CN102353063A - 三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法与系统 - Google Patents

Abstract

一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法：(1)将新鲜空气引入三聚氰胺泡沫生产线的布料段；(2)将新鲜空气和氮气预热后分别引入三聚氰胺泡沫生产线的发泡段和过渡段；(3)将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段排出的废气引入焚烧炉进行焚烧处理；(4)将焚烧处理产生的高温净化烟气作为热源加热新鲜空气，将被加热的新鲜空气输送至三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥；(5)将三聚氰胺泡沫生产线干燥段排出的尾气作为热源，加热进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的新鲜空气和进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的氮气。一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，包括执行系统和控制系统。

Description

三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法与系统

技术领域

本发明属于化工废气治理领域，特别涉及一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法及系统。

背景技术

三聚氰胺泡沫生产线由布料段、发泡段、过渡段、干燥段和冷却段组成，其泡沫生产过程产生的废气中含有甲醛、正戊烷等有毒、可燃物质。其中，所述发泡段产生的废气量最大，布料段和过渡段也有少量废气产生。一条年产10万立方米三聚氰胺泡沫的生产线，大约平均每小时有5Kg～10Kg的甲醛、20Kg～40Kg的正戊烷产生，有20Kg含甲醛和正戊烷的水汽产生。这些有毒有害、有强烈刺激气味的有机废气如不经处理直排大气，将会造成严重的环境污染，对人们的健康危害很大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法与系统，以解决三聚氰胺泡沫生产线所排放的有机废气对环境造成的污染问题，并使三聚氰胺泡沫生产线的运行节约能源。

本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其操作如下：

(1)将氮气引入三聚氰胺泡沫生产线的布料段，用于稀释所述布料段产生的废气中的可燃气体；将氮气预热后引入三聚氰胺泡沫生产线的过渡段，预热后的氮气用于稀释所述过渡段产生的废气中的可燃气体；

(2)将新鲜空气预热后引入三聚氰胺泡沫生产线的发泡段，预热后的新鲜空气用于所述发泡段的保温与稀释发泡段产生的废气中的可燃气体；

(3)将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段排出的废气引入焚烧炉进行焚烧处理；

(4)将焚烧处理产生的高温净化烟气作为热源加热新鲜空气形成干燥热风，将所述干燥热风引入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥，将与新鲜空气热交换后的低温净化烟气予以排放；

或将焚烧处理产生的高温净化烟气与新鲜空气进行混合形成干燥热风，将所述干燥热风引入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥；

(5)将三聚氰胺泡沫生产线干燥段排出的干燥尾气作为热源，加热进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的新鲜空气和进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的氮气，将与新鲜空气和氮气热交换后的低温尾气予以排放。

上述方法中，三聚氰胺泡沫生产线布料段所引入氮气的量以三聚氰胺泡沫生产线布料段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

上述方法中，三聚氰胺泡沫生产线发泡段所引入预热新鲜空气的温度为三聚氰胺泡沫生产线发泡段保温所要求的温度，三聚氰胺泡沫生产线发泡段所引入预热新鲜空气的量以三聚氰胺泡沫生产线发泡段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

上述方法中，三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的温度为三聚氰胺泡沫生产线过渡段所要求的温度，三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的量以三聚氰胺泡沫生产线过渡段所排出废气中的可燃气体浓度为为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

进入焚烧炉的废气的爆炸极限根据理*查特里公式计算，为586692ml/Nm³。

本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统包括执行系统和控制系统；执行系统由风机、第一换热器、第二换热器、第三换热器或混风器、燃烧器和焚烧炉组成；执行系统中的风机包括：用于将新鲜空气引入第一换热器的风机，所述风机安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上；用于将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段和过渡段的废气抽出并引入焚烧炉的风机，所述风机安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上；用于将新鲜空气引入第三换热器或混风器的风机，所述风机安装在与第三换热器或混风器新鲜空气进口连接的管路上；用于将三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥尾气抽出并引入第二换热器和第一换热器的风机，所述风机安装在连接三聚氰胺泡沫生产线干燥段尾气出口与第二换热器热源进口和第一换热器热源进口的管路上；用于调整焚烧炉内压力的风机，所述风机安装在连接第三换热器低温净化烟气出口和连接三聚氰胺泡沫生产线冷却段气体出口与烟囱的管路上，或安装在连接混风器干燥热风出口与三聚氰胺泡沫生产线干燥段气体进口的管路上；用于将第一换热器中与新鲜空气热交换后的低温气体和第二换热器中与氮气热交换后的低温气体引入烟囱排放的风机，所述风机安装在连接第一换热器低温气体出口和第二换热器低温气体出口与烟囱进口的管路上；第一换热器的预热空气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线发泡段气体进口连接，第二换热器的预热氮气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线过渡段的气体进口连接，第三换热器的热源进口通过管件与焚烧炉的高温净化烟气出口连接，燃烧器与焚烧炉的废气燃烧室连接；

控制系统包括可编程控制器、流量计、流量调节阀、压力检测器、风机调速器、温度检测器、温度控制阀、燃烧器控制阀及与可编程控制器连接的人机界面；流量计至少为三个，各流量计分别安装在与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器氮气进口连接的管路上、与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上、与第三换热器新鲜空气进口或混风器新鲜空气进口连接的管路上，并分别与可编程控制器连接，将所获得的氮气或新鲜空气流量信号转变成电信号输送给可编程控制器；压力检测器的数量根据三聚氰胺泡沫生产线的生产规模确定，各压力检测器分别安装在三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段和干燥段及焚烧炉上，并分别与可编程控制器连接，将所获得的气体压力信号转变成电信号输送给可编程控制器；温度检测器的数量至少为四个，各温度检测器分别安装在第一换热器的预热空气出口、第二换热器的预热氮气出口、第三换热器的干燥热风出口和焚烧炉的净化高温烟气出口，并分别与可编程控制器连接，将所获得的气体温度信号转变成电信号输送给可编程控制器；流量调节阀至少为一个，所述流量调节阀安装在与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器氮气进口连接的管路上，并与可编程控制器连接；风机调速器的数量是用于将新鲜空气引入第一换热器的风机，用于将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段和过渡段的废气抽出并引入焚烧炉的风机，用于将新鲜空气引入第三换热器或混风器的风机，用于将三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥尾气抽出并引入第二换热器和第一换热器的风机，用于调整焚烧炉内压力的风机，用于将第一换热器中与新鲜空气热交换后的低温气体和第二换热器中与氮气热交换后的低温气体引入烟囱排放的风机数量之和，上述各风机均配备有一个风机调速器，各风机调速器的一端分别与可编程控制器连接，各风机调速器的另一端分别与其对应的风机连接；燃烧器控制阀至少为一个，所述燃烧器控制阀安装在燃烧器的进气管路上并与可编程控制器连接；温度控制阀至少为三个，各温度控制阀分别安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上、与第二换热器氮气进口连接的管路上、与第三换热器或混风机新鲜空气进口连接的管路上，并分别与可编程控制器连接；可编程控制器将接收到的来自流量计的氮气或新鲜空气流量信号、来自压力检测器的气体压力信号、来自温度检测器的气体温度信号传送给人机界面，并根据人机界面发出的指令对各流量调节阀、各风机调速器、各燃烧器控制阀、温度控制阀实施控制，以满足三聚氰胺泡沫生产线的工艺要求及废气治理的工艺要求。

为了更好的实现发明目的，本发明还采取了以下技术措施：

(1)在系统中设置了第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器，所述第一过滤器安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前；所述第三过滤器安装在与第三换热器或混风器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前；所述第二过滤器安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前。

(2)在系统中设置了阻火器，所述阻火器安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装的风机之后。

(3)采用如下结构的焚烧炉：所述焚烧炉包括炉体、支撑炉体的支腿和花格墙，所述花格墙为多孔板，板上的各孔呈网格分布，花隔墙安装在炉体内，将炉体分隔成废气燃烧室和净化烟气室，炉体的废气燃烧室设置有燃烧器接口、废气进口和防爆门，炉体的净化烟气室设置有高温净化烟气出口。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明所述方法将新鲜空气引入三聚氰胺泡沫生产线的布料段，将预热后的新鲜空气引入三聚氰胺泡沫生产线的发泡段，将预热后的氮气引入三聚氰胺泡沫生产线的过渡段，使三聚氰胺泡沫生产线排放出的废气中的可燃气体浓度大大低于爆炸极限，保证了废气治理的安全性。

(2)三聚氰胺泡沫生产线排放出的废气通过本发明所述方法处理后，完全能够达到或超过GB16297-1996大气污染物综合排放标准及GB3095-1996规定的环境空气质量标准。

(3)本发明所述方法将焚烧处理产生的净化高温烟气作为热源形成干燥热风或热气流引入三聚氰胺泡沫生产线干燥段用于三聚氰胺泡沫的干燥，将三聚氰胺泡沫生产线干燥段排出的尾气作为热源，加热进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的新鲜空气和进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的氮气，可实现节能40％以上，具有明显的经济效益。

(4)本发明所述系统为保证本发明所述方法的实施提供了保障。

(5)本发明所述系统中焚烧炉的结构不仅有利于废气的充分燃烧，而且使用安全，结构简单。

附图说明

图1是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法的换热式工艺流程图；

图2是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法的混风式工艺流程图；

图3是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统中所述执行系统的一种结构框图及第一过滤器、第二过滤器、第三过滤器和阻火器的安装位置示意图，适用于图1所示工艺；

图4是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统中所述执行系统的又一种结构框图及第一过滤器、第二过滤器、第三过滤器和阻火器的安装位置示意图，适用于图2所示工艺；

图5是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统中所述控制系统的一种结构框图，适用于图3所示的执行系统；

图6是本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统中所述控制系统的一种结构框图，适用于图4所示的执行系统；

图7是焚烧炉的一种结构示意图；

图8是焚烧炉中所述花隔墙的一种结构示意图。

图中，1-过滤器，2-风机，3-换热器，4-阻火器，5-燃烧器，6-焚烧炉，7-人机界面，8-可编程控制器，9-流量计，10-温度检测器，11-压力检测器，12-流量调节阀，13-风机调速器，14-温度控制阀，15-燃烧器控制阀，16-混风器，17-炉体，18-燃烧器接口，19-废气进口，20-防爆门，21-花格墙，22-检修门，23-支腿，24-高温净化烟气出口。

具体实施方式

下面结合附图通过实施例对本发明所述三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法与系统作进一步说明。

实施例1

本实施例针对年产10万立方米三聚氰胺泡沫的三聚氰胺泡沫生产线进行废气治理和余热利用系统设计。

本实施例中，三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统包括执行系统、第一过滤器1-1、第二过滤器1-2、第三过滤器1-3、阻火器4和控制系统。

执行系统的结构如图3所示，由十一个风机、第一换热器3-1、第二换热器3-2、第三换热器3-3、燃烧器5和焚烧炉6组成；第一风机2-1安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上，用于将新鲜空气引入第一换热器；第二风机2-2安装在与第三换热器新鲜空气进口连接的管路上，用于将新鲜空气引入第三换热器；第三风机2-3安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，用于将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段和过渡段的废气抽出并引入焚烧炉6；第十风机2-10安装在连接第三换热器低温气体出口和连接三聚氰胺泡沫生产线冷却段气体出口与烟囱的管路上，用于调整焚烧炉内的压力；三聚氰胺泡沫生产线干燥段设置了六个尾气出口，第四风机2-4、第五风机2-5、第六风机2-6、第七风机2-7、第八风机2-8、第九风机2-9分别安装在连接三聚氰胺泡沫生产线干燥段各尾气出口与第二换热器热源进口和第一换热器热源进口的管路上，形成相互并联，用于将三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥尾气抽出并引入第二换热器和第一换热器；第十一风机2-11安装在连接第一换热器低温气体出口和第二换热器低温气体出口与烟囱进口的管路上，用于将第一换热器中与新鲜空气热交换后的低温气体和第二换热器中与氮气热交换后的低温气体引入烟囱排放；第一换热器3-1的预热空气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线发泡段气体进口连接，第二换热器3-2的预热氮气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线过渡段的气体进口连接，第三换热器3-3的热源进口通过管件与焚烧炉的高温净化烟气出口24连接；焚烧炉6的结构如图7所示，包括炉体17、支撑炉体的支腿23和花格墙21，所述炉体17为圆筒体，所述花格墙21为多孔圆板(如图8所示)，其外径与炉体内径匹配，板上的各孔呈网格分布，花隔墙安装在炉体17内，将炉体分隔成废气燃烧室和净化烟气室，炉体的废气燃烧室设置有燃烧器接口18、废气进口19和防爆门20，炉体的净化烟气室设置有高温净化烟气出口24和检修门22，燃烧器5与焚烧炉6的废气燃烧室连接。

第一过滤器1-1、第二过滤器1-2和第三过滤器1-3的安装位置如图3所示，所述第一过滤器1-1安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的第一风机2-1之前；所述第三过滤器1-3安装在与第三换热器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的第二风机2-2之前；所述第二过滤器1-2安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装的第三风机2-3之前。

阻火器4的安装位置如图3所示，所述阻火器安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装第三风机2-3之后。

控制系统的结构如图5所示，包括可编程控制器8、流量计9、流量调节阀12、压力检测器11、风机调速器13、温度检测器10、温度控制阀14、燃烧器控制阀15及与可编程控制器连接的人机界面7；流量计为三个，第一流量计9-1安装在连接氮气源与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器3-2氮气进口的管路上并与可编程控制器连接，第二流量计9-2安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上并与可编程控制器连接，第三流量计9-3安装在与第三换热器新鲜空气进口连接的管路上并与可编程控制器连接；压力检测器为十二个，第一压力检测器11-1安装在三聚氰胺泡沫生产线布料段并与可编程控制器连接，第二压力检测器11-2和第三压力检测器11-3安装在三聚氰胺泡沫生产线发泡段并分别与可编程控制器连接，第四压力检测器11-4安装在三聚氰胺泡沫生产线过渡段并与可编程控制器连接，第五压力检测器11-5、第六压力检测器11-6、第七压力检测器11-7、第八压力检测器11-8、第九压力检测器11-9和第十压力检测器11-10安装在三聚氰胺泡沫生产线干燥段并分别与可编程控制器连接，第十一压力检测器11-11安装在焚烧炉的废气燃烧室并与可编程控制器连接，第十二压力检测器11-12安装在第二换热器低温气体出口并与可编程控制器连接；温度检测器的数量为四个，第一温度检测器11-1安装在第一换热器3-1的预热空气出口并与可编程控制器连接，第二温度检测器11-2安装在第二换热器3-2的预热氮气出口并与可编程控制器连接，第三温度检测器11-3安装在第三换热器3-3的干燥热风出口并与可编程控制器连接，第四温度检测器11-4安装在焚烧炉的净化高温烟气出口24并与可编程控制器连接；流量调节阀12为一个，所述流量调节阀安装在连接氮气源与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器氮气进口的管路上，并与可编程控制器连接；风机调速器为十一个，第一风机调速器13-1的一端与可编程控制器连接，其另一端与第一风机2-1连接，第二风机调速器13-2的一端与可编程控制器连接，其另一端与第二风机2-2连接，第三风机调速器13-3的一端与可编程控制器连接，其另一端与第三风机2-3连接，第四风机调速器13-4的一端与可编程控制器连接，其另一端与第四风机2-4连接，第五风机调速器13-5的一端与可编程控制器连接，其另一端与第五风机2-5连接，第六风机调速器13-6的一端与可编程控制器连接，其另一端与第六风机2-6连接，第七风机调速器13-7的一端与可编程控制器连接，其另一端与第七风机2-7连接，第八风机调速器13-8的一端与可编程控制器连接，其另一端与第八风机2-8连接，第九风机调速器13-9的一端与可编程控制器连接，其另一端与第九风机2-9连接，第十风机调速器13-10的一端与可编程控制器连接，其另一端与第十风机2-10连接，第十一风机调速器13-11的一端与可编程控制器连接，其另一端与第十一风机2-11连接；燃烧器控制阀15为一个，所述燃烧器控制阀安装在燃烧器的进气管路上并与可编程控制器连接；温度控制阀为三个，第一温度控制阀14-1安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上并与可编程控制器连接，第二温度控制阀14-2安装在与第二换热器氮气进口连接的管路上并与可编程控制器连接，第三温度控制阀14-3安装在与第三换热器新鲜空气进口连接的管路上并与可编程控制器连接；人机界面7为计算机，安装有氮气、新鲜空气流量控制，三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段、干燥段和焚烧炉压力控制，及预热氮气、预热新鲜空气、高温净化烟气和干燥热风温度控制的软件，可编程控制器8与计算机连接，将接收到的来自流量计的氮气或新鲜空气流量信号、来自压力检测器的气体压力信号、来自温度检测器的气体温度信号传送给计算机，并根据计算机发出的指令对流量调节阀12、燃烧器控制阀15、各风机调速器13、各温度控制阀14实施控制。

本实施例中，风机、换热器、过滤器、阻火器、燃烧器、流量计、压力检测器、温度检测器、流量调节阀、风机调速器、温度控制阀、燃烧器控制阀、可编程控制器均为市售商品。风机为离心式风机，型号：4-68NO4.5A/90°，换热器为板式换热器，型号：DMYP-001，过滤器型号：HT-X03A/B，阻火器为波纹板型阻火器，型号：PN0.6DN350，燃烧器型号：RS130MT.C(意大利利雅路)，流量计为均速管德尔塔巴流量计，型号：LGZD，压力检测器的型号：EJA110A-DLS5A-92DA，温度检测器为热电偶，型号：WRNK-240S，风机调速器型号：VFD-M(台达电子工业股份有限公司)，流量调节阀、温度控制阀和燃烧器控制阀均为电磁阀，可编程控制器的型号：S7-300(西门子公司)。

实施例2

本实施例使用实施例1所述系统，对年产10万立方米三聚氰胺泡沫的三聚氰胺泡沫生产线进行废气治理和余热利用，其工艺流程如图1所示，操作如下：

(1)将氮气通过连接氮气源与三聚氰胺泡沫生产线布料段进口的管路引入三聚氰胺泡沫生产线的布料段，用于稀释布料段产生的废气中的可燃气体；将氮气通过连接氮气源与三聚氰胺泡沫生产线布料段进口的管路引入第二换热器3-2，将在第二换热器中进行热交换后预热氮气引入三聚氰胺泡沫生产线的过渡段，预热后的氮气用于稀释所述过渡段产生的废气中的可燃气体；

(2)将新鲜空气引入第一过滤器1-1过滤后，通过与第一换热器新鲜空气进口连接的管路及该管路上的第一风机2-1引入第一换热器3-1，将在第一换热器中进行热交换后的预热新鲜空气引入三聚氰胺泡沫生产线的发泡段，用于所述发泡段的保温与稀释发泡段产生的废气中的可燃气体；

(3)将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段排出的废气引入第二过滤器1-2，过滤后的废气在第三风机2-3的作用下经阻火器4进入焚烧炉6进行焚烧处理；

(4)将焚烧处理产生的高温净化烟气引入第三换热器3-3作为热源加热新鲜空气形成干燥热风，所述干燥热风输通过管路进入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥，与新鲜空气热交换后的低温净化烟气通过第十风机2-10引入烟囱予以排放，三聚氰胺泡沫生产线冷却段的气体通过第十风机2-10引入烟囱予以排放；

(5)将三聚氰胺泡沫生产线干燥段排出的干燥尾气通过第四风机2-4、第五风机2-5、第六风机2-6、第七风机2-7、第八风机2-8、第九风机2-9分别引入第一换热器3-1、第二换热器3-2作为热源加热进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的新鲜空气和进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的氮气，将与新鲜空气和氮气热交换后的低温尾气通过第十一风机2-11引入烟囱予以排放。

本实施例中，进入焚烧炉的废气中的可燃气体浓度控制在1800ml/Nm³～4200ml/Nm³，进入三聚氰胺泡沫生产线布料段和第二换热器的氮气流量控制在600立方米/小时～1400立方米/小时，进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的预热氮气温度控制在80℃～120℃，进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的预热空气流量控制在1800立方米/小时～4200立方米/小时、温度控制在90℃～130℃，进入三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥热风流量控制在7000立方米/小时～17000立方米/小时、温度控制在180℃～260℃，焚烧炉输出的高温净化烟气温度控制在600℃～900℃，三聚氰胺泡沫生产线布料段的气压控制在-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线发泡段的气压控制-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线过渡段的气压控制在-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线干燥段的气压控制在0Pa～-1000Pa，焚烧炉内的气压控制在-40Pa～-200Pa。

如在实际运行中偏离上述控制参数，可编程控制器则会根据计算机发出的指令对流量调节阀12、燃烧器控制阀15、各风机调速器13、各温度控制阀14实施控制，消除上述控制参数出现的偏差。

实施例3

本实施例针对年产10万立方米三聚氰胺泡沫的三聚氰胺泡沫生产线进行废气治理和余热利用系统设计。

本实施例中，三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统包括执行系统、第一过滤器1-1、第二过滤器1-2、第三过滤器1-3、阻火器4和控制系统。与实施例1不同之处如下：

1、执行系统的结构如图4所示，由十二个风机、第一换热器3-1、第二换热器3-2、混风器16、燃烧器5和焚烧炉6组成；与混风器新鲜空气进口连接的管路上安装的是第十三风机2-13，用于将新鲜空气引入混风器16；第十二风机2-12安装在连接混风器干燥热风出口与三聚氰胺泡沫生产线干燥段气体进口的管路上，用于调整焚烧炉内的压力；第十四风机2-14安装在连接三聚氰胺泡沫生产线冷却段气体出口与烟囱进口的管路上，用于将三聚氰胺泡沫生产线冷却段的气体引入烟囱排放。

2、控制系统的结构如图6所示，包括可编程控制器8、流量计9、流量调节阀12、压力检测器11、风机调速器13、温度检测器10、温度控制阀14、燃烧器控制阀15及与可编程控制器连接的人机界面7。第十一压力检测器11-11安装在第二换热器低温气体出口并与可编程控制器连接，第十二压力检测器11-12安装在焚烧炉的废气燃烧室并与可编程控制器连接；第十二风机调速器13-12的一端与可编程控制器连接，其另一端与第十二风机2-12连接；第十三风机调速器13-12的一端与可编程控制器连接，其另一端与第十三风机2-13连接；第三温度控制阀14-3安装在与混风器新鲜空气进口连接的管路上并与可编程控制器连接。

本实施例中，风机、换热器、过滤器、阻火器、燃烧器、流量计、压力检测器、温度检测器、流量调节阀、风机调速器、温度控制阀、燃烧器控制阀、可编程控制器均为市售商品，它们可选择与实施例1同类型号系列的产品。混风器16参照专利ZL91206658.X(多流股混风器)设计制作。

实施例4

本实施例使用实施例3所述系统，对年产10万立方米三聚氰胺泡沫的三聚氰胺泡沫生产线进行废气治理和余热利用，其工艺流程如图2所示，操作与实施例2不同之处如下：

(1)将焚烧处理产生的高温净化烟气引入混风器作为热源，与经第十三风机引入的新鲜空气混合形成干燥热风，所述干燥热风经管路和第十二风机2-12进入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥；

(2)三聚氰胺泡沫生产线冷却段的气体通过第十四风机2-14引入烟囱予以排放。

本实施例中，进入焚烧炉的废气中的可燃气体浓度控制在1800ml/Nm³～4200ml/Nm³，进入三聚氰胺泡沫生产线布料段和第二换热器的氮气流量控制在600立方米/小时～1400立方米/小时，进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的预热氮气温度控制在80℃～120℃，进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的预热空气流量控制在1800立方米/小时～4200立方米/小时、温度控制在90℃～130℃，进入三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥热风流量控制在7000立方米/小时～17000立方米/小时、温度控制在180℃～260℃，焚烧炉输出的高温净化烟气温度控制在600℃～900℃，三聚氰胺泡沫生产线布料段的气压控制在-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线发泡段的气压控制-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线过渡段的气压控制在-20Pa～-1000Pa，三聚氰胺泡沫生产线干燥段的气压控制在0Pa～-1000Pa，焚烧炉内的气压控制在-40Pa～-200Pa。

如在实际运行中偏离上述控制参数，可编程控制器则会根据计算机发出的指令对流量调节阀12、燃烧器控制阀15、各风机调速器13、各温度控制阀14实施控制，消除上述控制参数出现的偏差。

Claims (10)

1.一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其特征在于操作如下：

(1)将氮气引入三聚氰胺泡沫生产线的布料段，用于稀释所述布料段产生的废气中的可燃气体；将氮气预热后引入三聚氰胺泡沫生产线的过渡段，预热后的氮气用于稀释所述过渡段产生的废气中的可燃气体；

(2)将新鲜空气预热后引入三聚氰胺泡沫生产线的发泡段，预热后的新鲜空气用于所述发泡段的保温与稀释发泡段产生的废气中的可燃气体；

(3)将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段排出的废气引入焚烧炉进行焚烧处理；

(4)将焚烧处理产生的高温净化烟气作为热源加热新鲜空气形成干燥热风，将所述干燥热风引入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥，将与新鲜空气热交换后的低温净化烟气予以排放；

或将焚烧处理产生的高温净化烟气与新鲜空气进行混合形成干燥热风，将所述干燥热风引入三聚氰胺泡沫生产线的干燥段用于三聚氰胺泡沫干燥；

(5)将三聚氰胺泡沫生产线干燥段排出的干燥尾气作为热源，加热进入三聚氰胺泡沫生产线发泡段的新鲜空气和进入三聚氰胺泡沫生产线过渡段的氮气，将与新鲜空气和氮气热交换后的低温尾气予以排放。

2.根据权利要求1所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其特征在于三聚氰胺泡沫生产线布料段所引入氮气的量以三聚氰胺泡沫生产线布料段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

3.根据权利要求1或2所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其特征在于三聚氰胺泡沫生产线发泡段所引入预热新鲜空气的温度为三聚氰胺泡沫生产线发泡段保温所要求的温度，三聚氰胺泡沫生产线发泡段所引入预热新鲜空气的量以三聚氰胺泡沫生产线发泡段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

4.根据权利要求1或2所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其特征在于三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的温度为三聚氰胺泡沫生产线过渡段所要求的温度，三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的量以三聚氰胺泡沫生产线过渡段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

5.根据权利要求3所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用方法，其特征在于三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的温度为三聚氰胺泡沫生产线过渡段所要求的温度，三聚氰胺泡沫生产线过渡段所引入预热氮气的量以三聚氰胺泡沫生产线过渡段所排出废气中的可燃气体浓度为进入焚烧炉的废气的爆炸极限的25％以下为限。

6.一种三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，其特征在于该系统包括执行系统和控制系统；

执行系统由风机(2)、第一换热器(3-1)、第二换热器(3-2)、第三换热器(3-3)或混风器(16)、燃烧器(5)和焚烧炉(6)组成；

执行系统中的风机(2)包括：用于将新鲜空气引入第一换热器的风机，所述风机安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上；用于将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段和过渡段的废气抽出并引入焚烧炉的风机，所述风机安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上；用于将新鲜空气引入第三换热器或混风器的风机，所述风机安装在与第三换热器或混风器新鲜空气进口连接的管路上；用于将三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥尾气抽出并引入第二换热器和第一换热器的风机，所述风机安装在连接三聚氰胺泡沫生产线干燥段尾气出口与第二换热器热源进口和第一换热器热源进口的管路上；用于调整焚烧炉内压力的风机，所述风机安装在连接第三换热器低温净化烟气出口和连接三聚氰胺泡沫生产线冷却段气体出口与烟囱的管路上，或安装在连接混风器干燥热风出口与三聚氰胺泡沫生产线干燥段气体进口的管路上；用于将第一换热器中与新鲜空气热交换后的低温气体和第二换热器中与氮气热交换后的低温气体引入烟囱排放的风机，所述风机安装在连接第一换热器低温气体出口和第二换热器低温气体出口与烟囱进口的管路上；第一换热器的预热空气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线发泡段气体进口连接，第二换热器的预热氮气出口通过管件与三聚氰胺泡沫生产线过渡段的气体进口连接，第三换热器的热源进口通过管件与焚烧炉的高温净化烟气出口连接，燃烧器(5)与焚烧炉(6)的废气燃烧室连接；

控制系统包括可编程控制器(8)、流量计(9)、流量调节阀(12)、压力检测器(11)、风机调速器(13)、温度检测器(10)、温度控制阀(14)、燃烧器控制阀(15)及与可编程控制器连接的人机界面(7)；流量计(9)至少为三个，各流量计分别安装在与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器氮气进口连接的管路上、与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上、与第三换热器新鲜空气进口或混风器新鲜空气进口连接的管路上，并分别与可编程控制器连接，将所获得的氮气或新鲜空气流量信号转变成电信号输送给可编程控制器；压力检测器(11)的数量根据三聚氰胺泡沫生产线的生产规模确定，各压力检测器分别安装在三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段、过渡段和干燥段及焚烧炉上，并分别与可编程控制器连接，将所获得的气体压力信号转变成电信号输送给可编程控制器；温度检测器(10)的数量至少为四个，各温度检测器分别安装在第一换热器(3-1)的预热空气出口、第二换热器(3-2)的预热氮气出口、第三换热器(3-3)的干燥热风出口和焚烧炉(6)的高温净化烟气出口，并分别与可编程控制器连接，将所获得的气体温度信号转变成电信号输送给可编程控制器；流量调节阀(12)至少为一个，所述流量调节阀安装在与三聚氰胺泡沫生产线布料段气体进口和第二换热器氮气进口连接的管路上，并与可编程控制器连接；风机调速器(13)的数量是用于将新鲜空气引入第一换热器的风机，用于将三聚氰胺泡沫生产线布料段、发泡段和过渡段的废气抽出并引入焚烧炉的风机，用于将新鲜空气引入第三换热器或混风器的风机，用于将三聚氰胺泡沫生产线干燥段的干燥尾气抽出并引入第二换热器和第一换热器的风机，用于调整焚烧炉内压力的风机，用于将第一换热器中与新鲜空气热交换后的低温气体和第二换热器中与氮气热交换后的低温气体引入烟囱排放的风机数量之和，上述各风机均配备有一个风机调速器，各风机调速器的一端分别与可编程控制器连接，各风机调速器的另一端分别与其对应的风机连接；燃烧器控制阀(15)至少为一个，所述燃烧器控制阀安装在燃烧器的进气管路上并与可编程控制器连接；温度控制阀(14)至少为三个，各温度控制阀分别安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上、与第二换热器氮气进口连接的管路上、与第三换热器或混风器新鲜空气进口连接的管路上，并分别与可编程控制器连接；可编程控制器(8)将接收到的来自流量计的氮气或新鲜空气流量信号、来自压力检测器的气体压力信号、来自温度检测器的气体温度信号传送给人机界面(7)，并根据人机界面发出的指令对各流量调节阀(12)、各风机调速器(13)、各燃烧器控制阀(15)、温度控制阀(14)实施控制。

7.根据权利要求6所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，其特征在于还包括第一过滤器(1-1)、第二过滤器(1-2)和第三过滤器(1-3)；所述第一过滤器(1-1)安装在与第一换热器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前；所述第三过滤器(1-3)安装在与第三换热器或混风器新鲜空气进口连接的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前；所述第二过滤器(1-2)安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装的风机之前。

8.根据权利要求6或7所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，其特征在于还包括阻火器(4)，所述阻火器安装在连接三聚氰胺泡沫生产线布料段废气出口、发泡段废气出口和过渡段废气出口与焚烧炉废气进口的管路上，且位于该管路上所安装的风机之后。

9.根据权利要求6或7所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，其特征在于焚烧炉(6)包括炉体(17)、支撑炉体的支腿(23)和花格墙(21)，所述花格墙(21)为多孔板，板上的各孔呈网格分布，花隔墙安装在炉体(17)内，将炉体分隔成废气燃烧室和净化烟气室，炉体的废气燃烧室设置有燃烧器接口(18)、废气进口(19)和防爆门(20)，炉体的净化烟气室设置有高温净化烟气出口(24)。

10.根据权利要求8所述的三聚氰胺泡沫生产线废气治理和余热利用系统，其特征在于焚烧炉(6)包括炉体(17)、支撑炉体的支腿(23)和花格墙(21)，所述花格墙(21)为多孔板，板上的各孔呈网格分布，花隔墙安装在炉体(17)内，将炉体分隔成废气燃烧室和净化烟气室，炉体的废气燃烧室设置有燃烧器接口(18)、废气进口(19)和防爆门(20)，炉体的净化烟气室设置有高温净化烟气出口(24)。

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