旋转处理大风量、低an浓度尾气的蓄热焚烧rco装置

文档序号:131375 发布日期:2021-10-22 浏览:42次 >En<

阅读说明:本技术 旋转处理大风量、低an浓度尾气的蓄热焚烧rco装置 (Heat storage incineration RCO device for rotary treatment of tail gas with large air volume and low AN concentration ) 是由 王国兵 于 2021-07-15 设计创作,主要内容包括:本发明涉及尾气环保处理技术领域,尤其涉及旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置。所述旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置包括主工艺风机、过滤组件、炉体、燃烧器组件、烟塔、控制柜和气体检测仪,主工艺风机的前端设有过滤组件,炉体通过管道与主工艺风机连通,且炉体的一侧设有烟塔,且烟塔内设有气体检测仪,所述气体检测仪与控制柜电性连接,燃烧器组件安装于炉体上并与控制柜电性连接。本发明通过将大风量低AN浓度尾气尾气通入炉体内,炉体内温度通过燃烧器组件自动控制,尾气处理高效节能,可以根据炉体内的温度进行自动调节,减少能耗,便于对大凤量低AN浓度的尾气进行高效低能耗的净化处理。(The invention relates to the technical field of tail gas environment-friendly treatment, in particular to a heat storage incineration RCO device for rotationally treating tail gas with large air volume and low AN concentration. The heat storage incineration RCO device for rotationally processing the tail gas with large air volume and low AN concentration comprises a main process fan, a filtering component, a furnace body, a burner component, a smoke tower, a control cabinet and a gas detector, wherein the filtering component is arranged at the front end of the main process fan, the furnace body is communicated with the main process fan through a pipeline, the smoke tower is arranged on one side of the furnace body, a gas detector is arranged in the smoke tower and is electrically connected with the control cabinet, and the burner component is arranged on the furnace body and is electrically connected with the control cabinet. According to the invention, the tail gas with large air volume and low AN concentration is introduced into the furnace body, the temperature in the furnace body is automatically controlled through the burner assembly, the tail gas treatment is efficient and energy-saving, can be automatically adjusted according to the temperature in the furnace body, the energy consumption is reduced, and the tail gas with large air volume and low AN concentration is conveniently subjected to efficient and low-energy-consumption purification treatment.)

旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置

技术领域

本发明涉及尾气环保处理技术领域,尤其涉及旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置。

背景技术

ABS生产中接枝粉料干燥过程中产生的尾气,废气中的主要有机气体成分为微量的丙烯腈、乙苯、苯乙烯、二甲苯等,是大凤量低AN浓度的尾气。

为适应环保要求,尤其是按(合成树脂工业污染物排放标准》特别排放限值要求,需要对HRG尾气进行治理,利用RTO燃烧处理尾气装置对于处理低AN浓度的尾气存在能耗高,现有的RCO反应装置在对废气进行处理时,不能对废气产生的热量进行及时的回收,导致资源的浪费。

因此,有必要提供一种新的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种能耗底,尾气处理效率高的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置。

本发明提供的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置包括:主工艺风机,所述主工艺风机的前端设有过滤组件;炉体,所述炉体通过管道与主工艺风机连通,且炉体的一侧设有烟塔,所述烟塔一侧设有控制柜,且烟塔内设有气体检测仪,所述气体检测仪与控制柜电性连接;燃烧器组件,用于加热提供高温的所述燃烧器组件安装于炉体上并与控制柜电性连接。

优选的,所述过滤组件包括箱体、除尘网、除雾器和活性炭层,所述箱体前端连接有尾气连通管,箱体尾端与主工艺风机的进风口连通,且箱体内从前往后依次设有除尘网、除雾器和活性炭层。

优选的,所述炉体从上到下依次设有燃烧室、蓄热室和气体分配室,所述燃烧室、蓄热室和气体分配室依次连通,所述气体分配室包括相互隔绝的尾气进口、清洁气进口和尾气出口,所述尾气进口与主工艺风机的出气口连通,所述蓄热室内设有旋转翼,所述旋转翼内嵌有陶瓷蓄热层和催化剂层,且所述旋转翼的转动轴向下穿过气体分配室依次连接有编码器和驱动电机,所述清洁气进口连通有反吹风机,所述反吹风机的进气端与尾气出口连通。

优选的,所述催化剂层内的催化剂为贵金属铂、钯催化剂。

优选的,所述燃烧器组件包括燃烧机、燃料供应回路、助燃气供应回路,所述燃烧机安装于炉体顶端并与燃烧室连通,所述燃料供应回路与燃烧机的进料口连通,所述助燃气供应回路与燃烧机的进风口连通。

优选的,所述燃料供应回路包括双流体喷枪、供应管道、供应泵、储存罐、温度传感器和PID调节器,所述双流体喷枪与进料口连通,且双流体喷枪通过供应管道与供应泵连通,所述供应泵与储存罐连通,所述温度传感器设置在燃烧室内,所述PID调节器安装于储存罐的顶端并与供应泵和温度传感器电性连接。

优选的,所述助燃气供应回路包括供气管道、气泵和进气管,所述供气管道一端与进风口连接,供气管道另一端与气泵的出气端连接,所述进气管与气泵的进气端连通。

优选的,所述供气管道靠近燃烧机的进风口一端内嵌装有加热电阻丝,所述进气管内嵌有纤维层。

优选的,所述烟塔和主工艺风机之间还设有安全回路,所述安全回路包括回路管道和安全阀,所述回路管道一端与主工艺风机的出风口连通,回路管道另一端与烟塔连通,且回路管道上设有安全阀。

优选的,所述控制柜内集成设置有PLC控制器,所述PLC控制器与主工艺风机、除雾器、反吹风机、安全阀、编码器、驱动电机、PID调节器、气泵和加热电阻丝均电性连接。

与相关技术相比较,本发明提供的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置具有如下有益效果:

1、本发明通过将HRG尾气通入炉体内,炉体对尾气进行蓄热旋转催化处理,炉体内温度通过燃烧器组件自动控制,整个RCO装置尾气处理高效节能,可以根据炉体内的温度进行自动调节,减少能耗,便于对大凤量低AN浓度的尾气进行高效低能耗的净化处理;

2、本发明通过在烟塔和主工艺风机之间设置安全回路,防止炉体停止运行,可以进行紧急排气,提高装置的运行安全性;

3、本发明通过气体检测仪检测烟塔排放气体的成分,然后反馈给控制柜,控制柜可以自动调节主工艺风机的输送量,使得尾气得到最佳的催化处理。

附图说明

图1为本发明提供的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置的一种较佳实施例的结构示意图;

图2为图1所示的过滤组件的结构示意图;

图3为图1所示的炉体的结构示意图;

图4为图1所示的分配室和旋转翼的结构示意图;

图5为图1所示的a处的局部放大图。

图中标号:1、主工艺风机;2、过滤组件;21、箱体;22、除尘网;23、除雾器;24、活性炭层;3、炉体;31、燃烧室;32、蓄热室;321、旋转翼;322、陶瓷蓄热层;323、催化剂层;324、编码器;325、驱动电机;33、气体分配室;331、尾气进口;332、清洁气进口;333、尾气出口;4、燃烧器组件;41、燃烧机;411、进料;412、进风口;42、燃料供应回路;421、双流体喷枪;422、供应管道;423、供应泵;424、储存罐;425、温度传感器;426、PID调节器;43、助燃气供应回路;431、供气管道;432、气泵;433、进气管;5、反吹风机;6、烟塔;7、安全回路;71、回路管道;72、安全阀;8、控制柜;9、气体检测仪;10、尾气连通管。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5,其中,图1为本发明提供的旋转处理大风量、低AN浓度尾气的蓄热焚烧RCO装置的较佳实施例的结构示意图;图2为图1所示的过滤组件的结构示意图;图3为图1所示的炉体的结构示意图;图4为图1所示的分配室和旋转翼的结构示意图;图5为图1所示的a的局部放大图。包括:主工艺风机1、过滤组件2、炉体3、燃烧器组件4、反吹风机5、烟塔6、控制柜8和气体检测仪9。

在具体实施过程中,如图1至图5所示,主工艺风机1的前端设有过滤组件2,炉体3通过管道与主工艺风机1连通,且炉体3的一侧设有烟塔6,烟塔6一侧设有控制柜8,且烟塔6内设有气体检测仪9,气体检测仪9与控制柜8电性连接;燃烧器组件4,用于加热提供高温的燃烧器组件4安装于炉体3上并与控制柜8电性连接。

需要说明的是:使用时,主工艺风机1将尾气吸入,经过过滤组件2过滤后得到干燥的尾气,尾气进入炉体3内,进过燃烧器组件4进行高温催化,将尾气中的有害气体催化反应转化为二氧化碳和水,然后排放出去,可以有效地处理HRG尾气,并通过气体检测仪9检测排放气体的成分,反馈给控制柜8用于调节主工艺风机1的通风量,使其或者最佳的催化处理。

参考图2所示,过滤组件2包括箱体21、除尘网22、除雾器23和活性炭层24,箱体21前端连接有尾气连通管10,箱体21尾端与主工艺风机1的进风口连通,且箱体21内从前往后依次设有除尘网22、除雾器23和活性炭层24。

需要说明的是:过滤组件2的除尘网22用于将尾气中的大颗粒灰尘进行拦截,可以设置到个孔径从大到小不同的除尘网22进行除尘,除尘后的尾气进过除雾器23进行除雾,减少尾气携带水分,造成后续催化不完全,影响尾气净化,然后经过活性炭层24进行吸附预处理,便于后期进行催化反应。

参考图1、图3和图4所示,炉体3从上到下依次设有燃烧室31、蓄热室32和气体分配室33,燃烧室31、蓄热室32和气体分配室33依次连通,气体分配室33包括相互隔绝的尾气进口331、清洁气进口332和尾气出口333,尾气进口331与主工艺风机1的出气口连通,蓄热室32内设有旋转翼321,旋转翼321内嵌有陶瓷蓄热层322和催化剂层323,且旋转翼321的转动轴向下穿过气体分配室33依次连接有编码器324和驱动电机325,清洁气进口332连通有反吹风机5,反吹风机5的进气端与尾气出口333连通。

需要说明的是,炉体3使用时,主工艺风机1将尾气送入气体分配室33的尾气进口331,尾气向上穿过陶瓷蓄热层322进行预热,然后尾气进入燃烧室31,在催化剂层323上进行高温催化,然后高温气体向下穿过陶瓷蓄热层322进行热量交换,并从尾气出口333流进烟塔6进行排放,部分尾气被反吹风机5吸入,送进清洁气进口332,对转动至清洁气进口332处的陶瓷蓄热层322进行吹扫,催化过程中,驱动电机325驱动旋转翼321进行转动,旋转翼321将蓄热室32分割成多个封闭的腔室,当封闭腔室转动至尾气进口331时,尾气向上穿过陶瓷蓄热层322进行预热,然后尾气进入燃烧室31,在催化剂层323上进行高温催化,然后高温气体向下穿过位于尾气出口333的陶瓷蓄热层322进行热量交换并排出,然后再转动进行循环。

这里需要补充说明的是,驱动电机325通过设置编码器324的参数可以控制旋转翼321的转动速度,便于进行调速,使得炉体3内的尾气得到充分的高温催化。

其中,催化剂层323内的催化剂为贵金属铂、钯催化剂。

参考图1和图3所示,燃烧器组件4包括燃烧机41、燃料供应回路42、助燃气供应回路43,燃烧机41安装于炉体3顶端并与燃烧室31连通,燃料供应回路42与燃烧机41的进料口411连通,燃料供应回路42包括双流体喷枪421、供应管道422、供应泵423、储存罐424、温度传感器425和PID调节器426,双流体喷枪421与进料口411连通,且双流体喷枪421通过供应管道422与供应泵423连通,供应泵423与储存罐424连通,温度传感器425设置在燃烧室31内,PID调节器426安装于储存罐424的顶端并与供应泵423和温度传感器425电性连接,助燃气供应回路43与燃烧机41的进风口412连通,助燃气供应回路43包括供气管道431、气泵432和进气管433,供气管道431一端与进风口412连接,供气管道431另一端与气泵432的出气端连接,进气管433与气泵432的进气端连通。

需要说明的是:使用时,当经过预热的尾气流入燃烧室31内,通过供应泵423将燃料从储存罐424内经过供应管道422输送至双流体喷枪421内,然后由双流体喷枪421将燃料喷进燃烧机41内,助燃气供应回路43供应助燃气体,双流体喷枪421使得燃料细化呈雾状,使得燃料燃烧更加充分,燃烧机41燃烧提供高温,然后利用高温对尾气进行催化处理,温度传感器425实时检测炉体3燃烧室31的的温度,将燃烧室31温度控制在300℃~340℃,当温度降低时,温度传感器425反馈给PID调节器426,PID调节器426通过控制供应泵423的输出功率加大,提高燃料的输送量,当温度过高时,PID调节器426通过控制供应泵423的输出功率减小,缩减燃料的输送量,从而使得燃烧室31内的温度得到控制,获得最佳的燃料补充,使得升温更加节能。这里PID调节器426为最为广泛的调节器,控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一,这里通过温度传感器425的检测温度变化为参数,调整供应泵423的输出功率,从而实现燃烧室31的温度控制。

这里需要补充的是,储存罐424内存放的燃料最佳使用为甲醇液体,对比燃料甲醇所需要的催化氧化温度最低,相同温度下甲醇催化氧化效率最高密切使用甲醇更加安全可靠。

其中,供气管道431靠近燃烧机41的进风口412一端内嵌装有加热电阻丝,进气管433内有纤维层用于净化吸入的气体,这样在炉体3开车使用时,可以预先启动加热电阻丝,通过气泵432将高温气体输送至炉体3内进行升温,加快炉体3内温度的提高速度,且加热电阻丝可以在燃烧机41故障时作为备用升温设备,便于对炉体3提供高温。

参考图1和图5所示,烟塔6和主工艺风机1之间还设有安全回路7,安全回路7包括回路管道71和安全阀72,回路管道71一端与主工艺风机1的出风口连通,回路管道71另一端与烟塔6连通,且回路管道71上设有安全阀72。

需要说明的是:设置安全回路7便于在炉体3发生故障时,打开安全阀72,将主工艺风机1导出的尾气从烟塔6内紧急排出,提高装置的使用安全性。

参考图1所示,控制柜8内集成设置有PLC控制器,PLC控制器与主工艺风机1、除雾器23、反吹风机5、安全阀72、编码器324、驱动电机325、PID调节器426、气泵432和加热电阻丝均电性连接。

需要说明的是:这里控制柜8集成设有PLC控制器,PLC控制器为现有基础常用电气控制元件,可以进行逻辑编程实现工业自动控制,这里用于控制整个装置的运行,控制技术均为现有常用技术,这里不在显示叙述,其中,可以通过气体检测仪9检测烟塔6排出的尾气成分含量,气体检测仪9为现有技术常用的气体分析检测仪,可以检测气体中的气体种类以及含量,当尾气有害气体含量过高时,可以减少主工艺风机1的输送量,提高高温催化的效果,使得尾气排放符合烟气排放标准。

本发明提供的工作原理如下:

使用时,将尾气连通管10与HRG尾气排放装置连通,尾气在主工艺风机1的吸附下,穿过过滤组件2进行过过滤,过滤后得到干燥的尾气,尾气进入炉体3内,进过燃烧器组件4进行高温催化,将尾气中的有害气体催化反应转化为二氧化碳和水,然后排放出去,可以有效地处理HRG尾气,并通过气体检测仪9检测排放气体的成分,反馈给控制柜8用于调节主工艺风机1的通风量,使其或者最佳的催化处理;

其中,燃烧器组件4通过供应泵423将燃料从储存罐424内经过供应管道422输送至双流体喷枪421内,然后由双流体喷枪421将燃料喷进燃烧机41内,助燃气供应回路43供应助燃气体,双流体喷枪421使得燃料细化呈雾状,使得燃料燃烧更加充分,燃烧机41燃烧提供高温,然后利用高温对尾气进行催化处理,温度传感器425实时检测炉体3燃烧室31的的温度,将燃烧室31温度控制在300℃~340℃,当温度降低时,温度传感器425反馈给PID调节器426,PID调节器426通过控制供应泵423的输出功率加大,提高燃料的输送量,当温度过高时,PID调节器426通过控制供应泵423的输出功率减小,缩减燃料的输送量,从而使得燃烧室31内的温度得到控制,获得最佳的燃料补充,使得升温更加节能;

供气管道431靠近燃烧机41的进风口412一端内嵌装有加热电阻丝,进气管433内有纤维层用于净化吸入的气体,这样在炉体3开车使用时,可以预先启动加热电阻丝,通过气泵432将高温气体输送至炉体3内进行升温,加快炉体3内温度的提高速度,且加热电阻丝可以在燃烧机41故障时作为备用升温设备,便于对炉体3提供高温,还设置安全回路7用于提高装置运行的安全性。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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