近年來，隨著國家對于環(huán)境治理的要求越來越嚴格和人們對于環(huán)保和自身周圍環(huán)境的重視，工業(yè)涂裝也在努力的滿足企業(yè)對于排放標準的需求，沸石轉輪作為其中重要的一環(huán)更可謂是不可或缺的。今天環(huán)亞帶您了解下沸石轉輪中的阻火器堵塞的問題解決如何解決。
1設備介紹
沸石轉輪廢氣處理系統(tǒng)主要由兩部分組成：廢氣濃縮系統(tǒng)和廢氣焚燒處理系統(tǒng)。
廢氣濃縮主要通過沸石轉輪實現(xiàn)，轉輪為圓形結構，內部均勻填充沸石，而沸石的主要成分是多孔的骨架型硅鋁酸鹽，其內部分布著孔穴，具有對大小不一的分子進行選擇性吸附的特性，故沸石轉輪也被稱為分子篩。沸石轉輪在不同溫度下具有不同的吸附效率，故安裝轉輪的風箱根據(jù)轉輪的特性設置了3個分區(qū)：吸附區(qū)、脫附區(qū)、冷卻區(qū)。
涂裝車間產(chǎn)生的廢氣通過匯總風道匯總后，經(jīng)風管傳輸?shù)睫D輪風箱進風口，廢氣在進入沸石轉輪之前，設置3道過濾器，用于將廢氣中含有的雜質、顆粒去除，防止將沸石轉輪堵塞。
車間廢氣經(jīng)過調溫調濕及過濾后，進入轉輪風箱的吸附區(qū)，大部分廢氣成分被轉輪吸附，少量廢氣成分隨著凈化后的廢氣被直接排放，轉輪在吸附的過程中不停地轉動，吸附區(qū)吸收了大量廢氣成分后轉動至脫附區(qū)，此時來自RTO的高溫煙氣通過與部分的車間廢氣混合達到250℃后通向脫附區(qū)，因為沸石轉輪在250℃高溫的情況下吸附效率較低，在吸附區(qū)吸附的廢氣成分在脫附區(qū)會重新被脫附下來，隨著高溫煙氣被輸送至RTO里進行廢氣焚燒處理，焚燒產(chǎn)生的煙氣一部分用于轉輪入口廢氣的升溫除濕，另一部分送至脫附區(qū)進行脫附。
旋轉RTO由上至下可以分為3個部分：分風室、蓄熱室、燃燒室。蓄熱室里均勻分布著蜂窩狀陶瓷蓄熱體，在加熱期流過格孔的高溫煙氣將熱量傳遞給蜂窩陶瓷蓄熱體，在冷卻期，低溫的廢氣以相反的方向流過格孔并獲得熱量，形成高溫廢氣，所以陶瓷蓄熱體的通過性直接影響著廢氣處理效率及RTO設備運行能耗。
故旋轉RTO在設計時考慮了蓄熱陶瓷體的吹掃功能。*初的設計為在RTO旁邊設置吹掃風機，直接采用室外新風對蓄熱陶瓷進行吹掃，但設備運行時發(fā)現(xiàn)：
1)因為室外新風溫度較低，吹入的冷風導致蓄熱陶瓷及燃燒室溫度降低，所以，設備運行時天然氣耗量較大，增加了能源成本;2)設備運行時，RTO進氣量與排氣量均衡，當吹掃風機補入部分風量時，破壞RTO內部風平衡，且容易造成燃燒室內部壓力增大。
故設備廠家對吹掃功能進行優(yōu)化，將吹掃風向進行改變，由原來的風機抽取室外新風對陶瓷蓄熱體進行正吹掃改為風機抽取RTO內部氣體進行反向吹掃，將抽出來的煙氣經(jīng)風管引至RTO入口主風機之前，隨著濃縮廢氣再次補入RTO內部，其優(yōu)點為：
1)抽出的煙氣隨后又補入RTO內部，沒有能量損失，節(jié)省了天然氣等能源;2)吹掃風機抽出的煙氣隨后及時補入RTO，形成了一個內循環(huán)，不會造成RTO內部壓力增加，且風平衡穩(wěn)定。
因此，沸石轉輪廢氣處理設備處理廢氣的主要方式就是沸石轉輪吸附和轉輪吸附濃縮后的廢氣焚燒。RTO進氣口設置主風機，風機之前安裝阻火器及防火風閥，用于防止RTO燃燒室火焰倒灌，如圖1所示。
圖1沸石轉輪處理設備廢氣處理方式
2原因分析
問題發(fā)生后，為了保證設備能盡快恢復使用，首先，現(xiàn)場人員對阻火器進行緊急清理，保證設備正常使用;其次，因為問題發(fā)生頻次較高，現(xiàn)場人員臨時制定維護保養(yǎng)對策，生產(chǎn)間歇時定期對阻火器進行清理，避免正常生產(chǎn)時因設備故障造成生產(chǎn)停線;*后，將阻火器堵塞物取樣，送至第三方機構進行檢驗，確定堵塞物成分。
同時針對問題原因展開調查，避免因該問題持續(xù)發(fā)生而增加現(xiàn)場人員工作量及成本負擔。根據(jù)第三方檢測結果分析可知，堵塞阻火器的樣品主要元素為鐵和氧，兩者合計約占57%，其余部分為氯、硅、鉻、鎳，表明樣品物質主要來源為鐵銹。
熱重分析結果表明，樣品中有機物含量約占25%。質譜分析結果表明，樣品中有機物主要為惡唑烷、硼酸三乙酯、四氯乙烯、2-甲基丙酸癸酯、2-甲基丁酸乙酯、4-羥丁基鄰苯二甲酸甲酯。
通過排查發(fā)現(xiàn)，脫附管路及吹掃管路中有大量鐵銹，由于脫附以及吹掃管路有一定的溫差，導致部分含量高的有機物及水蒸氣在管路內冷凝，導致管路生銹。
所以，阻火器上的堵塞物主要為管道中的鐵銹，另一部分為脫附的冷凝物。由于阻火器由致密的金屬波紋板組成，板與板之間的間隙非常小，當固體物質或脫附的氣態(tài)物質遇到阻火器時，會堵塞或者凝結在阻火器上，而這些物質在管路中輸送時，由于管路中的風速較大，不容易在管路中沉積。
3對策及維護保養(yǎng)
1)風管中的鐵銹采用草酸加水進行清理，處理效果達到風管中無明顯銹跡。
2)噴漆廢氣溫度低，相對濕度大，為了防止管路大面積生銹，保證廢氣的凈化效率，轉輪入口廢氣的相對濕度設置小于80%，溫度低于35℃。RTO底部的高溫煙氣管路中的高溫調濕閥開度設定值由10%改為15%，轉輪入口溫度傳感器通過PID調節(jié)，確保轉輪入口廢氣的溫濕度符合要求。
3)為了降低對公司系統(tǒng)清洗維護及運行能耗的影響，暫時拆除A公司某涂裝車間主風機前的阻火器，因為設計時在RTO進氣管路的前端同時安裝了防火風閥，兩者的目的都是為了防止RTO燃燒室火焰倒灌。阻火器拆除后，對設備運行穩(wěn)定后的防火風閥進行觀察，同時驗證設備拆除阻火器后的設備運行情況。
4)每天開線前安排專人對防火風閥進行點檢，手動驗證風閥是否靈活，是否能夠完全閉合。
環(huán)境治理的問題不僅是國家的責任，也是企業(yè)的責任。“沸石轉輪+蓄熱式廢氣焚燒爐RTO”是一種新型的廢氣處理設備，可以快速處理低濃度、大風量的有機廢氣，是涂裝車間有機廢氣處理的*佳選擇。新技術經(jīng)過實踐，不斷的工藝優(yōu)化和設備升級，不僅解決了我公司當前的問題，也為其在行業(yè)內的應用奠定了基礎，并且完善的功能也將會在其他的現(xiàn)場繼續(xù)橫展。
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