廢氣治理設施升級改造投標方案

目錄

第一章設計條件...................................3

1.1.廢氣成分和參數.............................3

1.2.公用工程條件...............................4

第二章方案設計...................................5

2.1.工藝路線——沸石分子篩轉輪吸附濃縮+催化氧化5

2.2.節能控制系統...............................8

2.3.設計規格型號...............................9

第三章能效分析...................................11

3.1.裝機容量...................................11

3.2.運行能耗.................................12

3.3.維護費用...................................13

第四章核心單元介紹..............................14

4.1.四級干式過濾器............................14

4.2.沸石分子篩轉輪............................16

4.3.CO氧化系統...............................21

4.4.催化劑...................................24

第五章安全設計...................................35

5.1.新風稀釋保護措施..........................35

5.2.低壓爆破片.................................36

5.3.燃燒器的安全控制...........................37

5.4.室內防火防爆措施.........................38

5.5.儀表電纜選型可靠性.......................38

1

5.6.防雷、防靜電及接地保護措施...............39

5.7.其他安設設計...............................40

第六章系統保養與維護............................41

6.1.沸石轉輪保養周期及項目....................41

6.2.控制系統保養...............................42

6.3.其他檢查.................................42

第七章項目施工與驗收...........................44

7.1.項目預驗收...............................44

7.2.運轉驗收.................................45

第八章提供服務...................................46

8.1.售后服務...................................46

第九章相關服務計劃..............................47

9.1.交貨期承諾.................................47

9.2.免費保修期...............................47

9.3.客戶服務熱線..............................47

9.4.現場服務響應時間...........................47

9.5.緊急故障解決方案.........................47

9.6.退換貨服務.................................48

9.7.定期巡檢服務..............................48

9.8.備品備件服務..............................48

9.9.軟件升級條款..............................49

9.10.設備報廢處理服務.........................49

9.11.免費質保期滿后承諾.......................49

2

第一章設計條件

1.1.廢氣成分和參數

表廢氣排放參數

序

名稱數值單位備注

號

1.廢氣來源噴漆車間和烘干室廢氣

2.廢氣流量60000m3/h

3.廢氣溫度25℃——

甲苯、二甲苯、非甲烷、丁醇、

4.廢氣組分乙酸乙酯等

5.廢氣相對濕度80%RH待定

6.廢氣濃度400mg/m2

7.入口靜壓0Pa假定

8.運行時間300天/年，8h/d——

9.設備位置室外非防爆區

3

1.2.公用工程條件

表公用工程條件表

序

項目要求備注

號

380V±10%50Hz

動力

三相

1供電

單相

220V±10%50Hz

電

溫度常溫

壓縮

2無油、無水、

空氣壓力~0.6MPa,露點：-20℃

無塵

4

第二章方案設計

2.1.工藝路線——沸石分子篩轉輪吸附濃縮+催化氧化

NG|

風P解

Co

商常書

空氣過條CO主風

閱

出口閱

樹風機

級出

煙團

圖沸石轉輪吸附濃縮+CO廢氣治理工藝流程簡圖

本套廢氣凈化設備采用先進的“沸石轉輪吸附濃縮+脫

附+催化氧化燃燒”的工藝，利用沸石比表面積大和不同溫

度條件下分子間作用力不同的原理進行設計。低溫條件下，

大風量的有機廢氣通過沸石分子篩轉輪，VOC分子吸附其表

面，經過沸石轉輪的廢氣可直接排放。吸附有大量VOC的沸

石轉輪部分進入高溫脫附區，利用小風量的高溫廢氣將沸石

轉輪上的VOC分子脫附出來，形成高濃度廢氣，送入后端的

廢氣氧化系統催化氧化處理，凈化后的廢氣可直接排放。

四級漆霧過濾系統：沸石分子篩對廢氣的顆粒物的含量

及粒徑有嚴格的要求，因此沸石轉輪之前設置過濾器：初級

過濾器+中高效過濾器。過濾材料采用三級中高效過濾器組

5

成，將氣體中0.5um以上的塵凈化率≥99%。本公司設計制

造生產的過濾器屬于模塊化設計方便組合、安裝拆卸，使設

備具備良好的實施性。

沸石轉輪濃縮單元：廢氣經過濾和降低相對濕度后，進

入到沸石轉輪吸附。沸石轉輪分成三個區域：一個吸附區域，

占整個面積的5/6,有機氣體被吸附在蜂窩沸石中，潔凈氣

體排出。占轉輪1/12的區域為脫附區域，是用高溫加熱，

將氣體中的VOC在高溫下揮發出來；另占轉輪1/12的區域

為冷卻區域，將常溫廢氣通過轉過來的高溫區域進行冷卻，

產生的氣體通過與高溫煙氣間接換熱，預熱至200℃進入脫

附區域，形成脫附氣體，進入CO催化燃燒進行處理。

催化氧化爐單元：經脫附的氣體已形成較高濃度的有機

氣體，通過催化氧化分解后形成二氧化碳和水，達標排放。

同時催化氧化產生的熱量可降低系統輔助燃料消耗量，當到

達一定的濃度時，氧化釋放的熱量不僅能滿足CO自身運行

需求，同時可為溫濕度調節和脫附風提供熱量。

表RTO與催化氧化處理工藝對比

明細RTO(蓄熱氧化)CO(催化氧化)

6

實物

凈化效

≥99%≥95%

率

熱利用

高低

率

占地較大小

冷啟動

2.5~3h0.5h^1h

時間

氧化溫

760~850℃~300℃

度

可處理含S、鹵素等有不能處理含S、鹵素等有機

適用性

機物質物質

更換材

5年更換20%陶瓷1~3年更換一批次催化劑

料

適應性連續性生產工況間歇或連續性生產工況

7

2.2.節能控制系統

針對多廢氣源不同時運行的工況，本套系統配置了風量

自動匹配，具有根據廢氣源風量的變化自動調節系統處理能

力。通過本系統調整可以實現設備處理能力在55000m3

/h~65000m3/h范圍內自動切換，從而有效降低了能耗，減小

運維費用。

8

2.3.設計規格型號

表廢氣處理主體設備規格型號

序

項目設計結果

號

沸石轉輪吸附濃縮+催化氧化廢氣處理

1設備名稱

設備

2設備型號ZL-06

3設備數量1套

沸石轉輪凈化效

5出口滿足地標

率

6沸石轉輪數量1套

7CO主體設備4000m3/h

8轉輪型號2950*400mm

9CO處理負荷3,500Nm3/h

10CO凈化效率廢氣處理后出口濃度滿足地標

11CO蓄熱效率≥95%

12CO工作溫度300~450°C

13燃燒器最大功率210kw

14催化劑Pt、Pd貴金屬催化劑

15保溫棉高鋁硅酸鋁纖維棉，1260型

16系統風機防火花設計、變頻調節

9

10

第三章能效分析

本套廢氣治理設備能耗運行費用按資源條件的不同，可

分為電力消耗和燃料消耗，電力消耗主要來自于風機、電動

閥門及燃燒器控制等設備單元，燃料消耗主要用于系統加熱

(補償系統熱損失)、系統運行。

3.1.裝機容量

表設備裝機容量

名稱要求裝機容量單位

轉輪吸附

90kW

風機

脫附風機11kW

380V,50Hz

電CO助燃風

3Phase5.5kW

機

轉輪電機0.5kW

小計107*0.7kW

壓縮空壓力：0.6to

閥門10Nm3/h

氣0.8MPa

CO爐電4000m3/h210*0.6kw

11

3.2.運行能耗

表正常運行費用明細

價格

名稱要求消耗量單價

(￥/h)

380V,50Hz,3￥0.8/k

電6451

phaseWh

壓縮空￥0.2/N

0.6to0.8MPa51

氣m3

￥3.3/N

電0.02MPa126100

m3

每天正常啟動費用(元/小時)91

每年正常運行壓縮空氣消耗

0.24

費用(萬元/年)

每小時正常運行電費消耗費

152

用(元/小時)

備注：以上運行費用按照年運行按照小時/天，300天/

年，濃度400mg/m3以內進行計算，以上為理論計算，最終以

實際運行數據為準。

12

3.3.維護費用

表維護費用明細表

年均費用

設備易耗品名稱更換周期

萬元/年

整體潤滑油2月0.05

風機皮帶、減震墊

風機1年0.1

等

初效過濾棉G4三周1.3

過濾器中效過濾棉F5三個月0.8

中效過濾棉F9半年0.8

燃燒器點火棒3年0.1

燃燒器

燃燒器UV探測器1年0.2

外周密封材料8年0.2

沸石轉

V區密封材料8年0.25

輪

鏈條8年0.2

電控儀表、低壓電器1年0.2

總計/4.2

13

第四章核心單元介紹

4.1.四級干式過濾器

干式漆霧過濾器能較完全地去除粉塵、漆霧，氣體中

0.5um以上的塵凈化效率≥99%。它的原理是通過材料纖維

改變漆霧顆粒的慣性力方向從而將其從廢氣中分離出來，材

料逐漸加密的多重纖維經增加撞擊率，提高過濾效率。過濾

時能有效通過不同過濾材料組合，利用材料空間容納漆霧，

達到更高的過濾效率是干式材料的特有性能，這一點是水洗

式無法比擬的。

干式過濾材料纖維表面經過阻燃處理，不會同漆霧聚集

而有著火危險，所有設備無須水泵，無須防腐，設備構造簡

單，投資少。

圖多級干式過濾器結構圖

在分子篩轉輪前端設有三級過濾，過濾等級分別為G4、

F7、F9,不同等級過濾器為模塊化設計，組裝方便。

在過濾器前后設置在線壓差變送器，保證廢氣處理系統

正常、安全、穩定運行。

14

)平

*)

類樓料

#要料料

1#廢氣排放口

交不

當過濾系統壓力達到設定報警值時，報警系統發出報警

信號，報警信號接入中央控制室，提醒操作人員更換濾材。

表6-1干式過濾器技術規格表

濾袋尺寸過濾過濾風阻更換

名稱

(mm)級別(pa)周期

595*595*4667(始)-450次/1-4

G4

(VP4板式)(末)周

595*595*60067(始)-450次/1-3

F7

四級(VF7袋式)(末)月

干式595*595*60067(始)-450次/0.5-1

F9

過濾(VF9袋式)(末)年

器

100*100*10067(始)次/0.5-1

-450(末)年

(活性炭)

G4級粗效過濾采用抗斷裂的玻璃纖維過濾材料組成，纖

維呈逐漸遞增結構，漆霧平均捕捉率高達95%以上，耐溫80℃。

F7、F9中高效過濾濾材為有機合成纖維和微纖構成的無

15

紡布，呈逐漸遞增纖維結構，平均捕捉效率高達99%以上，

耐溫90℃。

4.2.沸石分子篩轉輪

大風量、低濃度的有機廢氣的燃燒或回收，不僅需要非

常大規模的設備，而且會造成巨額運行成本。對于該問題，

通過使用沸石分子篩吸附濃縮裝置可以將低濃度大風量的

有機廢氣濃縮成高濃度小風量，從而減低設備投資費用和運

行成本，從而實現經濟有效有機廢氣處理。

圖VOC吸附濃縮器

工作原理

16

熱

脫附區流

體

冷卻區

廢氣入口換熱器

吸附區去煙囪

圖沸石轉輪原理圖

沸石分子篩轉輪吸附濃縮系統利用吸附-脫附濃縮-冷

卻這一連續性過程，對VOCs廢氣進行吸附濃縮。其基本原

理如下：

1.沸石分子篩轉輪分為吸附區、脫附區和冷卻區三個

功能區域，沸石分子篩轉輪在各個功能區域內連續運轉。

2.廢氣通過前置的過濾器后，送至沸石分子篩轉輪的

吸附區。在吸附區(吸附區面積為S1)有機廢氣中VOCs被

沸石分子篩吸附除去，有機廢氣被凈化后從沸石分子篩轉輪

處理區排出。

3.吸附在分子篩轉輪中的VOCs,在脫附區(脫附區面

積為S2)經過約200℃小風量的熱風處理而被脫附、濃縮，

濃縮倍數一般為5~20倍。(濃縮倍數n=(S1×V1)/(S2×V2)),

其中S1/S2=10:1,V1/V2=(0.5~2))

4.再生后的沸石分子篩轉輪在冷卻區被冷卻。經過冷

卻區的空氣，在經過加熱后作為再生空氣使用，達到節能的

效果。

17

表沸石分子篩轉輪的設計參數

單套設計風量(m3/h)60000

轉輪數量(套)1

形式轉輪

吸附材料沸石分子篩

單臺轉輪設計參數

濃縮比10倍

凈化效率≥90%

脫附溫度~200℃

冷卻后氣體溫度~130℃

◆沸石分子篩轉輪的特點

1.高性能、高效率：將吸附性能極好的疏水性分子篩

作為吸附劑使用，對于范圍廣泛的VOC種類，不同的各種運

轉條件，都可以充分提供足夠的性能。

2.高沸點溶劑的處理：使用疏水性沸石分子篩，利用

不燃性、高耐熱性的特點可以在高溫條件下再生。因此，對

于使用活性炭時因為有再生溫度的限制而無法處理的高沸

點VOC,也能夠處理。

3.惰性：即使是苯乙烯和環己酮等具有熱聚合性高的

VOC,也能使用疏水性的分子篩高效率的進行處理。

4.清洗和活化：沸石分子篩轉輪因為是在高溫下燒結

18

處理而成的，完全是無機物的結合體。如果發生蜂窩通路堵

塞時，可以進行水洗。另外，沸石分子篩轉輪也可以根據實

際情況通過熱處理進行高溫活化。

◆沸石分子篩轉輪模塊化設計

沸石轉輪濃縮系統中沸石填充為模塊化沸石填充，當局

部出現故障時，可對局部沸石模塊進行更換，具體模塊化圖

示方案如下圖。

分子篇轉輪修復方案

與，大和的分了解軍保后年模決業稱復

身子解料輸輪體新解道技根檢模塊所理新的穩塊

章樣復

方以2:小在積的分了高軍并易年碼程復

分f州4稅月和板區標圖的復染*4修復

沸石分子篩轉輪其他設計

沸石轉輪濃縮系統可實現對溫度、壓力、轉輪轉速的在

線監測，并與廢氣和焚燒系統(CO)天然氣供給連鎖。當裝

置內上述參數高于設定值時，系統立即發出聲光報警，提醒

操作人員對設備進行檢查；當裝置內上述參數超過警戒值時，

19

立即發出報警信號，同時自動切斷廢氣和焚燒系統(CO)天

然氣供給，開啟焚燒系統自動泄氣功能，廢氣處理系統自動

切換為緊急模式。

沸石轉輪濃縮系統預留有檢修口

設備配備吊耳和支撐座便于吊機運輸、安裝及運行維修。

移交到現場的裝置是合格并可以模塊化安裝，以確保現

場的安裝和調試工作量最小。

20

4.3.CO氧化系統

4.3.1.催化氧化原理

圖8.9有催化劑和無催化劑時的活化能的變化示意圖

催化氧化作用的原理是通過催化劑降低反應活化能，加

快化學反應速度。催化氧化技術就是利用這一原理，在催化

劑的催化作用下，可以在較低溫度(300-450℃)下實現對

VOCs95%以上去除效率，反應完全，生成CO2和H20,是一

種最節能和高效的廢氣處理技術之一。借助催化劑可使有機

廢氣在較低的起燃溫度條件下發生無焰燃燒，并氧化分解為

CO2和H2O,同時放出大量熱量。催化氧化技術具有如下優

勢：

起燃溫度低，節省能源

有機廢氣催化氧化與直接燃燒相比,具有起燃溫度低、

能耗低的顯著特點。在某些情況下,催化燃燒達到起燃溫

度后便無需外界供熱。

21

適用范圍廣

催化氧化幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣

體。對于有機化工、涂料、絕緣材料等行業排放的低濃度、

多成分、無回收價值的廢氣,采用吸附—催化氧化法的處理

效果更好。

處理效率高，無二次污染

用催化氧化法處理有機廢氣的凈化率一般都在95%以上，

最終產物為無害的CO2和H20(雜原子有機化合物還有其

他燃燒產物),且由于燃燒溫度低，能大量減少NOx的生

成，因此不會造成二次污染。

4.3.2.催化氧化爐

催化氧化爐設備主體由換熱器、燃燒室、蓄熱體、催化

床、燃燒器或電加熱器等組成，具有占地面積小、反應穩定、

凈化效率高、維護方便等優點。

圖8.10催化氧化爐結構圖

22

表8.3催化氧化爐設計參數表

序

項目設計規格備注

號

1處理風量3500Nm3/h

催化劑裝填

20.4m3

量

3換熱器面積200m3

燃燒器：15×10?kcal/h,

4燃燒器功率

電型

催化反應溫

5280-320℃

度

催化凈化效

6>99%

率

催化氧化爐設備箱體采用Q235材料，外表面設加強筋，

殼體良好密封。設備加工時采用Sa2/2.5級噴砂除銹，保證

材料表面防銹效果良好。設備的內外壁在經過除銹處理工藝

后，均涂高溫防腐油漆；同時，內部采用高效硅酸鋁纖維保

溫，與氣體介質接觸部分由高性能保溫棉隔離，耐溫1200℃。

保證燃燒室與設備外壁溫度≤60℃(燃燒器周圍除外)。高

溫部分設警示標志。爐體頂部設置有泄爆裝置。設備設有操

23

作維護平臺，在平臺和扶梯均設護欄，保障設備在操作、檢

修維護時能夠更加安全、方便。

4.4.催化劑

4.4.1.催化劑設計說明

D.圖8.11高效催化劑

E.表8.4催化劑設計參數表

150

外形尺寸孔密度300cpsi

*150*160mm

堇青石蜂窩陶

催化劑載體空速2×104h-1

瓷

催化劑活性

Pt、Pd堆積密度800kg/m3

組分

本項目選用蜂窩陶瓷基貴金屬催化劑，高效貴金屬催化

劑是由雙金屬組成，其形成的細小均一顆粒以及顆粒的高度

24

分散性可以增加催化劑的活性和穩定性，研究實驗表明在對

苯系物的催化焚燒中是性能最優越的催化劑。此外，該催化

劑對其他類VOC也具有很好的催化氧化性能，具有活性高、

使用壽命長、耐高溫以及抗毒性能強等優點。催化劑的主要

技術優勢如下：

貴金屬催化劑，催化去除效率高(>99%),顯著降低反

應活化能，使催化劑在中低溫度下(~300℃)運行；

耐溫性好，耐熱沖擊性能強，最大工作溫度約500℃,

使用壽命長；

催化劑使用高溫穩定化處理的陶瓷載體，確保催化劑不

被燒結，保持催化劑高活性的比表面積、高機械強度、高熱

穩定性。

4.4.2.燃燒器

燃燒器系統為國內知名品牌。燃燒器為連續比例調節式

(根據系統需要自動調節燃氣量),帶安全閥，具有大調節

比，電能充分，不形成NOx、CO的二次污染，燃燒室設視孔

(鏡),安全可靠，使用壽命長。

比例調節閥是根據爐膛所需的溫度變化來調節其開度，

節省電量，保持一定比例，實現穩定安全。

4.4.3.風機系統

廢氣風機采用吸入口鑲銅片或者采用鑄鋁葉輪等防火

25

設計，強化系統在易燃易爆環境中設備的安全性。所有的風

機在規定的流量和操作溫度下工作，并配有：軟連接、減震

墊、維修孔。

風機采用變頻器控制，系統在運行過程中，可隨著風量

的變化，根據風機前管道壓力變化自動調整風機頻率，調整

風機風量，節能降耗，并確保用戶范圍生產線的穩定。

圖風機外形圖

4.4.4.閥門及管路

閥門采用氣動蝶閥、擋板閥及電動蝶閥，執行器選用知

名品牌。

管路壁厚設計符合GB/T20801-2006《壓力管道規范工

業管道》;

4.4.5.電氣控制系統

廢氣處理控制系統采用PLC,配置觸摸屏人機交互界面，

具備工況監視、流程畫面顯示、參數顯示、報警顯示、自動

26

連鎖保護、自動運行、手動調試、接收數據軟件、數據顯示、

數據傳輸、數據儲存等功能，設有緊急停車功能。

監控層

用球中題

交換機上世機

W3C

Eheiset

控制墨

分市1/OPLC控制器世情國

EP200857-1500TP1200

Pofnt息

PanlAasgg1/O

收備星

*比例調節周

電助執行器

氣動風閥氣物風閥熱電巴/壓力/壓天微器(聯接為環形揚撲用格)

(年菊便)熱電情盤作忘器FC302

圖電氣控制網絡拓撲圖

供配電系統

1)配電

電源由業主以電壓等級為380/220V送至配電間的低壓

進線柜，容量需滿足生產需要并適當考慮10%的備用。

2)主要電氣設備選型

采用安全可靠、質量可靠的威圖控制柜。柜內采用低壓

斷路器、接觸器、熱繼電器等相應的組合，作為短路、過負

荷及斷相保護。戶內外環境使用的開關控制箱具備防雨、防

腐功能，防護級別達到IP55,另配置恒溫空調來控制柜內溫

度，確保柜內元件使用壽命。

27

圖柜內元件及控制柜空調

3)電纜、電線選型及敷設

根據本工程環境特征，配電線路選用技術性能優越、載

流量大、敷設方便的交聯聚乙烯絕緣、聚乙烯護套電力電纜，

柜內電線選用銅芯塑料電線，載流量較大的采用鍍鋅銅排。

外部主要采用電力電纜直埋方式或熱浸鋅橋架鋪設方式，室

內采用沿電纜溝或熱鍍鋅橋架等敷設方式。

4)安全接地、靜電防護

本工程對電氣設備外殼和插座進行可靠接地。總電源進

入后，做重復接地，接地電阻不大于4歐姆。工作接地、保

護接地共享接地網。設備及橋架、管道、爐體等連接處均進

行防靜電接地連接。

28

5)橋架與線管防護

室外橋架采用熱浸鋅橋架，該類橋架比傳統熱鍍鋅防銹

能力強，適用于室外設備，并開有泄水孔防止雨水流入后無

法排出；橋架與設備間無縫連接采用防爆軟管來做到完全防

水防塵工作。

◆PLC電氣控制系統原理

本套廢氣處理系統采用西門子一套S7-1500PLC進行集

中控制，上層通訊支持profinet、profibus、modbus等通

訊協議，對現場溫度、濕度、壓力、風速、閥門采用端子接

線方式采集模擬量及開關量信號，對風機、油泵采用變頻控

制，由PLC通過端子接線或RS485通訊。具體分類介紹如下：

1)主要控制點

PLC自動控制系統，對關鍵設備單元的運行狀態、關鍵

點的溫度和壓力進行監測，并進行自動記錄、自動繪制運行

曲線，便于評估設備的運行情況；

29

Wwwwuwwmwww

wiwn

圖CO溫度曲線記錄圖

共設有以下控制單元：

a)進風單元的自動控制

當車間進行工作時，發出聯鎖信號，系統自動將風機及

入口閥開啟系統進入廢氣處理模式，風機采用變頻控制。

NSX斷路器

重

RS485

變頻器

PLC

風機及旋轉電機

b)轉輪及CO設備的運行控制

CO自動升溫模式啟動；

CO正常運行，溫度、壓力及高溫閥連鎖控制；轉輪開啟，

吸附濃縮,利用CO余熱進行連鎖控制進行脫附。

2)應急控制

30

當系統出現溫度、壓力等報警時，系統會進行相應的連

鎖保護，當出現超高情況緊急故障時，系統自動切換到應急

狀態；

3)數據傳輸性

通訊的物理層采用的是日常用的到電腦網線，便于日常

的維護修理。以太網的網絡協議可以順利的加載卸載站點，

不會造成死機，輕松的恢復通訊。控制網絡采用6類網線，

環形網絡PROFINET協議。預留RJ45接頭給中控制，支持

TCP/IP、MODBUSSTCP、PROFINET、PROFIBUS。

4)數據的記錄

數據存儲LOG日志記錄，保存時間2年；

采用更穩定、均勻的程序PID升溫控制模式，延長保溫

材料及陶瓷的使用壽命；

Time,min

圖CO的觸摸屏控制界面(HMI)及設備升溫曲線

PLC自動控制系統，對關鍵設備的運行狀態、關鍵點的

溫度和壓力進行監測，并進行自動記錄，便于評估設備的運

行情況；共設有送風單元控制、沸石分子篩轉輪單元控制、

CO單元控制、安全應急控制、電路保護等程序控制單元。

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環境PLC自控系統具有如下特點：

√節能控制：設備啟動、停止、故障等不同狀態下，

PLC能夠自動執行不同控制模式，并可根據噴房排風量的

大小進行運行參數的調節，最大化降低設備的運行及待機

能耗；且系統配置電能記錄功能，隨時可查看用電量

√手自切換：能夠實現運行模式的自動無人監管運

行和緊急模式的手動操作

√預警防護：設備廢氣濃度、濕度、溫度、壓力、

閥門、電機等控制點發生異常時，發出聲光報警信號(柜

門指示燈蜂鳴器及柜頂三色柱燈)并于HMI顯示報警信息，

并自動做應急處理；可進行局部停機以最大程度保證設備

運行(如其中一個轉輪故障不影響整套轉輪CO的正常運

行),當嚴重故障必須整體停機時則進入緊急排空模式，

廢氣走排空管路排空以保證生產線的正常運行。

√協調控制：與生產線之間設置聯鎖，確保生產線

和轉輪與CO的安全運行，與生產線的狀態信號進行接駁；

√急停控制：設備PLC控制系統自帶急停按鈕并預

留車間急停信號，作為設備控制優先等級的控制點；

√記錄功能：PLC系統自動記錄設備運行的關鍵控

制點數據及報警信號，在設備維護和使用過程中能夠提供

可靠數據支持；數據存儲LOG日志記錄，保存時間可達2

年以上。

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維護便捷：全區域設有設備照明及緊急維修照明以便

故障維修；設備正常運行后將提供最終電氣原理圖、電氣

網絡架構圖、電纜走向圖、能源控制架構圖、使用手冊、

維護手冊；電纜走向皆有標牌標明，柜內電氣元件貼有與

原理圖對應的標簽，每臺控制柜皆在柜體左上角設置編號

銘牌；并提供全面的生產人員及維護人員的分類系統培訓，

使甲方人員可更快的熟悉、使用、維護設備。。

4.4.6.系統防腐

防腐設計

根據ISO12944《色漆和清漆一防護涂料體系對鋼結構

的防腐蝕保護》,對設備表面防護涂料系統進行設計：

防腐施工

碳鋼原材料噴砂、拋丸除銹應達Sa2.5級，手工和動力

工具除銹達St3級，噴砂處理后應清洗鋼結構表面油污、灰

塵及一切污物；4小時內進行第一道油漆施工，以免二次生

銹；

焊縫處重點除銹、焊渣及油污，斷焊處涂(高溫)膠封

縫，防止雨水進行銹蝕；油漆、稀釋劑、固化劑嚴格按照比

例調配；

質量檢驗：膜厚不能低于所規定的80%;最多只能有

20%測量點可以低于規定膜厚；油漆表面光潔度，無掛流和

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雜質；不銹鋼設備：酸洗鈍化處理。

圖漆膜厚度檢測

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第五章安全設計

5.1.新風稀釋保護措施

廢氣進入CO前設置LEL在線檢測裝置(檢測精度±5%

F.S),控制廢氣進入CO的濃度<25%LEL,設置二級報警點，

一級報警點為15%LEL,二級報警點為20%LEL,達到一級報警

點提示系統檢查，當達到二級報警點時，連鎖控制開啟新鮮

空氣閥，當報警持續20s時，系統緊急停車。

YOC檢測

轉輪

RTO

脫附區

電動閥門

新鮮風

圖CO安全控制原理圖

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5.2.低壓爆破片

在異常狀態下，若CO或者風機出現異常導致壓力劇增，

泄爆片會自動泄爆，減少對系統設備的損壞。根據

HG/T20570.3《爆破片的設置和選用》,在CO爐體上也設有

爆破片裝置，由爆破片和夾持器等裝配組成的壓力泄放安全

裝置，當爆破片兩側的壓力差達到預定溫度下的預定值時，

爆破片即刻動作，泄放出壓力介質。

圖低壓泄爆片

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5.3.燃燒器的安全控制

燃燒器控制柜

日圖

天然氣

息

助燃風機

圖燃燒器管線控制圖

當系統出現任何不滿足以下安全連鎖條件下，一秒鐘內

關閉燃燒機系統，確保整個燃燒過程在安全的范圍內工作。

(1)風壓連鎖：只有助燃風機啟動，風壓開關得到穩

定的風壓或壓差信號，風壓連鎖才能通過。

(2)燃氣低壓保護連鎖：管路燃氣壓力過低時，低壓

保護開關常開點火會斷開。

(3)燃氣高壓保護連鎖：管路中燃氣壓力過高時，高

壓保護開關常閉點火會斷開。

(4)CO風機連鎖：連接CO風機的啟動信號，循環風機

啟動后才能通過。

(5)超溫連鎖：系統的溫度超過設定的保護溫度時，

高溫開關常閉點會斷開。

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(6)閥門開關檢測：只有關斷閥在關閉狀態下，檢測

才能通過，保證點小火時主管路中沒有燃氣通過。

(7)燃氣泄漏連鎖：燃燒使用過程中或啟動前，燃氣

檢測傳感器若感應到天然氣存在，則連鎖也不會通過。

5.4.室內防火防爆措施

控制室與裝置保持足夠的防火距離，控制室的門朝向裝

置的反方向。控制室內配置干粉滅火器、應急燈等消防應急

措施，接入控制室的電纜口做好防火封堵等。

5.5.儀表電纜選型可靠性

(1)儀表信號電纜采用銅芯聚乙烯絕緣阻燃聚氯乙烯

護套銅網(分屏蔽)總屏單對或多對軟電纜，引進現場儀表

或接線箱，采用防爆格蘭頭配防爆撓性管的連接方式。

(2)補償導線采用阻燃聚氯乙烯絕緣及護套普通級多

股導體銅網(分屏蔽)總屏單對或多對軟補償電纜。

(3)考慮當地的極端最低(高)溫度，采用聚氯乙烯

絕緣護套能夠滿足長期使用要求。儀表電纜推薦架空敷設，

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考慮裝置內屬火災危險場所，故選用阻燃型電纜。

5.6.防雷、防靜電及接地保護措施

1.電氣設備及盤柜內的重要系統安裝浪涌保護器。

2.根據《石油化工靜電接地設計規范》

(SH3097-2000),設置可靠的接地和總等電位聯結，降低

建筑物電氣裝置接觸電壓，消除自外部竄入建筑物電氣裝

置內的故障電壓引起的危險電位差。

3.根據需要在局部范圍內做局部等電位聯結。本設

計將所有正常不帶電的用電設備金屬外殼、電纜橋架等均

做可靠接地。

4.工作接地、保護接地、防雷及防靜電接地共用一

套接地系統，并接成一個接地網，接地電阻不大于4Ω電

氣安全設施。

5.根據《低壓配電設計規范》(GB50054-95),配電

設備布置設置安全措施，具體安全措施如下：

(1)防止接觸帶電部件：采用不導電的絕緣材料把

帶電體封閉起來，或采用遮攔、護罩、護蓋等把帶電體隔

離開來，按照電氣安全凈距布置電氣設備防止接觸或靠近

帶電體。

(2)設置漏電保護裝置：發生電氣設備及線路漏電

或觸電時，可以立即發出報警信號并自動切斷電流。

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(3)采用安全電壓：根據生產和作業場所的特點，

采用相應等級的安全電壓。

(4)設置防止誤操作、誤入帶電間隔等造成觸電事

故的安全連鎖保護裝置。

5.7.其他安設設計

設備開車強制吹掃程序設置，強制吹掃時間不低于5min,

以保證CO爐膛及管道無任何殘留廢氣。吹掃結束后，才能

進行點火啟動。

本套設備的現場儀表及電機等相關設備都選用室外型，

按照防爆等級選擇對應的防爆等級，防護等級IP55;

設有斷氣保護措施，選用的單作用執行器，即在斷氣狀

態下，也會保證應新風閥門處于打開狀態，防火閥處于關閉

狀態，保證系統安全。

設有斷電保護措施，選用的單作用電磁閥，即使在斷電

情況下，煙囪排空閥自動打開，廢氣進入CO閥門會自動關

閉；

系統安裝停電保護、過載保護、線路故障保護和誤操作

等安全保護裝置，所有電氣設備均可靠接地，保證系統在特

殊狀態下的安全性(在相對濕度80%,電器回路絕緣電阻不

小于24兆歐)。

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第六章系統保養與維護

6.1.沸石轉輪保養周期及項目

序

項目季保養年度保養

號

電機上潤滑油

驅動鏈條調整

驅動系接近開關作動檢查

轉輪偏移度調整

統固定螺絲鎖緊

1.馬達軸承更換，皮帶

(減速鏈條檢查

對位校正

電機)減速作動檢查

更換齒輪油

皮帶檢查

轉輪清洗

轉輪檢

轉輪操作條件調整

查及吸附材抽樣檢查(可

2.廢液裝桶及堆放

清洗作選)

輪面檢查

業

高溫脫附再生

轉輪室

3.內部清理、積水排除

清潔

氣密性氣密性查及更換

4.

檢查沸石接縫檢查

箱體泄漏檢查保溫及隔離效果檢

5.箱體

壓差記錄查

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轉輪運轉條件記錄及處

6.其它

理效率調整

6.2.控制系統保養

序號項目保養內容保養周期

空氣泄漏檢查

1電磁閥月度保養

連桿作動檢查

溫度控制及記錄及檢查設定值

2月度保養

指示功能測試及接點檢查

歷史數據打印及檢討

3報警信號月度保養

(當月份

4線路檢查標示檢查、線檢查月度保養

燈號檢查

5控制盤季度保養

月度保養

6.3.其他檢查

序號項目保養內容保養周期

更換過濾材料

1過濾器