CN106287753A - 一种高温等离子焚烧废气的方法及设备 - Google Patents

一种高温等离子焚烧废气的方法及设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高温等离子焚烧废气的方法，首先将废气源通入压缩机中，然后通入安装有高频高压大功率电源的焚烧腔中，经高频高压大功率电源聚能放电，得到高温等离子态气体，此时反应器的压力增高，高温等离子态气体的体积急剧膨胀，工业废气中的有害物质迅速被完全裂解，其中工业废气的有机成分被裂解为基本粒子，工业废气的无机物质还原为单体元素，实现废气的无污染排放。本发明实现了对废气的高效处理，强大的功率和专业的设计使工业废气瞬间成为具有3千多度的高温等离子体，有害物质清除率大于98％，符合国家指定排放标准。本发明还公开了一种高温等离子焚烧废气的设备。

Description

一种高温等离子焚烧废气的方法及设备
技术领域
本发明涉及空气处理领域，具体涉及一种高温等离子焚烧废气的方法及设备。
背景技术
工业废气处理指的是专门针对工业场所如工厂、车间产生的废气在对外排放前进行预处理，以达到国家废气对外排放的标准的工作。工业废气处理普遍应用于化工厂，电子厂，印刷厂，喷漆车间，涂装厂，食品厂，橡胶厂，涂料厂，石化行业等产生粉尘，异味，烟尘等场所。工业废气处理的原理有活性炭吸附法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、生物洗涤、生物滴滤法、等离子法等多种原理。废气处理塔采用五重废气吸附过滤净化系统，工业废气处理设计周密、层层净化过滤废气，效果较好。
现有的工业废气处理过程一般比较复杂，需要针对废气的各不同组分设置相应的处理装置。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的发明目的在于提供一种高温等离子焚烧废气的方法及设备，一个工序能同时处理工业废气中需要去除的有害成分，工序简单，处理效果好。
为实现上述发明目的，本发明提供以下的技术方案：一种高温等离子焚烧废气的方法，包括如下步骤：
(1)提供一高温等离子焚烧废气设备，所述高温等离子焚烧废气设备包括反应器和压缩机，所述反应器的焚烧腔中安装有高频高压大功率电源，所述压缩机的进气口通过第一阀门与废气源连通，所述压缩机的出气口通过第二阀门与所述反应器的进气口连通，所述反应器的排气口设置有第三阀门；
(2)将废气源经所述压缩机的进气口通入所述压缩机中，经压缩后得到压缩废气；
(3)将所述压缩废气经所述压缩机的出气口和所述反应器的进气口通入所述反应器的焚烧腔中，经所述高频高压大功率电源聚能放电，得到高温等离子态气体，此时所述反应器的压力增高，所述高温等离子态气体的体积急剧膨胀，工业废气中的有害物质迅速被完全裂解，其中工业废气的有机成分被裂解为基本粒子，工业废气的无机物质还原为单体元素；
(4)将所述工业废气从所述反应器的排气口无污染排放。
上述技术方案中，所述高频高压大功率电源的频率大于2万赫兹，压力大于1万伏，功率大于1万瓦。
上述技术方案中，所述高温等离子态气体的温度大于3千度。
上述技术方案中，步骤(3)和步骤(4)之间还设置有将所述工业废气进行冷却的冷却步骤。
上述技术方案中，所述第三阀门为可调排气量的可调排气阀，或者所述第三阀门包括并联的预排气阀和主排气阀，所述预排气阀设置为小通径阀，所述主排气阀设置为大通径阀，步骤(4)为：首先进行小流量排气，控制所述第三阀门的通径在DN6～DN25，使所述焚烧腔中的气体压力降低至1bar～2ar；然后大流量排气，控制所述第三阀门的通径在DN32～DN80，使所述焚烧腔内的低压气体通过大流量的方式排出。
本发明还提供另外一个技术方案：一种高温等离子焚烧废气的设备，包括反应器，所述反应器设有进气口、排气口以及分别与所述进气口和所述排气口连通的焚烧腔，所述反应器的焚烧腔中安装有高频高压大功率电源，所述高温等离子焚烧废气设备还包括压缩机，所述压缩机的进气口通过第一阀门与废气源连通，所述压缩机的出气口通过第二阀门与所述反应器的进气口连通，所述反应器的排气口设置有第三阀门。
上述技术方案中，所述高频高压大功率电源的频率大于2万赫兹，压力大于1万伏，功率大于1万瓦。
上述技术方案中，所述焚烧腔中还设置有冷却机构。
上述技术方案中，所述第三阀门为可调排气量的可调排气阀，或者所述第三阀门包括并联的预排气阀和主排气阀，所述预排气阀设置为小通径阀，所述主排气阀设置为大通径阀。
上述技术方案中，所述预排气阀的通径为DN6～DN25，所述主排气阀的通径为DN32～DN80。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明通过在焚烧炉中安装高频高压大功率电源和与焚烧炉连通设置压缩机，对工业废气的处理具有如下的优点：
1.高效处理：强大的功率和专业的设计使工业废气瞬间成为具有3千多度的高温等离子体，有害物质清除率大于98％，符合国家指定排放标准；
2.设备不锈钢一体化结构，耐腐蚀，安全可靠，维护方便；
3.智能化远程控制，无需专职人员值。
附图说明
图1为本发明公开的高温等离子焚烧废气的设备的结构示意图。
其中，10、反应器；11、进气口；12、排气口；13、焚烧腔；20、高频高压大功率电源；30、压缩机；40、第一阀门；50、第二阀门；60、第三阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1，如其中的图例所示，一种高温等离子焚烧废气的设备，包括反应器10，反应器10设有进气口11、排气口12以及分别与进气口11和排气口12连通的焚烧腔13，反应器10的焚烧腔13中安装有高频高压大功率电源20，高温等离子焚烧废气设备还包括压缩机30，压缩机30的进气口通过第一阀门40与废气源连通，压缩机30的出气口通过第二阀门50与反应器10的进气口11连通，反应器10的排气口13设置有第三阀门60。
其中一种方式，高频高压大功率电源20的频率大于2万赫兹，压力大于1万伏，功率大于1万瓦。
其中一种方式，焚烧腔13中还设置有冷却机构(图中未视出)。
其中一种方式，第三阀门60为可调排气量的可调排气阀，或者第三阀门60包括并联的预排气阀和主排气阀，上述预排气阀设置为小通径阀，上述主排气阀设置为大通径阀。
其中一种方式，上述预排气阀的通径为DN6～DN25，上述主排气阀的通径为DN32～DN80。
下面介绍一种高温等离子焚烧废气的方法，包括如下步骤：
(1)将废气源经压缩机30的进气口通入压缩机30中，经压缩后得到压缩废气；
(2)将压缩废气经压缩机30的出气口和反应器10的进气口11通入反应器10的焚烧腔13中，经高频高压大功率电源20聚能放电，得到高温等离子态气体，此时反应器10的压力增高，高温等离子态气体的体积急剧膨胀，工业废气中的有害物质迅速被完全裂解，其中工业废气的有机成分被裂解为基本粒子，工业废气的无机物质还原为单体元素；
(3)将工业废气从反应器10的排气口12无污染排放。
其中一种方式，步骤(2)和步骤(3)之间还设置有将工业废气经上述冷却机构进行冷却的冷却步骤。
步骤(3)为：首先进行小流量排气，控制第三阀门60的通径在DN6～DN25，使焚烧腔13中的气体压力降低至1bar～2ar；然后大流量排气，控制第三阀门60的通径在DN32～DN80，使焚烧腔13内的低压气体通过大流量的方式排出。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高温等离子焚烧废气的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提供一高温等离子焚烧废气设备，所述高温等离子焚烧废气设备包括反应器和压缩机，所述反应器的焚烧腔中安装有高频高压大功率电源，所述压缩机的进气口通过第一阀门与废气源连通，所述压缩机的出气口通过第二阀门与所述反应器的进气口连通，所述反应器的排气口设置有第三阀门；
(2)将废气源经所述压缩机的进气口通入所述压缩机中，经压缩后得到压缩废气；
(3)将所述压缩废气经所述压缩机的出气口和所述反应器的进气口通入所述反应器的焚烧腔中，经所述高频高压大功率电源聚能放电，得到高温等离子态气体，此时所述反应器的压力增高，所述高温等离子态气体的体积急剧膨胀，工业废气中的有害物质迅速被完全裂解，其中工业废气的有机成分被裂解为基本粒子，工业废气的无机物质还原为单体元素；
(4)将所述工业废气从所述反应器的排气口无污染排放。
2.根据权利要求1所述的高温等离子焚烧废气的方法，其特征在于，所述高频高压大功率电源的频率大于2万赫兹，压力大于1万伏，功率大于1万瓦。
3.根据权利要求1所述的高温等离子焚烧废气的方法，其特征在于，所述高温等离子态气体的温度大于3千度。
4.根据权利要求1所述的高温等离子焚烧废气的方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)之间还设置有将所述工业废气进行冷却的冷却步骤。
5.根据权利要求1所述的高温等离子焚烧废气的方法，其特征在于，所述第三阀门为可调排气量的可调排气阀，或者所述第三阀门包括并联的预排气阀和主排气阀，所述预排气阀设置为小通径阀，所述主排气阀设置为大通径阀，步骤(4)为：首先进行小流量排气，控制所述第三阀门的通径在DN6～DN25，使所述焚烧腔中的气体压力降低至1bar～2ar；然后大流量排气，控制所述第三阀门的通径在DN32～DN80，使所述焚烧腔内的低压气体通过大流量的方式排出。
6.一种高温等离子焚烧废气的设备，包括反应器，所述反应器设有进气口、排气口以及分别与所述进气口和所述排气口连通的焚烧腔，其特征在于，所述反应器的焚烧腔中安装有高频高压大功率电源，所述高温等离子焚烧废气设备还包括压缩机，所述压缩机的进气口通过第一阀门与废气源连通，所述压缩机的出气口通过第二阀门与所述反应器的进气口连通，所述反应器的排气口设置有第三阀门。
7.根据权利要求6所述的高温等离子焚烧废气的设备，其特征在于，所述高频高压大功率电源的频率大于2万赫兹，压力大于1万伏，功率大于1万瓦。
8.根据权利要求6所述的高温等离子焚烧废气的设备，其特征在于，所述焚烧腔中还设置有冷却机构。
9.根据权利要求6所述的高温等离子焚烧废气的设备，其特征在于，所述第三阀门为可调排气量的可调排气阀，或者所述第三阀门包括并联的预排气阀和主排气阀，所述预排气阀设置为小通径阀，所述主排气阀设置为大通径阀。
10.根据权利要求9所述的高温等离子焚烧废气的设备，其特征在于，所述预排气阀的通径为DN6～DN25，所述主排气阀的通径为DN32～DN80。
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