【摘要】：隨著建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,作為功能性建材的防水材料也得到迅猛發(fā)展。1985年至今30多年間,我國建筑防水材料行業(yè)產(chǎn)值從25億元增加到近2000億元,2018年全國主營業(yè)務(wù)年收入在2000萬元以上的建筑防水材料企業(yè)共784家,全年累計生產(chǎn)改性瀝青防水卷材約7.8億m~2。改性瀝青防水卷材生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量廢氣,國內(nèi)該類企業(yè)廢氣凈化普遍存在工藝復(fù)雜、凈化效率不高、設(shè)備維護困難等問題。目前得以應(yīng)用的幾種廢氣凈化方法中,燃燒法的運行成本相對較高,廢氣燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥酂峋哂休^高的回收利用價值,但由于設(shè)備初投資較大,該類企業(yè)對余熱回收的相關(guān)研究與應(yīng)用較少。因此對該類企業(yè)廢氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)化及廢氣燃燒后煙氣余熱回收利用的研究具有明顯現(xiàn)實意義。本文以杭州JW防水材料公司改性瀝青防水卷材生產(chǎn)廢氣凈化系統(tǒng)為研究對象,基于設(shè)備布置雜亂、管理難度大、運行能耗高等問題,通過理論分析和試驗研究,優(yōu)化設(shè)計了“高溫燃燒+余熱回收+噴淋”的組合凈化方式。對已投入運行的優(yōu)化系統(tǒng)進行測試及分析,結(jié)果顯示各項污染物的排放平均低于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996》規(guī)定限值92.53%,廢氣凈化效果理想;系統(tǒng)優(yōu)化后運行能耗大為減少,由于增加了熱回收室,生產(chǎn)過程中加熱導(dǎo)熱油爐的天然氣年用量也減少,節(jié)能效果顯著;本次廢氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)化成本約30萬元,而優(yōu)化后企業(yè)成本每年可減少約83.73萬元,投資回收期少于半年。實測廢氣凈化系統(tǒng)熱回收室各進出口溫度,得到余熱回收效率為56.14%,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)熱回收室換熱管結(jié)構(gòu)較為簡單是余熱回收效率不高的主要原因,因此本文針對熱回收室換熱管進一步優(yōu)化,基于數(shù)值模擬的方法深入研究熱回收室采用翅片管時,其結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對熱回收室傳熱性能和流動阻力的影響,并對比分析不同形式翅片管綜合性能的優(yōu)劣。結(jié)果顯示,相比于光滑管,熱回收室采用矩形百葉窗式翅片管的傳熱量約增加12%,綜合性能最優(yōu);其次是波紋翅片管,傳熱量約增加11%;而Y形翅片管的傳熱性能雖略優(yōu)于矩形平板式翅片管,但綜合性能最差。最后通過理論分析得到廢氣凈化系統(tǒng)熱回收室采用翅片管進行余熱回收時,加熱導(dǎo)熱油爐的天然氣年用量減少約75744 m~3,更具節(jié)能優(yōu)勢。本文初步完成了對該企業(yè)廢氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)化及熱回收室換熱管的研究,為改性瀝青防水卷材生產(chǎn)廢氣凈化系統(tǒng)及煙氣余熱回收的工程設(shè)計與應(yīng)用提供一定的參考依據(jù),有助于節(jié)能減排相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,對提高能源利用率、減少能源消耗有重要意義。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

（2）攪拌：加熱研磨完成后輸送進密閉攪拌釜，同時加入填充料進行攪拌。把瀝青、性劑、填充料等物質(zhì)攪拌混合成改性瀝青后，打入涂蓋池使用。（3）胎布展開：利用胎基調(diào)整裝置把胎布展開，然后進行加熱。（4）烘干：胎布烘干溫度需保持在 150℃左右，烘干熱源為導(dǎo)熱油爐，目的是使胎體持干燥，如果胎體含有水分，涂蓋后容易導(dǎo)致產(chǎn)品起泡報廢。（5）胎布浸涂：胎布烘干后，進入浸涂工序，涂蓋料為改性瀝青，防止涂蓋料凝固，蓋過程中需要保持溫度在 180℃-190℃左右，，熱源為導(dǎo)熱油爐。（6）覆膜/撒砂：卷材經(jīng)過涂蓋后，還需要在上下表面覆膜，也可根據(jù)客戶對卷材的同要求在表面撒砂等。（7）冷卻：經(jīng)過覆膜/撒砂后，卷材初步加工完成，卷材溫度較高，可利用循環(huán)水進行卻處理。（8）壓實、裁斷收卷：待改性瀝青防水卷材冷卻后，把卷材壓實定型，然后根據(jù)要求斷收卷，最后成品完成、包裝入庫。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X799.1

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6 喬莉;孫s釷

本文編號：2663512