一文講清如何正確選擇VOCs減風(fēng)增濃裝置，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放和降本增效！
時(shí)間：2021-09-23 來(lái)源：
印刷包裝企業(yè)實(shí)施VOCs廢氣治理時(shí)，首要目標(biāo)是在環(huán)保治理設(shè)施安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)兼顧能源消耗、運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)成本等相關(guān)環(huán)節(jié)。
多數(shù)印刷包裝企業(yè)VOCs廢氣治理項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中會(huì)涉及到VOCs廢氣的減風(fēng)增濃，筆者所在公司已在印刷包裝企業(yè)完成多項(xiàng)VOCs廢氣治理案例，本文將就印刷包裝企業(yè)VOCs廢氣減風(fēng)增濃的經(jīng)驗(yàn)與各位同仁做以分享，希望能有助于印刷包裝企業(yè)有序推進(jìn)VOCs廢氣治理工作。
減風(fēng)增濃就是采用氣流組織作為輔助改善手段，增加單位新風(fēng)的攜帶效率。對(duì)于印刷包裝企業(yè)而言，就是在安全、可測(cè)、能控和產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，盡可能提高凹印機(jī)組烘箱內(nèi)熱風(fēng)重復(fù)使用效率，實(shí)現(xiàn)減少VOCs廢氣排放風(fēng)量而達(dá)到增加廢氣濃度和減少熱能消耗的一種方式。
如果凹印機(jī)組排風(fēng)風(fēng)量較大，必然導(dǎo)致末端治理設(shè)備投資規(guī)模較大，若末端需治理VOCs廢氣風(fēng)量減少到原有風(fēng)量的50%，則RTO設(shè)備及配套管路的投資規(guī)模就能夠降低30%以上。
如果輸入RTO的VOCs廢氣風(fēng)量大且濃度低，會(huì)導(dǎo)致RTO啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)燃料消耗高、風(fēng)機(jī)運(yùn)行用電消耗大等情況存在。印刷包裝企業(yè)通過(guò)實(shí)施減風(fēng)增濃，一方面可降低RTO啟動(dòng)時(shí)的燃料消耗和運(yùn)行時(shí)的用電消耗；另一方面當(dāng)輸入RTO的VOCs廢氣濃度不低于1.8g/m3時(shí)，就能夠?qū)崿F(xiàn)RTO運(yùn)行處于自維持狀態(tài)（即不需要額外補(bǔ)充燃料的情況下維持RTO設(shè)備的正常運(yùn)行），這將大大降低RTO運(yùn)行費(fèi)用的支出。
印刷包裝企業(yè)實(shí)施減風(fēng)增濃后，凹印機(jī)組烘箱內(nèi)熱風(fēng)得到高效循環(huán)利用，大幅降低了新風(fēng)加熱損耗的蒸汽或用電消耗，如果風(fēng)量減少66%，預(yù)計(jì)加熱用能源消耗降幅在50%以上；當(dāng)輸入RTO的VOCs廢氣濃度高于4g/m3時(shí)，就可以通過(guò)余熱回用裝置回收熱能，用于企業(yè)生產(chǎn)、辦公和生活等領(lǐng)域。
印刷包裝企業(yè)實(shí)施減風(fēng)增濃時(shí)，一般通過(guò)手工調(diào)節(jié)或LEL自動(dòng)調(diào)節(jié)兩種模式。表1為兩種減風(fēng)增濃模式對(duì)比。
表1 兩種減風(fēng)增濃模式對(duì)比
凹印機(jī)組操作人員根據(jù)不同承印產(chǎn)品的色組數(shù)量、滿版與否、油墨溶劑消耗和環(huán)境溫度等相關(guān)情況，手工調(diào)節(jié)凹印機(jī)組各色組新風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)的閥門，達(dá)到減風(fēng)增濃的目的。
該模式優(yōu)勢(shì)在于可充分利用設(shè)備現(xiàn)有裝置，不需要額外投資。
不足之處：一是因承印產(chǎn)品差異而需頻繁調(diào)整各色組閥門；二是對(duì)操作人員的技能提出更高要求；三是因缺少?gòu)U氣濃度監(jiān)測(cè)而存在潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。
(1)LEL自動(dòng)調(diào)節(jié)模式簡(jiǎn)介
可燃?xì)怏w在空氣中遇到明火爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限——簡(jiǎn)稱LEL（Lower Explosive Limit）；可燃?xì)怏w在空氣中遇到明火爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限——簡(jiǎn)稱UEL（Upper Explosion Limited）。如果空氣中可燃?xì)怏w濃度（即體積比）處于LEL和UEL之間且同時(shí)存在火源和氧氣時(shí)，在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫η闆r下就會(huì)發(fā)生爆炸。
LEL自動(dòng)調(diào)節(jié)模式就是在凹印機(jī)組色組烘箱外管道部位安裝紅外線可燃?xì)怏w探測(cè)器、氣體集成控制箱和自動(dòng)定位風(fēng)門等設(shè)施，通過(guò)LEL中央控制系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)的VOCs廢氣濃度值，對(duì)自動(dòng)定位風(fēng)門做出符合安全和節(jié)能的動(dòng)作指令，達(dá)到減風(fēng)增濃的目的。
(2)LEL自動(dòng)調(diào)節(jié)模式的類型
在設(shè)計(jì)類型方面，應(yīng)根據(jù)印刷包裝企業(yè)實(shí)際情況選擇單色組自動(dòng)調(diào)節(jié)、多色組巡檢自動(dòng)調(diào)節(jié)和末端監(jiān)測(cè)半自動(dòng)調(diào)節(jié)等不同模式。
該模式是指在凹印機(jī)組每個(gè)色組都安裝紅外線可燃?xì)怏w探測(cè)器、氣體集成控制箱和自動(dòng)定位風(fēng)門（新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)等），對(duì)每個(gè)色組排風(fēng)管道內(nèi)VOCs廢氣濃度進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)對(duì)自動(dòng)定位風(fēng)門進(jìn)行控制，在確保安全的前提下最大限度增加烘箱回風(fēng)、降低新風(fēng)和排風(fēng)，大幅降低熱能消耗。該模式優(yōu)勢(shì)在于安全系數(shù)高、控制精度好、減風(fēng)增濃效果佳，不足之處在于投資規(guī)模相對(duì)較大。
該模式是指在凹印機(jī)組每個(gè)色組安裝紅外線可燃?xì)怏w探測(cè)器和自動(dòng)定位風(fēng)門，配備少于凹印機(jī)色組數(shù)量的氣體集成控制箱，LEL中央控制系統(tǒng)以巡回監(jiān)測(cè)方式，根據(jù)對(duì)各色組監(jiān)測(cè)VOCs廢氣濃度數(shù)據(jù)，向各色組自動(dòng)定位風(fēng)門下達(dá)動(dòng)作指令，實(shí)現(xiàn)減風(fēng)增濃的目的。該模式優(yōu)勢(shì)在于投資額度相對(duì)較小，不足之處在于對(duì)各色組VOCs廢氣濃度值不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，存在潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，特別是如果巡檢的相鄰色組使用溶劑不同時(shí)，監(jiān)控有可能處于失效狀態(tài)（普通紅外線可燃?xì)怏w探測(cè)器僅能對(duì)單一溶劑進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)）。
是指在凹印機(jī)組末端的總排風(fēng)管道處安裝紅外線可燃?xì)怏w探測(cè)器、氣體集成控制箱等，在每個(gè)色組的新風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)管道處安裝自動(dòng)定位風(fēng)門，凹印機(jī)組生產(chǎn)時(shí)，操作人員根據(jù)VOCs廢氣濃度對(duì)各色組自動(dòng)定位風(fēng)門進(jìn)行調(diào)節(jié)。該模式優(yōu)勢(shì)在于投資額度較低，不足之處在于由于是人工對(duì)末端監(jiān)測(cè)，單色組烘箱內(nèi)VOCs廢氣濃度是否安全可控具有潛在風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)凹印產(chǎn)品使用多種溶劑時(shí)監(jiān)測(cè)控制存在失效的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
印刷包裝企業(yè)應(yīng)在結(jié)合設(shè)備現(xiàn)狀、投資規(guī)模、產(chǎn)品工藝等情況的基礎(chǔ)上，選擇適合自身特點(diǎn)的凹印機(jī)組減風(fēng)增濃模式，為企業(yè)VOCs廢氣治理提供更好的基礎(chǔ)，為企業(yè)的降本增效提供更有效的支撐，實(shí)現(xiàn)環(huán)保治理與企業(yè)運(yùn)營(yíng)雙促進(jìn)、共發(fā)展。
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