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RCO废气处理系统施工设计注意事项

日期:2018-01-05  人气:973 views

RCO废气处理系统施工设计五大注意事项:

A.气流均匀性

为避免VOCs废气通过催化剂时因气流分布不均匀,致使RCO系统催化床局部催化剂因操作温度过高而造成催化剂金属或承载体烧结;或废气集中于某部份催化剂处理,而使该位置催化剂的使用寿命缩短。因此,设置良好的气流分配器,使废气均匀通过催化剂截面,以达到催化剂的有效的利用,增加其使用寿命,并提高处理效率。

B.空间速度(volume hourly space velocity,VHSV)

空间速度是指单位催化剂体积所处理的气流流量,如下列公式所示:

空间速度(h-1)=处理气体风量(m3/hr)/催化剂体积(m3)

当RCO系统废气空间速度越大,则停留时间越短,因而造成控制效率下降的现象;然而如果空间速度值设计过低,即停留时间增长,虽能提高处理效率,却因为催化剂需求体积增加,而提高初设成本。一般而言,空间速度的设计值多介于12,000~30,000hr-1,也就是说停流时间宜维持在0.3~0.6秒之间。

C.RCO催化床中催化剂的种类

影响催化剂处理效率的因素有催化剂种类、金含量、催化剂形状、催化剂使用时间及烧结程度,一般而言,催化剂的活性越大、比表面积越大、活性位置越多或催化剂被覆越均匀,其处理效率越高。此外,对于不同的催化剂可能产生的空间速度并不同,如表13所示。

13不同种催化剂的空间速度

催化剂种类 空间速度
90%转化(hr-1) 95%转化(hr-1)
贵重属 40,000 30,000
碱金属 15,000 10,000

D.系统的压力损失

RCO废气处理系统压损的大小直接关系风机功率的需求及将来操作成本的多少,系统压损的大小与催化床深、废气空塔速度、催化剂孔隙及热交换器效率有关。

﹒催化床深:催化床的设计深度与VOCs的处理效率(即其进、出口浓度)有关。

﹒空塔速度:催化床的压力损失与废气速度成正比,一般为避免系统的压损过大,空塔速度的设计值以不大于10m/s为原则。

﹒热交换器:热交换器如果想获得较高的热回收率,就必需增加气体与金属管壁的接触面积,因而也会提高压力损失,根据Katari等专家所发表文献,不同热回收交换器的压力损失如表14所示。

E.RCO催化焚烧的设计原则与直接燃烧类似,所以其它设计可参考直接燃烧法,催化床所需体积可由废气风量除以空间速度设计值可得。

14不同热交换催化焚烧的压损比较

设备 热交换(%) 压损(mmH2O)
催化剂焚烧本体 0 105
 

加设热交换器

35 160
50 210
70 385

 

 


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