爱都科技(佛山有限公司)注塑废气治理方案书2019.7.13

爱都科技（佛山）有限公司注塑废气收集治理工程设计方案方案设计单位：（盖章）方案设计时间：2019年07月26日一、项目概况：爱都科技（佛山）有限公司（以下简称“建设方”）位于佛山市南海区里水镇岗联新庄村土名（高水料）自编七号，是一家主营模具设计、其他塑料制品制造的企业。现有4台注塑机，24台吹瓶机、注吹机2台、塑胶原材料（ABS或PP）在通过电加热180°-230°过程中的污染物散发出少量的刺激性气味及非甲烷总烃为主，其成分是VOCS。为了保护生产工人的身体健康和周边的大气环境，上述废气必须进行有效收集和治理。受建设方的委托，我公司根据现场踏勘情况，并按照相关环保治理要求，制订本废气治理工程初步设计方案。二、设计依据：1.有关法规与技术标准（1)《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）（2)《中华人民共和国大气污染防治法》（2000年4月修订）（3)《建设项目环境保护管理条例》（国务院令第253号）（4)《建设项目环境保护设计规定》（国环字〔87〕第002号）（5)《广东省大气污染物排放限值》DB44/T27-2001（6)《废气处理工程技术手册》（ISBN978-7-122-15351-7）（7)其他相关的建设标准、规范文件2.建设方提供的相关设计基础资料及现场踏勘情况三、设计范围1.设计范围4台注塑机、24台吹瓶机、注吹机2台的废气收集治理。2.设计内容（1）废气治理工程的收集方式、治理工艺选择及设计（2）设备选型和治理装置设计（3）配套电气控制设计四、排放废气的相关参数1废气量及成分数据、要求1.1废气量根据建设方提供的资料以及现场踏勘结果，项目有4台注塑机，24台吹瓶机、注吹机2台、经计算其所需抽吸废气量如表一：表一：废气量估算表按照《废气处理工程技术手册》中的有关公式，根据类似项目实际治理工程的情况以及结合本项目的设备规模，项目有注塑机4台，24台吹瓶机、2台注吹机、塑胶原料PP或者ABS通过电加热180°-230°时，符合周边环境无气流的情况下，当气体危害性小时，吸入速度在0.20-0.55m/s之间；当气体危害性大时，吸入速度在0.35-0.55m/s之间；本方案选择锥形有边集气罩收集，其废气收集系统的控制风速Vx在0.55m/s以上，以保证收集效果。设计机台顶部集气罩面积为0.48m2（0.8m*0.6m），集气罩距离污染产生源的距离取0.3m，按照《废气处理工程技术手册》中的有关公式，以下公式适用于本项目风量估算。Q=F气流断面积*Vx气流控制风速*3600/s*注塑机数量=0.48*0.55m/s*3600*30=0.264*3600*30=950.4*30=28512m3/h表1注塑机风量的设计计算污染源名称废气排放量数量单项总风量备注注塑机950.4m3/h43801.6m3/h在机台上方安装吸风罩吹瓶机950.4m3/h2422809.6m3/h在机台上方安装吸风罩注吹机950.4m3/h21900.8m3/h在机台上方安装吸风罩合计-28512m3/h根据以上表4台注塑机+2台注吹机+24台吹瓶机共用一套净化处理系统，考虑到风管风阻安全风量问题，选取处理风量的10%作为安全风量，则本方案的总设计处理风量Q总为31363.2m31.2废气成分项目原材料采用PP或ABS，通过电加热180°-230°热熔后废气为非甲烷总烃与少量VOCS。1.3排放标准要求注塑、注吹及吹瓶工序产生的有机废气（以非甲烷总烃为主），参照执行《合成树脂工业污染物排放标准》（GB31572-2015）表2中的车间或生产设施排气筒的非甲烷总烃排放限值和单位产品非甲烷总烃排放量限值以及表2中无组织排放监控点浓度限值；表2项目有机废气排放标准污染物名称排放方式排放限值执行标准非甲烷总烃有组织排放（排气筒高度15m）≤100mg/m3（GB31572-2015）表4中的车间或生产设施排气筒的非甲烷总烃排放限值无组织排放≤4.0mg/m3（GB31572-2015）表9中非甲烷总烃企业边界大气污染物浓度限值单位产品非甲烷总烃排放量（kg/t-产品）0.5（GB31572-2015）表4中的单位产品非甲烷总烃排放量限值五、工艺设计及说明1、工艺选择含气态污染物废气的治理方法有冷凝法、吸收法、吸附法、等离子体法、催化转化法、燃烧法和UV高效光解法等。冷凝法是利用气态物质降温冷凝成液态将其去除，适用于高温废气中挥发性较大的而沸点较高的气体污染物废气的治理。吸收法是利用气体混合物在吸收剂中溶解度不同、或者与吸收剂发生选择性化学反应，从而达到分离目的的一种方法，吸收可分为物理吸收和化学吸收。若气相组分不仅在液体中溶解，并同时与液相中的活性组分发生化学反应，生成一种或几种新物质的过程，称为化学反应。吸收剂的选择是吸收过程的关键之一。吸收剂要求对被吸收气体中的污染物溶解度要大，其蒸汽压要求小（不易挥发），化学稳定性好，无严重腐蚀性，不起泡，不易燃、不易爆、价廉易得等。对于化学吸收，还要求与被吸收物质之间的化学反应有较大的平衡系数和反应速率，吸收剂易于再生循环使用或者所得吸收液作为产品回收，或者因回收困难或无回收价值将吸收剂废弃时，不致造成二次污染。气体吸附是利用多孔性固体物质处理含有一种或多种污染物的气体，可使污染物在固体物质表面上积聚，从而使污染物从气体中分离出来的单元操作。能够被吸附到固体表面的物质称为吸附质；能够吸附吸附质的固体称为吸附剂，常用的吸附剂有活性炭、活性氧化铝、硅胶和石分子筛等。活性炭具有巨大的表面积、内部孔道结构和足够的机械强度、热稳定性及活性稳定性，吸附容量大，常被用来吸附净化废气中的有机蒸汽、恶臭物质和某些其它有害气体。等离子体被称为物质第四形态，由电子、离子、自由基和中性粒子组成。低温等离子体有机废气净化器是利用等离子体以每秒800万次至5000万次的速度反复轰击异味气体的分子，去击活、电离、裂解气体中的各种成分，从而发生氧化等一系列复杂的化学反应，再经过多级净化，将有害物转化成洁净的空气释放至大气环境。燃烧法是将气态污染物直接或间接燃烧而将其除去，适用于浓度较高、热值较大、燃烧过程中不产生有害物质的气态污染物废气。UV高效光解法采用特别定制的大功率石英UV光源，紫外光源寿命长；蜂窝铝板为载体的二氧化钛催化板，催化氧化速度加快。维护管理方便，运行安全稳定。可裂解工业废气如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。光催化净化装置由初滤单元、-C波段紫外线装置，催化氧化板，臭氧发生器等设备和部件组成。综合考虑以上各种处理方法，本方案选用UV高效光解+低温等离子净化法，作为对本项目的废气治理工艺。2、工艺流程图达标排放顶部吸风罩总吸风管UV光降解机低温等离子引风机烟囱注塑机及吹瓶机台顶部3、工艺说明流程简述：注塑机、注吹机及吹瓶机在加入原材料PP或者ABS后通过电加热180°-230°后，通过模具挤压与吹瓶出产品，其中塑胶原材料在加热过程中释放出非甲烷总烃与VOCs、在注塑机、注吹机及吹瓶机顶部设置方形集气罩，采用后置离心风机负压作用下，经吸风罩分管全部集中到总吸风管内；通过总吸风管内后引送至低温等离子机后再通过UV光降解机，进行净化处理废气的非甲烷总烃与VOCS成分。低温等离子机箱内的高能等离子管产生的等离子体由电子、离子、自由基和中性粒子组成。等离子体以每秒800万次至5000万次的速度反复轰击气体的分子，去击活、电离、裂解气体中的各种有机污染物，之后再进入UV高效光解机，进一步净化废气的VOC成分。UV高效光解机采用特别定制的大功率石英UV光源，紫外光源寿命长；蜂窝铝板为载体的二氧化钛催化板，催化氧化速度加快。维护管理方便，运行安全稳定。可裂解工业废气如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。光催化净化装置由初滤单元、-C波段紫外线装置，催化氧化板，臭氧发生器等设备和部件组成。废气经净化处理后，最后才由引风机送入排气筒高空排放。4、工艺及配套设备的特点UV高效光解机，有机物去除以及恶臭消除效率高，确保废气的VOC及恶臭指标可达到排放标准。设备安装、操作简便，功耗低，占地面积小。系统运行费用低，使用寿命长。六、主要设备设计参数1、工艺设计参数（1）吸风罩（30个）其中注塑机台4个，注吹机2个，吹瓶机24个，吸风罩尺寸800mm*600mm，设计罩口抽风速度V≈0.55m/s（2）引风机（1台）型号：JN-6C-15kW抽风量：Q=25200-35134m3/h（3）UV高效光解+低温等离子一体机处理风量：Q=320000m3/h型号：LS-DLZ-20K规格尺寸：2.2米×1.8米×1.8米采用UV光解+低温等离子催化方式。最大工作功率：7.2kW七、通用工程设计1、土建设计本废气处理工程无构、建筑物，设备基础暂按天然地基考虑，由设计单位按照荷载要求负责加装钢结构设备机架及减震装置。2、电气及自动化控制设计设计范围包括废气处理场地界区内的低压配电屏。电源由业主提供至商定的配电屏位置，380/220V.50Hz。（1）本废气处理站电源以380/220三相四线制。（2）本处理站电气设计由总电源控制箱输入端起。（3）各支线用铜芯聚氯乙烯绝缘电缆穿钢管或塑料管敷设。（4）本设计的电机15kW以上采用降压起动。八、处理效果分析及结论：本项目的所有废气经上述工艺处理后得到有效的去除，可达到污染物执行排放标准,注塑工序产生的有机废气（以非甲烷总烃为主），参照执行《合成树脂工业污染物排放标准》（GB31572-2015）表4中的车间或生产设施排气筒的非甲烷总烃排放限值和单位产品非甲烷总烃排放量限值以及表9中无组织排放监控点浓度限值；表4-7项目有机废气排放标准污染物名称排放方式排放限值执行标准非甲烷总烃有组织排放（排气筒高度15m）≤100mg/m3（GB31572-2015）表4中的车间或生产设施排气筒的非甲烷总烃排放限值无组织排放≤4.0mg/m3（GB31572-2015）表9中非甲烷总烃企业边界大气污染物浓度限值单位产品非甲烷总烃排放量（kg/t-产品）0.5（GB31572-2015）表4中的单位产品非甲烷总烃排放量限值九、方案附件：（工艺图）十、设备报价名称规格或型号数量单位单价金额JN-6C-15kw负压风机风量20000m³/h压力2000帕1台1275012750UV光解+等离子一体机20000m³/h风量、规格2.2m*2.1m*1.8m、201#不锈钢2.0板制作1套2175021750废气处理段排风直管及烟囱700直径、0.8镀锌板制作18米2193942废气处理段排风直管500直径、0.8镀锌板制作42米133.55607废气处理段排风直管400直径、0.6镀锌板制作8米102816废气处理段排风直管200直径、0.6镀锌板制作92米52.54830弯头￠700、1.0镀锌板制作4个2701080500直径Y型三通0.6镀锌板制作1个375375弯头￠200、0.6镀锌板制作23个1834209顺水马鞍￠200、0.6镀锌板制作20个1623240吸风罩800-600、0.8镀锌板制作22个367.58085风管变径700-200直径、0.8镀锌板制作5个2701350风管手动阀门￠200、0.8镀锌板制作22个97.52145设备变径1.0镀锌板制作4个8253300风管支架4或5#槽钢底架1项37503750其它杂配件螺栓、密封垫、玻璃胶等1项37503750法兰40*40角钢1项52505250检测平台4*4角铁1套150015