河北催化燃燒裝置 有機廢氣處理設(shè)備廠家

二、工藝流程
注： 1、   表示溫度控制器；
2、    閥門開關(guān)；
3、  -1、   -2、  -3，炭箱上的溫度控制開關(guān)，通過控制器空氣連通大氣上的閥門開關(guān)開啟；
4、  -4燃燒溫度檢測器；
5、  -5加熱溫度空氣器，將溫度反饋給控制器，以此控制脫附風機和加熱管的工作與否；
6、  -6溫度控制器，控制連通冷風機的調(diào)節(jié)閥開口大小；
7、   表示閥門，與時間繼電器連接，當反應(yīng)時間結(jié)束后，通往大氣一端的閥門開口打開。
（一）設(shè)備各部分：
1、前處理設(shè)備  干式處理器（例如:V型濾紙漆霧過濾器、板式過濾器、濾筒式除塵器等根據(jù)客戶要求及實際情況選擇）處理粉塵、漆霧顆粒。
2、多單元分流組合式吸附系統(tǒng)  含有三個吸/附單元，正常工作時是兩吸一脫。每個單元上各設(shè)置一組吸附閥門和一組脫附閥門。當該單元在吸附時間內(nèi)時，脫附閥門關(guān)閉，吸附閥門打開，有機廢氣從上部吸附閥門進入，通過活性炭，被活性炭吸附凈化后，氣體通過下面的吸附閥門經(jīng)風機作用排出大氣；活性炭脫附時，吸附閥門關(guān)閉，脫附閥門打開，該單元形成閉合通道進行脫附工作。每個脫附箱內(nèi)安裝有溫度感應(yīng)器，當箱內(nèi)溫度超過設(shè)置的溫度時，反饋給控制器，與大氣相連的閥門打開向箱內(nèi)補充冷氣降低溫度。若溫度過高，活性炭發(fā)生燃燒，控制器啟動緊急預案，打開噴淋裝置，同時切斷電源。
3、阻火器  又名防火器，應(yīng)用火焰通過熱導體的狹小孔隙時,由于熱量損失而熄滅的原理設(shè)計制造。其作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設(shè)備、管道內(nèi)或阻止火焰在設(shè)備、管道間蔓延。
4、換熱室  燃燒后產(chǎn)生的高溫氣體和低溫氣體利用換熱器進行熱能傳遞，既能使未處理的有機廢氣溫度上升，有利于其在催化室中發(fā)生反應(yīng)節(jié)省能量，又能使凈化過的氣體溫度降低不影響后面設(shè)備的使用。
5、催化燃燒  催化燃燒過程是在催化燃燒裝置中進行的。有機廢氣先通過熱交換器預熱到200～400℃，再進入燃燒室，通過催化劑床時，碳氫化合物的分子和混合氣體中的氧分子分別被吸附在催化劑的表面而活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能，碳氫化合物與氧分子在較低的溫度下迅速氧化，產(chǎn)生二氧化碳和水。
（三）工作原理：
采用干式處理器裝置結(jié)合活性炭纖維吸附－催化燃燒工藝處理噴漆廢氣的流程，由于整個系統(tǒng)集吸附－脫附－催化燃燒于一體。為保證系統(tǒng)的連續(xù)運行，吸附器采用多單元分流組合式結(jié)構(gòu)，正常運行時，處在脫附狀態(tài)的只有一個單元，而其它兩個單元處于吸附或冷卻狀態(tài)。三個吸/脫單元按一定的時間順序交替進行吸脫工作。
設(shè)備啟動后，有機廢氣收集后經(jīng)過干式處理器過濾粉塵和漆霧后進入多單元分流組合式系統(tǒng)。吸/脫-3首先進入脫附狀態(tài)，吸附閥門關(guān)閉，脫附閥門打開。經(jīng)過前處理的廢氣進入前兩個單元吸附，凈化后的氣體經(jīng)風機作用排入大氣。當吸/脫-3單元脫附結(jié)束后，脫附閥門關(guān)閉，吸附閥門打開，同時吸/脫-1單元開始進行脫附，關(guān)閉吸/脫-1吸附閥門，打開吸/脫-1脫附閥門，進行脫附，此時吸/脫-2和吸/脫-3進行吸附工作。
脫附過程：用60~80℃熱風進行脫附，解吸出的高濃度有機廢氣經(jīng)阻火器后進入熱交換室，經(jīng)熱能交換，氣體溫度上升，后進到催化燃燒室（內(nèi)含三組加熱管，根據(jù)溫度感應(yīng)器測到的溫度來確定加熱管工作的數(shù)量）進行無焰燃燒，放出熱量，生成氣態(tài)二氧化碳和水。反應(yīng)后的氣體經(jīng)換熱室進行熱交換降低溫度后再經(jīng)阻火器后回到管道內(nèi)，管道上安裝有溫度感應(yīng)器-6，當氣體溫度超過設(shè)置的溫度時，冷風機補充冷風（控制風量的開關(guān)閥門開口程度由超過設(shè)置溫度的大小來確定，使氣體溫度降低防止活性炭因溫度過高失活），降溫后的氣體回到高溫脫附箱完成一次循環(huán)。當?shù)竭_設(shè)備設(shè)置的脫附時間時（一般設(shè)置2小時），氣體凈化達到排放標準，與大氣相連的閥門打開，氣體排出。加熱管停止工作，冷風機和連接大氣的閥門打開同時向里面補充冷風降溫，此過程大約1小時，當吸/脫-1內(nèi)的溫度感應(yīng)器測到溫度低于設(shè)置的溫度時，吸/脫-1的整個脫附過程結(jié)束。
每個脫附箱內(nèi)安裝噴淋裝置，若溫度過高，活性炭發(fā)生燃燒，控制器啟動緊急預案，打開噴淋裝置，同時切斷電源。
整個過程中接收到的溫度信號反饋給控制器，由控制器控制每個單元吸附和脫附時的氣動閥門由控制器按設(shè)定時差有序開關(guān)，整個電控裝置自動控制，并配有自動報警系統(tǒng)。
三、反應(yīng)機理
1、主要反應(yīng)方程式：
CnH2m+（n+m/2）O2      Pt          nCO2+mH2O+Heat
2、吸附-催化燃燒工藝是活性炭吸附和催化燃燒的組合工藝,有機廢氣經(jīng)過了吸附-脫附和催化燃燒三個過程:首先利用活性炭的多孔性和空隙表面的張力把有機廢氣中的溶劑吸附在活性炭的空隙中,使所排廢氣得到凈化;當活性炭吸附飽和后,用高溫脫附再生;被脫附出來的有機物廢氣在催化劑的作用下,能在較低溫度的狀況轉(zhuǎn)化為無毒無害的二氧化碳和水。可知該工藝有以下優(yōu)點：
（1）起燃溫度低,節(jié)省能源 有機廢氣催化燃燒與直接燃燒相比,具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點。催化燃燒達到起燃溫度后便無需外界供熱。
（2）適用范圍廣 催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣體。對于有機化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無回收價值的廢氣,采用吸附-催化燃燒法的處理效果更好。
（3）該工藝采用吸附-脫附-催化燃燒組合工藝。整個系統(tǒng)實現(xiàn)了凈化過程閉環(huán)操作,有機物廢氣凈化率一般都在95%以上，最終產(chǎn)物為無害的CO2和H2O(其他原子有機化合物還有其他燃燒產(chǎn)物)，且由于燃燒溫度低,能大量減少NOX的生成。處理徹底，無二次污染。
（4）該系統(tǒng)組合緊湊,充分利用熱源,節(jié)省設(shè)備投資和操作費用。首先在催化燃燒階段不需要外加熱源就可以分解為水和二氧化碳。其次該工藝設(shè)備在運行過程中大限度地利用了有機廢氣中有機成分的熱值。
四、凈化裝置特點
1、由于噴漆廢氣經(jīng)水幕機洗滌后仍具有粘性并含有一定水分，因此在吸附床前增加除漆裝置和脫水裝置。除漆裝置過濾材料由多層金屬過濾網(wǎng)、焦炭等組成，采用折板式結(jié)構(gòu)，過濾風速采用0.4ｍ／ｓ，保證漆霧去除率達99％以上，并過濾片采用抽屜式結(jié)構(gòu)，便于裝卸和清洗。脫水裝置由折板、巖棉等組成，過濾風速采用0.5ｍ／ｓ，可有效去除廢氣中的水分。為了保證吸附處理的連續(xù)性，除漆裝置和脫水裝置均采用一用一備。
2、 吸附劑采用的活性炭纖維性能優(yōu)越：其比表面積大（800~1200m2／g），微孔發(fā)達（微孔體積占總孔體積的80％左右），孔徑分布廣 ，吸附容量大（比粒狀活性炭大幾倍至幾十倍），吸附速度快，而且再生容易快速 （一般３~５min），脫附徹底，經(jīng)多次吸附脫附后仍保持原有的吸附性能，特別是對ppm級的吸附質(zhì)仍保持很高的吸附量（蜂窩碳或顆粒碳此時的吸附能力則大大降低），因此對有機廢氣的凈化率高；同時因活性碳纖維耐熱性能好，且吸附層很薄，不會產(chǎn)生類似顆粒碳或蜂窩碳吸附裝置因熱積蓄而易產(chǎn)生燃燒爆炸的危險。
3、吸附床采用獨特的“多單元分流組合式吸附床”，吸附床有3個單元，剛開始時是第１和第2個單元在吸附，第3個單元在脫附，一定時間后，切換為第２和第3個單元在吸附，第１個單元在脫附，如此反復循環(huán)運行。這樣一方面保證生產(chǎn)的連續(xù)性，另一方面利用多單元的循環(huán)交替切換可使吸附劑用量大大減少，不但使吸附床的體積大大減少，而且高價炭纖維因使用量少也不會造成造價高的問題，因此設(shè)備重量輕，投資小，占地少，結(jié)構(gòu)緊湊。
4、在催化燃燒床的進口以及鉑（Pt）催化劑層之間布置電加熱管，結(jié)合內(nèi)循環(huán)管路，可使床層的預熱時間短（電加熱管一般在開機時預熱17min左右后停止加熱，以后利用催化燃燒熱來維持整個系統(tǒng)的熱平衡），同時采用高效率的熱交換器，并用高性能的輕質(zhì)耐火材料保溫，這樣不僅使廢氣的催化燃燒徹底，同時熱利用效率高，運行成本低。
5、采用程序控制器，通過氣動元件系統(tǒng)實現(xiàn)工藝過程的全部自動化，整個系統(tǒng)運行過程中電腦實行適時“記憶”，如遇突然停電等，電腦會記憶當時工作狀態(tài)，待來電等電腦會自動指令延續(xù)上次的狀態(tài)運行下去，這樣可以避免出現(xiàn)某些單元過飽和現(xiàn)象，達到佳治理效果，同時出現(xiàn)異常故障時電腦會指令自動停機并發(fā)出聲光報警，因此，操作簡單、安全、可靠，自動化水平較高，可實現(xiàn)無人操作。
五、河北催化燃燒裝置 有機廢氣處理設(shè)備廠家注意事項
1、廢氣成分中，不含下列物質(zhì)：  
（1）有高粘性的油脂類。    
（2）磷、鉍、砷、銻、汞、鉛、錫。   
（3）高濃度的粉塵
2、設(shè)備選型時，請注明廢氣成份、濃度及出口溫度。
3、設(shè)備安裝場所無腐蝕性氣體，并有良好的防雨措施。
4、 設(shè)備所需電源為：三相交流380V，頻率50HZ。
5、 設(shè)備應(yīng)遠離易燃易爆危險化學品存放地，安全距離符合國家或者相關(guān)行業(yè)標準規(guī)定并在附近應(yīng)設(shè)置消防設(shè)施。
6、室外催化燃燒裝置應(yīng)安裝符合GB5007規(guī)定的避雷裝置。
7、在凈化設(shè)施運行過程中，除漆裝置中的多層金屬網(wǎng)約３周清洗１次，少部分的焦炭約３個月更換１次，少部分廢炭可送附近的燃煤鍋爐處理或當其它燃料使用。
8、 有特殊要求時，請注明。