层除去多余水份;经过碱洗塔洗净并移除水份后的洁净气体即可直接排放至大气之中,而所移除之水份同时被导回循环洗涤液系统重新回收使用。

酸洗废气处理流程图

上海酸洗废气处理主要设备说明

酸洗液均匀涂刷于工件表面,在常温下停留一段时间,酸洗液为人工配置,挥发出的酸雾含有硝酸、氢氟酸。

在后端配置引风机抽风在酸洗棚内形成负压,根据前面章节设计酸洗棚内总的抽风量为12000CMH( 立方米/小时),在后端酸雾废气处理方面无锡泛普环保有限公司设计采用2套立式喷淋塔,由于项目位于上海城市,塔体需室外落地安装,选用PP聚丙烯材质耐酸碱腐蚀。

废气管道同样采用PP聚丙烯风管,引风机采用1台FRP玻璃钢材质,由于废气成份中含有HF氢氟酸,对玻璃钢材质具有一定的腐蚀性,泛普环保公司在FRP玻璃钢风机内壁做抗氢氟酸涂层处理,喷淋塔水箱内各嵌入1台耐酸碱立式水泵。

整个系统运行过程中需要在碱洗塔内喷淋质量浓度在10%~15%的NaOH溶液,我公司设计成全自动加药系统,根据塔内PH值的变化自动投加NAOH溶液。系统的运行控制集成在一套电控箱内,通过控制箱面板能够实时检查风机、水泵、液位、加药系统状态。

上海电气酸洗废气处理设备图

上海酸洗废气处理设备清单

  • 碱洗塔
  • 碱洗塔填料
  • 防腐立式水泵
  • 玻璃钢防腐风机
  • PP耐酸碱风管
  • 全自动碱液加药装置
  • 烟囱

写在最后

上海电气属于国营企业,旗下的电站辅机厂更式属于上海老牌企业,历史悠久,为全国电厂生产电站辅机设备,经过多次的技术交底、方案比较最终招投标的方式选择无锡泛普环保有限公司酸洗废气处理方案和报价。

经过数月的生产制造及安装调试,无锡泛普完成上海电站辅机厂的酸洗排气工程,经过环保局监测以及上海华测的环保监测符合环境上海大气污染物综合排放标准,顺利验收。

上海电气酸洗废气处理设备安装图
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