一種帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于大氣污染治理技術領域,涉及一種有機廢氣處理裝置,具體是涉及一種帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置。
【背景技術】
[0002]催化燃燒是使用廣泛的中高濃度有機廢氣凈化技術,其原理是利用催化劑在較低溫度下將揮發(fā)性有機物氧化分解為0)2和H2O,同時釋放出反應熱,反應溫度通常為250?500。。。
[0003]通常催化燃燒工藝中廢氣先經過換熱器提升溫度,然后通過電加熱或者燃料燃燒的方式使廢氣溫度達到催化反應溫度。反應后的氣體經過換熱器,將熱量傳遞給未反應的氣體。由于常用的換熱器熱回收效率較低,換熱后排放的氣體溫度較高,導致工藝熱量損失較大。
[0004]為了提高熱回收效率,降低廢氣凈化系統(tǒng)的運行費用,近年來發(fā)展了蓄熱催化燃燒技術與設備。蓄熱催化燃燒裝置含有2個或者多個蓄熱催化反應室,每個反應室內不僅裝填催化劑,而且裝填大熱容,高導熱系數的陶瓷蓄熱體,排氣時采用直接換熱的方法將反應后氣體的熱量存儲在陶瓷蓄熱體內,進氣時高溫的陶瓷蓄熱體直接加熱未反應的有機廢氣,提升有機廢氣的溫度。每個反應室的氣體流向通過閥門定時變換,蓄熱催化燃燒設備整體熱回收效率可達90%以上。
[0005]常用的蓄熱催化燃燒裝置有兩室式和三室式。兩室式結構簡單,凈化效率可以達到90-94%以上。但是在閥門切換過程時,有部分氣體剛進入陶瓷層,未達到催化劑層就改變流向,直接排放到排氣管道,即存在少量氣體“短路”的現象,降低了設備的整體凈化效果。在揮發(fā)性有機物濃度較高的情況下,排放的廢氣可能超標。為此,人們發(fā)展了三室式的蓄熱催化燃燒裝置,即增加一個反應室,當兩個反應室在進氣和排氣的時候,第三個反應室用干凈空氣吹掃。下一個工作狀態(tài)是:原先進氣的變?yōu)榇祾?,原先排氣的變?yōu)檫M氣,原先吹掃的變?yōu)榕艢?。如此三個反應室通過閥門閉合輪流工作,有效解決了兩室式裝置的氣流短路問題。但是由于增加了一個反應室,使得催化劑、蓄熱體、閥門、管道的數量增加,控制更復雜,投資增大很多。
【發(fā)明內容】
[0006]為了解決兩室式蓄熱催化燃燒設備的氣流“短路”問題,降低蓄熱催化方法處理有機廢氣的投資成本,本發(fā)明提出在兩室式蓄熱催化燃燒設備外部增加一個反吹室的思路,在不明顯增加設備投資的前提下,可解決在氣體換向過程中的部分氣體“短路”問題,將蓄熱催化燃燒設備的整體凈化效率提升3-5%,使排氣達到排放要求。
[0007]本發(fā)明采用如下技術方案:
[0008]一種帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置,包括具有第一蓄熱催化反應室、第二蓄熱催化反應室的兩室式蓄熱催化燃燒設備,所述第一蓄熱催化反應室、第二蓄熱催化反應室內均填充設置有陶瓷蓄熱體層和和催化劑層,所述第一蓄熱催化反應室及第二蓄熱催化反應室的進氣口分別通過第一閥門和第三閥門連接有機廢氣進氣管,還包括:
[0009]反吹室,所述反吹室連通大氣,并通過管道連接兩室式蓄熱催化燃燒設備的有機廢氣進氣管;
[0010]風機,所述風機的排氣口通過管道及第五閥門連通反吹室,同時還通過第六閥門連通大氣,所述風機的進氣口通過管道及第二閥門連接第一蓄熱催化反應室的出氣口、通過管道及第四閥門連接第二蓄熱催化反應室的出氣口。
[0011]通過在蓄熱催化燃燒設備外部增加一個反吹室,其容積大于單個蓄熱催化反應室中蓄熱體層的體積。在兩個蓄熱催化反應室的氣體流向換向時,連接反吹室和排氣管道上的一對閥門的動作(一個打開,一個關閉),將“短路”的氣體引入反吹室,同時將反吹室內的干凈氣體外排。換向完成后閥門的狀態(tài)仍維持一個短時間,短路的氣體全部進入反吹室后,閥門再次動作(已經打開的關閉,已經關閉的打開)。此時反吹室為負壓狀態(tài),之前引入的“短路”氣體通過管道吸入到蓄熱催化燃燒的進口管道,重新進入蓄熱催化燃燒設備進行催化燃燒反應。
[0012]進一步地,為安全考慮,所述反吹室通過連通管道連通大氣,起到吸入和排出外界干凈空氣的作用。當“短路”氣體送入反吹室的時候,干凈空氣排出;當“短路”氣體重新送回蓄熱催化燃燒設備的時候,外界干凈空氣吸入。與反吹室連接單獨的管道不是必須的,沒有該管道時,反吹室發(fā)揮相同的作用,反吹室加工需考慮一定負壓承受能力。
[0013]進一步地,所述連通管道上還設置有用于調節(jié)吸排氣量的調節(jié)閥,該調節(jié)閥用于調節(jié)吸入和排出干凈空氣的速率,避免大量的干凈空氣吸入蓄熱催化燃燒設備,降低有機廢氣中的揮發(fā)性有機物濃度,影響系統(tǒng)性能。
[0014]進一步地,所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門的開合均由控制系統(tǒng)自動控制,具有安全可靠、動作快速易控制的優(yōu)點。
[0015]與現有兩室式蓄熱催化燃燒技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過設置外部的反吹室,減少了廢氣“短路”,有效提高有機廢氣蓄熱催化凈化裝置的凈化效率,且反吹室結構簡單、成本低、易加工,系統(tǒng)控制也容易實現“反吹”操作。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置第一工作狀態(tài)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明實施例的帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置第二工作狀態(tài)示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明實施例的帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置第三工作狀態(tài)示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明實施例的帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置第四工作狀態(tài)示意圖。
[0020]圖中所不為:1-第一閥門;2_第二閥門;3_第二閥門;4_第四閥門;5_第五閥門;6-第六閥門;7-風機;8_反吹室;9_連通管道;10-第二蓄熱催化反應室;11-第一蓄熱催化反應室。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的發(fā)明目的作進一步詳細地描述,實施例不能在此一一贅述,但本發(fā)明的實施方式并不因此限定于以下實施例。
[0022]一種帶反吹功能的兩室式蓄熱催化凈化有機廢氣的裝置,包括具有第一蓄熱催化反應室11、第二蓄熱催化反應室10的兩室式蓄熱催化燃燒設備,所述第一蓄熱催化反應室n、第二蓄熱催化反應室10內均填充設置有陶瓷蓄熱體層和和催化劑層,所述第一蓄熱催化反應室11及第二蓄熱催化反應室10的進氣口分別通過第一閥門I和第三閥門3連接有機廢氣進氣管,還包括:
[0023]反吹室8,所述反吹室8的頂部連通大氣,底部通過管道連接兩室式蓄熱催化燃燒設備的有機廢氣進氣管;
[0024]風機7,所述風機7的排氣口通過管道及第五閥門5連通反吹室8底部,同時還通過第六閥門6連通大氣,所述風機7的進氣口通過管道及第二閥門2連接第一蓄熱催化反應室11的出氣口、通