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催化燃烧废气喷漆房

发布时间:2019-06-15 23:58:26
催化燃烧原理
本净化装置是根据吸附(效率高)和催化燃烧(节能)两个基本原理设计的,即吸附浓缩-催化燃烧法,该设备采用双气路连续工作,设备两个吸附床可交替使用。
含有机物的废气经风机的作用,经过活性炭吸附层,有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部,洁净气体排出;经过一段时间后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已被浓缩在活性炭内。
催化净化装置内设加热室,启动加热装置,进入内部循环,当热气源达到有机物的沸点时,有机物从活性炭内跑出来,进入催化室进行催化分解成CO2和H2O,同时释放出能量。利用释放出的能量再进入吸附床脱附时,此时加热装置完全停止工作,有机废气在催化燃烧室内维持自燃,尾气再生,循环进行,直至有机物完全从活性炭内部分离,至催化室分解。活性炭得到了再生,有机物得到催化分解处理。
技术性能及特点
该设备设计原理先进,用材独特,性能稳定,操作简单,安全可靠,无二次污染。设备占地面积小、重量较轻。吸附床采用砌墙式结构,装填方便,更换容易。
采用新型的活性炭吸附材料——蜂窝状活性炭,其与粒(棒)状相比具有优势的热力学性能,低阻低耗,高吸附率等,极适合于大风量下使用。
催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂,阻力小,用低压风机就可以正常运转,不但耗电少而且噪音低。
催化燃烧装置的风量是废气源风量的十分之一,同时加热功率维持时间为1小时左右,节约能源。
吸附有机物废气的活性炭床,可用催化燃烧处理废气产生的热量进行脱附再生,脱附后的气体再送催化燃烧室净化,不需要外加能量,运行费用低,节能效果显著。
工艺流程
本有机废气治理工程工艺流程主要包括三部分:吸附气体流程、脱附气体流程、控制系统。
1、吸附气体流程:待处理的有机废气经风机引出后进入吸附床,吸附床设有多个,可通过电动阀门来切换,使气体进入不同的吸附床,该吸附床是交替工作的,气体进入吸附床后,气体中的有机物质被活性炭吸附而着附在活性炭的表面,从而使气体得以净化,净化后的气体再通过风机排向大气。
2、脱附气体流程:当吸附床吸附饱和后,可启动脱附风机对该吸附床脱附,脱附气体首先经过催化床中的换热器,然后进入催化床中的预热器,在电加热器的作用下,使气体温度提高到300℃左右,再通过催化剂,有机物质在催化剂的作用下燃烧,被分解为CO2和H2O,同时放出大量的热,气体温度进一部提高,该高温气体再次通过换热器,与进来的冷风换热,回收一部分热量。从换热器出来的气体分两部分:一部分直接排空;另一部分进入吸附床对活性炭进行脱附。当脱附温度过高时可启动补冷风机进行补冷,使脱附气体温度稳定在一个合适的范围内。活性炭吸附床内温度超过报警值。
3、控制系统:控制系统对系统中的风机、预热器、温度、电动阀门进行控制。当系统温度达到预定的催化温度时,系统自动停止预热器的加热,当温度不够时,系统又重新启动预热器,使催化温度维持在一个适当的范围;当催化床的温度过高时,开启补冷风机,向催化床系统内补充新鲜空气,可有效地控制催化床的温度,防止催化床的温度过高。此外,系统中还设有阻火器,可有效地防止火焰的产生,整个系统采用PLC自动控制。
4、工艺流程:
 
 
结构原理说明
催化燃烧法:它是利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体,即:

将吸附箱中浓缩的有机气体源通过引风机作用送入催化净化装置,首先通过除尘阻火器系统,然后进入换热器,再送入到加热室,通过加热装置,使气体达到燃烧反应温度,再通过催化床的作用,使有机气体分解成二氧化碳和水,再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高达到反应温度。如达不到反应温度,这样加热系统就可以通过自控系统实现补偿加热,使它完全燃烧,这样节省了能源,废气有效去除率达到70%以上,符合国家排放标准。
工艺流程示意图如下:
 
阻火器    由特制的多层金属网组成,可阻止火焰通过,过滤掉气体中较大的颗粒(污物),是本净化装置的安全装置之一。
换热器    板式换热结构,它的作用是利用催化反应放出的热量,加热进口废气,提高热能利用率,减少加热电能。
预热室    由燃烧器加热交换器预热后的废气,提高进气温度达到催化反应条件。
热电阻    采用不锈钢保护管测量进气加热温度及净化温度。
催化床    由多层蜂窝状催化剂组成,为本装置的核心。
防爆器    为膜片泄压方式,当设备运行出现异常时,可及时裂开泄压,防止意外事故发生。
风  机    采用后引风式,使本装置在负压下工作。
阀  门    控制调节气体流量大小。