化工工程设计方案.doc

1 工程概述 本系统采用氧化技术处理有机废气。废气与补氧空气混合经尾气换热器预热后与废水换热后进入催化反应器，在反应器中进行催化氧化反应，将有害的挥发性有机物转化为二氧化碳和水，产生的烟气经蒸汽过热器和板式换热器回收热量后排入烟囱。 烟气排放标准按GB16297-1996《大气污染综合排放标准》实施。 2 设计条件 2.1 废气参数 1、废气处理量：41864kg/h即3381Nm3/h 2、废气的绝热温升：313℃ 3、废气温度：60℃ 4、废气中污染物具体成分如下表： 序号 组成 分子式 分子量 Wt% 热值（kJ/ Nm3） 1 氮 N2 28.01 83.28 0 2 氩 Ar 39.95 1.41 0 3 氧 O2 32 4.77 0 4 水 H2O 18.02 6 0 5 二氧化碳 CO2 44.01 2.78 0 6 一氧化碳 CO 28.01 0.96 12636 7 乙烷 C2H6 30.07 0.05 63577 8 丙烯 C3H6 42.08 0.24 86407 9 丙烷 C3H8 44.01 0.1 91029 10 甲醛 CH2O 30.03 0.06 12841 11 乙醛 C2H4O 44.05 0.02 48130 12 丙烯醛 C3H4O 56.06 0.11 68803 13 丙醛 C3H6O 58.08 0.02 75130 14 丙酮 C3H6O 58.08 0.01 73956 15 异丙酮 C3H8O 60.1 0.02 80709 16 醋酸 C2H4O2 60.05 0.11 35121 17 丙烯酸 C3H4O2 72.06 0.06 57004 2.2 废水参数 1、废水处理量：4180Kg/h 2、废水绝热温升：377℃ 3、废水温度：30℃ 4、废气中污染物具体成分如下表： 序号 组成 分子式 分子量 Wt% 热值（kJ/ Nm3） 1 水 H2O 18.02 95.5 0 2 甲苯 C7H8 92.14 0.3 166576 3 醋酸 C2H4O2 60.05 4 35121 4 丙烯酸 C3H4O2 72.06 0.2 57004 2.3 公用工程 1、饱和蒸汽 压力：1.572Mpa 温度：200℃ 2、低压蒸汽 压力：0.395Mpa 温度：143℃ 3、电气 电气：380V，50Hz，3相 仪表：220V，5OHz，1相 4、仪表空气 压力：0.7Mpa 温度：常温 3 焚烧系统设计工艺要求及装置组成 3.1 设计执行规范 1、《中华人民共和国环境保护法》 （1989年） 2、《工业企业噪声控制设计规范》 （GBJ87-1985） 3、《工业企业设计卫生标准》 （TJ36-1979） 4、《大气污染物综合控制标准》 （GB16297-1996） 5、《城市区域环境噪声标准》 （GB3096-1993） 6、《工业企业厂界噪声标准》 （GB12348-2008） 7、《化工管道设计规范》 8、《设备及管道设计通则》 3.2 设计工艺要求 3.2.1 工艺技术要求 1、采用催化燃烧方式，进行无焰燃烧，正常焚烧过程中无需任何燃料。 2、利用废气压力直接将废气预热后送至炉内催化床焚烧，操作方便。 3、运行过程中，通过调节补氧风量，确保催化反应器的烟气温度稳定在设计范围内。 4、焚烧系统应满足所要求运行工况下能完全焚烧废气，并将废气中的C、H、O完全地转变为CO2、H2O等无害物质。 5、正常运行时产生25t/h，1.572Mpa过热蒸汽（200℃过热到250℃）。 6、采用PLC全自动运转控制设计，并可切换为手动，并预留信号输出接口至DCS中控，自动化程度高。 7、焚烧系统设备材料应具备耐高温、耐腐蚀性能，确保设备的正常使用寿命。 8、要按规定做好防雷击静电接地。 9、工作场所设备布置需满足《石油化工设计防火规范》的隔爆要求。本系统按甲A类装置设计，电气的防爆等级为dⅡBT4，控制系统的防爆等级ExiaⅡBT4,电机防护等级为IP54。 3.2.2 控技术要求 本焚烧系统采用PLC自动控制，系统负责对 废气处理设施各动力设备实施供电和自动控制。对焚烧处理设备中关键设备的运行状态、关键点的温度和压力加以监测。 为保证废气处理系统的正常运行，本设计通过采集与传输温度、压力的参数变化信号来达到自控焚烧与自控连锁的安全保护功能，并预留信号输出接口至DCS