催化燃燒裝置在VOCs廢氣管理中具有哪些功能?
在我國綠色環保理念開展之下,安全健康可持續開展的理念家喻戶曉,因此在工業范疇開展之中工業廢氣排放與VOCs有機廢氣成為了重要的作業內容之一。VOC是指揮發性有機化合物在常壓下,沸點50℃-260℃的各種有機化合物。是一類毒性大、污染嚴重的化學物質。VOCs種類繁復,來源也十分廣泛,成分復雜,即使同一物質,因為風量不同、濃度不同,所需處理的技能路線也不一樣。很多的企業積極投合我國大氣VOCs有廢氣處理方針,推動揮發性氣體VCOs有機廢氣管理方法著重于提高VOCs有機廢氣處理效果。下文為大家介紹催化焚燒在VCOs廢氣管理中具有哪些功能?
國內外VOCs污染操控方法目前首要有吸附法、吸收法、生物處理技能、膜分離技能、直接焚燒法、催化焚燒法等。蓄熱式催化燃燒設備(Regenerative Catalytic Oxidation),簡稱RCO,是近10余年內開展起來的新技能,它的原理是經過廢氣在催化劑下下降其活化能,提高廢氣處理的反響速率,憑借催化劑使用有機廢氣在比較低的起燃溫度下產生氧化分解成H2O跟CO2的進程。起燃溫度低能耗少,凈化率高,適應性強,能耗在焚燒法中低,無二次污染,可直接應用于高濃度(500mg/m3-10000mg/m3)的有機廢氣凈化。
1、催化燃燒原理
憑借催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下,產生無焰焚燒,并氧化分解為CO2和H20,一起放出很多熱。
2、催化燃燒特點
2.1起燃溫度低,反響速率快,節省能源。催化焚燒進程中,催化劑起到下降VOCs分子與氧分子反響的活化能,改動反響途徑的效果。
2.2處理效率高,二次污染物和溫室氣體排放量少。選用催化焚燒處理VOCs廢氣凈化率一般在95%以上,終產物首要為CO2和H2O。因為催化焚燒溫度低,很多削減NOx的生成。輔助燃料消耗排放的CO2量在總CO2排放量中占很大比例,輔助能源消耗量削減,明顯削減了溫室氣體CO2排放量。
2.3適用規模廣,催化焚燒幾乎能夠處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣體,適合處理的VOCs濃度規模廣。關于低濃度、大流量、多組分而無收回價值的VOCs廢氣,選用催化焚燒法處理是Z經濟合理的。
3.催化燃燒工藝流程
依據廢氣預熱方法及富集方法,催化焚燒工藝流程可分為3種。
(1)預熱式。預熱式是催化焚燒的Z基本流程形式。有機廢氣溫度在100℃以下,濃度也較低,熱量不能自給,因此在進入反響器前需要在預熱室加熱升溫。焚燒凈化后氣體在熱交換器內與未處理廢氣進行熱交換,以收回部分熱量。該工藝一般選用天然氣或電加熱升溫至催化反響所需的起燃溫度。
(2)本身熱平衡式。當有機廢氣排出時溫度高于起燃溫度(在300℃左右)且有機物含量較高,熱交換器收回部分凈化氣體所產生的熱量,在正常操作下能夠維持熱平衡,無需彌補熱量,一般只需要在催化焚燒反響器中設置電加熱器供起燃時使用。
(3)吸附一催化焚燒。當有機廢氣的流量大、濃度低、溫度低,選用催化焚燒需耗很多燃料時,可先選用吸附手段將有機廢氣吸附于吸附劑上進行濃縮,然后經過熱空氣吹掃,使有機廢氣脫附成為高濃度有機廢氣(可濃縮10倍以上),再進行催化焚燒。此時,不需要彌補熱源,就可維持正常作業。
關于有機廢氣催化焚燒工藝的選擇首要取決于:
(1)焚燒進程的放熱量,即廢氣中可燃物的種類和濃度;
(2)起燃溫度,即有機組分的性質及催化劑活性;
(3)熱收回率等。當收回熱量超過預熱所需熱量時,可完結本身熱平衡作業,無需外界彌補熱源,這是Z經濟的。
催化焚燒設備適用于漆包線、機械、電機、化工、外表、汽車、發動機、塑料、電器等行業的有機廢氣凈化,各種烘道、印刷油墨、電機絕緣處理等烘干流水線等。用于有機溶劑的凈化處理如:苯類、醇類、酯類、酚類、醚類、烷類等混合性有機廢氣。廢氣成分中,不能含有下列物質:有高粘性的油脂類。如磷、鉍、砷、銻、汞、鉛、錫;高濃度的粉塵。設備選型時,注明廢氣的成份、濃度及出口溫度,設備裝置場所無腐蝕性氣體,并有杰出的防雨措施,設備所需電源為三相溝通380V,頻率50Hz。燃燒設備系統作業進程首要劃分為三種狀況參數設定、焚燒作業和焚燒停止。焚燒作業狀況燃空比的調定,催化焚燒時的“燃氣/空氣比值”規模一般在4%~11%之間;在必定的焚燒條件之下,燃/空比為6%時,天然氣就能完結較好的催化焚燒效果,焚燒系統就能夠得到熱效率,一起又能取得較好的排放效果。焚燒起動進程經過紫外線傳感器的檢測到期小火點著后,翻開主燃氣閥門。這時催化焚燒爐盤進行有焰焚燒,直到檢測溫度信號到達設定的焚燒封閉溫度,焚燒閥門封閉,完結焚燒進程,進入到焚燒調節階段。
當操控系統在待命的狀況下,接到輸入的起動指令,將進入焚燒作業狀況,先是操控系統進行自檢,之后進行前吹掃,變頻器輸出信號操控風機的旋轉,空氣風量由低速漸變為高速再逐步變為低速,新鮮空氣風吹過焚燒爐盤,以確保爐內沒有殘留燃氣的存在,確保焚燒進程的牢靠。具體操作是變頻器先起動,PLC模擬輸出信號使變頻器頻率從起動設定頻率開端上升,到達必定頻率后堅持必定時刻后再下降,完結起動前的吹掃。之后宣布焚燒信號,高壓焚燒器作業,一起翻開焚燒管道的閥門,小火點著。
參數設定狀況,此狀況為焚燒作業之前做好數據的準備??梢罁枰謩e設定焚燒溫度和變頻器起動時的頻率,操控風機的風量。焚燒溫度是為了確保焚燒進程的牢靠性。起動頻率確保催化焚燒器在剛點著時的有焰焚燒,這時的焚燒比不易太低,風量不能過大。
催化焚燒用的是表面具有貴金屬和金屬氧化物的催化劑,將有機污染物的廢氣在催化劑鉑、鈀的效果下,能夠在較低的溫度下將廢氣中的有機污染物氧化成二氧化碳和水。催化劑的參加并不能改動原有的化學平衡,所改動的僅是化學反響的速度,而在反響前后,催化劑本身的性質并不產生變化。催化焚燒設備首要由活性炭吸附箱、阻火器、熱交換器,催化反響床,風機這幾個首要部件組成。與直接焚燒相比,催化焚燒溫度較低,焚燒比較完全。
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