发布时间:2025-06-23 08:41:14 人气:
一、烟气成分与特性
1. 基础参数
o 总风量:45,000 m³/h(6×7,500 m³/h)
o 温度:≤30℃(严格控制)
o 关键污染物:硝化甘油(C₃H₅N₃O₉)浓度 ≤1% (10,000 ppm)
2. 硝化甘油(NG)特性
o 高爆炸性:分解温度17–55℃,机械摩擦、冲击或局部过热可引发爆炸。
o 水解反应:
§ 反应摩尔比 NG : NaOH = 1 : 3
§ 加热条件下反应时间 约1小时
1. 核心工艺:采用碱液化学吸收塔方案
优势: 通过 低温控制+化学水解 双重机制彻底消除爆炸风险;
原理:利用NaOH溶液与NG发生水解反应,转化为无爆炸性的甘油和硝酸钠。
· 设备选型:
o 两级喷淋塔(立式逆流设计)
§ 一级急冷段:喷淋冷水,将烟气降温至 10–15℃(远离NG分解温度)。
§ 二级反应段:喷淋 10–15% NaOH溶液,确保NG完全水解。
o 填料层:增大气液接触面积。
参数 | 数值 | 说明 |
液气比(L/m³) | 2–3 | 确保充分吸收 |
NaOH溶液浓度 | 10–15% | 过量20%保证反应完全 |
塔内停留时间 | ≥8秒 | 强化气液传质 |
循环槽容积 | ≥50 m³ | 提供1小时反应时间(NG水解) |
系统压降 | ≤1,500 Pa | 低阻设计减少风机能耗 |
· 温度联锁控制:
o 烟气入口温度 > 35℃时,启动急冷喷淋;>40℃时切断风机并注入氮气。
· 静电消除:
o 塔体/管道全程接地,法兰跨接电阻 ≤1 Ω。
· 结构安全:
o 设备材质:塔体 304不锈钢,管道 PP/FRP(耐腐蚀、防静电)。
o 泄爆片设置于塔顶(爆破压力0.1 MPa)。
· 碱液循环系统:
o 循环泵:氟塑料合金磁力泵(防泄漏)。
o 自动加药:pH计控制NaOH补加(维持pH 12–14)。
· 尾气处理:
o 除雾器:折流板+丝网二级除雾,液滴携带量 ≤50 mg/m³。
o 排放监测:NG浓度 ≤0.1 ppm(爆炸下限的10%以下)。
1. NG最大处理量
2. NaOH消耗量