一种RCO燃烧蓄热集气室的制作方法
- 国知局
- 2024-08-01 01:18:29
本技术涉及废气处理的,尤其是涉及一种rco燃烧蓄热集气室。
背景技术:
1、蓄热式催化燃烧(rco)是一种利用催化剂使有机废气分解成无害的二氧化碳和水等小分子的方法。由于在反应中需要消耗热量,因此称为蓄热式催化燃烧法。
2、按照污染物存在的形态,化工废气可分为颗粒污染物和气态污染物,颗粒污染物包括尘粒、粉尘、烟尘、雾尘、煤尘等;气态污染物包括含硫化合物、含氯化合物、碳氧化合物、碳氢化合物、卤氧化合物等,按照与污染源的关系可分为一次污染物和二次污染物,从化工厂污染源直接排出的原始物质,进入大气后性质没有发生变化,称为一次污染物;若一次污染物与大气中原有成分发生化学反应,形成与原污染物性质不同的新污染物,称为二次污染物,因此需对化工废气进行处理,然后进行排放,其中处理步骤则包括燃烧处理。
3、但传统的火焰燃烧存在起燃温度较高,能耗较高,燃烧不易达稳定的缺陷,并且传统的火焰燃烧方式对于废气的净化效率较低,污染物的排放水平仍较高,噪音较大,甚至会造成二次污染,为此,本技术提供一种rco燃烧蓄热集气室。
技术实现思路
1、为了降低废气处理能耗、节能环保,减少噪声污染以及提高废气净化效率,本技术提供一种rco燃烧蓄热集气室。
2、本技术提供的一种rco燃烧蓄热集气室采用如下的技术方案:
3、一种rco燃烧蓄热集气室,包括进气风机、预处理部、燃烧部和烟囱;
4、所述预处理部用于接入废气并对废气进行预处理,所述进气风机用于连通预处理部和燃烧部并将预处理后的废气抽入燃烧部中;
5、所述燃烧部包括由下至上依次设置的集气室、蓄热室和燃烧室,所述集气室和蓄热室均设置有多个,所述蓄热室的底端与集气室对应连通,多个所述蓄热室的顶端均与同一个燃烧室连通,所述蓄热室内设置有催化剂;
6、所述集气室的两侧分别设置有进气横管和出气横管,所述进气横管的一端与进气风机的出口连通,所述进气横管的另一端封闭设置;所述出气横管的一端与烟囱连通,所述出气横管的另一端封闭设置,所述烟囱上设置有浓度检测仪和警报器,所述浓度检测仪用于检测排放废气有害物质浓度,所述警报器与浓度检测仪电连接,当所述排放废气的浓度未达标时,所述警报器响起;所述进气横管上连通有多根进气支管,所述进气支管上设置有进气阀,所述出气横管上连通有多根出气支管,所述出气支管上设置有出气阀,所述进气支管和出气支管分别与集气室的两侧对应连通;
7、所述预处理部包括换热器、喷淋塔和缓冲罐,废气从所述换热器的进口接入,所述换热器和喷淋塔通过第一连接管连通,所述喷淋塔和缓冲罐通过第二连接管连通,所述缓冲罐和进气风机的进口通过第三连接管连通;
8、所述喷淋塔的循环出水口位于喷淋塔侧壁的下部;所述第一连接管靠近喷淋塔的一端为倾斜管,所述倾斜管与喷淋塔侧壁的下部连通,所述倾斜管与喷淋塔的连接处为倾斜管的中部,所述倾斜管的最高端位于喷淋塔外,所述倾斜管的最低端伸入喷淋塔内;
9、所述废气处理过程为:
10、s1、预处理:废气由所述进气风机抽入预处理部中进行预处理,得预处理气体;
11、s2、蓄热燃烧:预处理气体从所述进气风机的出口排出并进入进气横管中,打开其中一个所述进气阀,预处理气体进入打开的所述进气阀连通的集气室中,而后通过对应的所述蓄热室进入燃烧室中,进行rco燃烧;
12、s3、排气:打开任意一个除步骤s2中所述集气室上的出气阀,燃烧后的气体进入所打开后的出气阀对应的蓄热室中,并进入对应的所述集气室中,再通过打开的所述出气阀进入出气横管中,最后通过所述烟囱排出。
13、通过采用上述技术方案,进行废气处理时,先将废气由所述进气风机抽入预处理部中进行预处理,得预处理气体;预处理气体从所述进气风机的出口排出并进入进气横管中,打开其中一个所述进气阀,预处理气体进入打开的所述进气阀连通的集气室中,而后通过对应的所述蓄热室进入燃烧室中,进行rco燃烧,而后打开任意一个除步骤s2中所述集气室上的出气阀,燃烧后的气体进入所打开后的出气阀对应的蓄热室中,燃烧后气体的部分热量则进入该蓄热室中并储存,而后气体进入对应的所述集气室中,再通过打开的所述出气阀进入出气横管中,最后通过所述烟囱排出。下次气体进入储存热量的蓄热室中能够起到预热作用,节省大量热量,相较于直接燃烧,能够降低废气处理能耗、节能环保,减少噪声污染以及提高废气净化效率。
14、预处理时,废气先通过换热器降温,而后通过喷淋塔除去废气中的部分污染物,再通过缓冲罐进入燃烧步骤,有助于提高废气处理的效率和效果。喷淋塔的循环出水口位于喷淋塔侧壁的下部,能够使废气由下至上输送,从而提高喷淋除废效果,倾斜管的设置,则能够使喷淋液不易通过第一连接管回流至换热器中,增加设备整体安全性、可靠性以及使用寿命。
15、可选的,所述蓄热室和燃烧室的内壁上设置有保温棉,所述蓄热室内设置有矩鞍环和蓄热体,所述矩鞍环设置于蓄热室内的底部,所述蓄热体设置于矩鞍环的上方,所述催化剂设置于蓄热体的上方。
16、通过采用上述技术方案,rco燃烧的温度通常为500-600℃,保温棉能够起到保温作用,减少热量流失,进一步节能,矩鞍环则能够起到使废气均匀进入的作用。
17、可选的,所述燃烧部还包括吹扫风机,所述吹扫风机的出口连通有吹扫总管,所述吹扫总管上连通有多根吹扫支管,多根所述吹扫支管与多个集气室对应连通,所述吹扫支管上均设置有吹扫控制阀;所述集气室上设置有排气口。
18、通过采用上述技术方案,废气从集气室中进气,燃烧后从另外的集气室中排出,进气的一个集气室随时会作为下一个排气的集气室,但进气后的集气室内会存在残留废气,当进气的集气室作为下一个排气的集气室时,原本残留的废气会随着燃烧后的气体一同从烟囱排出,由于烟囱处浓度检测仪和警报器的设置,会存在废气浓度超标导致警报器误响的可能性,影响整套rco燃烧设备的运行。
19、而通过吹扫风机的设置,集气室进气后,可通过启动吹扫风机,打开相应的吹扫控制阀和排气口,将残留废气从相应集气室中吹出,减少警报器误响的情况发生,增加rco燃烧设备运行的可靠性。
20、可选的,所述第三连接管为三通管,所述第三连接管的其中两个管口分别与缓冲罐和进气风机连通,所述第三连接管的另一个管口连通有旁通管,所述旁通管远离缓冲罐的一端与烟囱连通;所述第三连接管与旁通管连通的管路上设置有旁通控制阀,所述第三连接管与进气风机连通的管路上设置有进气控制阀。
21、通过采用上述技术方案,当rco燃烧设备需检修时,关闭进气控制阀,打开旁通控制阀,废气从旁通管直接进入烟囱排放,使工业生产具有连续性,不会因为设备检修而停机。
22、可选的,所述燃烧室的侧壁上设置有人孔,所述人孔靠近燃烧室的两端。
23、通过采用上述技术方案,人孔的设置便于工作人员进入燃烧室中检修。
24、可选的,所述蓄热室的顶端和燃烧室的底端通过法兰可拆卸连接。
25、通过采用上述技术方案,燃烧室和蓄热室可以分别预制、加工,到现场再进行组装,加工方便、安装快捷简便。
26、可选的,所述喷淋塔底部存在囤积的喷淋液,所述喷淋塔底部囤积的喷淋液通过泵送的方式参与循环,所述倾斜管的最低端淹没于喷淋塔底部的喷淋液中;所述喷淋塔的底部倾斜设置有安装板和缓冲板,所述安装板和缓冲板相互平行,所述安装板的一端与喷淋塔的底壁固定连接,所述安装板的另一端与喷淋塔的内侧壁固定连接,所述缓冲板位于安装板和倾斜管之间,所述倾斜管垂直于缓冲板;
27、所述缓冲板靠近安装板的一面上固定连接有多根导杆,所述导杆远离缓冲板的一端穿过安装板且固定连接有限位盘,所述限位盘的直径大于导杆的直径;所述导杆上套设的缓冲弹簧,所述缓冲弹簧的两端分别与安装板和缓冲板抵接。
28、通过采用上述技术方案,换热后的废气可通过倾斜管的出口端进入喷淋塔的底部,并由囤积在喷淋塔底部的喷淋液进行初次吸收除废,而后再从喷淋塔底部向顶部输送,由喷淋而下的喷淋液进行二次吸收,提高喷淋吸收效果。
29、由于倾斜管的出口端淹没于喷淋液中,因此气体向上输送过程中容易产生大量气泡,且产生噪声。而通过缓冲板的设置,气体从倾斜管的出口端输出后,由缓冲板对气体减速,减少气泡的产生并降噪;并且缓冲板将气体的方向由倾斜向下转换为倾斜向上,便于气体从液面下输送出;另外,缓冲板在缓冲弹簧的作用下产生的轻微振动,能够提高废气在囤积的喷淋液中的均匀性,从而提高废气初次吸收的效率,亦能够增加废气从液面下向上输送的均匀性。
30、可选的,所述缓冲板靠近倾斜管的一面上固定连接有多根消音杆,所述消音杆的横截面呈半圆设置,多根所述消音杆并列设置,所述消音杆的直径从缓冲板的中部朝向缓冲板两侧的方向呈递增设置,所述倾斜管正对位于缓冲板中部的消音杆设置;
31、除位于最中部的所述消音杆外,其余所述消音杆的弧面的中部均固定连接有分隔板,所述分隔板均竖直设置,所述分隔板的底端开设有通气槽;
32、与位于最中部的所述消音杆相邻的两块分隔板分别位于倾斜管宽度方向的两侧。
33、通过采用上述技术方案,废气通过消音杆与缓冲板接触,在消音杆弧面的作用下,向多个方向冲散、折射。且消音杆的直径从缓冲板的中部朝向缓冲板两侧的方向呈递增设置,倾斜管正对位于缓冲板中部的消音杆设置,也就是说,倾斜管与正对的消音杆之间的距离是最大的,倾斜管与此根消音杆之间围成的空间也最大,而后再逐步向两侧的消音杆上流动,这就使得气体的流速有一个逐渐递减的过程,最后折射并分布于囤积的喷淋液内的各处,有效起到进一步消音作用,以及进一步提高废气初步吸收的均匀性。分隔板则能够将喷淋塔的底部分为多个通道,从而使得废气经消音杆冲散后,进入分隔板之间形成的通道中再次小空间折射,进一步消音,且便于废气从液面下竖直向上输出。
34、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
35、1.通过本技术的废气处理过程,燃烧后气体的部分热量则进入该蓄热室中并储存,下次气体进入储存热量的蓄热室中能够起到预热作用,节省大量热量,相较于直接燃烧,能够降低废气处理能耗、节能环保,减少噪声污染以及提高废气净化效率;
36、2.通过吹扫风机的设置,集气室进气后,可通过启动吹扫风机,打开相应的吹扫控制阀和排气口,将残留废气从相应集气室中吹出,减少警报器误响的情况发生,增加rco燃烧设备运行的可靠性;
37、3.倾斜管的设置,则能够使喷淋液不易通过第一连接管回流至换热器中,增加设备整体安全性、可靠性以及使用寿命;换热后的废气可通过倾斜管的出口端进入喷淋塔的底部,并由囤积在喷淋塔底部的喷淋液进行初次吸收除废,而后再从喷淋塔底部向顶部输送,由喷淋而下的喷淋液进行二次吸收,提高喷淋吸收效果;
38、4、通过缓冲板的设置,气体从倾斜管的出口端输出后,由缓冲板对气体减速,减少气泡的产生并降噪;并且缓冲板将气体的方向由倾斜向下转换为倾斜向上,便于气体从液面下输送出;另外,缓冲板在缓冲弹簧的作用下产生的轻微振动,能够提高废气在囤积的喷淋液中的均匀性,从而提高废气初次吸收的效率,亦能够增加废气从液面下向上输送的均匀性;
39、5、废气通过消音杆与缓冲板接触,在消音杆弧面的作用下,向多个方向冲散、折射;且消音杆的直径从缓冲板的中部朝向缓冲板两侧的方向呈递增设置,倾斜管正对位于缓冲板中部的消音杆设置,也就是说,倾斜管与正对的消音杆之间的距离是最大的,倾斜管与此根消音杆之间围成的空间也最大,而后再逐步向两侧的消音杆上流动,这就使得气体的流速有一个逐渐递减的过程,最后折射并分布于囤积的喷淋液内的各处,有效起到进一步消音作用,以及进一步提高废气初步吸收的均匀性;分隔板则能够将喷淋塔的底部分为多个通道,从而使得废气经消音杆冲散后,进入分隔板之间形成的通道中再次小空间折射,进一步消音,且便于废气从液面下竖直向上输出。
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