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海博威废气处理

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关于我们
中船重工海博威(江苏)科技发展有限公司是中国船船舶重工集团第七二三所下属的全资公司。
我们提供滑环、水冷系统等,为风力发电机组配套。
我们提供低温等离子体设备、高能紫外光设备等,用于工厂排放的有机挥发型气体、恶臭气体治理,提供服务和专业知识。为客户新增空气污染治理或环保技改项目提供解决方案。
研发实力
中船重工海博威(江苏)科技有限公司依托中船重工七二三研究所军品技术优势,致力于为客户提供新能源技术,环保工程技术,提供一体化解决方案。
低温等离子体技术
物质通常有三态,液态、固态和气态。气体在辐射、燃烧、高压电离等条件下,变成等离子体,等离子体被称为物质的第四态。
等离子体中电子和离子温度相同,称之热平衡等离子体;等离子体中电子温度高于离子温度,称之非热平衡等离子体,或称之为低温等离子体。
通过一条六边形管道内两个同心垂直定位电极,导入超高频、超高电压直流电,引导电极尖端电晕放电,出现电晕(corona discharge)放电彩带,产生低温等离子体。
电晕放电(corona discharge)产生大量的高能电子等物种,包括大量高能电子、离子、亚原子氧O(1D)、原子氧O(3P)、以及强氧化性极强的氢氧根(羟基自由基)OH等,这些物种直接与污染物气体分子对撞,使其分子化学键断裂,直接破坏其分子结构,产生氧化、还原反应,分解成小分子化合物质H2O、CO2。
低温等离子体氧化还原反应如下:
(1)O2 + e(高能电子) → O3
(2)O3 + e(高能电子) →O2 + O(1D)
(3)O(1D)+ e(高能电子)+ H2O → 2OH
目前,低温等离子体技术是治理有机挥发性气体、恶臭气体等的最佳可行技术。正逐步代替传统的水洗塔、化学洗涤塔、蓄热式燃烧、生物过滤等技术。
低温等离子体设备处理有机挥发性气体、恶臭气体等的工艺流程十分简单、流畅,设备的使用做到即开即用,即关即停。
无组织或有组织废气收集管道 低温等离子体设备 排气筒排放
工厂排放的无组织或有组织废气,通过收集管道汇集直接进入低温等离子体设备,经过不到3秒的处理,有机挥发性气体、恶臭气体被氧化还原变成小分子化合物,如H2O 、CO2,变成无毒、无害、无臭的气体直接排放到大气中,不会不产生二次污染。
低温等离子体设备处理有机挥发性气体、恶臭气体等整个工艺过程不需要任何化学添加剂、化学催化剂、活性碳吸附剂、活性碳吸附袋等;更不需要消耗蒸汽、水等
低温等离子体设备设计和制造采用标准化、模块化,设备安装采用排放管道末端安装方式,可以根据实际排放废气风量大小增加标准装置单元,提高设备废气处理能力。
低温等离子体设备处理废气风量从500m3/h-10000 m3/h,甚至到几十万立方都能处理。只需要安装标准化、模块化设备单元,设备平行安装,废气处理总能力就能成倍提高。
低温等离子体设备运行和维护成本低,只有电耗,一般每处理10000 m3/h废气耗电<10kW。
低温等离子体设备基本上不需要维修,每年更换一次电晕线,电晕线使用寿命平均超过1年。
低温等离子体反应室内能捕获排放废气中的PM10和超细微粒PM2.5。
高能紫外光技术
高能紫外光催化氧化设备使用一组特定纳米波长紫外光光源产生高能量光子hv,将光能转化成化学能,引发光解化学反应,发生光催化、氧化还原反应,其光解化学反应如下:
(1)O2 + hv(UV高能光子)→ O3
(2)O3 + hv(UV高能光子)→O2 + O(1D)
(3)O(1D) + H2O → 2OH
所产生的高能光子hv、亚原子氧O(1D)、原子氧O(3P)、臭氧O3、以及活性极强的氢氧根(羟基自由基)OH等物种,这些高能量、高活性物种使污染物分子键断裂,光催化、氧化还原无臭、无害的小分子物质,分解成H2O、CO2。
高能紫外光催化氧化设备处理有机挥发性气体、恶臭气体、有毒有害气体的整个工艺过程不需要任何化学添加剂、化学催化剂、活性碳吸附剂、活性碳吸附袋等;更不需要消耗蒸汽、水等。
高能紫外光催化氧化设备处理有机挥发性气体、恶臭气体等的工艺流程十分简单、流畅,设备的使用做到即开即用,即关即停。
无组织或有组织废气收集管道 高能紫外光催化氧化设备 排气筒排放
工厂排放的无组织或有组织废气,通过收集管道汇集直接进入高能紫外光催化氧化设备,经过不到3秒的处理,有机挥发性气体、恶臭气体被氧化还原变成小分子化合物,如H2O 、CO2,变成无毒、无害、无臭的气体直接排放到大气中,不会不产生二次污染。
高能紫外光催化氧化设备设计和制造采用标准化、模块化,设备安装采用排放管道末端安装方式,只需要安装标准化、模块化设备单元,设备平行安装,废气处理总能力就能成倍提高。
低温等离子体设备运行和维护成本低,只有电耗,一般每处理10000 m3/h废气耗电<2kW。
高能紫外光催化氧化设备处理废气风量从500m3/h-10000 m3/h,到几十万立方都能处理。只需要安装标准化设备单元,设备平行安装,废气处理总能力就能成倍提高。
选择性催化氧化脱氨技术
氨气与氧气在高温下发生如下几个反应:
4NH3+5O2 → 4NO+6H2O-907280 JK1=1053 (1)
4NH3+4O2 → 2N2O+6H2O-1104900 J K2=1061 (2)
4NH3+3O2 → 2N2+6H2O-1269019 JK3=1063 (3)
NH3和NO之间的反应可用下面反应式来表示:
4NH3+6NO → 5N2+6H2O-1810791J (4)
我们采用与大连理工大学合作研制的复合氧化物催化剂可以加速反应(3)的进行,并使反应(3)容易发生,并且极大的抑制了其余的副反应,如(1)和(2)。
采用催化氧化法脱除含氨工业废气的具体工艺流程如下:
首先,含氨废气先经过简单过滤以出去废气中的灰尘等固体微粒杂质,再与由补风系统提供的新鲜空气混合之后进入换热器预热,使混合后的工业废气从常温升温至一定温度;然后,经过预处理后的含氨工业废气先经过加热炉加热升高至一定温度;接着,废气通过催化床,在一定温度、停留时间条件下,氨被催化氧化,反应生成对环境无害的N2和H2O,反应方程式如下:
2NH3(g) + 1.5O2(g) = N2(g) + 3H2O(g)
反应后的气体温度很高,因此我们专门设计了换热装置充分利用反应后气体的热量来加热未反应的工业废气,进而降低了能耗。
选择性催化氧化法脱氨技术能处理的氨气浓度范围为0~100000ppm,若超过此浓度范围,出于安全考虑需要将含氨废气稀释至100000ppm以下范围内再进行处理;处理风量方面可根据用户需求而调整。
选择性催化氧化脱氨技术处理废气风量从500m3/h-10000 m3/h,到几十万立方都能处理。只需要安装标准化设备单元,设备平行安装,废气处理总能力就能成倍提高。
低温等离子体设备运行和维护成本低,催化剂每年更换费用约为6万元人民币,一般每处理10000 m3/h废气耗电<50kW。
选择性催化氧化法脱氨技术对氨的处理能力强,且没有二次污染,处理工艺简单,便于设备安装和运行;同时此技术中的催化剂还能用于处理废气中含有的少量一氧化碳等气体,抗污染能力强,而且使用寿命较长。
低温等离子体设备组合高能紫外光设备
低温等离子体设备组合高能紫外光催化氧化设备是彻底摧毁有机挥发性气体、恶臭气体等的技术手段,先通过低温等离子体设备,处理有机挥发性气体、恶臭气体,氧化还原变成小分子化合物,如H2O 、CO2等,再通过高能紫外光催化氧化设备的光解化学反应氧化、催化、还原,摧毁污染物分子的化学键,彻底变成小分子化合物,如H2O 、CO2,变成无毒、无害的气体直接排放到大气中,达标排放,整个工艺过程不产生二次污染。
低温等离子体设备组合催化氧化设备
低温等离子体设备组合高能紫外光催化氧化设备是彻底摧毁有机挥发性气体和无机恶臭气体等的技术手段,先通过低温等离子体设备,处理有机挥发性气体,将之氧化还原变成小分子化合物,如H2O 、CO2等,并将废气中存在的固体小颗粒吸附收集起来,净化了废气;然后再通过催化氧化设备的氧化反应,将氨气等无机恶臭气体氧化层氮气和水等产物,处理后的直接排放到大气中,整个工艺过程不产生二次污染。
技术方案和设备选型
我们以实例来说明生活垃圾中转站排放废气中有机挥发型气体、恶臭气体治理的必要性,以及技术方案和设备选型。
根据《垃圾转运站空气中挥发性有机化合物分析》研究,对垃圾转运站空气样品进行分析,共检出主要挥发性有机化合物43种。其中《恶臭污染物排放标准》GB14554-93控制污染物有4种,它们的含量相对较低,但波动范围较大;USEPA优先控制污染物有5种,虽然种类不多,但检出率较高,因此不应忽视其对环境的影响。
在对垃圾转运站的监测过程中,发现大部份被投诉的垃圾转运站,单项恶臭污染物的监测值都较低,能达到国家《恶臭污染物排放标准》的二级标准或一级标准,但综合指标“臭气浓度”却往往高出同级标准的几倍甚至十几倍。
垃圾转运站有机挥发型气体和恶臭气体污染物可分为以下几类:
挥发性有机化合物
对垃圾中转站空气检测,共检测出多达147种挥发性有机物质。其中主要是烷烃类化合物,有27种;芳香烃类6种;烷烃和苯的氯代产物3种;含硫化合物3种;含氧化合物——醇类、酯类、酮类、醚类各1种。
表1 主要挥发性有机化合物
化合物 检出率(%) 化合物 检出率(%)
异丁烷 100 乙酸乙酯 100
2-甲基丙烯 66.7 三氯甲烷 100
正丁烷 100 甲基环戊烷 50.0
乙醇 83.3 苯 66.7
2-甲基丁烷 83.3 2,3-二甲基戊烷 50.0
丙酮 66.7 2-甲基已烷 66.7
正戊烷 66.7 正庚烷 66.7
甲硫醚 50.0 三氯乙烯 50.0
二氯甲烷 100 甲基环已烷 50.0
二硫化碳 100 二甲二硫 100
2-甲基戊烷 100 甲苯 100
甲基叔丁基醚 66.7 正辛烷 66.7
3-甲基戊烷 66.7 2,4-二甲基庚烷 100
正已烷 66.7 2,3-二甲基庚烷 50.0
4-甲基辛烷 100 乙苯 100
对-二甲苯 100 苯乙烯 50.0
间-二甲苯 100 2-甲基壬烷 66.7
正癸烷 50.0 3,3-二甲基已烷 50.0
4-甲基癸烷 100 5-丁基壬烷 50.0
挥发性有机化合物中的恶臭污染物
恶臭污染物的种类繁多,据估计,产生恶臭的物质种类约有1万种左右。目前我国已确定控制的恶臭污染物有8种,其中二种属无机化合物,6种属挥发性有机化合物。
检测结果表明,垃圾中转站空气中主要挥发性有机化合物中能引起恶臭污染的物质主要有12种,见表2。
表2 主要挥发性有机物中的恶臭物质
序号 化合物 检出率(%)
1 甲硫醚 50.00
2 二氯甲烷 100
3 二硫化碳 100
4 乙酸乙酯 100
5 三氯甲烷 100
6 二甲二硫 100
7 甲苯 100
8 正辛烷 66.67
9 对-二甲苯 100
10 苯乙烯 50.00
主要恶臭污染物有8种,主要是含硫化合物、卤代烃类和芳香烃类。表2中属《恶臭污染排放标准》GB14554-93指定控制的恶臭污染物有4种。
表3 《恶臭污染排放标准》GB14554-93要求控制指标
化合物 分子式 检出率(%) 含量范围(ug/m3)
甲硫醚 (CH3)2S 50 2-12
二硫化碳 CS2 100 3-60
挥发性有机化合物中的“三致”污染物
值得注意的是45种主要挥发性有机物中,属美国环境保护局(USEPA)公布的优先控制污染物5种,见表4。这些也是可产生“三致”作用的毒害性有机物,即致癌、致畸、致突变物质。
表4 USEPA优先控制污染物
化合物 分子式 检出率(%)
二氯甲烷 CH2CL2 100
三氯甲烷 CHCL3 100
苯 C6H6 66.7
垃圾转运站的挥发性有机物中苯及苯的烷基取代产物、苯和烷烃的氯代产物的种类少。
垃圾转运站的挥发性有机化合物主要为烷烃类和芳烃类化合物;恶臭污染物主要有含硫化合物中的甲硫醚、二甲二硫和二硫化碳,以及可能来自日用化学品、化学添加剂等的芳烃类物质,这些物质同时也是“三致”污染物。
根据相关分析,我们为客户提供整体解决方案,为客户提供设备选型。
供货、安装、调试
我们为客户提供交钥匙工程项目,合同签订后120天交货到现场;安装、调试时间30天。
验收和质量认证
设备调试和连续运行186小时后,开始验收。依据技术协议,验收应在设备安装调试后1个月内完成。
※ 低温等离子体设备、高能紫外光催化氧化设备、高压电源发生器均通过国家CE认证,并贴有CE标识。
※ 电气安全过压等级:GB 19517-2009 国家电气设备安全技术规范
※ 静电兼容性EMC: 欧洲标准EN61010-1:2001,通过NEMKO认证。
※ 安全证书: 国家3C认证。
以上内容涉及知识产权保护,由中船重工海博威(江苏)科技发展有限公司负责解释。


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    老哥在吗


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