羽白網(wǎng)? 8月7日

關(guān)于印發(fā)《石家莊市涉VOCs企業(yè)活性炭吸附脫附技術(shù)指南》的通知

各縣(市、區)分局,高新區、循環(huán)化工園區生態(tài)環(huán)境局:

進(jìn)一步減輕臭氧污染對我市空氣質(zhì)量影響,控制臭氧前體物-揮發(fā)性有機物(VOCs)排放,規范活性炭吸附脫附設施的安裝、使用,我局會(huì )同河北科技大學(xué)起草編制了《石家莊市涉VOCs企業(yè)活性炭吸附脫附技術(shù)指南》,現印發(fā)你們,請認真組織落實(shí),并及時(shí)轉發(fā)企業(yè),按照指南要求進(jìn)行整改。

石家莊市生態(tài)環(huán)境局

2020年8月7日

《石家莊市涉VOCs企業(yè)活性炭吸附脫附技術(shù)指南》

為深入貫徹黨中央、國務(wù)院和省委、省政府關(guān)于大氣污染防治工作部署,深

入實(shí)施生態(tài)環(huán)境部《2020年揮發(fā)性有機物治理攻堅方案》和省大氣辦《關(guān)于加強臭氧污染防治的指導意見(jiàn)》,進(jìn)一步減輕臭氧污染對我市空氣質(zhì)量影響,控制臭氧前體物-揮發(fā)性有機物(VOCS)排放總量,保證活性炭吸附脫附效率,在結合我市揮發(fā)性有機物(VOCS)治理過(guò)程中的活性炭吸附脫附相關(guān)技術(shù)使用實(shí)際情況和國內外先進(jìn)治理水平的基礎上,制定了本技術(shù)指南。

1

活性炭吸附技術(shù)要求

本技術(shù)指南適用于規范使用活性炭吸附、活性炭吸附-催化燃燒、活性炭吸附-移動(dòng)再生工藝治理VOCs的相關(guān)技術(shù),企業(yè)應按照實(shí)際需求進(jìn)行工藝選擇。生產(chǎn)過(guò)程中連續穩定產(chǎn)生的廢氣可以采用固定床或轉輪吸附等吸附裝置,非連續性產(chǎn)生或濃度不穩定的廢氣宜采用固定床吸附裝置。

當采用固定床時(shí),盡量選用有原位脫附功能的活性炭吸附技術(shù);當廢氣中有機物有回收價(jià)值時(shí),可根據情況采用水蒸氣再生、熱氣流再生、氮氣脫附等方法,脫附后的有機氣體可采用冷凝或液體吸收工藝進(jìn)行回收;當廢氣中的有機物不宜回收時(shí),脫附產(chǎn)生的有機氣體采用燃燒工藝進(jìn)行銷(xiāo)毀;廢氣中有機物濃度、溫度較高時(shí),宜先采用冷凝工藝對廢氣進(jìn)行處理后,再進(jìn)行吸附;原則上廢氣中有機物主要成分沸點(diǎn)≥100℃或廢氣中顆粒物、油滴、濕度較高的,不建議直接使用活性炭吸附工藝。

一工藝要求

1.活性炭吸附技術(shù)設備應按照經(jīng)規定程序批準的圖紙和技術(shù)文件加工制造,設備便于安裝、保養與維護。

2.活性炭吸附技術(shù)設備使用環(huán)境:

(1)環(huán)境溫度:-10℃~50℃;

(2)廢氣溫、濕度:廢氣溫度≤40℃,濕度RH≤50%。

3.要求活性炭吸附環(huán)保設備制造商應具備專(zhuān)業(yè)設計能力,設施完備的生產(chǎn)車(chē)間、裝配車(chē)間等硬件設施,完善的管理制度及規范,必要的檢驗、試驗設備,且能獨立完成產(chǎn)品的出廠(chǎng)實(shí)驗。

4.活性炭技術(shù)環(huán)保設施各處理單元的處理能力應根據廢氣的實(shí)測排放量確定,每個(gè)實(shí)際處理單元的處理能力應按照最大廢氣實(shí)測排放量的120%進(jìn)行設計。

5.設備部件的結構設計合理,氣體流通順暢、無(wú)短路、無(wú)死角。

6.排放風(fēng)機宜安裝在設備后端,使設備形成負壓,在設備密封性能良好情況下允許前置風(fēng)機,盡量保證無(wú)污染氣體泄漏到設備箱罐體體外,風(fēng)機選型時(shí)應考慮收集及環(huán)保設施阻力。

7.活性炭技術(shù)處理裝置應先于產(chǎn)生廢氣的生產(chǎn)工藝設備開(kāi)啟、晚于生產(chǎn)工藝設備停機,有條件的可實(shí)現與生產(chǎn)裝置的連鎖控制。

8.活性炭相關(guān)技術(shù)設施前應安裝過(guò)濾處理系統,企業(yè)應制定定期更換過(guò)濾材料的設備運行維護規程,保障活性炭在低顆粒物、低含水率條件下使用。

9.采用活性炭吸附裝置的企業(yè)應配備VOCs快速監測設備,活性炭吸附相關(guān)技術(shù)處理裝置應在設備進(jìn)氣和出氣管道上設置氣體采樣口,采樣口的設置應符合《環(huán)境保護產(chǎn)品技術(shù)要求 工業(yè)廢氣吸附凈化裝置HJ T 3862007》的要求,便于日常監測活性炭吸附效率,當出口廢氣濃度≥排放限值的70%時(shí),應及時(shí)更換活性炭,并做好相應臺賬更換記錄及危廢入庫記錄。

二 設備質(zhì)量要求

1.活性炭吸附相關(guān)技術(shù)裝置的門(mén)、焊縫、管道連接處等均應嚴密,不得漏氣。

2.活性炭吸附相關(guān)處理裝置應設置說(shuō)明牌,包含環(huán)保產(chǎn)品名稱(chēng)、型號、風(fēng)量、活性炭裝填量、裝填方式、活性炭碘值、比表面積等內容。

3.金屬材質(zhì)的處理裝置外殼應采用不銹鋼或防腐處理,表面光潔不得有銹蝕、磕碰、劃傷、毛刺、凹凸不平等缺陷,漆層應均勻、平滑、色澤一致、附著(zhù)力強、無(wú)皺皮、脫皮、漏漆、流痕、氣泡等缺陷。

4.所有螺栓、螺母均應經(jīng)過(guò)表面處理,并連接牢固;部件鉚接面貼合緊密、牢固,鉚點(diǎn)均勻;焊接件焊點(diǎn)應平整均勻,不得有焊穿、裂紋、脫焊、漏焊等;處理裝置的固定支架或類(lèi)似裝置應用不易變形的金屬材料制成且具有穩定的結構強度。

三 控制系統要求

1.控制柜應獨立設置,電氣控制系統供電應采用三相五線(xiàn)制;導線(xiàn)線(xiàn)徑選擇合理,載流容量確保安全使用,電纜線(xiàn)穿過(guò)金屬殼體時(shí),應加裝絕緣套管元件,排列整齊,連接牢固,絕緣可靠。

2.電源開(kāi)關(guān)設置于設備控制柜內,應有防水、防塵、防震、接地等措施,柜門(mén)應裝有機械鎖。

3.控制系統應采用集中式控制,操作開(kāi)關(guān)安裝在控制面板上,操作開(kāi)關(guān)應準確可靠地控制各子系統狀態(tài),控制柜內部布線(xiàn)應整齊規范,設置專(zhuān)用地線(xiàn),零線(xiàn)、地線(xiàn)必須分開(kāi),設置符合設備用電負荷要求的系統短路保護裝置,控制面板上的操作開(kāi)關(guān)應有清晰醒目的操作標識。

4.控制柜上應有溫度和主要元件工況顯示,具備顯示各個(gè)設備狀態(tài)和故障提示的功能,具備溫度監控功能。設備正常運行時(shí)有綠色信號燈顯示,發(fā)生異常時(shí),設備立即停止運行并發(fā)出聲光報警。

5.導線(xiàn)應盡量減少接頭,應采用線(xiàn)鼻子或點(diǎn)焊等可靠連接方式,不得擰接。

6.電機回路應配有低壓斷路器、熱繼電器等裝置,實(shí)現電機的短路、過(guò)載、缺相保護。

7.控制柜宜放在噴漆設備附近以便于操作、觀(guān)察。

四 性能要求

1.處理裝置的未端排放速率及濃度滿(mǎn)足《河北省工業(yè)揮發(fā)性有機物排放標準》(DB13/2322-2016)《揮發(fā)性有機物無(wú)組織控制標準》(GB37822-2019)《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)等相關(guān)標準及規定要求。

2.噪聲控制符合GBJ87和GB12348的規定。

五 安全要求

1.處理裝置主體的表面溫度不高于60℃。

2.進(jìn)入活性炭吸附相關(guān)技術(shù)處理裝置中的有機廢氣濃度應小于其爆炸下限的25%。

3.活性炭相關(guān)技術(shù)處理設施應設置壓力指示,安裝泄壓防爆裝置。

4.活性炭吸附技術(shù)相關(guān)處理裝置應具備短路保護和接地保護,接地電阻應小于4Ω,并附有醒目的安全提示。

5.化工、制藥、石化等高濃度VOC廢氣采用活性炭吸附相關(guān)技術(shù)處理裝置的,應安裝阻火器(防火閥),并提供質(zhì)量證明文件。

6.活性炭吸附相關(guān)技術(shù)設備應滿(mǎn)足應消防、防爆要求。

7.活性炭吸附相關(guān)技術(shù)處理裝置安裝后,不得影響原工藝安全系統的正常運轉。

8.活性炭吸附相關(guān)技術(shù)裝置具有加熱設備時(shí),設備應設置超溫聲光報警裝置,由自動(dòng)控制系統控制的處理裝置應同時(shí)具備手動(dòng)啟停操作功能。

2

活性炭吸附工藝

一 過(guò)濾+活性炭吸附工藝

1.基本要求

活性炭吸附裝置,應提前落實(shí)場(chǎng)地空間、活性炭使用周期、運行費用及安全問(wèn)題,設備安裝位置應方便定期運維及更換活性炭材料。

2.性能要求

(1)活性炭過(guò)濾箱結構設計合理,不得讓未經(jīng)過(guò)濾的氣體進(jìn)入后續工藝流程;多層過(guò)濾材料應按照過(guò)濾等級高低隨氣體流動(dòng)方向由低到高布置,各層過(guò)濾材料應間隔一定距離布置,最后一級應選用高于F7等級過(guò)濾材料,過(guò)濾后尾氣中顆粒物含量<1mg/m3。過(guò)濾箱應有壓差計,壓力活性炭吸附裝置,應提前落實(shí)場(chǎng)地空間、活性炭使用周期、運行費用及安全問(wèn)題,設備安裝位置應方便定期運維及更換活性炭材料。過(guò)大時(shí)及時(shí)更換并記錄。

(2)活性炭填充量與每小時(shí)處理廢氣量體積之比應不小于1:5000,每1萬(wàn)Nm3/h廢氣處理蜂窩活性炭吸附截面積不小于2.3m2,顆?;钚蕴课浇孛娣e不小于4.6m2。

(3)顆?;钚蕴孔詈眠x擇柱狀活性炭,直徑≤5mm,比表面積≥1200m2/g或碘值≥800mg/g;蜂窩活性炭的橫向強度應不低于0.3MPa,縱向強度應不低于0.8MPa,比表面積≥750m2/g或碘值≥800mg/g。

(4)活性炭吸附設備設置裝卸碳孔,內置均風(fēng)裝置,箱內氣速控制<

1.2m/s,整體壓降≤2.5kpa,活性炭吸附設備配置的吸附進(jìn)出口閥門(mén)泄漏量<1%。外殼厚度≥1mm,考慮熱脹冷縮變形應設置合理補償;設備應加裝消防、卸爆及安全監測儀器和連鎖控制系統。

(5)活性炭吸附裝置廢氣出口應定期檢測VOCs濃度,當出口污染物濃度超過(guò)規定限值的70%時(shí),應停止吸附,立即更換新活性炭,更換下來(lái)的廢活性炭應按照危險廢物管理。

(6)使用過(guò)濾+單一活性炭吸附工藝企業(yè)應具有VOCs或非甲烷總烴自行監測能力,定期檢測活性炭吸附效率,并記錄留存,保存一年設備運維臺賬。

3.安全要求

當吸附裝置內溫度超過(guò)70℃時(shí),裝置自動(dòng)報警,并立即啟動(dòng)降溫裝置。消防及安全疏散設計應按照GB50140及GB50016的規定要求進(jìn)行設計。同時(shí)設備安全性能應滿(mǎn)足相關(guān)國家、地方及行業(yè)安全技術(shù)規范。

*注:根據全國各省、各行業(yè)調研情況,無(wú)再生活性炭吸附工藝使用存在監管難度,各地方環(huán)保管理部門(mén)應加強活性炭工藝使用監管。

二 過(guò)濾+活性炭吸附+移動(dòng)再生脫附工藝

1.基本要求

(1)選擇移動(dòng)再生+固定床吸附技術(shù)時(shí),應選擇具有合規移動(dòng)脫附車(chē)裝置的企業(yè),提前簽訂正式脫附運營(yíng)合同,在選擇移動(dòng)再生+固定床吸附技術(shù)設備時(shí),應落實(shí)場(chǎng)地空間、設備活性炭使用周期、脫附頻率、運行費用及安全問(wèn)題。

(2)固定床吸附設備應設置前過(guò)濾裝置,有效過(guò)濾生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的顆粒物,同時(shí)過(guò)濾材料應方便更換或者清洗。

(3)活性炭吸附設備箱體材料應選用抗腐蝕材料或按照《工業(yè)設備及管道防腐蝕工程施工質(zhì)量驗收規范》GB50727-2011進(jìn)行防腐處理和驗收。

2.性能要求

(1)過(guò)濾預處理設施結構設計合理,不得讓未經(jīng)過(guò)濾的氣體進(jìn)入后續工藝流程;多層過(guò)濾材料應按照過(guò)濾等級高低隨氣體流動(dòng)方向由低到高布置,濾材應間隔一定距離布放,最后一級應選用高于F7等級過(guò)濾材料,過(guò)濾后尾氣中顆粒物含量<1mg/m3。

(2)活性炭吸附材料填充量與處理氣量之比應不小于1:5000,單個(gè)吸附箱吸附材料填充量應不小于1m3,具體結合實(shí)際風(fēng)量核算。

(3)顆?;钚蕴孔詈眠x擇柱狀活性炭,直徑≤5mm,比表面積≥1200m2/g或碘值≥800mg/g;蜂窩活性炭的橫向強度應不低于0.3MPa,縱向強度應不低于0.8MPa,比表面積≥750m2/g或碘值≥800mg/g。

(4)活性炭吸附系統應配備快裝式對接口,與移動(dòng)式脫附裝置相匹配,廠(chǎng)區應預留移動(dòng)再生裝置車(chē)停泊位置,車(chē)停泊位置應滿(mǎn)足標準6.5m運輸車(chē)可進(jìn)入的場(chǎng)地;再生進(jìn)出口中心標高距地面高度1m-1.5m,方便后期再生操作。再生管道應做保溫處理,保溫厚度≥80mm,材質(zhì):硅酸鋁纖維,密度≥180kg/m3,管道表面溫度≤60℃,設置高溫危險警示標識;脫附進(jìn)出口管道總長(cháng)度宜≤60m,彎頭數量宜≤6個(gè);活性炭吸附設備應做好保溫層,保溫層厚度≥50mm,材質(zhì):硅酸鋁纖維,設備表面溫度≤60℃;活性炭吸附設備設置裝卸碳孔,內置均風(fēng)裝置,箱內風(fēng)速應控制<1.2m/s,整體壓降≤2.5kpa,活性炭吸附設備配置的吸附進(jìn)出口閥門(mén)泄漏量<1%?;钚蕴课皆O備內膽壁厚>3.5mm,設備滿(mǎn)焊無(wú)泄漏,保溫外殼厚度≥1mm ,考慮熱脹冷縮變形應設置合理補償;設備加裝安全監測儀器和連鎖控制系統。

3.安全要求

活性炭脫附后氣流中有機物的濃度應嚴格控制在其爆炸極限下限的25%以下。對于活性炭吸附劑,脫附氣流溫度應控制在<120℃范圍之內;在吸附操作周期內,吸附廢氣后吸附床內的溫度應﹤50℃;當吸附裝置內溫度超過(guò)70℃時(shí),應自動(dòng)報警,并立即啟動(dòng)降溫措施。消防及安全疏散設計應按照GB50140及GB50016的規定要求進(jìn)行設計。移動(dòng)脫附設備設置在距離安全區30米之外。同時(shí)設備安全性能應滿(mǎn)足相關(guān)國家、地方及行業(yè)安全技術(shù)規范。

*注:移動(dòng)再生活性炭吸附設備應配置移動(dòng)脫附車(chē)使用,移動(dòng)脫附車(chē)和移動(dòng)再生活性炭吸附設備之間用快接法蘭連接,具體型式如下圖1所示。移動(dòng)再生活性炭吸附飽和后由移動(dòng)脫附車(chē)對其進(jìn)行活性炭脫附再生,其中移動(dòng)脫附車(chē)應具備熱脫附和廢氣凈化功能,廢氣排放濃度達到《河北省工業(yè)揮發(fā)性有機物排放標準》(DB13/2322-2016)行業(yè)標準的50%以下,并每年進(jìn)行2次以上三方監測,保障脫附車(chē)處理效率,具體模式如下圖2所示。

三 過(guò)濾+活性炭吸附+催化氧化工藝

1.基本要求

(1)前置過(guò)濾裝置可有效過(guò)濾生產(chǎn)過(guò)程中的顆粒物,顆粒物含量<1mg/m3,同時(shí)過(guò)濾材料方便更換或者清洗。

(2)活性炭吸附設備箱體應選用抗腐蝕材料或按照GB50727進(jìn)行防腐處理和驗收。

(3)催化燃燒設備提供活性炭脫附的熱空氣,燃燒室應選用防腐、耐高溫材料。

(4)催化燃燒設備應設置必要的防爆孔,保證設備安全運行。

(5)催化燃燒設備應具有保溫措施,保證設備表面溫度不高于60℃。

(6)催化燃燒設備應具有換熱功能,換熱效率不低于50%。

(7)催化劑應有質(zhì)檢部門(mén)出具的合格證明,并滿(mǎn)足:

a).使用溫度為200℃~700℃,并能承受900℃短期高溫沖擊。

b).空速大于10000/h-1,但不應高于40000/h-1。

c).正常工況下,催化劑使用壽命應在8500h以上。

d).負載率不低于3‰。

2.性能要求

(1)前置過(guò)濾箱結構設計合理,不得讓未經(jīng)過(guò)濾的氣體進(jìn)入后續工藝流程;多層過(guò)濾材料應按照過(guò)濾等級高低隨氣體流動(dòng)方向由低到高布置,各層過(guò)濾材料應間隔一定距離布放,最后一級應選用高于F7等級過(guò)濾材料,過(guò)濾后尾氣中顆粒物含量<1mg/m3。

(2)活性炭吸附裝置的活性炭材料填充量與每小時(shí)處理廢氣量體積之比應不小于1:5000,每1萬(wàn)Nm3/h廢氣處理蜂窩活性炭吸附截面積不小于2.3m2,顆?;钚蕴课浇孛娣e不小于4.6m2?;钚蕴繎b填齊整,避免氣流短路。

(3)顆?;钚蕴孔詈眠x擇柱狀活性炭,直徑≤5mm,比表面積≥1200m2/g或碘值≥800mg/g;蜂窩活性炭的橫向強度應不低于0.3MPa,縱向強度應不低于0.8MPa,比表面積≥750m2/g或碘值≥800mg/g。

(4)脫附管道應配置保溫結構,保溫厚度≥80mm,材質(zhì):硅酸鋁纖維,密度≥180kg/m3,管道表面溫度≤60℃,設置高溫危險警示標識。脫附進(jìn)出口管道總長(cháng)度宜≤10m,彎頭數量宜≤6個(gè)。

(5)活性炭吸附設備應做好保溫措施,保溫厚度≥50mm;設置裝卸碳孔,內置均風(fēng)裝置,箱內風(fēng)速控制<1m/s,整體壓降≤2.5kpa。

(6)活性炭吸附設備配置的閥門(mén)泄漏量<1%,控制形式:電動(dòng)/氣動(dòng)控制,具有開(kāi)度指數表,具有緊急手搖開(kāi)關(guān)功能,并提供性能參數證明材料。

(7)活性炭吸附設備內膽厚度>3.5mm,保溫外殼厚度≥1mm??紤]熱脹冷縮變形應設置合理補償。設備加裝安全監測儀器和連鎖控制系統。

(8)每個(gè)吸附箱設置獨立的多點(diǎn)監測熱電偶,可顯示活性炭脫附時(shí)的床層平均溫度。

(9)催化燃燒設備排氣應直接連接至排氣筒,其排風(fēng)量應和補冷風(fēng)量相匹配,補冷風(fēng)機風(fēng)壓和脫附風(fēng)機風(fēng)壓相吻合,不應使用軸流風(fēng)機;

(10)催化氧化裝置的預熱溫度宜在220℃~350℃,不得超過(guò)450℃。設計工況下蓄熱式催化燃燒裝置中蓄熱體的使用壽命應大于24000h;催化氧化進(jìn)入氧化室的氣體溫度應達到氣體各組分在催化劑上的起燃溫度,催化氧化室溫度按照混合氣體中起燃溫度最高的組分確定。

(11)催化燃燒設備電加熱棒線(xiàn)纜須用耐高溫線(xiàn)纜,并設置金屬軟管保護,不得進(jìn)入催化燃燒室、不得接觸廢氣。

(12)電器控制箱,應符合電控箱設計GB50058的要求,可獨立顯示每個(gè)活性炭脫附箱和催化燃燒室溫度,具備報警功能。

3.安全要求

活性炭脫附后氣流中有機物的濃度應嚴格控制在其爆炸極限下限的25%以下。催化燃燒設備應設置在距離安全區30米之外。對于活性炭吸附劑,脫附氣流溫度應控制在<120℃范圍之內,脫附溫度采取階段式升溫,避免脫附尾氣濃度發(fā)生大幅度波動(dòng);在吸附操作周期內,吸附廢氣后吸附床內的溫度應低于50℃。當吸附裝置內溫度超過(guò)70℃時(shí),應能自動(dòng)報警,并立即啟動(dòng)降溫裝置。燃燒裝置應始終按設計溫度運行(或略低于設計溫度),并安裝燃燒溫度連續監控系統。燃燒裝置進(jìn)氣管道應安裝阻火器(防火閥),并提供質(zhì)量證明文件。

設備與控制柜之間的連接線(xiàn)必須有金屬軟管保護。室外處理裝置應安裝符合《建筑物防需設計規范》GB50057規定的避雷裝置,消防及安全疏散設計應按照GB50140及GB50016的規定要求進(jìn)行設計。