资源描述
烟叶仓库 磷化氢熏蒸尾气净化技术规范
技术汇报
1 项目研究背景和目标
现在中国外烟草企业对贮烟害虫治理关键是采取磷化氢气体熏蒸方法,取得了良好效果,但在熏蒸完成后,熏蒸区域内仍残留有大量磷化氢气体,不仅会对工作场所人员和周围居民身体健康和生命安全造成影响,还会对环境造成污染。
多年来,中国部分贮烟仓库周围居民对库内磷化氢熏蒸后气体直接排放方法时有投诉,对社会安定友好造成了一定影响,为了处理这一问题,湖南中烟工业有限责任企业技术中心联合长沙卷烟厂和湖南华望熏蒸消毒,经过2年艰苦攻关,研制出了一套专门用于处理磷化氢尾气设备,并制订出了配套工艺步骤和操作规程等,该技术已经过工业验证和教授评审,申请了相关专利,并已在长沙卷烟厂、郴州卷烟厂等地应用到工业生产活动中,取得了很好效果,降低了有毒气体排放,缓解了社会矛盾。
为了愈加好、愈加快将此技术利用于卷烟企业生产活动中,为卷烟企业处理实际苦难,把危害降到最低程度,建立环境友好型企业,同时为了规范和指导技术利用过程中行为,国家烟草专卖局于3月下达了编制烟草行业《烟叶仓库磷化氢熏蒸后残余磷化氢气体净化技术规范》任务,在此契机下湖南中烟工业有限责任企业、湖南华望熏蒸消毒、广东中烟工业有限责任企业联合相关单位成立了项目组,在搜集、总结中国外磷化氢气体净化优异技术和经验基础上进行标准编写。为了提升该标准代表性和科学性,又增加了龙岩烟草工业有限责任企业和武汉东昌仓贮技术为项目参与单位。
针对磷化氢气体净化项目中相关技术指标研究将为标准编写和实施提供数据支撑和指导。
2 项目研究基础思绪
项目标研究遵照下列标准:
确保磷化氢气体净化作业过程科学性;
确保磷化氢气体净化作业过程合理性;
确保磷化氢气体净化作业可操作性;
3 项目研究技术路线
项目申报
征求意见
项目调研
标准编制
技术结果转化
尾气净化技术操作步骤优化
意见处理及标准修改
标准送审
二次征求意见
标准报批
4 项目研究关键内容
4.1 磷化氢尾气净化管道设计、安装和连接研究
4.1.1 管道设置基础思绪
对库内PH3尾气进行净化,首先是经过风机和管道把库内PH3吸出并送入PH3吸收塔。并最终使其浓度下降到许可浓度(<0.21ppm)。
理想方法是使库房外清洁空气由库房一端均匀地送入,把库内含PH3混合气体由库房另一端均匀地排挤出去(抽出或吸出),即所谓活塞式。在实际库内不可能完美地实现活塞式排气方法,但在库内铺设管道和在管道侧壁上设置吸气口或送气口时应以此为基础指导思想,并调整管道安装位置、管道上气孔间距等,尽可能降低库内气体流动过程中阻力,尽可能降低死角和气流短路现象。
4.1.2 管道部署及安装
4.1.2.1 库房情况
管道系统安装首先需要考虑整个库房基础条件,需对管道安装库房进行实地勘测、调查,关键包含库房结构、面积、体积、库型;库内各仪器、设备等设施摆放位置;库内货物堆放区和作业操作区位置、区域大小等;其次需要考虑库内日常作业情况,所安装管道不能影响仓库内正常作业。
4.1.2.2 管道材质选择
磷化氢所含有化学特征表示,对金属材料尤其是铜含有较强腐蚀性,所以管道材料选择应含有较强耐腐蚀性;尾气处理过程中,气体从库内经过管道被输送至尾气处理设备中进行净化,在运输过程中能量消耗肯定影响处理效率,所以应选择阻力较小材料,综合以上要求,我们选择耐腐蚀且光滑聚氯乙烯管为其管道关键材料,这么能最大程度提升尾气处理效率和安全性。
4.1.2.3 管道设置位置选择
在进行尾气处理过程中,在确保吸收效率前提下,库内气体走向应尽可能简单,距离应尽可能短,为使尾气处理过程中提升工作效率,依据库房结构和布局不一样,在仓库正门墙体一侧或两侧安装吸气管道,在后门墙体一侧安装送气管道,在风机作用下,使库内形成一定负压,将PH3由送气口向吸气口推挤;同时为了确保气体能根据预期要求均匀进行运动,需对管道大小、管道送气口和吸气口位置和大小进行设定。管道安装位置及空气流动方向以下图所表示:
因磷化氢气体质量略重于空气,从理论上分析,管道应安装于库房底部,但因库内对温度、湿度需进行有效控制,所以库内部需安装大量空气调整管道、排水管道和其它设备设施,为了不影响已安装设备正常运行和库内日常作业,管道需安装和库房顶部,并结合门窗位置、高度,确定尾气处理管道只能安装在库房顶部。为了了解同一垂直面内不一样高度PH3浓度分布情况,项目组选择了长沙卷烟厂大托仓库十栋1号仓库进行了布管,密闭后通入PH3和CO2混合气体,对库内同一垂直面三个不一样高度(最高点离库顶0.5m,居中点离地1.9m,最低点置于地板上方0.1m)进行了浓度检测,结果见下表。
贮烟库内同一垂直面上不一样高度PH3浓度测定
库房号
大托四库
单位投药量
3g/m3
检测时间
上
中
下
5.18
22:30
750ppm
780ppm
1000ppm
5.19
0:30
810ppm
810ppm
1000ppm
2:30
850ppm
850ppm
1000ppm
6:00
900ppm
900ppm
1000ppm
10:00
840ppm
860ppm
800ppm
14:00
680ppm
750ppm
700ppm
18:00
650ppm
650ppm
630ppm
22:00
630ppm
620ppm
600ppm
5.20
2:00
600ppm
560ppm
570ppm
6:00
580ppm
550ppm
540ppm
10:00
500ppm
440ppm
480ppm
14:00
460ppm
420ppm
420ppm
18:00
410ppm
410ppm
420ppm
22:00
400ppm
400ppm
410ppm
5.21
2:00
370ppm
400ppm
380ppm
6:00
350ppm
380ppm
350ppm
10:00
350ppm
360ppm
340ppm
14:00
340ppm
360ppm
340ppm
18:00
330ppm
300ppm
320ppm
22:00
330ppm
300ppm
310ppm
5.22
2:00
310ppm
290ppm
300ppm
6:00
300ppm
290ppm
290ppm
10:00
300ppm
280ppm
290ppm
14:00
280ppm
260ppm
260ppm
18:00
260ppm
250ppm
260ppm
由上表能够看出:在通入PH3早期,因为气体分布不均匀,仍处于扩散状态,同一垂直面内不一样高度PH3浓度差异较大,三个位置PH3浓度极差最高达250ppm;伴随时间推移,PH3浓度极差逐步缩小,当混合气体通入一段时间后,气体扩散均匀(指空间和烟包中心气体浓度达成均匀),同一垂直面内不一样高度PH3浓度差异几乎能够忽略,最高点和最低点PH3浓度差距仅为2% ~ 5%,这和前人研究结论基础一致。
由此可见,即使PH3和空气相比稍重,但库内气体仍存在不规则流动,且PH3扩散能力较强,PH3和CO2混合气体进入库房一段时间后,库房中同一垂直面内不一样高度PH3浓度差异较小,尤其是在实际应用中,尾气处理基础上是在PH3和CO2混合气体进入库房7天后进行,所以尾气处理管道安装于库房上方并不会对处理效率产生较大影响。
4.1.2.4 吸气口和送气口设置
在尾气回收库房管道系统中,吸气管道、送气管道全部必需和库房外部相通,在尾气回收操作中,吸气管道需经过吸气口和磷化氢净化设备配套风机进风口相连,而完成从仓库向净化设备抽送气体过程;送气管道经过送气口和外部大气相通,以达成在尾气处理过程中向库内自然补风作用。而在不进行尾气回收处理时,库房又必需为一个密闭空间,结合库房结构情况,将吸气口、送气口穿插过墙体,使使用方法兰片、密封垫、盖板等对吸气口、送气口进行密封。
4.1.2.5 管道部署对密闭环境下尾气处理过程中磷化氢浓度分布影响
为了了解在密闭环境下尾气处理过程中气流流动情况及磷化氢浓度分布情况,检验磷化氢尾气处理系统中管道安装合理性,我们在长沙卷烟厂大托十栋1号仓库进行了相关试验,采取和生产实际完全相同材料和方法对试验库房进行密封处理,向库内通入低浓度PH3和CO2混合气体,待库内浓度达成均匀后,分别在磷化氢净化设备开启前、设备运行过程中、磷化氢净化器停机后对库内9个检测点(见下图)磷化氢浓度进行检测:
磷化氢净化设备处理过程库内磷化氢浓度改变
检测点名称
净化设备开启前
检测点浓度
净化设备开启时
检测点浓度
净化设备停机后
检测点浓度
检测点1
3.2
2.6
2.4
检测点2
3.2
2.6
2.4
检测点3
3.3
2.5
2.4
检测点4
3.2
3.0
2.9
检测点5
3.2
2.9
2.9
检测点6
3.3
2.7
3.0
检测点7
3.3
3.5
3.4
检测点8
3.3
3.8
3.4
检测点9
3.3
3.6
3.3
由上表试验数据能够看出,在进行尾气处理过程中,因为风速和风量较小,而仓库面积较大,经过合理设计管道和风口位置及大小后,使得库内气流缓慢、均匀且有规律由送气管道流向吸气管道,更有利于库内PH3扩散和流动,从而使得尾气处理设备在运行过程中,库内磷化氢气体浓度由送气口到吸气口均匀、依次递增分布,有效控制了库内气流走向,初步达成了管道部署前预期目标;经过分析开机时和停机后浓度检测数据可知,吸气口PH3浓度高于送气口,说明这么管道部署方法更有利于对PH3尾气输送,在处理过程中,能有效杜绝涡流、短路等情况发生,预防气体死角形成。
所以根据本方法进行管道部署有利于对PH3尾气输送,能大大提升PH3尾气净化设备吸收效率,本方法管道部署含有一定科学性和合理性。
4.2 磷化氢尾气净化设备泄漏性研究
4.2.1 研究目标
磷化氢为易燃、易爆、剧毒气体,而用于进行磷化氢尾气净化设备安全性是整个磷化氢尾气净化系统基础,是确保磷化氢尾气净化工作安全关键,对磷化氢尾气净化设备泄漏性进行研究能有效预防泄漏事故发生,确保作业过程安全。
4.2.2 检测方法
泄漏性试验根据GB 50235中7.5.5所要求方法进行检测。
4.2.3 检测点设置
检测点设置在管道和墙壁、管道和设备连接点及管道和设备本身处。
4.2.4 检测频次
磷化氢尾气净化设备使用前,进行一次泄漏性检测。设备在使用过程中按不一样时间段反复进行泄漏性检测。
4.2.5 判定及处理
在进行泄漏性检测时,若不存在泄漏点,则正常进行净化;不然应立即关闭磷化氢尾气净化设备,并进行故障排查和处理。
4.2.6 泄漏性试验
4.2.6.1 试验设置
设备和库内管道连接前进行一次泄露性检测,完成后选择正常进行磷化氢熏蒸仓库,将设备和库内管道进行连接,在设备开启后,分别以5分钟、10分钟、20分钟、30分钟、60分钟、90分钟为间隔对设备及其连接管道进行泄漏性检测;每项检测设置三个反复,并将检测结果进行统计。
4.2.6.2 试验结果
检测频率
开机前
5分钟
10分钟
20分钟
30分钟
60分钟
90分钟
测试1
达标
\
达标
达标
达标
出现泄漏
达标
测试2
达标
\
达标
达标
达标
达标
出现泄漏
测试3
达标
\
达标
达标
达标
达标
达标
结果及
处理
正常
运行
\
正常
运行
正常
运行
正常
运行
处理后正
常运行
处理后正
常运行
备注
开机后全部检测在风量达成设定值后进行
经过整理和分析试验数据我们得出以上结果(试验数据见附件A,),由上表能够看出:
a. 开机前泄漏性检测是很必需,能够有效地预防泄漏事故发生;
b. 因为泄漏性检测检测点较多,5分钟内极难完成全部检测项目,所以无法采集相关数据;
c. 当检测频率为10分钟/次、20分钟/次、30分钟/次时,检测结果全部显示为正常,未出现泄漏事故;
d. 当检测频率为60分钟/次、90分钟/次时,出现泄漏现象,经过处理后,设备重新进行正常运转。
4.2.7 结论
经过以上试验结果我们能够看出开机前泄漏性检测是很必需,能够有效地预防泄漏事故发生;同时在进行磷化氢尾气净化过程中开展反复性泄漏性检测时间间隔不宜过小,不然无法达成检测要求和目标;另外,因进行磷化氢尾气净化仓库(帐幕)大小不一样,且仓库(帐幕)内磷化氢浓度不一样,其进行尾气净化时间肯定存在较大差异,所以以30分钟/次频率进行泄漏性检测既能达成确保安全目标,又能适适用于多种磷化氢尾气净化环境。
4.3 磷化氢气体净化归零延迟时间研究
4.3.1 研究目标
现在业内用于进行磷化氢尾气净化技术和设备大多存在“归零延迟”现象,合理、科学对“归零延迟”时间进行限定,是确保作业质量一个关键点,更是保障作业过程中人员和环境安全关键。
4.3.2 检测方法
利用磷化氢检测仪实时监测磷化氢尾气净化设备出风口处磷化氢气体浓度。
4.3.3 检测点设置
检测点应设置在磷化氢尾气净化设备出风口处。
4.3.4 检测频次
利用磷化氢检测仪实时监测磷化氢尾气净化设备出风口处磷化氢气体浓度,净化过程中按不一样频率采集并统计检测数据。
4.3.5 归零延迟时间试验
4.3.5.1 试验设置
选择正常进行磷化氢熏蒸仓库,将设备和库内管道进行连接,在设备开启后,将磷化氢检测仪和设备出风口进行连接,分别以1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、7分钟为间隔采集磷化氢检测仪所显示数据,直至设备出风口浓度达成GBZ 2.1中要求为止;每项检测设置五个反复,并将每项检测分别在开启回流管道和未开启回流管道条件下各进行一次,将检测结果进行统计。
4.3.5.2 试验结果
表 1
检测频率
1分钟
2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
6分钟
7分钟
测试1
未达标
未达标
未达标
达标
达标
达标
达标
测试2
未达标
达标
未达标
未达标
达标
达标
达标
测试3
未达标
未达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试4
未达标
未达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试5
未达标
未达标
未达标
达标
达标
达标
达标
备注
设备运行后未开启回流管道
表 2
检测频率
1分钟
2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
6分钟
7分钟
测试1
达标
达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试2
达标
达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试3
达标
达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试4
达标
达标
达标
达标
达标
达标
达标
测试5
达标
达标
达标
达标
达标
达标
达标
备注
设备运行后开启回流管道
经过整理和分析试验数据我们得出以上结果,由表1和表2能够看出:
a. 由表1能够看出设备运行后,在未开启回流管道前提下,归零延迟时间最短为2分钟,最长为5分钟,且出风口磷化氢浓度伴随时间推移逐步降低;
b. 由表2能够看出设备运行后,在开启回流管道前提下,因被净化后气体并未由出风口排出,所以归零延迟时间为零;
4.3.6 结论
经过以上试验结果我们能够看出设备运行后,在开启回流管道前提下,因气体未从出风口排出,所以归零延迟时间为零;而在设备运行后,不开启回流管道,各项试验结果所显示归零延迟时间存在差异,但最长时间为5分钟;另外,因考虑到在进行磷化氢尾气净化时,对设备出风口磷化氢浓度监测为实时检测,且在归零延迟时间达成前,设备出风口磷化氢浓度处于不停改变状态中,需以1分钟/次频率对设备出风口磷化氢浓度数据进行采集并统计,以立即掌握设备出风口磷化氢浓度情况。
4.4 磷化氢气体流速研究
4.4.1 研究目标
4.4.2 检测方法
使用专用气体流速检测仪器对磷化氢净化系统中气体流速进行检测。
4.4.3 检测点设置
在风机进风口及设备出风口处各设置一个检测点。
4.4.4 检测频次
每隔15分钟分别对所设置两个检测点进行检测。
4.4.5 磷化氢气体流速试验
4.4.5.1 试验设置
选择正常进行磷化氢尾气净化仓库,将磷化氢净化设备和烟叶仓库进行连接,开启设备后,将风机风量由小到大进行调整,同时利用专用气体流速检测仪器对风机进风口和设备出风口气体流速进行检测,设置三个反复,并将气体流速、风机档位或风量和设备运行情况进行统计。
4.4.5.2 试验结果
试验数据见附件C,经过对试验数据进行分析后我们能够看出,伴随风机档位不停加高,风量也随之变大,同时磷化氢气体流速也不停提升,最高时达成23.9m/s;相对于设备出风口,因为磷化氢净化设备内部存在一定风阻,所以设备出风口处风速有所降低。磷化氢净化设备在整个作业过程中运行正常,未出现异常情况。
4.4.6 结论
经过以上试验我们能够看出,磷化氢净化设备当风机档位达成九档时,即风机风量最大时,磷化氢气体流速达成最高,整个作业过程中磷化氢净化设备运行正常,未出现异常情况。
4.5 磷化氢尾气净化设备出风口磷化氢气体浓度检测研究
4.5.1 研究目标
磷化氢净化设备将烟叶仓库内磷化氢气体进行搜集和处理后,排放至大气中,而处理效果和质量好坏将影响到周围人员安全和环境安全,经过对设备出风口磷化氢气体浓度监测,我们能立即了解设备运行情况,立即进行调整。
4.5.2 检测点设置
检测点设置在磷化氢净化设备出风口处。
4.5.3 检测频次
利用磷化氢检测仪实时监测磷化氢尾气净化设备出风口处磷化氢气体浓度,并每隔5分钟进行浓度统计,填写统计表格。
4.5.4 判定及处理
若磷化氢检测仪监测磷化氢尾气净化设备出风口处磷化氢气体浓度值大于GBZ 2.1第4.1条要求浓度值时,则应停止排放,并进行故障排查和处理;若净化设备出风口处磷化氢气体浓度值符合GBZ 2.1第4.1条要求浓度值时,则可向大气排放。
4.5.5 磷化氢尾气净化设备出风口磷化氢气体浓度检测试验
4.5.5.1 试验设置
使用磷化氢检测仪和报警仪等仪器对磷化氢尾气净化设备出风口进行检测,在归零延迟时间抵达前,每隔1分钟检测一次磷化氢浓度,归零延迟时间达成后则每隔5分钟检测一次磷化氢气体浓度,直至熏蒸仓库内磷化氢浓度达成设定要求为止,同时进行统计。
4.5.5.2 试验结果
试验数据见附件B, 依据试验数据我们能够看出,在归零延迟时间达成后,磷化氢净化设备出风口处磷化氢浓度全部达成了GBZ 2.1第4.1条中要求,不过在运行一定时间后,因药剂失效等原因,磷化氢净化设备出风口处磷化氢浓度逐步升高,直至超出GBZ 2.1第4.1条中要求,出现这种现象后立即关闭并清洗设备,更换药剂。
4.5.6 结论
磷化氢净化设备开始运行,达成延迟归零时间后,设备出风口处磷化氢浓度达成GBZ 2.1第4.1条中要求,不过假如出现设备情况异常或药剂失效等情况后,设备出风口磷化氢浓度将无法达成净化要求,为了立即了解设备出风口处磷化氢浓度情况,同时考虑实际工作需要,在采取磷化氢检测仪实时进行监控同时,需以5分钟/次频率进行数据采集和统计。
4.6 磷化氢尾气净化设备工作效率研究
4.6.1 研究目标
磷化氢尾气净化作为烟叶仓库虫害治理后续工序,直接影响着整个虫害治理工作质量和效果,充足了解磷化氢尾气净化设备工作效率对确保作业安全、质量和环境保护有着关键作用。
4.6.2 检测方法
选择正常进行磷化氢熏蒸贮烟库房,具体统计熏蒸库房体积、净化前磷化氢气体浓度、净化后磷化氢气体浓度、磷化氢尾气净化设备风量、净化时间等信息,依据所获取数据计算设备工作效率。计算公式以下:
其中:为磷化氢净化设备工作效率,单位为mg/ h;
为净化前烟叶仓库磷化氢浓度, 单位为mg/ m3;
为净化后烟叶仓库磷化氢浓度, 单位为mg/ m3;
为净化时间, 单位为h;
为库容体积, 单位为m3。
4.6.3 检测点设置
熏蒸开始前,在烟叶仓库前门和后门处各设置一个检测点,分别为检测点一和检测点二,用以检测库房空间内磷化氢气体浓度;在库房内随机选择烟垛第二层或第三层中烟箱,设置一个检测点,为检测点三,用以检测烟箱中心磷化氢气体浓度。
4.6.4 检测频次
磷化氢尾气净化开始前,经过设置检测点对库内磷化氢浓度进行一次检测;磷化氢尾气净化开始后,每隔30分钟经过设置检测点对库内磷化氢浓度进行检测,直至库内磷化氢浓度达成均衡为止,并将检测数据进行统计。
4.6.5 磷化氢尾气净化设备工作效率试验
4.6.5.1 试验设置
此项试验分为三个部分。第一部分,在相同库房体积和库内磷化氢浓度条件下,不一样磷化氢净化设备风量对工作效率影响;第二部分,在相同库房体积和磷化氢净化设备风量条件下,不一样库内磷化氢浓度对工作效率影响;第三部分,在相同库内磷化氢浓度和磷化氢净化设备风量条件下,不一样库房体积对工作效率影响。
4.6.5.2 试验结果
4.6.5.2.1 试验数据表明(试验数据见附件D),在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库房体积和库内磷化氢浓度相同前提下,不一样磷化氢净化设备风量对工作效率影响以下表:
库房体积
3387m3
磷化氢浓度
180-190ppm
风量
工作效率
1200m3/h
246790.37
1400 m3/h
262214.77
1600 m3/h
272497.70
1800 m3/h
293063.56
m3/h
339336.76
由上表我们能够看出在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库房体积和库内磷化氢浓度相同前提下,不一样磷化氢净化设备风量对工作效率有着显著影响。风量越大,单位时间内处理气体越多,被净化磷化氢气体量也就越多,即工作效率越高,反之则越低。
4.6.5.2.2 试验数据表明,在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库房体积和磷化氢净化设备风量相同前提下,不一样库内磷化氢浓度对工作效率影响以下表:
库房体积
3791m3
风量
m3/h
磷化氢浓度
工作效率
200ppm
359671.13
215 ppm
388444.82
170 ppm
287736.9
150 ppm
230189.52
190 ppm
330897.44
由上表我们能够看出在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库房体积和磷化氢净化设备风量相同前提下,不一样库内磷化氢浓度对工作效率有着一定影响。因风量不变,库内磷化氢浓度越高时,单位时间内净化磷化氢气体量就越多,工作效率就越高,反之则工作效率越低。
4.6.5.2.3 试验数据表明,在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库内磷化氢浓度和磷化氢净化设备风量相同前提下,不一样库房体积对工作效率影响以下表:
磷化氢浓度
185-195ppm
风量
m3/h
库房体积
工作效率
3387m3
352190.4
3791 m3
345284.3
3423 m3
353335.8
4420 m3
379090.14
5080 m3
400994.88
由上表我们能够看出在确保磷化氢尾气净化质量和效果,且库内磷化氢浓度和磷化氢净化设备风量相同前提下,不一样库房体积对工作效率无显著影响。库房体积大小只确定了库房内磷化氢气体总量,无法影响到磷化氢净化设备单位时间内净化磷化氢气体量,所以无法对工作效率造成显著影响;伴随时间推移,因库内磷化氢浓度不停降低,磷化氢净化设备工作效率也随之缓慢降低。
4.6.6 结论
经过对以上试验结果进行分析,能够知道磷化氢净化设备风量、库内磷化氢浓度和库房体积对磷化氢净化设备工作效率全部有着一定影响,不过其中以磷化氢净化设备风量影响最大,而在实际生产工作中,需要进行磷化氢尾气净化烟叶仓库或帐幕其体积和磷化氢浓度往往全部是相对固定,所以在确保磷化氢尾气净化质量和效果前提下,磷化氢净化设备风量大小将直接决定着其工作效率。
4.7 烟叶仓库磷化氢尾气净化过程中废水、废渣、废气处理研究
4.7.1 研究目标
预防二次污染产生,维护环境安全。
4.7.2 处理方法
4.7.2.1 废气处理
在磷化氢净化设备中设置废气处理装置,经过加入化学药剂后对废气进行吸收,处理达标后排入大气中。
4.7.2.2 废渣、废水处理
在磷化氢尾气净化完成后,将设备中废水和废渣进行集中,加入化学药剂进行中和,达标后将废水排尽,将废渣搜集后运至指定地点进行深埋处理。
4.7.3 废水、废渣、废气处理试验
4.7.3.1 试验设置
选择正常进行磷化氢尾气净化仓库,使用专业检测仪器对设备出风口或烟叶仓库外排管出口所排气体进行检测,并统计检测数据;磷化氢尾气净化完成后,将设备中残留废水和废渣排放至指定位置并集中,加入化学药剂,达成处理时间后对其中PH值等进行检测,达标后将废水排尽,将废渣搜集后运至指定地点进行深埋处理。
4.7.3.2 试验结果
经过分析试验数据我们能够知道,经过处理后废水、废渣、废气达成了排放要求,详情见下表:
序号
名称
处理方法
处理步骤
处理结果
1
废水
调整PH值和氧化性
加入药剂调整PH值和氧化性
合格
2
废渣
絮凝、过滤、深埋
加入助凝剂,将废渣絮凝并过滤出来深埋处理
合格
3
废气
化学吸收
加入药剂进行化学处理
合格
4.7.4 第三方检测
4.7.4.1 采样方法
HJ/T91- 《地表水和污水检测技术规范》
GB/T16157-1996 《固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法》
GBZ159- 《工作场所空气中有害物质监测采样规范》
4.7.4.2 检测方法
检测项目
检测方法
使用仪器
最低检出限
pH
水质 pH值测定 玻璃电极法
GB/T 6920-1986
PHS-3C型
pH计
2.00—12.00
(检测范围)
悬浮物
水质 悬浮物测定 重量法
GB/T 11901-1989
AB204-S/A型电子天平
4mg/L
磷化氢
工作场所空气有毒物质测定无机含磷化合物 GBZ/T 160.30-
7230型
分光光度计
0.03mg/m3
氨气
空气质量 氨测定 纳氏试剂比色法 GB/T14668-1993
7230型
分光光度计
0.03mg/m3
氯气
固定污染源排气中氯气测定
甲基橙分光光度法
HJ/T30-1999
7230型
分光光度计
0.12mg/m3
4.7.4.3 检测结果
检测项目
检测标准
检测结果
结论
pH
GB 8978 污水综合排放标准
8.27
达标
悬浮物
GB 8978 污水综合排放标准
6.19X102mg/L
达标
磷化氢
GBZ 2.1- 工作场全部害原因职业接触限值 第1部分
0.07—0.17mg/m3
达标
氨气
GB 14554-93 恶臭污染物排放标准
0.65mg/m3
达标
氯气
GB 16297 大气污染物综合排放标准
0.36mg/m3
达标
4.7.5 结论
经过处理后废水、废渣和废气达成相关标准要求后,方可正常排放,而处理废水、废渣和废气方法和药剂却需依据所产生物资具体情况而定,所以开展磷化氢尾气净化单位需要依据各自具体情况来确定废水、废渣和废气处理方案。
5 工业验证
为认真落实“国烟科标()91号”相关对《烟叶仓库 磷化氢熏蒸尾气净化技术规范 化学吸收法》行业标准草案编写工作,依据全国烟草标准技术委员会企业分技术委员会所下发“企标委函()9号”文件要求,项目组组织了相关单位和人员针对标准《烟叶仓库 磷化氢熏蒸尾气净化技术规范 化学吸收法》中相关问题开展工业验证,为标准编制提供了充足依据。
5.1验证内容:
5.1.1 磷化氢尾气净化设备泄漏性检测及检测频率验证
5.1.2 烟叶仓库磷化氢气体净化归零延迟时间验证
5.1.3 磷化氢气体流速验证
5.1.4 磷化氢尾气净化设备出风口磷化氢气体浓度监测及检测频率验证
5.1.5 磷化氢尾气净化设备工作效率验证
5.1.6 烟叶仓库磷化氢气体净化过程中废水、废渣、废气处理验证
5.2 验证时间:
9月2日-10月20日
5.3 验证场地:
由各工业验证单位自行安排。
5.4 验证单位
湖南中烟工业有限责任企业长沙卷烟厂;
湖南中烟工业有限责任企业常德卷烟厂;
广东中烟有限责任企业;
山东中烟有限责任企业;
上海烟草(集团)企业;
龙岩烟草工业有限责任企业;
湖南华望熏蒸消毒;
中国人民解放军防化研究院;
武汉东昌仓贮技术;
常德鑫芙蓉环境保护;
5.5 工业验证结果
5.5.1 磷化氢尾气净化设备泄漏性检测及检测频率验证
综合各工业验证单位所提供工业验证汇报和数据,得出以下结论:
验证单位
检 验
部 位
泄 漏
性 质
泄 漏
处 理
检 测
频 率
设备
类型
评定
结果
湖南华望熏蒸消毒
湖南中烟工业长沙卷烟厂
罐体
无
/
30分钟/次
移
动
式
运
行
正
常
盖板
无
/
30分钟/次
回流管
无
/
30分钟/次
加药孔
无
/
30分钟/次
排渣孔
无
/
30分钟/次
连接管道
无
/
30分钟/次
湖南华望熏蒸消毒
广东中烟工业有限责任企业
罐体
无
/
30分钟/次
移
动
式
运
行
正
常
盖板
无
/
30分钟/次
回流管
无
/
30分钟/次
加药孔
无
/
30分钟/次
排渣孔
无
/
30分钟/次
连接管道
无
/
30分钟/次
中国人民解放军防化研究院
山东中烟工业有限责任企业
管道墙壁连接处
无
/
30分钟/次
固
定
式
运
行
正
常
管道
无
/
30分钟/次
设备进风口
无
/
30分钟/次
设备出风口
无
/
30分钟/次
/
/
/
/
/
/
/
/
武汉东昌仓贮技术
上海烟草(集团)企业
风管及接头
无
/
30分钟/次
固
定
式
运
行
正
常
风机进出风接头
无
/
30分钟/次
风管控制阀
无
/
30分钟/次
主设备管口
无
/
30分钟/次
循环管道
无
/
30分钟/次
循环管道控制阀
无
/
30分钟/次
武汉东昌仓贮技术
龙岩烟草工业有限责任企业
风管及接头
无
/
30分钟/次
固
定
式
运
行
正
常
风机进出风接头
无
/
30分钟/次
风管控制阀
无
/
30分钟/次
主设备管口
无
/
30分钟/次
循环管道
无
/
30分钟/次
循环管道控制阀
无
/
30分钟/次
常德鑫芙蓉环境保护
湖南中烟工业常德卷烟厂
进风口处
无
/
30分钟/次
移
动
式
运
行
正
常
出风口处
无
/
30分钟/次
排风口处
无
/
30分钟/次
法兰连接处
无
/
30分钟/次
设备焊点处
无
/
30分钟/次
/
/
/
/
由上表我们能够看出因工业验证单位所采取磷化氢净化设备各有差异,所设置检测点依据其设备具体情况不一样肯定各有侧重;各单位依据工业验证方案要求进行试验后,达成了相关要求,磷化氢尾气净化设备泄漏性检测检测方法和检测频率能立即、正确反应出磷化氢尾气净化设备各部位泄漏情况,能更有效确实保安全。
5.5.2 烟叶仓库磷化氢气体净化归零延迟时间验证
综合各工业验证单位所提供工业验证汇报和数据,得出以下结论:
验证单位
回流情况
归零延迟时间
检测频率
设备类型
湖南中烟工业长沙卷烟厂
湖南华望熏蒸消毒
未开启
5分钟
1分钟/次
移动式
开启
无
湖南华望熏蒸消毒
广东中烟工业有限责任企业
未开启
5分钟
1分钟/次
移动式
开启
无
中国人民解放军防化研究院
山东中烟工业有限责任企业
未开启
无
1分钟/次
固定式
武汉东昌仓贮技术
上海烟草(集团)企业
未开启
无
1分钟/次
固定式
武汉东昌仓贮技术
龙岩烟草工业有限责任企业
未开启
无
1分钟/次
固定式
常德鑫芙蓉环境保护
湖南中烟工业常德卷烟厂
/
/
1分钟/次
移动式
由上表我们能够看出,磷化氢净化设备运行后,以1分钟/次频率进行检测,在开启回流条件下,未出现归零延迟现象;在未开启回流条件下,归零延迟时间为5分钟,验证结果能正确反应设备运行情况,确保安全。
5.5.3 磷化氢气体流速验证
综合各工业验证单位所提供工业验证汇报和数据,得出以下结论:
验证单位
最大气体流速
检测频率
设备类型
设备运行情况
湖南中烟工业长沙卷烟厂
湖南华望熏蒸消毒
风机前
24.3m/s
15分钟/次
移动式
设备运行正常
出风口
15.5m/s
湖南华望熏蒸消毒
广东中烟工业有限责任企业
风机前
20.3m/s
15分钟/次
移动式
设备运行正常
出风口
16.5m/s
中国人民解放军防化研究院
山东中烟工业有限责任企业
8.0m/s
15分钟/次
固定式
设备运行正常
武汉东昌仓贮技术
上海烟草(集团)企业
24.3m/s
15分钟/次
固定式
设备运行正常
武汉东昌仓贮技术
龙岩烟草工业有限责任企业
24.6m/s
15分钟/次
固定式
设备运行正常
常德鑫芙蓉环境保护
湖南中烟工业常德卷烟厂
进气口
22.0m/s
15分钟/次
移动式
设备运行正常
出气口
20.3m/s
由上表我们能够看出,因工业验证单位所采取磷化氢净化设备各有差异,所设置检测点依据其设备具体情况略有不一样,各验证单位磷化氢净化设备运行过程中最高风速分别为24.3m/s、20.3m/s、8.0m/s、24.3m/s、24.6m/s、22.0m/s,在达成最高风量时,设备均运行正常,未出现任何异常情况。
5.5.4 磷化氢尾气净化设备出风口磷化氢气体浓度监测及检测频率验证
综合各工业验证单位所提供工业验证汇报和数据,得出以下结论:
验证单位
检测结果
检测频率
设备类型
湖南中烟工业长沙卷烟厂
湖南华望熏蒸消毒
归零延迟时间过后,设备出风口磷化氢浓度达标,药效失效后,磷化氢浓度逐步上升,设备停止运行。
5分钟/次
移动式
湖南华望熏蒸消毒
广东中烟工业有限责任企业
延迟归零时间过后,设备出风口磷化氢浓度达标,药效失效后,磷化氢浓度逐步上升,设备停止运行。
5分钟/次
移动式
中国人民解放军防化研究院
山东中烟工业有限责任企业
无归零延迟时间,设备出风磷化氢浓度达标
5分钟/次
固定式
武汉
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