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催化燃烧设备介绍

时间:2020-04-09 点击次数:261

催化燃烧设备

我公司生产的催化燃烧装置主要用于涂装、印刷、制药、橡胶、塑料及各种化工车间里挥发或渗漏出有害废气(苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气)的净化及臭味的消除,适用于大风量、低浓度的处理场合,尤其针对对不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和回收处理的有机废气,均可获得满意的经济效益和社会效益。

产品介绍

蓄热式催化燃烧(Regenerative Catalytic Oxidizer简称RCO),是将低温催化氧化与蓄热技能相结合的一种有机废气处理设备。设备是由催化活性材料和催化载体构成。催化活性材料一般是金属或金属氧化物。在整个催化净化过程中,催化剂扮演的角色是用来降低化学反应的活化能,从而使反应条件更有利于可以控制的目的。 借助催化剂的作用可以有效地使废气在较低的温度条件下进行起燃,从而发生无焰燃烧,然后净其氧化分解为无害的二氧化碳和水,并释放出大量的热能,这样就可以达到去除废气当中的有害物质的,净化废气。

催化燃烧主要部件描述

活性炭吸附系统:活性炭吸附整套装置中的核心部分,利用自身的吸附性能净化有机废气
吸附风机:采用后引风式,使本装置在负压下工作
超温报警系统:保证活性炭在脱附过程中整套系统的安全运行
热电偶:采用不锈钢保护管测量脱附时碳层温度
风向调节阀门:采用电动阀门,电动执行器为优质品牌
控制系统:整套系统采用PLC控制,安全、可靠

脱附系统

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
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:由加热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
热电偶: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
脱附风机:采用后引风式,使本装置在负压下工作

安全措施

阻火除尘器:催化净化装置前设置阻火除尘器,一用来清洁进气口中大颗粒,二是可阻止火焰通过,隔断生产线和处理设备之间的危险
泄压口: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
温度超温报警:催化净化装置内部设有温度超温报警,设备试运行时设定安全温度,当设备运行温度超温时会自动打开补新风阀门关闭电加热,以稀释进气温度,以保证设备的安全运行
控制系统:整套设备采用PLC控制,自动化程度高,安全可靠;
阀门PID调节:阀门之间自动调节,控制安全进气温度

性能要求

催化燃烧设备是催化燃烧法的核心,一种好的催化燃烧设备具备催化活性高、热稳定性好、强度高、寿命长等特性。

1、活性高。催化燃烧设备的活性好坏直接影响催化燃烧的化学转化率。而转化率不仅与催化活性材料自身的活性有关,而且与催化载体的物理形状有着直接关系。所以,在选择适应的催化活性材料的同时,还考虑催化载体的物理形状,保证催化燃烧设备有较高的活性,达到催化燃烧净化的目的。

2、热稳定性好。由于废气的温度随时变化,如果催化燃烧设备不能适应范围内的温度变化,催化燃烧设备的性能就会下降,净化效率就会降低。因此,催化燃烧设备具备适应范围内的温度变化。

3、强度高。在催化燃烧过程中,催化燃烧设备往往会因高温、振动和气流等因素的作用,使催化燃烧设备产生破裂和磨损,破裂和磨损会造成催化燃烧设备的活性降低,增加催化燃烧设备床层的压降,影响净化效果。

4、寿命长。催化活性材料大都比较昂贵,所以,设计时选用催化燃烧设备时应尽量使用寿命较长的催化燃烧设备。

性能要求

催化燃烧设备是催化燃烧法的核心,一种好的催化燃烧设备具备催化活性高、热稳定性好、强度高、寿命长等特性。

1、活性高。催化燃烧设备的活性好坏直接影响催化燃烧的化学转化率。而转化率不仅与催化活性材料自身的活性有关,而且与催化载体的物理形状有着直接关系。所以,在选择适应的催化活性材料的同时,还考虑催化载体的物理形状,保证催化燃烧设备有较高的活性,达到催化燃烧净化的目的。

2、热稳定性好。由于废气的温度随时变化,如果催化燃烧设备不能适应范围内的温度变化,催化燃烧设备的性能就会下降,净化效率就会降低。因此,催化燃烧设备具备适应范围内的温度变化。

3、强度高。在催化燃烧过程中,催化燃烧设备往往会因高温、振动和气流等因素的作用,使催化燃烧设备产生破裂和磨损,破裂和磨损会造成催化燃烧设备的活性降低,增加催化燃烧设备床层的压降,影响净化效果。

4、寿命长。催化活性材料大都比较昂贵,所以,设计时选用催化燃烧设备时应尽量使用寿命较长的催化燃烧设备。

催化燃烧的优势:

1、起燃温度低,节省能源,一般在200-400℃。有机废气催化燃烧与直接燃烧比较,具有起燃温度低,能耗小的显着特征,燃烧易达安稳,到起燃温度后无需外界传热,能结束氧化反应。

       2、适用范围广,噪音小,且燃烧平缓,运转费用低。催化燃烧几乎可以处理一切的烃类有机废气及恶臭气体。关于有机化工、涂料、绝缘材料等职业排放的低浓度、多成分、又没有回收价值的废气,采用吸附-催化燃烧法的处理作用。

    3、处理效率高,无二次污染,用催化燃烧法处理有机废气的净化率一般都在95%以上,物为无害的CO2和H20,因为无二次污染问题,此外,因为温度低,能大量削减NOx的生成。

      4、可处理凌乱成分的低浓度VOCs,一般低浓度的烃类、醇类、酮类等都可以用催化燃烧法处理。

工艺流程

活性炭吸附(吸附有机废气)+催化净化(活性炭再生)+排风系统;

工艺流程说明

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,详见上图的工艺流程图

吸附气体流程:待处理的有机废气由风管引出后进活性炭吸附床,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
脱附气体流程:当吸附床吸附饱和后,停止主风机;关闭吸附箱进出口阀门。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H20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,自动启用火灾应急自动喷淋系统

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,开启补冷风阀,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,系统中还有防火阀,可有效地防止火焰回串。当活性碳吸附床脱附时温度过高时,自动打开阀门利用主风机降温;

主要工艺设备的介绍

 1)、过滤箱

 1、市场目前废气治理失败有半数是由于前处理失败,造成后级设备失效,前处量方式分为干式前处理和湿式前处理, 干式前处理由于过滤效率高,但其运行成本较高,因此一般小批量制造,间歇性生产才会选择它,湿式前处理过滤效率没有干式高,一般用于大批量制造,它的运行成本低。

前处理处理率论述:

 从室体排气风机出来的风经过三级过滤器,此时废气颗粒物过滤效率在99.5%以上;

 这个净化效率才能保证设备不会很短时间捕集很多粉尘、颗粒物而经常需要保养,消耗大量人力维护。

 前处理设备组成:

 干式前处理:由壳体、漆雾过滤盒、DPA、F86过滤袋、F8过滤袋、压差表、压差开关、维修梯子等组成。

 1)、壳体:整体壳体骨架采用1.5mm镀锌板材折弯焊接而成,在壳体一侧设有过滤袋的检修门,过滤袋能从检修门中轻易抽出维护和保养,检修门和活板采用1.5mm碳钢材料折弯焊接而成,防水型设计,检修门采用快速螺旋压紧手柄,大大缩短维保人员开门和关门的时间,密封条采用三元乙炳空心复合钢骨架密封条,密封压紧量大,钢骨架夹紧劳固不易脱落,(不用胶粘)在壳体的高度方向设有维护专用梯子和水平维修通道,在通道外侧设有安全防护栏。

 2)、过滤单元是除尘器的核心部分,滤袋安装方式:采用压紧方式,边框加装橡胶密封垫。

 蜂窝活性炭吸附床

1、蜂窝活性炭吸附工作原理:

 由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力,因此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,使废气与大表面的多孔性固体物质相接触,废气中的污染物被吸附在固体表面上,使其与气体混合物分离,达到净化目的。更适用于大风量低浓度的有机废气治理,它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件,对苯、醇、酮、酯、汽油类等有机溶剂的废气吸附,确保工人身体健康,并能回收再生利用,降低成本。

设备说明

 蜂窝活性炭吸附床内装蜂窝活性炭层及气流分布器,以浓缩净化有机气体,是整个装置一个主循环的主要部件及核心工序,蜂窝活性炭砖砌式装填。废气进入箱体由装填在两层蜂窝活性炭吸附净化,以将低吸附箱吸附流速提高净化效率。

 蜂窝活性炭选用以优质无天燃活性炭作为原料、外形蜂窝状,其主要特点为:具有强度高、比表面积较大、吸附容量高、吸附速度快、孔隙结构发达

 CO 催化氧化炉装置

 电催化氧化(Electric Catalytic Oxidizer 简称 ECO)设备能有效的降低热量损耗及能耗资源,同时大大降低净化后气体排出温度。ECO 设计独特,布局合理,具有以下特点:

 操作方便:工作时全自动控制。

 能耗低:达到一定浓度时,无功率(或低功率)运行。

 安全可靠:泄压、自保,阻火除尘、超温报警及先进的自控。

 阻力小效率高:采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝陶瓷催化剂,比表面积大。

 占地面积小:仅为同行业同类产品的 70%。

 使用寿命长:催化剂一般 2年更换,并且载体可再生。

 

催化燃烧设备的计算方法

 1. 根据设备几万风量计算。

 2、根据废气浓度。

 3、根据每天工作时间。

我们公司的催化燃烧设备是对有机废气进行废气处理的一种设备,是根据风量进行定制的,不同的企业废气出风量不同,所用的设备也不同。根据废气浓度的含量不同,脱附时间也不同。活性炭的脱附过程都是在线脱附,当活性炭吸附饱和后设备会自动进行脱附。活性炭进行脱附时会根据箱体的多少进行三吸一脱或者是四吸一脱等,就是脱附的时候并不是全部脱附,只有一个箱体在脱附,其余的箱体仍然在工作。这样是不会影响工厂的使用。

 

 

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