柴油發(fā)電機(jī)尾氣處理工程技術(shù)規(guī)范
1 適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了柴油發(fā)電機(jī)尾氣處理工程的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收以及運(yùn)行管理的技術(shù)要求，可作為環(huán)境影響評(píng)價(jià)、可行性研究、設(shè)計(jì)施工、環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收及建成后運(yùn)行與管理的技術(shù)依據(jù)。
2 規(guī)范性引用文件
（1）環(huán)境保護(hù)有關(guān)法律法規(guī)
（2）大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-1996)
（3）廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《大氣污染物排放限值》（DB44/27-2001）
3 總體設(shè)計(jì)
（1） 柴油發(fā)電機(jī)尾氣處理工程的設(shè)計(jì)建設(shè)，除應(yīng)遵守本技術(shù)規(guī)范外，還應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的相關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
（2） 應(yīng)根據(jù)企業(yè)柴油發(fā)電機(jī)尾氣中氣體污染物種類、濃度及處理要求等條件確定柴油發(fā)電機(jī)尾氣處理工程的處理規(guī)模和處理工藝，做到保護(hù)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可靠。
（3） 處理工程技術(shù)方案的選擇應(yīng)符合環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告書(shū)批復(fù)文件的要求，柴油發(fā)電機(jī)尾氣處理后應(yīng)穩(wěn)定達(dá)到有關(guān)國(guó)家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4 工藝技術(shù)要求
工廠應(yīng)做好發(fā)電機(jī)日常維護(hù)保養(yǎng)，采取多種形式的節(jié)能減排措施，如使用燃油添加劑、潤(rùn)滑油添加劑及安裝換熱器等。針對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的尾氣，目前可以采用的技術(shù)主要有：低溫等離子體技術(shù)、三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)、堿法吸收處理。
4.1液體吸收-低溫等離子體催化組合柴油發(fā)電機(jī)尾氣凈化設(shè)備
該設(shè)備集中了液體吸收技術(shù)和低溫等離子體催化新技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，處理效果良好（95％以上），運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)簡(jiǎn)單等。主要工藝流程如圖1所示：
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柴油發(fā)電機(jī)尾氣經(jīng)過(guò)液體吸收單元、水霧過(guò)濾網(wǎng)、等離子體單元、催化單元等的處理后在油霧、炭黑等顆粒物和SO2、NOX、CO、CH等氣態(tài)污染物均可以很好地去除，技術(shù)先進(jìn)可靠。該技術(shù)核心是低溫等離子體單元，技術(shù)關(guān)鍵是：
大功率高壓快速上升沿窄脈沖電源設(shè)計(jì)制造，本系統(tǒng)使用IGBT驅(qū)動(dòng)的無(wú)感電源，具有上升沿速度快、拉弧保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、等特點(diǎn)。單電源功率200W。
高壓電源與放電、捕集極板的匹配技術(shù)、絕緣技術(shù)、安全防護(hù)技術(shù)，保證電源工作在理想的負(fù)荷狀態(tài)。
催化劑極板的催化劑合成、擔(dān)載和制作技術(shù)，采用納米材料原位裝配技術(shù)、輔助燒結(jié)、表面活化處理技術(shù)，使催化劑極板具有耐轟擊、耐腐蝕、長(zhǎng)壽命、可清洗等技術(shù)條件。
凈化過(guò)濾器的催化劑擔(dān)載技術(shù)，使用適當(dāng)?shù)耐垦b技術(shù)，將臭氧凈化催化劑擔(dān)載于蜂窩孔狀材料上，制成過(guò)濾器。
模塊化機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，便于清潔維護(hù)，可以通過(guò)多級(jí)組合達(dá)到針對(duì)不同污染氣體的處理要求。
條件要求是：
入口空氣中非甲烷有機(jī)烴的含量小于400mg/m3。
入口氣體不得含有水霧。
入口氣體不得含有膠體顆粒物、易燃纖維。
入口氣體的固相顆粒物含量應(yīng)小于10mg/m3。
220交流供電，功率容量1kW。
4.2三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)
三效催化劑閉環(huán)控制系統(tǒng)是最常用的排氣凈化系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，柴油發(fā)電機(jī)排出的三種主要污染物CO、HC、NOX能同時(shí)被高效率的凈化。尾氣凈化器主要由載體、涂層、活性物、襯墊和殼體等組成。其核心部件是沉積由貴金屬鉑(Pt)、銠(Rh)和鈀(Pd))三種化合物作為活性材料的蜂窩狀陶瓷載體。柴油經(jīng)過(guò)燃燒后排出的廢氣中含有大量的一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)和氮氧化物(NOX)，這些物質(zhì)的存在，會(huì)使我們看到發(fā)電機(jī)尾氣的煙色和嗅到發(fā)電機(jī)尾氣刺激性的氣味。當(dāng)這些物質(zhì)經(jīng)過(guò)沉積由貴金屬鉑、鈀、銠化合物作為活性物的蜂窩狀陶瓷載體時(shí)，在它們的作用下，以及在220℃以上高溫與煙氣中的氧繼續(xù)反應(yīng)，最后生成CO2和H2O排入大氣中，同時(shí)(NOX)也生成了H2和H2O排入大氣中，CO和HC轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到95%以上，NOX的轉(zhuǎn)化率也在40%以上。銠促進(jìn)NOX還原成N2，鉑和鈀用來(lái)轉(zhuǎn)化CO和HC。Pt、Rh和Pd三種貴金屬催化劑可同時(shí)凈化一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔铮史Q為三效催化劑。
4.3堿法吸收處理
堿法吸收處理就是通過(guò)堿液對(duì)SO2和NOX等的吸收而達(dá)到凈化尾氣的效果，其工藝流程示意如圖2。
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目前采用較多的堿法吸收處理裝置是旋流板式噴淋塔和旋風(fēng)噴淋塔。工藝流程示意如圖3。
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旋風(fēng)噴淋塔簡(jiǎn)介：
1）工作原理：
旋風(fēng)噴淋塔上部垂直布置有數(shù)個(gè)螺旋型噴嘴，含塵氣體經(jīng)旋風(fēng)噴淋塔筒體上部入口切向進(jìn)入噴淋塔內(nèi)并螺旋向下再向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)旋風(fēng)噴淋塔頂部的螺旋型噴嘴將清水呈實(shí)心錐狀噴射到筒體內(nèi)壁形成水膜，煙塵廢中的煙塵粒子借助氣流旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力沖擊于除塵塔筒體內(nèi)壁的水霧和水膜上而被水滴、水膜黏附捕獲，并隨筒壁不斷更新的水膜向下排出除塵塔，從而使含塵廢氣得以凈化排放。凈化器底部設(shè)有循環(huán)水箱，通過(guò)循環(huán)水泵不斷將水循環(huán)送入塔內(nèi)，根據(jù)水箱內(nèi)水質(zhì)情況定期更換清水或補(bǔ)水。循環(huán)水中投加堿液可提高除硫和除氮氧化物的效果。
2）效果及可行性
這種旋風(fēng)噴淋塔凈化效率一般在85％以上，如果管理得好，效率還可提高。它的阻力不大，一般為300～450Pa，不會(huì)影響發(fā)電機(jī)的正常工作。污水可以采用定期排放或連續(xù)排放。較適宜高溫、高比阻、含塵量不大的氣體處理。
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圖4 旋風(fēng)噴淋工藝治理發(fā)電機(jī)尾氣的裝置結(jié)構(gòu)示意圖
旋風(fēng)噴淋塔特點(diǎn)：
（1）氣相和液相接觸充分，污染因子去除效率高。
（2）因采用上進(jìn)氣方式，避免液體沿?zé)煿芰魅氩裼桶l(fā)電機(jī)內(nèi)。
（3）具有消聲和除霧功能，單位壓降小。
（4）方便機(jī)房外墻懸掛安裝。
（5）吸收塔體與循環(huán)水箱分離安裝。
另外，也可以采用液體吸收與網(wǎng)濾法治理發(fā)電機(jī)尾氣，其結(jié)構(gòu)如圖5所示。
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1一進(jìn)氣口;2一排氣口;3一環(huán)形噴頭;4一金屬濾網(wǎng);5一脫水板;6一檢查門;7一出液口;8一儲(chǔ)液池
圖5 液體吸收與網(wǎng)濾法治理發(fā)電機(jī)尾氣的裝置結(jié)構(gòu)示意圖
其技術(shù)參數(shù)為：
（1）速度：為了盡量減少塵粒和油污在管道內(nèi)的粘結(jié)、積聚，風(fēng)管內(nèi)的煙氣速度為12m/s以上;煙氣在凈化器內(nèi)的速度在2~6m/s左右，停留時(shí)間1~3秒。
（2）排煙管及塔體：火煙溫度較高，采用非燃材料制作，宜用316L，塔體壁厚大于2 mm，入口處適當(dāng)加厚。
（3）噴頭：選用能環(huán)形出水的噴頭(如SiC噴頭)，其所形成的液體霧滴宜細(xì)，其相向布置距離為20-30cm,液氣比大于1.。
（4）濾網(wǎng)：采用金屬絲制成，其網(wǎng)目為0.8mm×0.8mm，每運(yùn)行兩周應(yīng)清洗一次，其阻力小于80Pa。
（5）脫水板：采用折疊隔板組成，其間距離為20mm，壓降小于40Pa。
（6）風(fēng)量：每KW排風(fēng)量定為15m3/h。
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