CN102109170A - 蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统及方法，其净化系统，是于内部填充蓄热材料的第一与第二蓄热槽之间连结燃烧室，并将一焚化气流控制装置的焚化进气管与焚化出气管连结至每一蓄热槽，且于焚化进气管与焚化出气管设置有切断阀群，而焚化气流控制装置的控制器根据设定的切换时间控制切断阀群的启闭，进而切换焚化气流于第一与第二蓄热槽的流向；其净化方法，根据设定的蓄热槽流向切换时间，在流向切换时间即将到达前设定一焚化尾气开始拦截时间，在流向切换完成后设定一焚化尾气停止拦截时间，将具有切换峰值的焚化尾气自焚化出气管拦截出来，利用一尾气净化装置予以消除净化。本发明具有管路流量设计单纯及系统压力与温度稳定的功效。
Description
技术领域
本发明涉及一种蓄热式焚化炉，尤其涉及一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统及方法。
背景技术
生活和生产中广泛应用的有机溶剂，在室温下易挥发成气体，故又名挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)，而多数的VOCs对人体有一定毒性，必须加以处理。然而，焚化法为VOCs废气处理方式的一种，在适当条件下的VOCs去除率可达90～99％，燃烧后的产物通常为水、二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等，故为一种可有效处理废气中所含的VOCs及臭气的方法；但仅借由焚化炉焚化VOCs废气，在处理高浓度(如1500PPMv以上)VOCs废气时，若焚化炉为双槽式蓄热焚化炉，当其蓄热槽预热/蓄热切换时，预热蓄热槽中的欲处理气体会因尚未焚化而被排放，故其出口浓度于每次阀件切换时，会有周期性未处理气体交替污染排放及泄漏(尖峰处)的问题(请参阅图1)；亦即，双槽式蓄热焚化炉尾气，更加需要进一步净化后再排放。
其次，中国台湾TWI329728号发明专利案，揭示一种减除切换峰值的蓄热焚化炉，包含有一蓄热焚化炉、一废气主要管路、一废气进口阀组、一通向控制阀组、一干净气送风管路、一气体控制阀组及一第一风车；该废气主要管路是与蓄热焚化炉的通气管路连接，而废气管路上设有废气进口阀组及通向控制阀组来控制切换管路，以控制管路中的废气的流向，而该干净气送风管路的一端是与废气主要管路相连接，以供送入气体进入废气主要管路中，而干净气送风管路上设有气体控制阀组及第一风车，以使气体能快速进入废气主要管路中，提供蓄热焚化炉切换气流流动方向时，干净气送风管路中的气体可借由废气主要管路快速抵达至蓄热焚化炉的通气管路里，一方面使切换气流方向时的泄漏污染去除，另一作用使蓄热焚化炉中其一蓄热床中未燃烧处理的有机废气进入焚化炉燃烧室处理，防止未处理的有机废气直接排出，达到去除废气污染。
然而，前述专利案减除蓄热式焚化炉尾气切换峰值的方式，可谓一种绕道式的设计，而当蓄热槽预热/蓄热切换时，即让欲燃烧处理的有机废气不经蓄热槽而绕道进入燃烧室，同时将干净气体送入蓄热槽，防止未燃烧的有机废气直接排出；因此，前述专利案至少必须增设让欲燃烧处理的有机废气绕道的废气管路、将干净气体送入蓄热槽的干净气管路以及相关的控制阀件，该废气管路甚至还需要设置用以将废气预热的热交换器，且必须考量绕道废气与干净气体同时进入燃烧室的管路流量设计、压力平衡与避免燃烧室燃烧温度因此失温等不稳定问题；是故，此种令废气绕道而减除蓄热式焚化炉尾气切换峰值的方式，会增加其管路及控制阀件的流量设计值以及耗费将绕道废气另外预热的热能。
发明内容
为了解决现有技术存在的管路流量设计复杂的问题，本发明提供一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统及方法，其具有管路流量设计单纯及系统压力与温度稳定的功效。
本发明蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统是：
一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，是于内部填充蓄热材料的第一与第二蓄热槽之间连结燃烧室，并将一焚化气流控制装置的焚化进气管与焚化出气管连结至每一蓄热槽，且于该焚化进气管与焚化出气管设置有切断阀群，而该焚化气流控制装置的控制器根据所设定的切换时间控制切断阀群的启闭，进而切换焚化气流于该第一与第二蓄热槽的流向；其中，该焚化出气管叉接有拦截管，且令该拦截管下游端连结至一尾气净化装置，并于该拦截管设置有与该控制器连结的暂开阀，而该控制器根据该切断阀群所设定的切换时间控制该暂开阀提早开启且于该切断阀群动作停止后延迟关闭，进而将具有切换峰值的尾气拦截至该尾气净化装置予以净化。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其中拦截管设置有与所述控制器连结的温度计，当该温度计侦测到异常温度时，该控制器则令所述暂开阀停止开启。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其中焚化出气管于叉接所述拦截管的下游段设置有逆止阀。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其中尾气净化装置包括焚化炉、洗涤塔、浓缩转环、浓缩转轮、流体化床、固定床等净化装置。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其中尾气净化装置为至少区分有一吸附区及一脱附区的浓缩转轮，该吸附区连结有吸附进气管与吸附出气管，该脱附区连结有脱附进气管与脱附出气管，并令所述拦截管连结至该吸附进气管，且将该脱附出气管连结至所述焚化进气管。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其中进一步于所述浓缩转轮的脱附区与吸附区之间增加一冷却区，而于其冷却进气管连接有冷却气源，且将其冷却排气管连接至所述脱附进气管的上游端。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统的净化方法，其中暂开阀开启时间为所述切断阀群流向切换时间到达前0.1～3秒，所述暂开阀关闭时间为所述切断阀群流向切换完成后0.1～3秒。
本发明蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法是：
一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其特征在于，根据所设定的蓄热槽流向切换时间，而在流向切换时间即将到达前设定一焚化尾气开始拦截时间，且在流向切换完成后设定一焚化尾气停止拦截时间，以将具有切换峰值的焚化尾气自焚化出气管拦截出来，并利用一尾气净化装置予以消除净化。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其中焚化尾气开始拦截时间为流向切换时间到达前0.1～3秒，所述焚化尾气停止拦截时间为流向切换完成后0.1～3秒。
前述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其中焚化尾气开始拦截时间为流向切换时间到达前1秒，所述焚化尾气停止拦截时间为流向切换完成后1秒。
本发明的有益效果是，其具有管路流量设计单纯及系统压力与温度稳定的功效。。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是双槽式蓄热焚化炉的尾气浓度说明图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的结构示意图(以浓缩转轮为实施例)。
图中标号说明：
10a、10b蓄热槽 28温度计
11a、11b蓄热材料 30尾气净化装置
12燃烧室 30a浓缩转轮
20焚化气流控制装置 31吸附区
21控制器 311吸附进气管
22a、22b、22c、22d切断阀群312吸附出气管
23焚化进气管 32脱附区
24焚化出气管 321脱附进气管
25拦截管 322脱附出气管
26暂开阀 33冷却区
27逆止阀 34冷却气源
331冷却进气管
332冷却排气管
具体实施方式
首先，请参阅图2所示，本发明是于内部填充蓄热材料11a、11b的第一与第二蓄热槽10a、10b之间连结燃烧室12，并将一焚化气流控制装置20的焚化进气管23与焚化出气管24连结至每一蓄热槽10a、10b，且于该焚化进气管23与焚化出气管24设置有切断阀群22a、22b、22c、22d，而该焚化气流控制装置20的控制器21根据所设定的切换时间(60～180秒)控制切断阀群22a、22b、22c、22d的启闭，进而切换焚化气流于该第一与第二蓄热槽10a、10b的流向(一流入且一流出)；其中，该焚化出气管24叉接有拦截管25，且令该拦截管25下游端连结至一尾气净化装置30，并于该拦截管25设置有与该控制器21连结的暂开阀26，而该控制器21根据该切断阀群22a、22b、22c、22d所设定的切换时间控制该暂开阀26提早开启且于该切断阀群22a、22b、22c、22d动作停止后延迟关闭，进而将具有切换峰值的尾气拦截至该尾气净化装置30予以净化；然而，该暂开阀26开启时间可为该切断阀群22a、22b、22c、22d流向切换时间到达前0.1～3秒，该暂开阀26关闭时间可为该切断阀群22a、22b、22c、22d流向切换完成后0.1～3秒。
借此，其操作包含下列步骤：步骤1：该控制器21令切断阀22a开、切断阀22b关、切断阀22c关、切断阀22d开，而将待焚化废气借该焚化进气管23导入第一蓄热槽10a预热至一定温度，然后通过燃烧室12进入第二蓄热槽10b，让燃烧后气流的高温会转移储存于第二蓄热槽10b中，再由该焚化出气管24对大气排放；步骤2：所设定的流向切换时间即将到达之前(可设定为切换时间前1秒，但不以此为限)，该暂开阀26较该切断阀群22a、22b、22c、22d提早开启，将焚化尾气借该拦截管25拦截至该尾气净化装置30，而暂停由该焚化出气管24对大气排放，以便对具有切换峰值的焚化尾气进行净化；步骤3：所设定的流向切换时间到达之际，该控制器21则令切断阀22a关、切断阀22b开、切断阀22c开、切断阀22d关，而改将待焚化废气借该焚化进气管23导入已蓄热的第二蓄热槽10b进行预热，再通过燃烧室12进入已冷却的第一蓄热槽10a，燃烧后气流的高温则再转移储存于第一蓄热槽10a中；步骤4：该暂开阀26于该切断阀群22a、22b、22c、22d动作停止后延迟关闭(可设定为切换完成后1秒，但不以此为限，用以确保具有切换峰值的焚化尾气已完全拦截)，停止借该拦截管25拦截焚化尾气，而恢复由该焚化出气管24对大气排放，遂完成一循环热交换且将具有切换峰值的焚化尾气消除净化。
此外，该焚化出气管24于叉接该拦截管25的下游段设置有逆止阀27；又于该拦截管25设置有与该控制器21连结的温度计28，当该温度计28侦测到异常温度(诸如蓄热槽的蓄热功能失效致使焚化尾气温度异常)时，该控制器21则令该暂开阀26停止开启，而不再拦截焚化尾气，以保护该尾气净化装置30。
接着，请再参阅图3所示，该尾气净化装置30是以浓缩转轮30a做为图示实施例，而该浓缩转轮30a至少区分有一吸附区31及一脱附区32，该吸附区31连结有吸附进气管311与吸附出气管312，该脱附区32连结有脱附进气管321与脱附出气管322，并令该拦截管25连结至该吸附进气管311，且将该脱附出气管322连结至该焚化进气管23；因此，可将借该拦截管25所拦截具有切换峰值的焚化尾气，由该浓缩转轮30a浓缩后经该焚化进气管23再送回该燃烧室12进行焚化；又，进一步于该浓缩转轮30a的脱附区32与吸附区31之间增加一冷却区33，该冷却区33具有隔离、冷却与热回收的功能，而于其冷却进气管331连接有冷却气源34，且将其冷却排气管332连接至该脱附进气管321的上游端，而成为脱附气流的气源。此外，该尾气净化装置30除了浓缩转轮30a之外，亦包括焚化炉、洗涤塔、浓缩转环、流体化床、固定床等净化装置。
基于上述结构，本发明只须于焚化炉的焚化出气管24叉接一拦截管25，且令该拦截管25下游端连结至一尾气净化装置30，并于该拦截管25设置有与该控制器21连结的暂开阀26，再令该暂开阀26配合蓄热槽10a的流向切换时间而短暂开启，即可将具有切换峰值的尾气拦截至该尾气净化装置30予以净化；是以，具有管路流量设计单纯及系统压力与温度稳定的功效。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单 修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
综上所述，本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关发明专利要件的规定，故依法提起申请。
Claims (10)
1.一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，是于内部填充蓄热材料的第一与第二蓄热槽之间连结燃烧室，并将一焚化气流控制装置的焚化进气管与焚化出气管连结至每一蓄热槽，且于该焚化进气管与焚化出气管设置有切断阀群，而该焚化气流控制装置的控制器根据所设定的切换时间控制切断阀群的启闭，进而切换焚化气流于该第一与第二蓄热槽的流向；其中，该焚化出气管叉接有拦截管，且令该拦截管下游端连结至一尾气净化装置，并于该拦截管设置有与该控制器连结的暂开阀，而该控制器根据该切断阀群所设定的切换时间控制该暂开阀提早开启且于该切断阀群动作停止后延迟关闭，进而将具有切换峰值的尾气拦截至该尾气净化装置予以净化。
2.根据权利要求1所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，所述拦截管设置有与所述控制器连结的温度计，当该温度计侦测到异常温度时，该控制器则令所述暂开阀停止开启。
3.根据权利要求2所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，所述焚化出气管于叉接所述拦截管的下游段设置有逆止阀。
4.根据权利要求1、2或3所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，所述尾气净化装置包括焚化炉、洗涤塔、浓缩转环、浓缩转轮、流体化床、固定床等净化装置。
5.根据权利要求1、2或3所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，所述尾气净化装置为至少区分有一吸附区及一脱附区的浓缩转轮，该吸附区连结有吸附进气管与吸附出气管，该脱附区连结有脱附进气管与脱附出气管，并令所述拦截管连结至该吸附进气管，且将该脱附出气管连结至所述焚化进气管。
6.根据权利要求5所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统，其特征在于，进一步于所述浓缩转轮的脱附区与吸附区之间增加一冷却区，而于其冷却进气管连接有冷却气源，且将其冷却排气管连接至所述脱附进气管的上游端。
7.根据权利要求6所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化系统的净化方法，其特征在于，所述暂开阀开启时间为所述切断阀群流向切换时间到达前0.1～3秒，所述暂开阀关闭时间为所述切断阀群流向切换完成后0.1～3秒。
8.一种蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其特征在于，根据所设定的蓄热槽流向切换时间，而在流向切换时间即将到达前设定一焚化尾气开始拦截时间，且在流向切换完成后设定一焚化尾气停止拦截时间，以将具有切换峰值的焚化尾气自焚化出气管拦截出来，并利用一尾气净化装置予以消除净化。
9.根据权利要求8所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其特征在于，所述焚化尾气开始拦截时间为流向切换时间到达前0.1～3秒，所述焚化尾气停止拦截时间为流向切换完成后0.1～3秒。
10.根据权利要求9所述的蓄热式焚化炉尾气切换峰值净化方法，其特征在于，所述焚化尾气开始拦截时间为流向切换时间到达前1秒，所述焚化尾气停止拦截时间为流向切换完成后1秒。
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2010
- 2010-11-26 CN CN2010105604071A patent/CN102109170A/zh active Pending
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110629 |