中国的碳纤维公司正在寻找一个新的飞行器在其特种纤维产品设施的排放控制系统。该导频线包括熔炉和三个炉,其将产生氰化氢(HCN),氨(NH 3)和一氧化碳(CO)。该公司终于选择了Anguil Asia,因为它对申请的具体设计以及其当地存在在该地区。
能源分析
在搜索空气污染控制合作伙伴,重要的是要找到一个供应商,不仅在这一领域有经验,而且在当地存在。不同厂家的纤维是不同的,在选择排放控制装置时,必须考虑到每个品牌特有的特点的加工细节。安圭尔的亚洲团队展示了获取、控制和遵守加工厂面临的障碍所需的专业知识。
在开始项目之前,Anguil Asia的团队在该设施进行了完整的能源分析,这有助于确保基于过程参数,效率需求和销毁要求来应用适当的技术。选择直接烧制的热氧化剂(DFTO)和再生热氧化剂(RTO)分别用于处理炉排气和烤箱排气。
多区dfto
图1所示。多区dfto
为了处理碳纤维炉排放的高浓度废气,安吉尔设计了一种专门的多区域DFTO(图1),其中的氮化合物在高温下被移出一个耗氧室。剩余气体在进入二级区域之前要经过淬火处理,二级区域的总体排放破坏效率超过99%,且NO的产量非常低X.
炉膛的废气通常包括焦油,这些焦油经常堵塞在正常的排放控制装置中。为了减少这些维护问题和提高可靠性,进行了特殊的设计考虑。安吉尔的排放控制系统通过一个特殊的进气歧管将炉排废气引入DFTO,防止焦油堆积和堵塞问题。在大多数应用中,气流被迫通过RTO,然而,这一应用是为诱导通风系统设计的,以提高安全性。这确保了所有的氰化氢排放将被吸入氧化剂中进行破坏,保护公司的员工和当地的潜在危险情况。
减少电力消耗
由于客户设施中的三个氧化炉是电加热的,因此在这个项目中减少电力消耗是很重要的。作为在该设施进行的能量分析的一部分,建议氧化炉需要相当多的补充能量来维持温度在392°F至572°F(200°C至300°C)之间。由于在烤箱中使用了大量的电力,客户希望从氧化剂系统中回收尽可能多的能量。考虑到这一需求,安吉尔推荐了几个二次热交换器,为烤箱提供所需的预热补充空气。
DFTO会在1600°F(870°C)消耗,所以安吉尔在氧化剂之后集成了三个壳管式换热器。两个不锈钢热交换器将供应预热后的补充空气回炉2号和3号。在前两个热交换器之后,过程排气仍然包含可用的热量,因此,第三个壳管式热交换器被集成到DFTO中预热燃烧空气。通过对DFTO燃烧空气进行预热,破坏设备变得更加节能,并减少了所需的补充天然气数量。2020欧洲杯下注官网
在能量回收项目中,管壳式换热器回收约1.0 MMBTU/h (293kW/h)作为预热补充空气回流至2号炉和3号炉。热交换器的预期投资回报在3个月内。另一方面,将燃烧空气预热到DFTO的管壳式换热器将回收约0.18 MMBTU/h (53kW/h),假设天然气成本为10.00美元/MMBTU,且24小时/天运行,燃烧空气换热器的预期回收期不到7个月。
再生热氧化剂
安吉尔使用再生热氧化剂(RTO)处理较高的流量,较低浓度的废气从烤箱。与市场上现有的其他减排技术相比,这种类型的氧化剂具有98%到99%以上的销毁效率和极低的运行成本。RTO的热效率超过96%,几乎不需要补充燃料就能运行。
在操作过程中,工艺气体首先通过进气歧管进入RTO,到达提升阀,然后进入能量回收室进行预热。当工艺气体和污染物进入燃烧室时,它们在陶瓷介质床层中逐渐被加热。在燃烧室氧化后,热净化空气通过介质床在出口流动方向移动产生热能。提升阀改变进入介质床的气流方向,以增加氧化剂中的能量回收。
为了提供所需的预热补充空气回炉,在RTO之后安装了一个二次板式换热器。这种热交换器可以回收70%以上的RTO废气能量。预热空气被用来代替烤箱周围的空气。
结论
该项目有助于降低碳纤维公司的整体排放和运营成本,以及总能源要求的显着减少。由于这个项目的成功,一个空气污染控制该系统也将安装在客户的全规模生产线上。
这些信息来源于安圭尔环境系统公司提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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