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中国环境保护产业协会发布《旋转式沸石吸附浓缩装置技术要求》

2021-04-14 09:53:53来源:中国环境保护产业协会 阅读量:22408

导读:中国环境保护产业协会批准《旋转式沸石吸附浓缩装置技术要求》(T/CAEPI 31—2021),现予公告。
  关于发布《旋转式沸石吸附浓缩装置技术要求》(T/CAEPI 31——2021)的公告
 
  中国环境保护产业协会
 
  标准公告
 
  2021年 第2号(总第26号)
 
  中国环境保护产业协会批准《旋转式沸石吸附浓缩装置技术要求》(T/CAEPI 31—2021),现予公告。
 
  中国环境保护产业协会
 
  2021年4月13日
 
  旋转式沸石吸附浓缩装置技术要求
 
  1 适用范围
 
  本标准规定了旋转式沸石吸附浓缩装置的基本要求、性能要求、检验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等。
 
  本标准适用于治理含挥发性有机物废气的旋转式沸石吸附浓缩装置。
 
  2 规范性引用文件
 
  下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本标准;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
 
  GB/T 1031      产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值
 
  GB/T 5226.1   机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件
 
  GB/T 8770      分子筛动态水吸附测定方法
 
  GB/T 13306    标牌
 
  GB/T 13384    机电产品包装通用技术条件
 
  GB/T 16157    固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法
 
  GB/T 28878.1   空间科学实验转动部件规范第1部分:设计总则
 
  HG/T 20507      自动化仪表选型设计规范
 
  HJ 38          固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 气相色谱法
 
  HJ/T 386     环境保护产品技术要求工业废气吸附净化装置
 
  HJ 732        固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法
 
  HJ 734        固定污染源废气挥发性有机物的测定固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法
 
  JB/T 5000.3     重型机械通用技术条件第3部分:焊接件
 
  JB/T 5943        工程机械焊接件通用技术条件
 
  JB/T 5945        工程机械装配通用技术条件
 
  3 术语和定义
 
  下列术语和定义适用于本标准。
 
  3.1 挥发性有机物volatile organic compounds,VOCs
 
  参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据有关规定确定的有机化合物。
 
  3.2 沸石zeolite
 
  一类具有规整孔道结构的硅铝酸盐分子筛吸附材料,包括天然沸石和人工合成沸石。
 
  3.3 沸石转轮zeolite rotor
 
  以沸石作为吸附剂,通过加工成型、拼装而成的旋转式吸附部件,通常分为转盘式或转筒式两种。
 
  3.4 旋转式沸石吸附浓缩装置zeoliterotary concentrator
 
  由沸石转轮、转轮壳体及支撑框架、电机及传动机构、进出口管道及保温层等组成的具有吸附脱附浓缩功能的装置。简称“浓缩装置”。
 
  3.5 表观气速superficial velocity
 
  以转轮相应通气截面积和工况气体流量计的气流通过速度,单位m/s。
 
  3.6 压力损失pressure drop
 
  气流通过浓缩装置的阻力,即进口与出口处平均全压之差,单位Pa。
 
  3.7 爆炸极限explosive limit
 
  可燃气体或蒸气与空气混合后能发生爆炸的浓度范围。又称爆炸浓度极限。
 
  3.8 爆炸极限下限lower explosive limit
 
  爆炸极限的最低浓度值。
 
  3.9 净化效率purification efficiency
 
  经净化装置处理后去除的污染物的量与处理前的量之比,以百分数表示。
 
  3.10 浓缩倍率concentration ratio
 
  浓缩装置处理气体体积流量与脱附气体体积流量的比值。
 
  4 基本要求
 
  4.1适用条件
 
  4.1.1浓缩装置一般适用于风量大于5000m3/h、挥发性有机物浓度低于1500mg/m3的废气的治理。
 
  4.1.2进入浓缩装置的废气中颗粒物浓度不应超过1mg/m3
 
  4.1.3进入浓缩装置的废气中不宜含有易聚合、易沉积、腐蚀性的组分。
 
  4.1.4进入浓缩装置的废气温度不宜超过40°C。
 
  4.1.5浓缩装置内最高操作温度不宜超过300 °C。
 
  4.1.6 进入浓缩装置的废气相对湿度不宜超过80%。
 
  4.2 结构和材料
 
  4.2.1根据沸石转轮结构的不同,浓缩装置可选择转盘式或转筒式。
 
  4.2.2沸石转轮的材料应根据污染物的种类选取疏水性沸石或经过疏水化改性的沸石材料,同时应具有耐高温及不燃特性。
 
  4.2.3沸石转轮应采用模块化设计。
 
  4.2.4沸石转轮壳体根据实际工况可选用碳钢板、不锈钢板等。
 
  4.2.5 沸石转轮和壳体在各分区之间应采用密封材料进行密封,密封材料宜采用耐温高于300°C的材料。
 
  4.2.6浓缩装置根据功能不同,通常划分为吸附区、脱附区和冷却区。如果没有冷却区即可达到净化要求时,也可不设单独的冷却区。
 
  4.2.7 浓缩装置内电机应配置具有适当减速比的减速电机。
 
  4.2.8 浓缩装置内的传动部分宜采用链传动,利用链与链轮轮齿的啮合来传递动力和运动。
 
  4.2.9 浓缩装置脱附区进出口管道、冷却区出口管道应配置保温层。
 
  4.2.10 浓缩装置内应设置可调节和测量转速的装置。
 
  4.2.11 浓缩装置各分区应设置符合HG/T 20507规定的温度、压力指示装置。
 
  4.2.12 浓缩装置内置的传动电机应采用防爆电机。
 
  4.2.13 浓缩装置安装区域内应按规定设置消防设施。
 
  4.3 制造、加工和装配
 
  4.3.1整机及部件的生产、制造、安装应有规范的图纸图样,并按规定进行加工制造。
 
  4.3.2沸石转轮表面应符合以下要求:
 
  a)整个沸石转轮的表面凹坑数量应≤3处,且表面凹坑最大尺寸应≤5mm;
 
  b)外观颜色应均匀一致,不应有明显色差;
 
  c)沸石转轮表面光滑,粗糙度应符合GB/T 1031的要求。
 
  4.3.3沸石转轮尺寸应符合以下要求:
 
  a)沸石转轮直径偏差应≤5mm;
 
  b)每块沸石转轮块体平面度应≤0.5mm,沸石转轮整体平面度应≤1.0mm;
 
  c)沸石转轮封胶处宽度应控制在8——15mm。
 
  4.3.4支撑框架应符合以下要求:
 
  a)框架部分的尺寸公差应符合JB/T 5000.3规定的A级公差要求;
 
  b)框架立柱的倾斜度应符合JB/T 5000.3规定的A级要求。
 
  4.3.5装配应符合以下要求:
 
  a)沸石转轮与框架周边缝隙应控制在10——20mm;
 
  b)端面跳动应≤5 mm;
 
  c)壳体外观应平整,无凸凹不平现象;
 
  d)材料拼接处应采用连续焊进行接缝焊接;
 
  e)紧固件装配应符合JB/T5945的装配要求;
 
  f)浓缩装置的焊缝应符合JB/T 5943的要求:有密封性要求的焊缝,不得有渗漏;
 
  g)浓缩装置各开、关、停等控制应灵敏可靠。
 
  4.3.6浓缩装置外观
 
  a)外表面应无明显划伤、锈斑和压痕,表现光洁,喷涂层均匀,色调一致,无流痕、气泡和剥落;
 
  b)整机外观应整齐、轮廓清楚,外露的机加工面及其需防锈的表面均应清理干净,涂以防锈漆或防锈脂。
 
  4.3.7 装置的电气设备设计、制造和电气安全应符合GB/T 5226.1的要求。
 
  4.3.8整机运转
 
  a)沸石转轮运转平稳,无异响;
 
  b)端面跳动应符合4.3.5要求。
 
  5 性能要求
 
  5.1工艺参数
 
  5.1.1浓缩装置的沸石动态吸水率应小于10%。
 
  5.1.2沸石转轮转速应可调节。
 
  5.1.3沸石转轮吸附区表观气速宜小于4.5 m/s。
 
  5.2使用性能
 
  5.2.1正常工况下,进气挥发性有机物浓度≥100mg/m3时,浓缩装置净化效率应≥90%。
 
  5.2.2浓缩装置的浓缩倍率范围宜为5——30倍。
 
  5.2.3浓缩装置吸附区、脱附区、冷却区的压力损失均应≤2000Pa。
 
  5.2.4沸石转轮浓缩后气体的浓度不得超过爆炸下限的25%。
 
  6 检验方法
 
  6.1沸石转轮表面采用直尺与塞尺相结合的方式测量沸石转轮表面凹坑尺寸,采用目视方法查看转轮凹坑数量、外观颜色,是否满足4.3.2的规定。
 
  6.2沸石转轮尺寸
 
  采用以下方法测试沸石转轮尺寸的各项指标是否符合4.3.3的要求:
 
  a)沸石转轮直径差:采用分度值为1.00mm的卷尺测量转轮的直径差,至少测量三处,取其最大值和最小值,并计算其差值;
 
  b)平面度:采用平尺与塞尺相结合的测量方法,在平尺测量中,通过模拟方法体现基准直线,而塞尺用于间隙间距的测量;
 
  c)沸石转轮封胶处宽度:采用平板尺测量。
 
  6.3支撑框架
 
  框架部分的尺寸公差及倾斜度根据JB/T 5000.3规定的A级公差要求测量。
 
  6.4装配
 
  采用以下方法测量装配的各项指标是否符合4.3.5的指标要求:
 
  a)用百分表测量沸石转轮的端面跳动;
 
  b)采用目视的方法检验浓缩装置外观的壳体是否平整;
 
  c)板材的焊接质量检验按照JB/T 5943的方法进行;
 
  d)紧固件的装配质量检验按照JB/T5945的方法进行;
 
  e)浓缩装置的焊缝质量检验按照JB/T 5943的方法进行。
 
  6.5浓缩装置外观
 
  浓缩装置外观采用目视方法检验是否符合4.3.6的指标要求。
 
  6.6 电气安全
 
  浓缩装置的电气设备设计、制造和电气安全根据GB/T 5226.1的规定要求进行。
 
  6.7整机运转
 
  整机运转检验应符合以下要求:
 
  a)开机时先电动测试,确认电机转向是否与沸石转轮标识指定方向一致(沸石转轮是由脱附区向冷却区旋转);
 
  b)开机运行后,检查链轮与链条是否存在啮合不顺畅的情况;如果出现啮合困难和异常的震动,需要及时调整链条和传动结构;
 
  c)开动电机,链条带动转轮旋转,用百分表(量程为10 mm,精度为0.1 mm)测量转轮的端面跳动情况,端面跳动距离应符合4.3.4的规定,确保转轮沿中轴线对称运转。
 
  6.8性能要求
 
  6.8.1动态吸水率
 
  取沸石转轮的边角料进行研磨后全部过筛作为测试粉体,测试方法应符合GB/T8770的要求。6.8.2沸石转轮转速
 
  沸石转轮的转速采用转速仪测量,测试方法应符合GB/T 28878.1的要求。
 
  6.8.3 净化效率
 
  净化效率的测定应符合以下要求:
 
  a)气体浓度检测按照HJ 38、HJ 734、HJ/T 386等规定的方法进行;采样位置、采样频次、采样时间的选择和有关操作应符合GB/T 16157、HJ 732等的相关要求;
 
  b)气体流量按照GB/T 16157的要求,采用管道式风速仪进行多点测定,并进行温度和湿度修正;
 
  c)净化效率按照公式(1)计算,公式如下:

  6.8.4浓缩倍率
 
  浓缩倍率按照公式(2)计算,公式如下:

  6.8.5压力损失
 
  压力测试方法,按照GB/T 16157的要求,分别测量进口与出口处平均全压,计算差值。
 
  7 检验规则
 
  7.1检验分类
 
  检验分为出厂检验和型式检验。
 
  7.2出厂检验
 
  7.2.1每套吸附浓缩装置需经制造厂质量检验部门检验合格后方可出厂。出厂时应附有证明产品质量合格的文件和相应的材质证明。
 
  7.2.2出厂检验项目见表1。
 
  7.3型式检验
 
  7.3.1当有下列情况之一时,应进行型式检验:
 
  a)新产品鉴定投产前;
 
  b)当产品结构、材料或生产工艺有重大改变时;
 
  c)停产时间在半年以上又恢复生产时;
 
  d)批量生产中的定期抽检,每年至少进行一次;
 
  e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;
 
  f)用户提出进行型式检验的要求时。
 
  7.3.2型式检验的样品应从出厂检验合格的产品中随机抽取一套。
 
  7.3.3型式检验项目见表1。

  7.3.4产品经检验符合标准要求,则判定为合格。
 
  7.3.5若抽检样品有不合格项,应加倍抽样检验;若复检结果全部合格,则判定型式检验合格;若仍有不合格,则判定型式检验不合格。
 
  8 标志、包装、运输和贮存
 
  8.1标志
 
  外观产品标识标牌应完整,符合GB/T 13306的要求,产品包装上应注明以下信息:
 
  a)产品名称;
 
  b)产品规格、型号;
 
  c)电源类别;
 
  d)本标准编号;
 
  e)供方名称、地址;
 
  f)出厂日期;
 
  g)防水、防摔标志
 
  8.2包装
 
  产品包装应符合GB/T 13384的要求,外包装设计应该考虑防水、防碰撞,保证产品在运输途中不受损伤。
 
  8.3运输
 
  运输途中严禁强烈震动,防止水或其他液体渗入。设备高度超过3.4m时,采用上下壳体分体运输,现场组装。
 
  8.4贮存
 
  产品应优先贮存于通风、干燥、无腐蚀的仓库内。室外贮存时,装置的法兰和接口处用防雨膜缠绕并配备防雨篷布,以防雨淋,定期检查。

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