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案例:华南地区轮胎裂解废气热能回收利用项目
项目背景
华南某环保科技公司投资建设的废旧轮胎资源化利用项目,采用连续式裂解工艺,日处理能力150吨。由于当地能源价格较高,业主特别强调废气处理过程中的热能回收利用。该项目2020年立项,2021年建成投产,总投资1200万元,是行业内首个实现废气处理能量自平衡的示范工程。
废气成分及来源
该项目的废气来源更为复杂,包括:
主裂解反应器排气(主要含C1-C5烃类、氢气、一氧化碳)
油气冷凝系统不凝气(含苯、甲苯、二甲苯等)
炭黑处理工序逸散废气(含超细炭黑颗粒)
成品油储罐呼吸废气
废气特点是热值高(低位热值约3500kcal/m³)、含尘量大且含有少量焦油组分,处理难度较高。
处理工艺流程
创新性地采用了"热能梯级利用+高效净化"的工艺路线:
热能回收系统
高温废气先经余热锅炉产生0.8MPa饱和蒸汽(用于厂区生产)
换热后废气温度降至200℃左右进入净化系统
净化处理系统
多管旋风除尘+布袋除尘(处理含尘废气)
选择性催化还原(SCR)脱硝系统
碱洗塔脱硫处理
生物滴滤塔(处理恶臭物质)
末端保障系统
活性炭吸附装置(应急使用)
烟气在线监测系统(与环保部门联网)
特别设计的能量管理系统可将废气中约65%的热能回收利用,整个处理系统能耗的80%来自废气自身热能。
最终效果
项目运行数据显示:
非甲烷总烃排放浓度稳定在15mg/m³以下
颗粒物排放<5mg/m³
二氧化硫排放<20mg/m³
氮氧化物排放<100mg/m³
热能回收系统每年可产生蒸汽约6000吨,满足厂区30%的蒸汽需求。与常规处理工艺相比,年运行费用节省约80万元,投资回收期缩短至5年。该项目获得了省级"资源综合利用示范项目"称号。
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