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印染VOCs治理余热回用技术的实践与应用

2020-11-23愉悦家纺有限公司 张国清 常国新 范 波 吴树东

摘要:节能环保是实现企业可持续发展的必然选择,纺织印染作为传统行业不但能耗高,污染也重。愉悦家纺在企业创新发展中对节能与环保问题更为重视,不但要创造经济效益,而且还要创造环境效益减少能耗。

    关键词:印染  VOCs  余热  环保  节能

    纺织印染工业在我国国民经济中占据十分重要的地位,这些纺织印染企业分布相对集中,大都集中浙江、江苏、广东、山东等沿海省份。纺织印染产业在为提高人民生活水平,出口创汇,解决就业,拉动当地经济发展中,也给大气生态环境造成了污染。

1 项目背景

    在颁布的《纺织工业大气污染物排放标准》中挥发性有机物已列入主要污染物,纺织印染企业生产过程中的产生的污染物—挥发性有机物(Volatile Organic Compounds简称VOCs)已列入国家《纺织工业大气污染物排放标准内的一个污染项目。

    纺织印染VOCs主要的两个方面,一是纺织品前处理以及功能性后处理工序(如使用定型机、焙烘机、烧毛机、磨毛机等处理织物过程),其中烘干定型设备排出的废气所含的油状物及微小颗粒,主要是一些甲醛、多苯类、芳香烃类等有机气体,性质稳定,难溶于水,长时间漂浮在空中,是主要的大气污染源。二是印花工段产生涂料稀释剂,以苯、甲苯、二甲苯为主,简称“三苯”,此外还有甲醛等。在印花工段,印花浆料印到纤维布料之后,经加热烘干后颜色涂料浸入织物纤维中,而绝大部分的“三苯”挥发到大气中,是印染生产过程中最大的VOCs污染源。这部分废气温度高,气量大,直接排放不但污染环境而且使得大量能源浪费。废气中VOCs的浓度与热焓值呈正比例关系,VOCs越高其热焓值就越大,这一潜在的热源具有相当可观回收利用价值。

2 项目实施方案

    愉悦家纺有限公司作为大型家纺企业积极响应国家环保政策,提前对生产过程中产生的废气进行了综合有效的治理。在项目实施前,由于生产设备多、分布区域大,通过一套大的系统难以达到环保要求且施工难度大由公司工程技术部多次组织技术人员进行现场勘查研讨论证在多种治理方案中综合研讨优化结合车间产生污染废气的设备布局从建设费用运行成本处理工艺生产设备运行特点等各方面最后确定分区域将多台废气产生设备分组并联模式通过降温过滤低温等离子技术将废气汇集进行处理在实现环保超低排放的同时为减少环保设施的运行成本公司技术人员充分挖掘废气中热能将回收余热利用到生产车间办公室冬季采暖在减排的同时减少了采暖用能成本。

    该系统先是将设备所排出的废气通过管道汇集至净化设备前段降温部分该降温部分自带废气自动过滤系统,去除废气中棉絮、颗粒物、粉尘等杂质(50%),经过格栅网过滤废气中残留的颗粒物通过系统的清洗系统(定期清洗过滤网上残留的颗粒物保证过滤网的通风性)过滤完的废气经过高效降温翅片管冷凝器进行冷却后可以降至50℃以下,然后进入低温等离子电场,经过离子电场净化后的废气可以达到超低排放标准热回收装置选用最先进的盘管式结构通过35%乙二醇溶液与废气进行逆流式交换乙二醇溶液带走废气中大部分的热量从而达到废气降温效果,降温后的废气可降至50℃以下,而交换后的乙二醇液体为65℃以上,经升压循环泵把携带的热量通过高效换热器释放到车间、办公室,提供了冬季采暖热源。

    该系统前置过滤网、电场全部采用智能化自动清理,清理周期可根据实际需求进行重设;电场采用阵列式结构净化率高易于自动清理大幅减少故障率采用数字化智能电源恒流恒压控制技术确保稳定的净化效果排风机采用智能负压变频控制技术保证进口负压稳定避免生产机台过多的余热损失。

3 项目实施意义

    我公司所采用等离子废气净化系统不但系统运行成本低而且可控制有害副产物的形成臭的有害气体分子被低温放电技术产生的高能离子形成的低温等离子体所激活电离裂解从而氧化分解成无臭无害的物质空气中的霉菌病菌等也同时被杀灭同时该系统中烟气静电装置解决了污染物的二次转移问题实现了废气的热能的回收再利用后端的蜂窝电场油烟去除率可90%左右,颗粒物去除率也可达95%左右,解决了传统板式油烟设备的弊端。该系统带有完善的电气保护功能和蒸汽灭火系统,能有效的防止和扑灭由烟管带入的火患。

    系统在满足环保超低排放标准的前提下从设施运行安全节能给予充分调研平衡加装多重保护,保证系统安全运行稳定:余热的回收利用大大减少了系统运行成本,改善工厂内的环境。

    通过在VOCs治理过程余热回收量进行测算,共节约冬季取暖用蒸汽8800t/年,降低取暖成本176万元在公司可持续发展中采取科学合理的节能与环保措施在环保的同时节约了能源使用取得显著的经济效益,从而有力提升了企业的社会影响力、市场竞争力。

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