含氟、含氯廢氣廢液急冷工藝焚燒裝置的設備布置

武炳 李沖

摘要：含氟、含氯廢氣廢液焚燒環保裝置可以對有機含氯、含氟廢氣廢液進行無害化處理，此類環保裝置已廣泛應用在氯堿、氟化工、農藥等多個行業。此類環保裝置通過焚燒爐的高溫焚燒以及急冷等后續工藝系統，將有機含氟、含氯有機廢氣廢液最終轉化為氫氟酸、鹽酸等，同時最終尾氣也達到了國家環保要求的相關標準。

關鍵詞：含氟;含氯;廢氣廢液焚燒;設備布置

1. 設備布置原則

1.1焚燒爐系統、煙氣急冷系統的布置

焚燒爐煙、急冷器、急冷罐應布置在框架內，各設備之間一般為管口直連，設備布置需要做為整體統一考慮。

急冷罐落地布置，其基礎高度不宜過低，以避免進泵管線出現上袋形。急冷器應布置在急冷罐上方，急冷器出口與急冷罐入口直連，兩設備之間需要設置膨脹節。膨脹節可由急冷器自帶;當急冷器本身不帶膨脹節時，兩設備之間應預留500mm～800mm膨脹節間距。急冷器四周通常會設置2～3層急冷液噴槍;噴槍與管道之間用軟管連接，噴槍數量較多，在急冷器四周需要留出充足的配管空間并考慮噴槍的拆卸檢修。

焚燒爐應布置在急冷器上方，煙氣出口與急冷器入口直連。焚燒爐可采用立式或臥式。焚燒爐爐頭處，通常所連管道、閥組較多，且噴槍需要抽芯檢修，爐頭需要留出充足的配管、操作空間。對于立式焚燒爐，各噴槍高出平臺間距宜為800mm～1500mm;噴槍的抽出方向為豎直向上或斜向上，應注意在噴槍抽出方向上不能有不可拆卸的遮擋物;當噴槍數量較多時，可在爐頭上再設置一層平臺，噴槍管道豎直布置，管道閥組布置在上層平臺。對于臥式焚燒爐，其基礎高度不宜過高，以避免水平段上噴槍、儀表的高度過高，不易操作;焚燒爐爐頭的管道可水平布置，注意根據管道上閥組、儀表的數量留出足夠的配管空間。

急冷系統還需要配有高位水罐與急冷換熱器。高位水罐用于向急冷器供水，高度應高于急冷器，一般布置在框架的最上層。急冷換熱器根據工藝條件不同，可選用板式換熱器或立式管殼式換熱器，一般可布置在框架上。

1.2洗滌塔的布置

煙氣吸收洗滌系統通常設有2～3級洗滌塔，用以吸入、中和煙氣中的酸性氣體，常采用玻璃鋼等非金屬材質，其高度一般在15m～20m。洗滌塔宜與焚燒爐系統一同布置在框架內，結合考慮下游除塵系統的設備尺寸，可與焚燒爐布置在成“一”形或“U”形布置，如圖1所示。

框架的層高主要考慮焚燒、急冷系統的操作方便來決定，洗滌塔布置在框架內時，需要注意塔管口需要與框架平臺相協調。需要考慮的因素主要有：（1）人孔距平臺高度宜為600mm～1200mm，不易滿足此條件時，應注意人孔蓋打開時不能被障礙物遮擋，人孔下方有足夠空間放置活動支架;（2）工藝管口不要與平臺梁沖突，個別管口不易滿足此條件時，可與工藝、設備專業協商調整管口位置;（3）應通過設備基礎調整塔的安裝高度，但基礎高度大于500mm時，應調整塔裙座的高度以降低基礎高度。

塔之間的煙氣管道管徑通常較大，設備布置時應提前規劃出煙氣管道路徑，設備之間以及設備距平臺邊緣的間距應能滿足大管道的安裝需求。

1.3除塵系統的布置

除塵器優先考慮布置在框架內，以方便操作檢修?？蚣軆瓤臻g不足時，除塵器也可布置在框架外，此時，應由除塵器自帶操作平臺。

除塵器底部廢水需排放至廢水池，廢水管線為處流，廢水池應為地下結構，需布置在框架外側。進廢水池管線通常為沿地面布置，在影響通行處應設置踏步;廢水池應盡量靠近除塵器布置，以減少廢水管線長度。池中廢水通常需要泵送至界區外，廢水池也應同時考慮靠近管廓布置。

1.4排放系統的布置

自立式煙囪宜布置在裝置邊緣。煙囪直徑較小、需要利用鋼架支撐時，也可考慮將煙囪布置在主框架內，以減少鋼結構用量。

設有活性碳吸附罐或煙氣再加熱器時，各設備之間的間距應能滿足配管需求。煙囪布置在主框架內時，活性碳吸附罐或煙氣再加熱器可考慮布置在框架平臺上，以減小占地。

1.5風機、泵的布置

助燃風管線上一般需要設置流量計，對前后直管段度長度有一定要求。當采用立式焚燒爐時，爐頭處進風管口位置較高，助燃風機可布置在焚燒爐附近的框架邊緣處，助燃風管線在框架外側豎直布置，流量計設置在豎直段上方便操作處。當采用臥式焚燒爐時，進風管口位置相對較低，助燃風機與焚燒爐爐頭的可保持一定的水平間距布置，將流量計設置在助燃風管線的水平段上。

引風機一般設置在除塵器出口后。引風機的布置應考慮留有足夠的操作與配管空間。

急冷罐、各級洗滌塔均配有相應的循環泵。泵的布置主要考慮的因素有：（a）布置泵時，需空分考慮泵的安裝、維修保養和操作的空間需求;（b）流體介質通常呈酸性，管道采用碳鋼襯氟材質，在滿足基本的配管空間的情況下，泵應距設備盡量近，以減少管道長度、降供成本。

1.6其他設備的布置

據工藝條件的不同，還會設置一些輔助設備，如廢氣、廢液的緩沖罐，酸液罐，加藥裝置等。

廢氣、廢液的緩沖罐一般設置在進焚燒爐之前，裝置邊緣靠近界區管道交接點處。對于具有火災危險類別的罐體，防火堤的設備、距焚燒爐等明火設備、其他儲罐、泵等設備的間距需要滿足GB 50160《石油化工企業設計防火標準》的相關要求。

酸液罐一般布置在裝置邊緣，可與廢氣廢液緩沖罐靠近布置。酸液罐需要設置圍堰，圍堰內地坪需要防酸處理。

加藥裝置常采用撬裝設備，可布置在管廓下方，但需要注意留出一定的通道。

2 結論

綜上所述，設備布置時需要注意一下幾方面：

1 在設備布置時，應首先滿足工藝需求。對于大尺寸管道及應力管道的布置也應一同考慮。這些都是影響設備布置方案的重要因素。

2 設備布置應符合相關法律、法規和標準規范的要求。這是保證裝置可以安全生產運行的重要保證。

3 考慮設備吊裝及安裝。設備布置及項目設計時，對框架內設備，應考慮設備吊裝合理性。必要時，要對結構提出相應條件需求。減少在設備安裝時，由于吊裝困難造成施工成本增加的情況發生。

4 保證必要的人員通道和檢修空間。裝置在運行時，工人會經常巡檢裝置區，因此，經常通過的地方要留有足夠的空間方便工人巡檢。對于有拆卸維護需求的區域，要設有合理的維修保養空間，方便工人操作。

5 節約成本。在進行項目設計時，應充分考慮項目建設成本。在滿足上述要求的前提下，盡可能降低成本。

參考文獻：

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