CN110694448A - 废气净化监控管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废气净化监控管理系统，属于环境监测技术领域，包括设于服务器、移动式热氧化器及活性炭净化器，活性炭净化器设有与监控主机相连的现场监控终端，监控主机与数据传输基站无线连接，监控中心的数据接收终端通过网络访问服务器；移动式热氧化器包括催化氧化箱和第一风机，催化氧化箱内设有催化燃烧室、加热室和内设换热管的换热室，换热管进气口与活性炭净化器的脱附废气管连通，换热管出气口朝向加热室、顶部设有排放管；催化燃烧室与加热室、催化燃烧室与换热室之间通过催化床隔开。通过监控中心的服务器远程监测工作场所的尾气排放，排放超标则联系运输车将移动式热氧化器运至工作场所，对活性炭净化器内的活性炭进行脱附再生。

Description

废气净化监控管理系统

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，尤其涉及一种废气净化监控管理系统。

背景技术

在各种化工工艺过程中，产生的废液废气排放到环境之前均需要经过净化处理，从而大大减少废液废气污染物的排放。目前，大部分的工作场所仅是配置了简单的净化设备，并不能达到彻底净化处理的目的，还有部分挥发性有机物基本直接排放至大气。还有很大一部分生产厂家为了精简成本，净化设备的配置与实际生产排放量不匹配，达不到净化效果。

现有技术中，废气净化装置大多是固定不动的，并不能随工作地点的改变而移动。目前，废气净化常采用活性炭吸附净化，吸附饱和后的活性炭不方便更换，处理还会产生昂贵费用，造成二次污染物。

发明内容

本发明的目的是提供一种废气净化监控管理系统，旨在解决上述现有技术中的废气净化装置不能迁移，吸附饱和后的活性炭不方便处理的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种废气净化监控管理系统，包括设于监控中心的服务器、设置于运输车上的移动式热氧化器及设置于工作场所的活性炭净化器，所述活性炭净化器设有现场监控终端，所述现场监控终端通过数据线与监控主机相连，所述监控主机与数据传输基站无线连接，用于将现场监控终端采集的数据传输到服务器；所述监控中心的数据接收终端通过网络访问服务器；

所述移动式热氧化器包括能够设置于运输车上的催化氧化箱和第一风机，所述催化氧化箱内设有催化燃烧室、带有加热器的加热室和内设换热管的换热室，所述换热管进气口与活性炭净化器的脱附废气管连通，所述第一风机设置于脱附废气管上，所述换热管出气口朝向加热室；所述催化燃烧室与加热室、催化燃烧室与换热室之间通过内含催化剂的催化床隔开；所述催化床上设有透气孔，供加热后的废气从加热室进入催化燃烧室、从催化燃烧室进入换热室；所述换热室的顶部设有与烟囱连通的排放管。

优选的，所述现场监控终端包括内置于活性炭净化器排气管道内的监测单元和用于监控第三风机及活性炭净化器工作状态的摄像头；所述现场监控终端通过RS485数据线与监控主机相连。

优选的，所述活性炭净化器包括吸附箱体，所述吸附箱体的内部设有多层并列布置的活性炭床，所述吸附箱体的侧壁上至少设有两组进气口和出气口，所述进气口和出气口的外部均设有管接头，第一组进气口和出气口分别与吸附进气管和吸附出气管相连，第二组进气口和出气口与排放管及脱附废气管相连；两组进气口和出气口交错设置在吸附箱体的两侧壁上，用于使待净化的废气和排放管排出的热空气在吸附箱体内流向相反。

优选的，多层活性炭床自上而下平行布置，多层活性炭床的左右两侧分别设有与进气口和出气口相对应的挡板，所述活性炭床的上下两侧交错设有进气通道和出气通道，两侧挡板上分别设有与进气通道和出气通道相对应的透气孔；左侧挡板与吸附箱体的左侧壁之间设有与管接头相通的进气总通道，右侧挡板与吸附箱体的右侧壁之间设有与管接头相通的排气总通道；左侧挡板上的透气孔连通进气总通道与进气通道，右侧挡板上的透气孔连通排气总通道与出气通道；左侧挡板上的透气孔间隔两层活性炭床设置，右侧挡板上的透气孔与左侧挡板上的透气孔上下交错设置；所述左侧挡板及右侧挡板上透气孔的外侧均设有可拆卸的阀板，通过阀板阻挡左侧挡板及右侧挡板的不同透气孔，实现单层活性炭或多层活性炭吸附。

优选的，所述活性炭床的网箱内部填充活性炭；所述吸附箱体的侧壁上设有装炭口，所述装炭口处设有堵板，所述堵板的外侧设有拉手。

优选的，所述吸附箱体的顶板内表面设有若干个喷淋头，所述喷淋头与用于输送冷却水的喷淋管连通，所述喷淋管设置于吸附箱体的外部；所述吸附箱体的侧壁上设有两个用于安装监测单元的检测口，两个检测口分别与进气总通道和排气总通道连通；所述吸附箱体的底座下方设有分别与进气总通道和排气总通道连通的排污管。

优选的，所述加热室设置于换热室的下方，所述换热室与加热室之间设有中间板，所述中间板的左侧与催化床相连、另三侧与催化氧化箱内壁相连；所述催化燃烧室设置于加热室和换热室的左侧，所述第一风机设置于催化氧化箱的右侧，所述换热管的进气口与催化氧化箱外部的废气管道连通。

优选的，所述换热室的中部设有隔板，所述隔板的前后侧与催化氧化箱内壁相连，所述隔板的右侧与催化氧化箱内壁间设有间隙，所述隔板的左侧通过倾斜过渡板与催化氧化箱顶部相连，所述过渡板的前后侧与催化氧化箱内壁相连，所述催化床的顶部与过渡板的下端相连；所述排放管的进口设置于换热管的左侧。

优选的，所述排放管的侧面设有用于与吸附箱体管接头相连的支管，所述支管上设有用于补新风的第二风机。

优选的，所述吸附箱体的侧壁上设有与控制器电连接的温度控制面板和若干个温度传感器，每层活性炭床的下方设有两个温度传感器、且两个温度传感器对应设置于活性炭床的两端，活性炭床下方的温度传感器均与温度控制面板电连接；从吸附箱体排出的脱附废气管上设有温度传感器和温度调节阀，所述换热室与吸附箱体间的管路上设有温度调节阀，从吸附箱体排出的脱附废气管上的温度传感器、温度调节阀及换热室与吸附箱体间的管路上的温度调节阀均通过控制器连锁控制；所述换热室与吸附箱体间的管路通过旁通管与脱附废气管相连，所述旁通管上设有温度调节阀；所述第一风机的进口设有补风管，所述补风管上设有温度调节阀，所述换热室、加热室、催化床及催化燃烧室分别设有温度传感器，所述催化床上的温度传感器与补风管上的温度调节阀通过控制器连锁控制；其余温度传感器均与控制器电连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过监控中心的服务器在线监测工作场所的尾气排放，尾气排放超标说明活性炭净化器失效，联系运维人员启动运输车将移动式热氧化器运至工作场所，对活性炭净化器内的活性炭进行脱附再生；将热空气输入活性炭净化器对活性炭脱附，脱附废气经第一风机抽送至换热室预热，再进入加热室利用加热器加热，高温废气经过催化床时与催化剂反应生成二氧化碳和水蒸汽，同时在换热室内与换热管内的脱附废气进行热交换，达到余热充分利用的目的，最后经排放管排至大气中，最后实现达标排放。活性炭净化器再生后，可以继续使用，以此类推。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例提供的一种废气净化监控管理系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中废气处理的工艺流程图；

图3是本发明实施例中移动式热氧化器的结构示意图；

图4是图3的外形图；

图5是图3中脱附废气及燃烧产物的流向示意图；

图6是图3中A处的局部放大图；

图7是本发明实施例中吸附箱体的结构示意图；

图8是图7中吸附箱体的内部结构图；

图9是图8中吸附箱体在净化废气过程中的废气流向示意图（净化废气浓度较低时）；

图10是图8中吸附箱体在处理废气过程中的废气流向示意图（净化废气浓度稍大时）；

图11是图8中吸附箱体在处理废气过程中的废气流向示意图（净化废气浓度较大时）；

图12是图8中活性炭床的结构示意图；

图13是本发明的一个实施例中助燃器的工作原理示意图；

图中：01-监控中心；02-服务器；03-工作场所；04-数据线；05-监控主机；06-数据传输基站；07-数据接收终端；08-云端服务单元；09-第三风机；

1-吸附箱体；2-活性炭层；3-管接头；4-吸附进气管；5-吸附出气管；6-挡板；7-进气通道；8-出气通道；9-透气孔；10-进气总通道；11-排气总通道；12-堵板；13-拉手；14-检测口；15-排污管；16-催化氧化箱；17-第一风机；18-催化燃烧室；19-加热室；20-换热管；21-换热室；22-脱附废气管；23-催化床；24-烟囱；25-排放管；26-中间板；27-隔板；28-过渡板；29-保护罩；30-吊耳；31-燃气罐，32-燃气管，33-燃烧器，34-助燃器，35-引风管；36-观察窗；37-支管；38-第二风机；39-控制器；40-温度传感器；41-温度调节阀；42-旁通管；43-补风管；44-防爆口；45-钢丝网；46-格栅板；47-温度控制面板；48-喷淋头；49-阀板；50活性炭；51-喉管，52-燃烧嘴。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示的一种废气净化监控管理系统，包括设于监控中心01的服务器02、设置于运输车上的移动式热氧化器及设置于工作场所03的活性炭净化器，所述活性炭净化器设有现场监控终端，所述现场监控终端通过数据线04与监控主机05相连，所述监控主机05与数据传输基站06无线连接，用于将现场监控终端采集的数据传输到服务器02；所述监控中心01的数据接收终端07通过网络访问服务器02；还包括云端服务器08，所述监控主机05与云端服务器08无线连接，所述云端服务器08与服务器02无线连接。通过监控中心的服务器远程在线监测工作场所的尾气排放，尾气排放超标说明活性炭净化器失效，联系运维人员启动运输车将移动式热氧化器运至工作场所，对活性炭净化器内的活性炭进行脱附再生，活性炭净化器再生后，可以继续使用，以此类推。

本发明在实际应用中，监控中心01的平台软件部署在环保部门中心服务器02上，主要完成数据解析入库业务展示、报表统计、报警管理等功能。结合GIS地理信息系统，可实时显示辖区范围内各工作地点的位置和设备运行情况，一旦数据超标、设备断电或发生异常，地图动态闪烁报警，系统触发短信平台，将企业的相关信息发送到执法人员手机，为更好的管理和执法提供帮助。

如图3、4所示，所述移动式热氧化器包括能够设置于运输车上的催化氧化箱16和第一风机17，所述催化氧化箱16内设有催化燃烧室18、带有加热器的加热室19和内设换热管20的换热室21，所述换热管20进气口与活性炭净化器的脱附废气管22连通，所述第一风机17设置于脱附废气管22上，所述换热管20出气口朝向加热室19；所述催化燃烧室18与加热室19、催化燃烧室18与换热室21之间通过内含催化剂的催化床23隔开；所述催化床23上设有透气孔，供加热后的废气从加热室19进入催化燃烧室18、从催化燃烧室18进入换热室21；所述换热室21的顶部设有与烟囱24连通的排放管25。图5中箭头表示脱附再生系统内的气流流向，脱附废气经第一风机抽送至换热室预热，再进入加热室利用加热器加热，高温脱附废气经过催化床时与催化剂反应生成二氧化碳和水蒸汽，在换热室内与换热管内的脱附废气进行热交换，预热脱附废气实现余热的充分利用，二氧化碳与水蒸气加热空气部分经排放管用于吸附箱体内的活性炭脱附，其余经烟囱排至大气中。

在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述现场监控终端包括内置于活性炭净化器排气管道内的监测单元和用于监控第三风机09及活性炭净化器工作状态的摄像头；所述现场监控终端通过RS485数据线与监控主机相连。其中，所述监测单元为废气监测仪，所述废气监测仪为两个、且分别设置于活性炭净化器的前后两侧。通过废气检测仪在线监测活性炭净化器净化前后的尾气质量；同时通过摄像头在线监控工作现场安装在尾气管道上的第三风机及活性炭净化器的工作状态。借助RS485数据线将现场采集的数据传输至监控主机，再通过数据传输基站将采集的数据传输到环保局监控中心的服务器上。根据工作现场实际情况，可采用CDMA/GPRS/3G无线通信方式。

上述废气监测仪是一种稳定的固定式光离子化原理检测变送器，隔爆结构，三线制标准4-20mA、开关量、RS-485输出，可用于检测总烃等多种有机气体。工作现场LCD显示，可用磁棒调节及设定参数。在线监测系统在监测过程中，通过切换阀切换，分别测量废气治理前后的废气浓度，一方面监控废气治理效率，另一方面实时监测废气排放浓度，确保废气达标排放。

另外，监控主机包括数据处理模块和天线模块，监控主机通过天线模块将采集的数据包不断发送至云端服务器，云端服务器再将将这些数据包转发给监控中心的服务器，各个数据接收终端能够在监控中心通过网络在线监测工作现场的尾气排放是否达标，以及工作现场的第三风机及活性炭净化器运行是否正常，作为环保部门监管的参考与依据。

在本发明的一个优选实施例中，如图7所示，所述活性炭净化器包括吸附箱体1，所述吸附箱体1的内部设有多层并列布置的活性炭床2，所述吸附箱体1的侧壁上至少设有两组进气口和出气口，所述进气口和出气口的外部均设有管接头3，第一组进气口和出气口分别与吸附进气管4和吸附出气管5相连，第二组进气口和出气口与排放管25及脱附废气管22相连；两组进气口和出气口交错设置在吸附箱体1的两侧壁上，用于使待净化的废气和排放管22排出的热空气在吸附箱体1内流向相反。

在本发明的一个优选实施例中，如图7-9所示，多层活性炭床2自上而下平行布置，多层活性炭床2的左右两侧分别设有与进气口和出气口相对应的挡板6，所述活性炭床2的上下两侧交错设有进气通道7和出气通道8，两侧挡板6上分别设有与进气通道7和出气通道8相对应的透气孔9；左侧挡板6与吸附箱体1的左侧壁之间设有与管接头3相通的进气总通道10，右侧挡板6与吸附箱体1的右侧壁之间设有与管接头3相通的排气总通道11；左侧挡板6上的透气孔9连通进气总通道10与进气通道7，右侧挡板6上的透气孔9连通排气总通道11与出气通道8；左侧挡板6上的透气孔9间隔两层活性炭床2设置，右侧挡板6上的透气孔9与左侧挡板6上的透气孔9上下交错设置；所述左侧挡板6及右侧挡板6上透气孔9的外侧均设有可拆卸的阀板49，通过阀板49阻挡左侧挡板6及右侧挡板6上不同透气孔9，实现单层活性炭或多层活性炭吸附。在透气孔的外侧面安装导向板，导向板与挡板间设有与阀板配合的滑槽，阀板能够插入滑槽对透气孔进行封堵，拔出阀板气流可通过透气孔。

当待净化废气的浓度较低时，如图9所示，顶层活性炭床2与吸附箱体1顶板之间、相邻活性炭床2之间、底层活性炭床2与吸附箱体1底座之间交错设有进气通道7和出气通道8，左侧挡板6上间隔设置的透气孔9连通进气总通道10与进气通道7，右侧挡板6上间隔设置的透气孔9连通排气总通道11与出气通道8。废气自左侧进入进气总通道10，再透过左侧挡板6的三组透气孔9进入顶部活性炭床2上方的顶部进气通道7、第二层活性炭床2与第三层活性炭床2之间的进气通道7、第四层活性炭床2下方的底部进气通道7，顶部进气通道7的废气经第一层活性炭床2吸附后进入第一层活性炭床2与第二层活性炭床2之间的出气通道8，中间进气通道7的废气分别经过第二层活性炭床2及第三层活性炭床2吸附后进入第一层活性炭床2与第二层活性炭床2之间的出气通道8、第三层活性炭床2与第四层活性炭床2之间的出气通道8，底部进气通道7的废气经第四层活性炭床2吸附后进入第三层活性炭床2与第四层活性炭床2之间的出气通道8；最后第一层活性炭床2与第二层活性炭床2之间、第三层活性炭床2与第四层活性炭床2之间的出气通道8的废气经右侧挡板6上的透气孔9排出汇流至右侧排气总通道11，再经出气口排出吸附箱体1。

当待净化废气的浓度稍高一些时，如图10所示，顶层活性炭床2与吸附箱体1顶板之间、底层活性炭床2与吸附箱体1底座之间设有进气通道7，第二层活性炭床2与第三层活性炭床2之间的出气通道8，左侧挡板6上的中部透气孔9利用阀板49封堵，与该隔板对应的右侧挡板6上透气孔连通出气通道8及排气总通道11。废气自左侧进气口进入进气总通道，再透过左侧挡板的上下两组透气孔分别进入顶部活性炭床上方的顶部进气通道及第四层活性炭床下方的底部进气通道，顶部进气通道的废气经第一层活性炭床吸附后、再进入第二层活性炭床进行二次吸附；底部进气通道的废气经第四层活性炭床吸附后、再进入第三层活性炭床进行二次吸附；废气经两次吸附后汇总至中部第二层活性炭床与第三层活性炭床之间的出气通道，最后经右侧挡板上的透气孔排出汇流至右侧排气总通道，再经出气管排出吸附箱体。

当待净化废气的浓度较大时，如图11所示，顶层活性炭床2与吸附箱体1顶板之间为进气通道7，底层活性炭床2与吸附箱体1底座之间为出气通道8，左侧挡板6上的中部底部透气孔9利用阀板49封堵，右侧挡板6上的除底部透气孔外都用阀板49封堵，底部出气通道8通过右侧挡板6上的透气孔与排气总通道11连通。废气自左侧进气口进入进气总通道，再透过左侧挡板的上部透气孔进入顶部活性炭床上方的顶部进气通道，顶部进气通道的废气依次经第一层活性炭床、第二层活性炭床、第三层活性炭床及第四层活性炭床的四次吸附后，进入底部出气通道，最后经右侧挡板上的透气孔排至右侧排气总通道，再经出气管排出吸附箱体。在本发明的一个具体实施例中，如图7、12所示，所述活性炭床2的网箱内部填充活性炭，所述活性炭床2的底部设有钢丝网45和栅格板46，所述栅格板46设置于钢丝网45的下方。利用栅格板对活性炭起支撑作用，同时钢丝网及栅格板也能保持透气性能良好；同时格栅与钢丝网协同组合成风量均布器，实现风量的均匀分布。为了方便更换活性炭床内活性炭，在吸附箱体1的侧壁上设有装炭口，所述装炭口处设有堵板12，所述堵板12的外侧设有拉手13。具体实施时，可将活性炭充填于矩形的钢丝网网箱内，也可将容纳活性炭的网箱一端与堵板相连，形成抽屉状结构，通过拉拽堵板即可将网箱从装炭口抽出，实现活性炭的便捷装卸更换。网箱可由钢丝网制作为上方敞口的壳体状，方便装卸活性炭。

在本发明的一个具体实施例中，如图7、9所示，所述吸附箱体1的顶板内表面设有若干个喷淋头48，所述喷淋头与用于输送冷却水的喷淋管连通，所述喷淋管设置于吸附箱体的外部其中，喷淋头为螺旋状，螺旋管的外壁上开有多个朝向下方活性炭床的喷淋口。在吸附或脱附过程中，由于脱附用的热空气属于高温气体，为了避免吸附箱体内温度过高存在安全隐患，利用喷淋头对吸附箱体内部进行降温，提高安全系数。同时，在吸附箱体1的侧壁上设有两个检测口14，两个检测口14分别与进气总通道10和排气总通道11连通；所述吸附箱体1的底座下方设有分别与进气总通道10和排气总通道11连通的排污管15。利用检测口能够随时检测出入吸附箱体的废气浓度；废气经活性炭吸附后或高温热空气流经活性炭脱附后会带出高浓度有机物，遇冷液化有冷凝液析出，利用排污管可将冷凝水排出吸附箱体，避免在箱体内长时间滞留而腐蚀底座。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，所述加热室19设置于换热室21的下方，所述换热室21与加热室19之间设有中间板26，所述中间板26的左侧与催化床23相连、另三侧与催化氧化箱16内壁相连；所述催化燃烧室18设置于加热室19和换热室21的左侧，所述第一风机17设置于催化氧化箱16的右侧，所述换热管20的进气口与催化氧化箱16外部的脱附废气管22连通。采用该结构可使脱附再生系统的整体布局更紧凑，能够满足设备小型化的目的，方便吊装运输。其中，换热器选用组合式废气G-G热交换器。低温脱附废气经换热器预热后进入下方加热室加热，再进入催化燃烧室进行热氧化，充分利用催化燃烧的热量，减少热量浪费。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，所述换热室21的中部设有隔板27，所述隔板27的前后侧与催化氧化箱16内壁相连，所述隔板27的右侧与催化氧化箱16内壁间设有间隙，所述隔板27的左侧通过倾斜过渡板28与催化氧化箱16顶部相连，所述过渡板28的前后侧与催化氧化箱16内壁相连，所述催化床23的顶部与过渡板28的下端相连；所述排放管25的进口设置于换热管20的左侧。利用过渡板和催化床将催化燃烧室与加热室、换热室分隔开，利用隔板将换热器的换热管上下分隔开，可使废气燃烧生成物在换热室内呈S形排出，与换热管内的废气进行两次热交换，可实现余热再利用、脱附废气预热的目的。

进一步优化上述技术方案，所述加热器为电加热器或燃气加热器。如图6所示，燃气加热器包括燃气罐31、燃气管32、燃烧器33和与燃烧器33相连的助燃器34，所述助燃器34通过引风管35与第一风机17出口的脱附废气管22连通，所述燃烧器33的燃烧嘴设置于催化氧化箱16内部，所述燃气罐31和燃气管32设置于催化氧化箱16外部，所述燃气管32连通燃气罐31与燃烧嘴。其中，所述助燃器34的引风管35设置于催化氧化箱16的外部。其中，燃烧嘴进口端设有点火器，燃烧嘴采用抗扩散烧嘴，能够提供辅助保护；燃气罐内充有天然气或液化气。利用燃气燃烧产生的热量对脱附废气进行加热，升温后的脱附废气进入催化燃烧室与催化剂反应得到二氧化碳和水蒸气，实现脱附废气达标排放的目的。

对于高浓度废气，利用加热器点燃废气后，利用废气在催化燃烧室的催化氧化产生的热量已经足够满足废气燃烧所需温度，即可关闭加热器，无需浪费电能或燃气。

助燃器的工作原理如图13所示，燃气管32的中部设有喉管51，引风管35的出口设置于喉管51侧壁，燃烧嘴52设置于燃气管32的末端，燃烧嘴52的内部设有螺旋状出气口。该结构采用文丘里管混合原理，当燃气高速经过喉管时，形成局部真空，可将引风管内气体引流入燃气管内，在燃烧嘴前腔室内混合后，经螺旋状出气口排出。利用该结构能够减少燃气及空气的消耗量，尤其是降低燃气的消耗量，进而降低运行成本。

另外，燃烧器配备管道阻火器和阻火器，提供对回火风险的双重保护，管道阻火器和阻火器可以根据客户对防爆要求的需求特殊定制。加热器可由具有人机操作界面的控制器控制，可直观地根据工况现场调节参数，具有数据记录和历史曲线功能，标准的数据通讯系统可以直接向工厂DCS系统上传数据，接受指令等。另外，在催化床与换热室交界处同样安装阻火器，进一步有效防止回火，提高安全性。

为了方便整体吊装，如图3、4所示，所述催化氧化箱16、第一风机17及加热器的外部设有保护罩29，催化氧化箱16、第一风机17设置于底座上，保护罩的四周侧壁下端固定于底座四周，保护罩29的顶部设有吊耳30。同理，如图2、3所示，在吸附箱体的顶部安装4个吊耳。采用该结构方便将吸附箱体及保护罩挂在吊车的吊钩上实现整体移位、运输，根据实际需要运至工作地点，方便快捷。

为了方便观察催化燃烧室内的工作状况，如图4所示，所述保护罩29的左侧壁上设有观察窗36，所述观察窗36朝向催化床23。通过观察窗7可以随时观察催化床9内部工作状态，可以及时发现尾气净化是否完全，催化剂有无堵塞，催化剂有无损坏等。

进一步优化上述技术方案，如图3所示，所述催化燃烧室18与加热室19间的催化床23为内设蜂窝通道的蜂窝状结构，所述催化床23朝向催化燃烧室18及加热室19的两侧铺设蓄热陶瓷蜂窝砖。采用此结构可以保证脱附废气均匀通过催化床；同时催化床两端铺设的蓄热陶瓷蜂窝砖能够对催化床进行保热，避免热量损失，保证废气与催化剂充分接触。脱附废气经催化氧化或再经过催化燃烧室与换热室间的催化床，能够使废气充分得到催化氧化，确保催化氧化效果。

另外，催化燃烧室与换热室间的催化床上端向换热室一侧倾斜，能够增加催化床的面积，进一步使废气充分得到催化氧化，提高催化氧化效果。

在本发明的一个具体实施例中，如图3、4所示，所述排放管25的侧面设有用于与吸附箱体1管接头3相连的支管37，所述支管37上设有用于补新风的第二风机38。高温脱附废气经催化燃烧后生成二氧化碳和水蒸气，高温蒸汽加热空气后再通过支管进入吸附箱体内，可对饱和的活性炭进行脱附处理，实现活性炭的再生。利用第二风机对高温热空气补充新风量，同时起到调节温度的作用，避免热空气温度过高影响活性炭脱附效果。

脱附再生系统的工作原理如下：经活性炭脱附出的高浓度脱附废气再经第一风机抽送至催化氧化箱进行热氧化处理，将脱附废气氧化成二氧化碳和水后排空，热量一部分维持自身热氧化，剩余部分用于加热空气进行脱附活性炭使用。最终达到活性炭的再生处理、热量循环利用、废气达标排放的目的。

其中，第一风机和第二风机均选用高压真空鼓风机，提供抽取气体的动力；第一风机和第二风机均带有变频器，能够控制转速来减少电力的消耗。

进一步优化上述技术方案，如图2、7、8所示，所述吸附箱体1的侧壁上设有与控制器电连接的温度控制面板47和若干个温度传感器40，每层活性炭床2的下方设有两个温度传感器40、且两个温度传感器40对应设置于活性炭床2的两端，活性炭床2下方的温度传感器40均与温度控制面板47电连接，在温度控制面板47上能够直观地显示进气通道7和出气通道8的温度。同时，在从吸附箱体排出的脱附废气管22上设有温度传感器40和温度调节阀41，与吸附箱体1管接头3相连的支管37上设有温度调节阀41，从吸附箱体1排出的脱附废气管22上的温度传感器40、温度调节阀41及支管37上的温度调节阀41均通过控制器39连锁控制。当活性炭床两端的温度传感器检测温度超高时，温度传感器向控制器发出报警信号，控制器随即向第二风机发出指令，向进入吸附箱体的支管内补充新风，用以调节吸附箱体内温度。同时，支管37通过旁通管42与脱附废气管22相连，所述旁通管42上设有温度调节阀41，借助旁通管来控制进入吸附箱体内的热空气流量。

另外，在第一风机17的进口还设有补风管43，所述补风管43上设有温度调节阀41，所述换热室21、加热室19、催化床23及催化燃烧室18分别设有温度传感器40，所述催化床23上的温度传感器40与补风管43上的温度调节阀41通过控制器39连锁控制。当催化床出检测的温度超高时，温度传感器向控制器发出报警信号，控制器再向补风管上的温度调节阀发出指令，开启温度调节阀进行补风来降低温度；其余温度传感器41均与控制器39电连接，可通过控制器直观地观测温度，实现在线监控各处气体温度的目的。

图2中实心箭头表示废气出入吸附箱体前后的流向，空心箭头表示从吸附箱体内活性炭脱附后的脱附废气流向，实线箭头表示脱附废气经催化燃烧后从换热室排出的热空气流向。本发明的具体工作过程如下：

将待处理的废气经吸附进气管输入吸附箱体内，经多层活性炭床吸附处理后，从吸附出气管排出。当活性炭床内活性炭达到饱和状态后，关闭吸附进气管及吸附出气管上的压力调节阀，停止废气吸附处理。开启支管上的温度调节阀，将高温热空气输入吸附箱体内，复活载体热空气采取逆流向通过活性炭床，将吸附的有机物加热增强布朗运动从而脱离活性炭物理吸附力，有机物载出，实现活性炭的再生复活；利用第一风机将含VOCs的脱附废气经脱附废气管抽送至换热室进行预热进行一次升温，再进入加热室进一步将脱附废气加热到催化燃烧所需要的起燃温度，经过加热达到起燃点的废气通过催化剂床层，在催化剂作用下使之发生催化氧化反应，将有机物最终分解为二氧化碳和水，热量一部分在换热室与脱附废气进行热交换维持自身热氧化温度，剩余部分经支管用于加热空气对吸附箱体内活性炭进行脱附使用。

在该处理方法中由于催化剂的作用，VOCs废气燃烧的起燃温度降低到180-300℃，大大低于直接燃烧法的燃烧温度670-800℃，因此催化氧化法的能耗远比直接燃烧法低。同时在催化剂的活性作用下，反应后产生的高温气体再次进入热交换器，与换热管内的低温脱附废气进行热量转移交换，高温气体冷却降温，低温废气升温预热，最终洁净的尾气以较低的温度排入大气，实现节能和达标排放双目标。

综上所述，本发明具有结构简单、操作方便、随时监控工作场所尾气排放质量的优点，方便环保局监控中心的工作人员在线监控各个工作地点的尾气排放。活性炭净化器中的活性炭饱和后，利用移动式热氧化器能够实现活性炭的脱附、再生；移动式热氧化器是一种能够独立运行不需要任意现场安装的设备，方便用于处理炼油和化工厂的临时废气排放，尤其适用于石化、炼油、码头、储存罐等产生随机性排放挥发性有机气体的处理，实现就地处理产生的有害挥发性气体的目的。利用移动式热氧化器可将活性炭净化器脱附的废气通过高温热氧化，去除率达到99.99%，达到排放标准后排放到大气中。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受上面公开的具体实施例的限制。

Claims (10)

1.一种废气净化监控管理系统，其特征在于：包括设于监控中心的服务器、设置于运输车上的移动式热氧化器及设置于工作场所的活性炭净化器，所述活性炭净化器设有现场监控终端，所述现场监控终端通过数据线与监控主机相连，所述监控主机与数据传输基站无线连接，用于将现场监控终端采集的数据传输到服务器；所述监控中心的数据接收终端通过网络访问服务器；

所述移动式热氧化器包括能够设置于运输车上的催化氧化箱和第一风机，所述催化氧化箱内设有催化燃烧室、带有加热器的加热室和内设换热管的换热室，所述换热管进气口与活性炭净化器的脱附废气管连通，所述第一风机设置于脱附废气管上，所述换热管出气口朝向加热室；所述催化燃烧室与加热室、催化燃烧室与换热室之间通过内含催化剂的催化床隔开；所述催化床上设有透气孔，供加热后的废气从加热室进入催化燃烧室、从催化燃烧室进入换热室；所述换热室的顶部设有与烟囱连通的排放管。

2.根据权利要求1所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述现场监控终端包括内置于活性炭净化器排气管道内的监测单元和用于监控第三风机及活性炭净化器工作状态的摄像头；所述现场监控终端通过RS485数据线与监控主机相连。

3.根据权利要求2所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述活性炭净化器包括吸附箱体，所述吸附箱体的内部设有多层并列布置的活性炭床，所述吸附箱体的侧壁上至少设有两组进气口和出气口，所述进气口和出气口的外部均设有管接头，第一组进气口和出气口分别与吸附进气管和吸附出气管相连，第二组进气口和出气口与排放管及脱附废气管相连；两组进气口和出气口交错设置在吸附箱体的两侧壁上，用于使待净化的废气和排放管排出的热空气在吸附箱体内流向相反。

4.根据权利要求3所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：多层活性炭床自上而下平行布置，多层活性炭床的左右两侧分别设有与进气口和出气口相对应的挡板，所述活性炭床的上下两侧交错设有进气通道和出气通道，两侧挡板上分别设有与进气通道和出气通道相对应的透气孔；左侧挡板与吸附箱体的左侧壁之间设有与管接头相通的进气总通道，右侧挡板与吸附箱体的右侧壁之间设有与管接头相通的排气总通道；左侧挡板上的透气孔连通进气总通道与进气通道，右侧挡板上的透气孔连通排气总通道与出气通道；左侧挡板上的透气孔间隔两层活性炭床设置，右侧挡板上的透气孔与左侧挡板上的透气孔上下交错设置；所述左侧挡板及右侧挡板上透气孔的外侧均设有可拆卸的阀板。

5.根据权利要求4所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述活性炭床的网箱内部填充活性炭；所述吸附箱体的侧壁上设有装炭口，所述装炭口处设有堵板，所述堵板的外侧设有拉手。

6.根据权利要求4所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述吸附箱体的顶板内表面设有若干个喷淋头，所述喷淋头与用于输送冷却水的喷淋管连通，所述喷淋管设置于吸附箱体的外部；所述吸附箱体的侧壁上设有两个用于安装监测单元的检测口，两个检测口分别与进气总通道和排气总通道连通；所述吸附箱体的底座下方设有分别与进气总通道和排气总通道连通的排污管。

7.根据权利要求2所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述加热室设置于换热室的下方，所述换热室与加热室之间设有中间板，所述中间板的左侧与催化床相连、另三侧与催化氧化箱内壁相连；所述催化燃烧室设置于加热室和换热室的左侧，所述第一风机设置于催化氧化箱的右侧，所述换热管的进气口与催化氧化箱外部的废气管道连通。

8.根据权利要求7所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述换热室的中部设有隔板，所述隔板的前后侧与催化氧化箱内壁相连，所述隔板的右侧与催化氧化箱内壁间设有间隙，所述隔板的左侧通过倾斜过渡板与催化氧化箱顶部相连，所述过渡板的前后侧与催化氧化箱内壁相连，所述催化床的顶部与过渡板的下端相连；所述排放管的进口设置于换热管的左侧。

9.根据权利要求2所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述排放管的侧面设有用于与吸附箱体管接头相连的支管，所述支管上设有用于补新风的第二风机。

10.根据权利要求4所述的废气净化监控管理系统，其特征在于：所述吸附箱体的侧壁上设有与控制器电连接的温度控制面板和若干个温度传感器，每层活性炭床的下方设有两个温度传感器、且两个温度传感器对应设置于活性炭床的两端，活性炭床下方的温度传感器均与温度控制面板电连接；从吸附箱体排出的脱附废气管上设有温度传感器和温度调节阀，所述换热室与吸附箱体间的管路上设有温度调节阀，从吸附箱体排出的脱附废气管上的温度传感器、温度调节阀及换热室与吸附箱体间的管路上的温度调节阀均通过控制器连锁控制；所述换热室与吸附箱体间的管路通过旁通管与脱附废气管相连，所述旁通管上设有温度调节阀；所述第一风机的进口设有补风管，所述补风管上设有温度调节阀，所述换热室、加热室、催化床及催化燃烧室分别设有温度传感器，所述催化床上的温度传感器与补风管上的温度调节阀通过控制器连锁控制；其余温度传感器均与控制器电连接。

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