等离子切割烟尘废气怎么处理方法|等离子切割烟尘废气处理案例
文章分类:常见问题解答 责任编辑:鑫霖环保 阅读量:23 发表时间:2025-04-08
案例一:某机械加工企业等离子切割废气处理项目
- 项目背景:该机械加工企业主要从事金属构件的加工制造,广泛采用等离子切割工艺进行板材切割。等离子切割过程中产生大量废气,这些废气不仅带有刺鼻气味,还含有多种有害物质,对车间环境和工人健康造成严重影响,同时也不符合环保排放要求,企业面临环保整改压力,因此决定对等离子切割废气进行治理。
- 项目废气成份来源:等离子切割时,利用高温等离子弧将金属材料熔化并吹离,在此过程中,金属材料被高温氧化,产生金属氧化物粉尘,如氧化铁、氧化锰等。同时,切割过程中使用的工作气体(如氧气、氮气、氩气等)在高温下与金属发生化学反应,会生成氮氧化物等有害气体。此外,被切割材料表面的油污、油漆等有机物在高温下会挥发并燃烧,产生有机废气,如苯、甲苯、二甲苯等。
- 处理工艺流程:
- 集气系统:在等离子切割设备上方安装吸气罩,根据切割设备的尺寸和作业范围,设计合适的罩口尺寸和形状,确保能够最大限度地收集切割过程中产生的废气。吸气罩通过管道与风机相连,形成负压抽气系统,将废气输送至废气处理设备。
- 预处理:废气首先进入旋风除尘器,利用离心力原理,使较大颗粒的金属氧化物粉尘在离心力作用下与气流分离,沉降到除尘器底部。经过旋风除尘器预处理后,可去除大部分大颗粒粉尘,降低后续处理设备的负荷。
- 活性炭吸附:经过旋风除尘器处理后的废气进入活性炭吸附装置。活性炭具有巨大的比表面积和丰富的微孔结构,对有机废气有很强的吸附能力。有机废气分子在活性炭表面被吸附,从而使废气中的有机物含量大幅降低。
- 低温等离子体净化:经过活性炭吸附后的废气再进入低温等离子体净化设备。设备内部通过高压放电产生低温等离子体,等离子体中的高能电子与废气中的氮氧化物等有害气体分子发生碰撞,使其激发、电离和分解,将氮氧化物转化为无害的氮气和氧气等。
- 最终效果:经过该套废气处理系统的运行,车间内的空气质量得到显著改善,刺鼻气味明显减轻,工人的工作环境得到有效保护。经环保部门检测,排放的废气中各项污染物浓度均达到国家和地方环保标准,企业顺利通过环保验收,避免了因废气排放不达标而面临的罚款和停产整顿等风险,同时也提升了企业的社会形象。
案例二:某汽车零部件制造企业等离子切割废气处理项目
- 项目背景:该汽车零部件制造企业为了提高生产效率和产品质量,引进了多台等离子切割设备。然而,随之而来的是等离子切割废气排放问题日益严重,不仅影响了车间的生产环境,还对周边环境造成了一定的污染,引起了周边居民的投诉。为解决这一问题,企业决定投入资金对等离子切割废气进行治理。
- 项目废气成份来源:汽车零部件制造中,等离子切割的材料多为各种合金钢材,切割过程中除了产生常见的金属氧化物粉尘和氮氧化物外,由于合金材料中含有铬、镍等元素,还会产生铬、镍的氧化物等重金属粉尘。同时,为了提高材料的加工性能,部分材料表面会涂覆一些化学涂层,这些涂层在等离子切割的高温作用下会分解产生有机废气和有害气体,如挥发性有机化合物(VOCs)和氟化氢等。
- 处理工艺流程:
- 全面收集:在每个等离子切割工位设置整体式密闭罩,将切割设备完全罩住,仅在操作口留出必要的空间,以最大程度减少废气外逸。密闭罩通过管道连接到中央废气处理系统,确保废气能够被有效收集。
- 喷淋洗涤:废气首先进入喷淋洗涤塔,塔内设有多层喷淋装置,通过向下喷洒碱性吸收液(如氢氧化钠溶液),与废气中的酸性气体(如氟化氢)发生中和反应,同时,吸收液也能对部分粉尘进行洗涤沉降,去除废气中的水溶性污染物和部分粉尘。
- 布袋除尘:经过喷淋洗涤后的废气进入布袋除尘器,布袋采用耐高温、耐腐蚀的过滤材料,能够高效过滤剩余的金属氧化物粉尘和重金属粉尘,使废气中的粉尘含量进一步降低。
- 催化氧化:从布袋除尘器出来的废气进入催化氧化装置,装置内填充有催化剂,在一定温度和催化剂的作用下,有机废气和氮氧化物发生氧化反应,被转化为二氧化碳、水和氮气等无害物质。
- 最终效果:通过实施上述处理工艺,该企业车间内的废气浓度大幅降低,工作环境得到明显改善,周边居民的投诉也得以解决。经专业检测机构检测,排放的废气中各项污染物含量均远低于国家规定的排放标准,企业的环保形象得到提升,为企业的可持续发展奠定了良好的基础。
案例三:某船舶制造企业等离子切割废气处理项目
- 项目背景:船舶制造过程中,大量使用等离子切割工艺对厚钢板进行切割加工。由于船舶制造车间空间大、切割设备多,废气排放量大且成分复杂,对车间环境和周边大气环境造成了较大影响。为了满足环保要求,改善工作环境,该船舶制造企业决定对等离子切割废气进行综合治理。
- 项目废气成份来源:船舶制造中使用的钢板厚度较大,等离子切割时需要更高的能量和更大的气体流量,因此产生的废气量更大。废气成分除了常见的金属氧化物粉尘、氮氧化物和有机废气外,由于船舶用钢通常含有一定量的硫、磷等元素,切割过程中还会产生二氧化硫、五氧化二磷等有害气体。此外,切割过程中产生的高温还会使周围空气中的氧气和氮气发生反应,生成更多的氮氧化物。
- 处理工艺流程:
- 分布式收集与集中处理:在每个等离子切割工位设置多个可调节的吸气臂,根据切割位置灵活调整吸气口的方向和位置,确保能够有效收集废气。各吸气臂通过管道连接到中央废气处理系统,将分散的废气集中进行处理。
- 静电除尘:废气首先进入静电除尘器,在静电场的作用下,粉尘颗粒被荷电并吸附到集尘极板上,从而实现粉尘与气体的分离。静电除尘器对细微粉尘有很高的去除效率,能够有效去除废气中的金属氧化物粉尘和部分其他粉尘。
- 湿式氧化吸收:经过静电除尘后的废气进入湿式氧化吸收塔,塔内同时进行氧化和吸收过程。通过向塔内通入臭氧等氧化剂,将废气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体氧化为更高价态的氧化物,然后与塔内喷淋的碱性吸收液(如碳酸钠溶液)发生反应,被吸收去除。同时,有机废气在氧化过程中也会被部分分解和去除。
- 活性炭纤维吸附:从湿式氧化吸收塔出来的废气再经过活性炭纤维吸附装置,活性炭纤维具有更优异的吸附性能,能够进一步吸附废气中残留的有机废气和少量的有害气体,确保最终排放的废气达到环保要求。
- 最终效果:经过这套复杂的废气处理系统处理后,船舶制造车间内的空气质量得到了显著改善,废气排放对周边环境的影响也大大降低。经环保部门监测,排放的废气中各项污染物浓度均符合国家环保标准,企业在环保方面的投入取得了良好的效果,不仅保障了工人的健康和周边环境的质量,也提升了企业在行业内的环保声誉。