
Les installations de traitement des gaz d’échappement ont-elles besoin de compresseurs d’air ?
En tant que l’un des équipements de base dans le domaine industriel, le compresseur d’air joue un rôle important dans le système de traitement des gaz d’échappement, mais la nécessité de son application doit être évaluée de manière exhaustive en fonction des exigences techniques spécifiques. Les principes techniques suivants, les scénarios d’application et les suggestions de sélection de type sont analysés à trois égards :
I. Fonction de base du compresseur d’air dans le traitement des gaz résiduaires
- Source de puissance
- Pneumatique actionneurDans le système automatisé de traitement des gaz d’échappement, le compresseur d’air alimente les vannes pneumatiques, les dispositifs de régulation du débit, etc., pour assurer un contrôle précis du processus de traitement.
- Système de nettoyage des cendres blowback: Dans les équipements tels que les précipiteurs de sac, l’air comprimé est utilisé pour éliminer régulièrement les poussières sur la surface du sac filtrant afin de maintenir un fonctionnement efficace de l’équipement.
- Créer un environnement de stress
- Processus de combustion catalytiqueCertains traitements des gaz organiques doivent être effectués à haute pression, et le compresseur d’air améliore l’efficacité de la réaction en maintenant une pression spécifique.
- Transport de gazL’air comprimé est utilisé comme milieu de puissance pour transporter les gaz résiduaires à l’unité de traitement par un tuyau ou pour décharger sous pression le gaz propre traité.
- Support au processus auxiliaire
- Spray de médicamentDans le plasma à basse température, l’oxydation catalytique multi-médiaires et d’autres processus, l’air comprimé est utilisé pour atomiser l’oxydant ou le catalyseur, augmentant la surface de contact gaz-liquide.
- Agitation et mixageDans les procédés de traitement biologique tels que la désodorisation des boues activées, l’air comprimé entraîne le dispositif d’aération pour promouvoir le contact complet des micro-organismes avec les gaz résiduaires.
Analyse du scénario d’application typique
Processus de traitement | Application nécessaire du compresseur d’air | Rôle spécifique | Cas typique |
---|---|---|---|
Méthode d’adsorption | □ Essentiel ■ Aide | conduire la pompe à vide pour réaliser la régénération de l’adsorbant | Adsorption de charbon actif + processus de désorption à la vapeur |
Procédé de combustion catalytique | · Necessité | Maintien de la pression de réaction pour entraîner le système d’alimentation en air | dispositif de combustion catalytique de type accumulateur de chaleur RCO |
Méthode du filtre biologique | □ Essentiel ■ Aide | Source de puissance de l’aérateur | Système de traitement biologique des gaz résiduaires séchés des boues |
Méthode de lavage wet | □ Essentiel ■ Aide | Livraison de boue circulaire (scénarios partiels) | Calcaire-gypse processus de désulfuration |
Technologie de séparation de membrane | · Necessité | Fournir la pression côté perméation de l’assemblage de membrane | Système de séparation et de récupération des gaz VOC |
Note: ■ Required (exigences de base du processus) ; ■ Required (exigences d’accessibilité)
III. Points clés de sélection et de configuration
- Principe de pression match
- La pression nominale est sélectionnée en fonction des exigences du processus, par exemple :
- Le processus de combustion catalytique nécessite 0,8 – 1,2 MPa ;
- Le système d’élimination des cendres par contre-soufflage nécessite 0,5 – 0,7 MPa.
- La pression nominale est sélectionnée en fonction des exigences du processus, par exemple :
- Exigences de qualité de la source de gaz
- Configuration de l’équipement de post-traitement pour assurer la pureté des gaz :
- Séchoir par congélation : point de rosée sous pression de 2 – 10 °C, répondant aux exigences générales de l’actionneur pneumatique ;
- Filtre de précision : la précision de filtration est de 0,01 μ m pour protéger le réacteur de combustion catalytique.
- Configuration de l’équipement de post-traitement pour assurer la pureté des gaz :
- Optimisation énergétique
- Technologie d’entraînement à fréquence variable : réglage dynamique de la vitesse de rotation en fonction de la consommation d’air, économie d’énergie de 20% – 35% ;
- Système de récupération de la chaleur résiduelle : utilise la chaleur de compression pour préchauffer le gaz de réaction pour améliorer l’efficacité énergétique globale du système.
IV. Options alternatives et évaluation économique
- Remplacement des actionneurs électriques
- Dans un système de commande manuelle simple, une vanne électrique peut être utilisée au lieu de l’actionneur pneumatique, mais il faut équilibrer les performances anti-explosives et les coûts d’entretien.
- Technologie de guidage naturel
- Les systèmes de traitement des gaz d’échappement à faible résistance, tels que les tours de pulvérisation de liquide végétal, peuvent utiliser l’effet de cheminée pour évacuer naturellement l’air, mais l’efficacité du traitement doit être vérifiée pour atteindre les normes.
- Exemple de comparaison des coûts
Programme Investissement initial Coût d’exploitation annuel Maintenance de la complexité Scénarios applicables Compresseur d’air + système pneumatique Médiane haut Médiane Installation de traitement hautement automatisée Actionneur électrique faible Médiane faible Système de contrôle manuel simple Vent naturel induit Minimum Minimum Minimum Traitement des gaz d’échappement à faible résistance et faible concentration
V. Recommandations pour la décision
- Priorité Processus Exigences
- Les compresseurs d’air sont nécessaires pour les scénarios impliquant des réactions à haute pression, un contrôle de précision ou des exigences anti-explosion ;
- Les procédés de traitement physique simples, tels que la diffusion par dilution, peuvent être omis, le cas échéant.
- Analyse des coûts du cycle de vie complet
- En évaluant la somme de l’investissement initial et du coût d’exploitation de 5 ans, le modèle d’onduleur de fréquence peut récupérer le coût en économisant de l’énergie, bien que l’investissement initial soit supérieur de 15% à 20%.
- Vérification de la compatibilité système
- Lorsque vous ajoutez un compresseur d’air, vérifiez si la pression du réseau de tuyauterie existant et le volume du réservoir de stockage de gaz correspondent, afin d’éviter la réduction de l’efficacité du traitement en raison d’un approvisionnement en air insuffisant.
ConclusionsL’application du compresseur d’air dans les installations de traitement des gaz d’échappement doit prendre les exigences technologiques comme noyau, et le schéma de configuration doit être déterminé par comparaison technique et économique. L’entreprise doit établir une matrice de sélection d’équipement, combiner l’efficacité du traitement, le coût d’exploitation et la commodité de maintenance pour prendre une décision globale, si nécessaire, peut confier à des institutions professionnelles pour la simulation du processus et l’évaluation de l’efficacité énergétique.