CN107149846A - 一种rto废气分离收集装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种RTO废气分离收集装置，包括：壳体，壳体依次分为达标气室、分离气室和超标储气室，分离气室的侧壁上开有废气入口，达标气室的侧壁上开有达标气体出口，超标储气室的侧壁上开有废气出口；活动膜片，活动膜片设置于壳体内；与活动膜片连接的执行机构。一种控制方法，包括下列步骤：设置活动膜片在所述第一预设位置处，开始向RTO废气分离收集装置中通入废气；判断废气通过量是否达到预设范围，若是，则执行将活动膜片从第一预设位置移动到第二预设位置。本发明设计了RTO废气分离收集装置，设置在RTO设备的废气出口，用于将RTO设备由于切换阀门而导致废气中混入的超标废气分离出来，避免超标废气进入后续设备或者大气中，减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种RTO废气分离收集装置及其控制方法。
背景技术
蓄热式氧化炉，简称RTO。其原理是在高温下将废气中的有机物氧化成对应的二氧化碳和水，从而净化废气，并回收废气分解时所释放出来的热量，三塔式RTO废气分解效率达到99％以上，热回收效率达到95％以上。RTO主体结构由氧化室、蓄热室和切换阀等组成。根据客户实际需求，选择不同的热能回收方式和切换阀方式。
其中，现有技术中，两塔式RTO设备广泛应用于有机废气处理过程中，但是两塔式RTO的阀门在切换的时候，会导致不符合环境排放标准的废气泄露，并与达标废气一起进入后续处理设备中或者排入大气中，造成环境污染。
因此，本申请人致力于提供一种新型的RTO废气分离收集装置及其控制方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种RTO废气分离收集装置及其控制方法，能够避免 RTO设备的阀门切换导致的不符合环境排放标准的废气泄露，保证进入后续处理设备或者排入大气中的废气符合环境排放标准。
本发明提供的技术方案如下：
一种RTO废气分离收集装置，包括：壳体，所述壳体依次分为达标气室、分离气室和超标储气室，所述分离气室的侧壁上开有一供废气进入的废气入口，所述达标气室的侧壁上开有一供达标废气排出的达标气体出口，所述超标储气室的侧壁上开有一供超标气体排出的废气出口；活动膜片，所述活动膜片设置于所述壳体内；执行机构，所述执行机构与所述活动膜片连接；当所述活动膜片位于第一预设位置时，所述分离气室与超标储气室连通，所述分离气室与达标气室隔断；当所述活动膜片位于第二预设位置时，所述分离气室与达标气室连通，所述分离气室与超标储气室隔断。
上述结构中，通过壳体内部设置活动膜片，并通过执行机构来控制活动膜片的运行状态，通过改变活动膜片的位置实现将废气分别引向达标气室或者超标储气室。当废气为超标废气时，活动膜片位于第一预设位置，此时废气被导入超标储气室，最后通过废气出口返回RTO设备中继续处理，当废气为达标废气时，活动膜片位于第二预设位置，此时废气被导入达标气室，并通过达标气体出口被排入后续设备或者大气中。这样的结构设计能够根据废气的不同情况选择不同的路径，保证了通入后续设备或者通入大气的废气符合环境排放标准。
优选地，所述RTO废气分离收集装置还包括：控制系统，所述控制系统与执行机构连接。
上述结构中，通过设置一个控制系统并将其与执行机构连接，用以自动控制执行机构的运行，进而自动控制活动膜片的位置，实现工业自动化，节约人力物力。
优选地，所述分离气室内设有气体浓度测量机构；所述气体浓度测量机构与所述控制系统连接。
上述结构中，在分离气室内设置气体浓度测量机构，能够直接获取实时分离气室的废气浓度，进一步保证被排入后续设备或者排入大气的废气符合环境排放标准。
优选地，所述分离气室与超标储气室之间设有超标废气分离孔，所述分离气室与超标储气室通过所述超标废气分离孔连通，所述超标废气分离孔的尺寸小于所述活动膜片的尺寸；所述分离气室与达标气室之间设有达标废气分离孔，所述达标气室与分离气室通过所述达标废气分离孔连通，所述达标废气分离孔的尺寸小于所述活动膜片的尺寸。
上述结构中，通过分别设置超标废气分离孔和达标废气分离孔来实现分离气室与超标储气室和达标气室与分离气室的连通或者隔断，当隔断分离气室和达标气室时，活动膜片能够完全覆盖达标废气分离孔，密封性更好。
优选地，所述活动膜片为耐腐蚀耐高温膜片。
上述结构中，活动膜片采用耐腐蚀耐高温能够避免活动膜片长时间在高温和腐蚀条件下产生腐蚀或生锈，延长了活动膜片的使用寿命。
优选地，所述壳体上开有用于维修的人孔。
上述结构中，在壳体上开有人孔能够方便在设备出现故障的时候，及时通过人孔进入壳体内部进行维修。
一种适用于RTO废气分离收集装置的控制方法，包括如下步骤：S100：设置活动膜片在所述第一预设位置处，开始向所述RTO废气分离收集装置中通入所述废气；S200：判断废气通过量是否达到预设范围，若是，则执行S300； S300：将活动膜片从所述第一预设位置移动到所述第二预设位置。
上述方法中，通过判断废气通过量是否达到预设范围，决定活动膜片的具体位置，能够保证在废气为超标废气时被通入超标储气室，在废气为达标废气时被通入达标气室，实现达标废气和超标废气的分离，避免超标废气进入后续设备或者大气中。
优选地，所述步骤S200包括获取当前废气通入时间t1，比较t1与预设的废气通入标准时间t的大小，若t1＜t，则不移动所述活动膜片，若t1≥t，则执行S300。
上述方法中，由于RTO设备排出的废气会分为两段，前一段为超标废气，后一段为达标废气，废气通入标准时间t为通过上游RTO设备计算确定的超标废气通过废气入口所需要的时间。当当前废气通入时间t1＜t时，说明废气中的超标气体还没有完全进入超标储气室内，此时保持活动膜片在第一预设位置，当当前废气通入时间t1≥t时，说明废气中的超标气体已完全进入超标储气室内，此时，将活动膜片移动到第二预设位置处，将达标的废气通入达标气室，最后导入后续设备或者大气中。
优选地，所述步骤S200包括获取分离气室的当前废气浓度q1，比较q1与预设的废气排放标准浓度q大小，若q1＞q，则不移动所述活动膜片，若q1≤q，则执行S300。
上述方法中，通过获取在分离气室内的废气浓度q1与废气排放标准浓度q 作比较，当q1＞q，说明此时废气为超标废气，则保持活动膜片在第一预设位置处，当q1≤q，说明此时废气为达标废气，将活动膜片移动到第二预设位置处，进而将分离气室与达标气室导通，将达标废气通过达标气室通入后续设备或者大气中。
优选地，所述RTO废气分离收集装置的控制方法还包括步骤：S400：所述超标储气室内的所述废气通过所述废气出口返回至RTO设备处理。
上述方法中，将超标储气室内的气体通过废气出口返回RTO设备中进行处理，提高了RTO设备的分解率。
本发明提供的一种RTO废气分离收集装置及其控制方法，能够带来以下有益效果：
本发明提供了一种RTO废气分离收集装置及其控制方法，通过根据RTO 设备排出废气的不同情况，随时改变活动膜片的位置，实现对废气中的超标废气通入超标储气室，并将达标废气通入达标气室中，并从达标气室排入后续设备或者大气中，解决了RTO设备直接排出的气体由于阀门切换而导致不符合环境排放标准的废气泄露，更有利于保护环境。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对RTO废气分离收集装置及其控制方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明的RTO废气分离收集装置的结构示意图。
附图标号说明：
1-壳体，1a-超标储气室，1b-分离气室，1c-达标气室，2-废气入口，3-达标气体出口，4-废气出口，5-活动膜片，6-执行机构，7-废气，7a-超标废气，7b- 达标废气，8-超标废气分离孔，9-达标废气分离孔，10-人孔，A-第一预设位置， B-第二预设位置。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
【实施例1】
如图1所述，实施例1公开了一种RTO废气分离收集装置的具体实施方式，包括：壳体1、设置在壳体1内的活动膜片5和与活动膜片5连接的执行机构 6，该执行机构6用于改变活动膜片5在壳体1内的位置。其中，壳体1分为依次连通的达标气室1c、分离气室1b和超标储气室1a，分离气室1b的侧壁上开有一个供RTO废气7进入的废气7入口2，达标气室1c的侧壁上开有一个供达标废气7b排出的达标气体出口3，超标储气室1a的侧壁上开有一个供超标废气7a排出的废气出口4，超标废气7a通过该废气出口4被导回RTO设备中继续处理。其中，活动膜片5为金属片，执行机构6是电动执行机构，执行机构6通过连杆与运动膜片5连接，且执行机构6设置在机壳1的外部。
如图1所述，活动膜片5可以在壳体1的分离气室1b内移动，根据判断废气7是超标废气7a还是达标废气7b决定活动膜片5的位置，具体如下所述：
当废气7为超标废气7a时，活动膜片5位于第一预设位置A，即位于分离气室1b与达标气室1c之间时，此时分离气室1b与超标储气室1a连通，分离气室1b与达标气室1c隔断，超标废气7a依次经过废气入口2、分离气室1b、超标储气室1a和废气出口4，最后被导回RTO设备中继续进行处理；
当废气7为达标废气7b时，活动膜片5位于第二预设位置B，即位于分离气室1b与超标储气室1a之间，此时分离气室1b与达标气室1c连通，分离气室1b与超标储气室1a隔断，达标废气7b依次经过废气入口2、分离气室1b、达标气室1c和达标气体出口3进入后续设备或者大气中。
本实施例的工作过程如下：
将活动膜片5设置于第一预设位置A，获取当前废气通入时间t1，比较t1与预设的废气通入标准时间t的大小，若t1≥t，则将活动膜片5从第一预设位置A移动到第二预设位置B。
本发明中，通过活动膜片5在壳体1内的位置变换，能够实现对超标废气7a与达标废气7b的分离。在废气7为超标废气7a时，将废气7先通入超标储气室1a储存起来，再通过废气出口4将超标废气7a导回RTO设备中继续处理，提高了有机废气的分解率。在废气7为达标废气7b时，将废气7通过依次达标气室1c、达标气体出口3排出。实现超标废气7a与达标废气7b的分离，避免超标废气7a进入后续设备或者大气中。
在其他具体实施例中，执行机构也可以是气动执行机构，此处不再赘述。
【实施例2】
如图1所述，实施例2在实施例1的基础上，实施例2中的活动膜片5为不锈钢膜片，能够耐高温且不容易被腐蚀，适合长时间使用，有利于延长设备使用寿命，且壳体1的顶部开设有一个供维修工人通过的人孔10，当设备出现故障时，维修工人可以通过人孔10进入壳体1内进行检修。
【实施例3】
如图1所述，实施例3在实施例1或2的基础上，实施例3的活动膜片5 为铁片且在分离气室1b与超标储气室1a之间设有超标废气分离孔8，该超标废气分离孔8的尺寸小于活动膜片5的尺寸，分离气室1b与达标气室1c之间设有达标废气分离孔9，该达标废气分离孔9的尺寸小于活动膜片5的尺寸。当隔断分离气室1b和达标气室1c或者超标储气室1a时，活动膜片5能够完全覆盖达标废气分离孔9或者超标废气分离孔8，密封性更好。
【实施例4】
如图1所述，实施例4在实施例1～3的基础上，实施例4还包括一个控制系统(图中未标出)，该控制系统与执行机构6通讯连接，用于控制活动膜片 5的运动状态。通过引入控制系统代替人工能够节约人力物力。
【实施例5】
如图1所述，实施例5在实施例4的基础上，实施例5还包括一个气体浓度测量机构(图中未标出)，且气体浓度测量机构与控制系统连接，本实施例中，气体浓度测量机构为气体浓度测量仪，该气体浓度测量仪设置在分离气室 1b的侧壁上，用于测量进入分离气室1b的废气7的浓度，并将测量到的当前废气浓度q1传输至控制系统与废气排放标准浓度q比较，从而调整活动膜片5 的位置。
相较于采用当前废气通入时间t1与废气通入标准时间t作比较，直接采用气体浓度测量仪测量废气7浓度更加精准。
【实施例6】
实施例6公开了一种RTO废气分离收集装置的控制方法：包括如下步骤：
S100：设置活动膜片在第一预设位置处，开始向RTO废气分离收集装置中通入废气；
S200：判断废气通过量是否达到预设范围，若是，则执行S300；
S300：将活动膜片从第一预设位置移动到第二预设位置。
其中，步骤S200包括获取当前废气通入时间t1，比较t1与预设的废气通入标准时间t的大小，若t1＜t，则不移动活动膜片，若t1≥t，则执行S300。
本实施例中的预设的废气通入标准时间t是根据上游RTO设备来计算确定。
【实施例7】
实施例7在实施例6的基础上，将步骤S200改为：获取分离气室的当前废气浓度q1，比较q1与预设的废气排放标准浓度q大小，若q1＞q，则不移动所述活动膜片，若q1≤q，则执行S300。
相较于使用根据上游RTO设备来计算得到的废气通入标准时间t，使用气体浓度检测仪对分离气室内的废气进行浓度测量，能够更精确的判断分离气室内的废气是超标废气还是达标气体。
本实施例中的废气排放标准浓度q根据国家排放标准或者地方排放标准确定，以满足环境对废气排放的要求为准。
【实施例8】
实施例8在实施例6或7的基础上，还包括步骤S400：超标储气室内的超标废气通过废气出口被导回上游RTO设备中，进行进一步处理，进而提高了 RTO设备的分解率。
现有技术中，直接将RTO设备的废气出口与后续设备或者大气连通，在 RTO设备的废气出口进行检测，在RTO设备的阀门进行切换时，自RTO设备的废气出口的废气会检测出持续至少1秒超标浓度的峰值现象。
上述8个实施例在实际应用中作为RTO设备出口的附属设施，用于收集由于两塔式RTO的阀门切换而造成的废气中的超标废气，实现超标废气与达标废气的分离，保证通入后续设备或者大气中的废气为达标废气，在RTO废气分离收集装置的达标气体出口处进行检测，不会出现超标峰值现象。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种RTO废气分离收集装置，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体依次分为达标气室、分离气室和超标储气室，所述分离气室的侧壁上开有一供废气进入的废气入口，所述达标气室的侧壁上开有一供达标废气排出的达标气体出口，所述超标储气室的侧壁上开有一供超标气体排出的废气出口；
活动膜片，所述活动膜片设置于所述壳体内；
执行机构，所述执行机构与所述活动膜片连接；
当所述活动膜片位于第一预设位置时，所述分离气室与超标储气室连通，所述分离气室与达标气室隔断；
当所述活动膜片位于第二预设位置时，所述分离气室与达标气室连通，所述分离气室与超标储气室隔断。
2.根据权利要求1所述的RTO废气分离收集装置，其特征在于，还包括：
控制系统，所述控制系统与执行机构连接。
3.根据权利要求2所述的RTO废气分离收集装置，其特征在于：
所述分离气室内设有气体浓度测量机构；
所述气体浓度测量机构与所述控制系统连接。
4.根据权利要求1所述的RTO废气分离收集装置，其特征在于：
所述分离气室与超标储气室之间设有超标废气分离孔，所述分离气室与超标储气室通过所述超标废气分离孔连通，所述超标废气分离孔的尺寸小于所述活动膜片的尺寸；
所述分离气室与达标气室之间设有达标废气分离孔，所述达标气室与分离气室通过所述达标废气分离孔连通，所述达标废气分离孔的尺寸小于所述活动膜片的尺寸。
5.根据权利要求1所述的RTO废气分离收集装置，其特征在于：
所述活动膜片为耐腐蚀耐高温膜片。
6.根据权利要求1所述的RTO废气分离收集装置，其特征在于：
所述壳体上开有用于维修的人孔。
7.一种适用于权利要求1～6中任意一项所述的RTO废气分离收集装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S100：设置活动膜片在所述第一预设位置处，开始向所述RTO废气分离收集装置中通入所述废气；
S200：判断废气通过量是否达到预设范围，若是，则执行S300；
S300：将活动膜片从所述第一预设位置移动到所述第二预设位置。
8.根据权利要求7所述的RTO废气分离收集装置的控制方法，其特征在于：
所述步骤S200包括获取当前废气通入时间t1，比较t1与预设的废气通入标准时间t的大小，若t1＜t，则不移动所述活动膜片，若t1≥t，则执行S300。
9.根据权利要求7所述的RTO废气分离收集装置的控制方法，其特征在于：
所述步骤S200包括获取分离气室的当前废气浓度q1，比较q1与预设的废气排放标准浓度q大小，若q1＞q，则不移动所述活动膜片，若q1≤q，则执行S300。
10.根据权利要求7所述的RTO废气分离收集装置的控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：
S400：所述超标储气室内的所述废气通过所述废气出口返回至RTO设备处理。
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