柴油發(fā)電機廢氣處理方式技術(shù)規(guī)范
發(fā)布時間：2023-11-21 點擊：112
柴油發(fā)電機廢氣處理方式技術(shù)規(guī)范
康明斯電力技術(shù)有限公司在本文公示的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了柴油發(fā)電機尾氣處理工程的設(shè)計、施工、驗收以及運行管理的技術(shù)要求，可作為環(huán)境影響評價、可行性研究、設(shè)計施工、環(huán)境保護驗收及建成后運行與管理的技術(shù)依據(jù)。
一、規(guī)范性引用文件
1、環(huán)境保護有關(guān)法律法規(guī)
2、大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(gb16297-1996)
3、廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《大氣污染物排放限值》(db44/27-2001)
二、總體設(shè)計
1、柴油發(fā)電機尾氣處理工程的設(shè)計建設(shè)，除應(yīng)遵守本技術(shù)規(guī)范外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行的相關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2、應(yīng)根據(jù)企業(yè)柴油發(fā)電機尾氣中氣體污染物種類、濃度及處理要求等條件確定柴油發(fā)電機尾氣處理工程的處理規(guī)模和處理工藝，做到保護環(huán)境、經(jīng)濟合理、技術(shù)可靠。
3、處理工程技術(shù)方案的選擇應(yīng)符合環(huán)境影響評價報告書批復(fù)文件的要求，柴油發(fā)電機尾氣處理后應(yīng)穩(wěn)定達(dá)到有關(guān)國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
三、工藝技術(shù)要求
工廠應(yīng)做好發(fā)電機日常維護保養(yǎng)，采取多種形式的節(jié)能減排措施，如使用燃油添加劑、潤滑油添加劑及安裝換熱器等。針對柴油發(fā)電機的尾氣，目前可以采用的技術(shù)主要有：低溫等離子體技術(shù)、三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)、堿法吸收處理。
1、液體吸收-低溫等離子體催化組合
該設(shè)備集中了液體吸收技術(shù)和低溫等離子體催化新技術(shù)的諸多優(yōu)點，處理效果良好(95％以上)，運行穩(wěn)定，維護簡單等。主要工藝流程如圖1所示：
●柴油發(fā)電機尾氣經(jīng)過液體吸收單元、水霧過濾網(wǎng)、等離子體單元、催化單元等的處理后在油霧、炭黑等顆粒物和so2、nox、co、ch等氣態(tài)污染物均可以很好地去除，技術(shù)先進可靠。該技術(shù)核心是低溫等離子體單元，技術(shù)關(guān)鍵是：
（1）大功率高壓快速上升沿窄脈沖電源設(shè)計制造，本系統(tǒng)使用igbt驅(qū)動的無感電源，具有上升沿速度快、拉弧保護、過載保護、等特點。單電源功率200w。
（2）高壓電源與放電、捕集極板的匹配技術(shù)、絕緣技術(shù)、安全防護技術(shù)，保證電源工作在理想的負(fù)荷狀態(tài)。
（3）催化劑極板的催化劑合成、擔(dān)載和制作技術(shù)，采用納米材料原位裝配技術(shù)、輔助燒結(jié)、表面活化處理技術(shù)，使催化劑極板具有耐轟擊、耐腐蝕、長壽命、可清洗等技術(shù)條件。
（4）凈化過濾器的催化劑擔(dān)載技術(shù)，使用適當(dāng)?shù)耐垦b技術(shù)，將臭氧凈化催化劑擔(dān)載于蜂窩孔狀材料上，制成過濾器。
●模塊化機構(gòu)設(shè)計，便于清潔維護，可以通過多級組合達(dá)到針對不同污染氣體的處理要求。條件要求是：
（1）入口空氣中非甲烷有機烴的含量小于400mg/m3。
（2）入口氣體不得含有水霧。
（3）入口氣體不得含有膠體顆粒物、易燃纖維。
（4）入口氣體的固相顆粒物含量應(yīng)小于10mg/m3。
（5）220交流供電，功率容量1kw。
圖1 柴油發(fā)電機組低溫等離子體催化尾氣裝置.
2、三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)
三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)是最常用的排氣凈化系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，柴油發(fā)電機排出的三種主要污染物co、hc、nox能同時被高效率的凈化。尾氣凈化器主要由載體、涂層、活性物、襯墊和殼體等組成。其核心部件是沉積由貴金屬鉑(pt)、銠(rh)和鈀(pd))三種化合物作為活性材料的蜂窩狀陶瓷載體。柴油經(jīng)過燃燒后排出的廢氣中含有大量的一氧化碳(co)、碳?xì)浠衔?hc)和氮氧化物(nox)，這些物質(zhì)的存在，會使我們看到發(fā)電機尾氣的煙色和嗅到發(fā)電機尾氣刺激性的氣味。當(dāng)這些物質(zhì)經(jīng)過沉積由貴金屬鉑、鈀、銠化合物作為活性物的蜂窩狀陶瓷載體時，在它們的作用下，以及在220℃以上高溫與煙氣中的氧繼續(xù)反應(yīng)，最后生成co2和h2o排入大氣中，同時(nox)也生成了h2和h2o排入大氣中，co和hc轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到95%以上，nox的轉(zhuǎn)化率也在40%以上。銠促進nox還原成n2，鉑和鈀用來轉(zhuǎn)化co和hc。pt、rh和pd三種貴金屬催化劑可同時凈化一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔铮史Q為三效催化劑。
3、堿法吸收處理
堿法吸收處理就是通過堿液對so2和nox等的吸收而達(dá)到凈化尾氣的效果，其工藝流程示意如下。
發(fā)電機尾氣→風(fēng)管→堿法吸收→尾氣排放達(dá)標(biāo)
目前采用較多的堿法吸收處理裝置是旋流板式噴淋塔和旋風(fēng)噴淋塔。工藝流程示意如下。
發(fā)電機尾氣→煙管→旋流板式噴淋塔（循環(huán)水泵）→尾氣排放達(dá)標(biāo)
旋風(fēng)噴淋塔簡介：
（1）工作原理：
旋風(fēng)噴淋塔上部垂直布置有數(shù)個螺旋型噴嘴，含塵氣體經(jīng)旋風(fēng)噴淋塔筒體上部入口切向進入噴淋塔內(nèi)并螺旋向下再向上運動，此時旋風(fēng)噴淋塔頂部的螺旋型噴嘴將清水呈實心錐狀噴射到筒體內(nèi)壁形成水膜，煙塵廢中的煙塵粒子借助氣流旋轉(zhuǎn)運動所產(chǎn)生的離心力沖擊于除塵塔筒體內(nèi)壁的水霧和水膜上而被水滴、水膜黏附捕獲，并隨筒壁不斷更新的水膜向下排出除塵塔，從而使含塵廢氣得以凈化排放。凈化器底部設(shè)有循環(huán)水箱，通過循環(huán)水泵不斷將水循環(huán)送入塔內(nèi)，根據(jù)水箱內(nèi)水質(zhì)情況定期更換清水或補水。循環(huán)水中投加堿液可提高除硫和除氮氧化物的效果。
（2）效果及可行性
這種旋風(fēng)噴淋塔凈化效率一般在85％以上，如果管理得好，效率還可提高。它的阻力不大，一般為300~450pa，不會影響發(fā)電機的正常工作。污水可以采用定期排放或連續(xù)排放。較適宜高溫、高比阻、含塵量不大的氣體處理。
如2 旋風(fēng)噴淋塔尾氣裝置.
●旋風(fēng)噴淋塔特點
○氣相和液相接觸充分，污染因子去除效率高。
○因采用上進氣方式，避免液體沿?zé)煿芰魅氩裼桶l(fā)電機內(nèi)。
○具有消聲和除霧功能，單位壓降小。
○方便機房外墻懸掛安裝。
○吸收塔體與循環(huán)水箱分離安裝。
另外，也可以采用酸霧法治理發(fā)電機尾氣，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
在呈酸性或堿性的酸霧廢氣，內(nèi)置有新型的階梯環(huán)填料（或球型多面空心填料），氣-液接觸比表面積大；當(dāng)廢氣經(jīng)過分配板，將氣體平均分布于多面空心球，每只呈點接觸，擺列后呈“w”路線行走，避免有偏流現(xiàn)象，在配合龍卷式不阻塞的噴嘴，呈1200噴灑，使氣液混合效率90-95％，通過逆流式吸收液（中和液h2so4或naoh自動添加處理設(shè)備）的霧化噴淋洗滌，從而達(dá)到潔凈效果，再加入中和液，可祛除廢氣中有害氣體。一般設(shè)有二級噴淋裝置，并可根據(jù)氣體濃度不同，組成更多層的噴淋裝置，而達(dá)到高效率的凈化效果。
圖3 柴油發(fā)電機酸霧處理塔尾氣裝置結(jié)構(gòu)圖
●技術(shù)參數(shù)
○速度：
為了盡量減少塵粒和油污在管道內(nèi)的粘結(jié)、積聚，風(fēng)管內(nèi)的煙氣速度為12m/s以上;煙氣在凈化器內(nèi)的速度在2~6m/s左右，停留時間1~3秒。
○排煙管及塔體：
火煙溫度較高，采用非燃材料制作，宜用316l，塔體壁厚大于2 mm，入口處適當(dāng)加厚。
○噴頭：
選用能環(huán)形出水的噴頭(如sic噴頭)，其所形成的液體霧滴宜細(xì)，其相向布置距離為20-30cm,液氣比大于1.。
○濾網(wǎng)：
采用金屬絲制成，其網(wǎng)目為0.8mm×0.8mm，每運行兩周應(yīng)清洗一次，其阻力小于80pa。
○脫水板：
采用折疊隔板組成，其間距離為20mm，壓降小于40pa。
○風(fēng)量：
每kw排風(fēng)量定為15m3/h。
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康明斯電力技術(shù)有限公司在本文公示的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了柴油發(fā)電機尾氣處理工程的設(shè)計、施工、驗收以及運行管理的技術(shù)要求，可作為環(huán)境影響評價、可行性研究、設(shè)計施工、環(huán)境保護驗收及建成后運行與管理的技術(shù)依據(jù)。
一、規(guī)范性引用文件
1、環(huán)境保護有關(guān)法律法規(guī)
2、大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(gb16297-1996)
3、廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《大氣污染物排放限值》(db44/27-2001)
二、總體設(shè)計
1、柴油發(fā)電機尾氣處理工程的設(shè)計建設(shè)，除應(yīng)遵守本技術(shù)規(guī)范外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行的相關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2、應(yīng)根據(jù)企業(yè)柴油發(fā)電機尾氣中氣體污染物種類、濃度及處理要求等條件確定柴油發(fā)電機尾氣處理工程的處理規(guī)模和處理工藝，做到保護環(huán)境、經(jīng)濟合理、技術(shù)可靠。
3、處理工程技術(shù)方案的選擇應(yīng)符合環(huán)境影響評價報告書批復(fù)文件的要求，柴油發(fā)電機尾氣處理后應(yīng)穩(wěn)定達(dá)到有關(guān)國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
三、工藝技術(shù)要求
工廠應(yīng)做好發(fā)電機日常維護保養(yǎng)，采取多種形式的節(jié)能減排措施，如使用燃油添加劑、潤滑油添加劑及安裝換熱器等。針對柴油發(fā)電機的尾氣，目前可以采用的技術(shù)主要有：低溫等離子體技術(shù)、三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)、堿法吸收處理。
1、液體吸收-低溫等離子體催化組合
該設(shè)備集中了液體吸收技術(shù)和低溫等離子體催化新技術(shù)的諸多優(yōu)點，處理效果良好(95％以上)，運行穩(wěn)定，維護簡單等。主要工藝流程如圖1所示：
●柴油發(fā)電機尾氣經(jīng)過液體吸收單元、水霧過濾網(wǎng)、等離子體單元、催化單元等的處理后在油霧、炭黑等顆粒物和so2、nox、co、ch等氣態(tài)污染物均可以很好地去除，技術(shù)先進可靠。該技術(shù)核心是低溫等離子體單元，技術(shù)關(guān)鍵是：
（1）大功率高壓快速上升沿窄脈沖電源設(shè)計制造，本系統(tǒng)使用igbt驅(qū)動的無感電源，具有上升沿速度快、拉弧保護、過載保護、等特點。單電源功率200w。
（2）高壓電源與放電、捕集極板的匹配技術(shù)、絕緣技術(shù)、安全防護技術(shù)，保證電源工作在理想的負(fù)荷狀態(tài)。
（3）催化劑極板的催化劑合成、擔(dān)載和制作技術(shù)，采用納米材料原位裝配技術(shù)、輔助燒結(jié)、表面活化處理技術(shù)，使催化劑極板具有耐轟擊、耐腐蝕、長壽命、可清洗等技術(shù)條件。
（4）凈化過濾器的催化劑擔(dān)載技術(shù)，使用適當(dāng)?shù)耐垦b技術(shù)，將臭氧凈化催化劑擔(dān)載于蜂窩孔狀材料上，制成過濾器。
●模塊化機構(gòu)設(shè)計，便于清潔維護，可以通過多級組合達(dá)到針對不同污染氣體的處理要求。條件要求是：
（1）入口空氣中非甲烷有機烴的含量小于400mg/m3。
（2）入口氣體不得含有水霧。
（3）入口氣體不得含有膠體顆粒物、易燃纖維。
（4）入口氣體的固相顆粒物含量應(yīng)小于10mg/m3。
（5）220交流供電，功率容量1kw。
圖1 柴油發(fā)電機組低溫等離子體催化尾氣裝置.
2、三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)
三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)是最常用的排氣凈化系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，柴油發(fā)電機排出的三種主要污染物co、hc、nox能同時被高效率的凈化。尾氣凈化器主要由載體、涂層、活性物、襯墊和殼體等組成。其核心部件是沉積由貴金屬鉑(pt)、銠(rh)和鈀(pd))三種化合物作為活性材料的蜂窩狀陶瓷載體。柴油經(jīng)過燃燒后排出的廢氣中含有大量的一氧化碳(co)、碳?xì)浠衔?hc)和氮氧化物(nox)，這些物質(zhì)的存在，會使我們看到發(fā)電機尾氣的煙色和嗅到發(fā)電機尾氣刺激性的氣味。當(dāng)這些物質(zhì)經(jīng)過沉積由貴金屬鉑、鈀、銠化合物作為活性物的蜂窩狀陶瓷載體時，在它們的作用下，以及在220℃以上高溫與煙氣中的氧繼續(xù)反應(yīng)，最后生成co2和h2o排入大氣中，同時(nox)也生成了h2和h2o排入大氣中，co和hc轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到95%以上，nox的轉(zhuǎn)化率也在40%以上。銠促進nox還原成n2，鉑和鈀用來轉(zhuǎn)化co和hc。pt、rh和pd三種貴金屬催化劑可同時凈化一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔铮史Q為三效催化劑。
3、堿法吸收處理
堿法吸收處理就是通過堿液對so2和nox等的吸收而達(dá)到凈化尾氣的效果，其工藝流程示意如下。
發(fā)電機尾氣→風(fēng)管→堿法吸收→尾氣排放達(dá)標(biāo)
目前采用較多的堿法吸收處理裝置是旋流板式噴淋塔和旋風(fēng)噴淋塔。工藝流程示意如下。
發(fā)電機尾氣→煙管→旋流板式噴淋塔（循環(huán)水泵）→尾氣排放達(dá)標(biāo)
旋風(fēng)噴淋塔簡介：
（1）工作原理：
旋風(fēng)噴淋塔上部垂直布置有數(shù)個螺旋型噴嘴，含塵氣體經(jīng)旋風(fēng)噴淋塔筒體上部入口切向進入噴淋塔內(nèi)并螺旋向下再向上運動，此時旋風(fēng)噴淋塔頂部的螺旋型噴嘴將清水呈實心錐狀噴射到筒體內(nèi)壁形成水膜，煙塵廢中的煙塵粒子借助氣流旋轉(zhuǎn)運動所產(chǎn)生的離心力沖擊于除塵塔筒體內(nèi)壁的水霧和水膜上而被水滴、水膜黏附捕獲，并隨筒壁不斷更新的水膜向下排出除塵塔，從而使含塵廢氣得以凈化排放。凈化器底部設(shè)有循環(huán)水箱，通過循環(huán)水泵不斷將水循環(huán)送入塔內(nèi)，根據(jù)水箱內(nèi)水質(zhì)情況定期更換清水或補水。循環(huán)水中投加堿液可提高除硫和除氮氧化物的效果。
（2）效果及可行性
這種旋風(fēng)噴淋塔凈化效率一般在85％以上，如果管理得好，效率還可提高。它的阻力不大，一般為300~450pa，不會影響發(fā)電機的正常工作。污水可以采用定期排放或連續(xù)排放。較適宜高溫、高比阻、含塵量不大的氣體處理。
如2 旋風(fēng)噴淋塔尾氣裝置.
●旋風(fēng)噴淋塔特點
○氣相和液相接觸充分，污染因子去除效率高。
○因采用上進氣方式，避免液體沿?zé)煿芰魅氩裼桶l(fā)電機內(nèi)。
○具有消聲和除霧功能，單位壓降小。
○方便機房外墻懸掛安裝。
○吸收塔體與循環(huán)水箱分離安裝。
另外，也可以采用酸霧法治理發(fā)電機尾氣，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
在呈酸性或堿性的酸霧廢氣，內(nèi)置有新型的階梯環(huán)填料（或球型多面空心填料），氣-液接觸比表面積大；當(dāng)廢氣經(jīng)過分配板，將氣體平均分布于多面空心球，每只呈點接觸，擺列后呈“w”路線行走，避免有偏流現(xiàn)象，在配合龍卷式不阻塞的噴嘴，呈1200噴灑，使氣液混合效率90-95％，通過逆流式吸收液（中和液h2so4或naoh自動添加處理設(shè)備）的霧化噴淋洗滌，從而達(dá)到潔凈效果，再加入中和液，可祛除廢氣中有害氣體。一般設(shè)有二級噴淋裝置，并可根據(jù)氣體濃度不同，組成更多層的噴淋裝置，而達(dá)到高效率的凈化效果。
圖3 柴油發(fā)電機酸霧處理塔尾氣裝置結(jié)構(gòu)圖
●技術(shù)參數(shù)
○速度：
為了盡量減少塵粒和油污在管道內(nèi)的粘結(jié)、積聚，風(fēng)管內(nèi)的煙氣速度為12m/s以上;煙氣在凈化器內(nèi)的速度在2~6m/s左右，停留時間1~3秒。
○排煙管及塔體：
火煙溫度較高，采用非燃材料制作，宜用316l，塔體壁厚大于2 mm，入口處適當(dāng)加厚。
○噴頭：
選用能環(huán)形出水的噴頭(如sic噴頭)，其所形成的液體霧滴宜細(xì)，其相向布置距離為20-30cm,液氣比大于1.。
○濾網(wǎng)：
采用金屬絲制成，其網(wǎng)目為0.8mm×0.8mm，每運行兩周應(yīng)清洗一次，其阻力小于80pa。
○脫水板：
采用折疊隔板組成，其間距離為20mm，壓降小于40pa。
○風(fēng)量：
每kw排風(fēng)量定為15m3/h。
廣州康明斯發(fā)電機廠家對經(jīng)常性故障損壞率的統(tǒng)計與分析
為你講解發(fā)電機軸承要求
柴油發(fā)電機廠家講解進氣系統(tǒng)的故障檢測方法
重慶康明斯發(fā)電機燃油要求及更換柴油濾清器周期
國產(chǎn)進口柴油發(fā)電機組技術(shù)參數(shù)表述不同之處
50千瓦發(fā)電機組價格是多少？哪個品牌型號好？
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