CN111076192A - 用于彩图板生产的rto余热二次回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，包括：烘干炉、RTO、空气换热器、气‑水换热器及水槽，烘干炉的废气输出端通过管道与RTO的废气入口连通，RTO的排气口通过主排气管道与空气换热器的热风入口连通，空气换热器的新风入口处设有新风风机，空气换热器的新风出口通过管道与烘干炉的新风入口连通，空气换热器的热风出口通过管道与气‑水换热器的热风入口连通，气‑水换热器的热风出口通入烟囱，气‑水换热器的回水出口通入水槽，水槽通过管道与气‑水换热器的回水入口连通。本系统设计合理且巧妙，能够有机废气中的热量进行二次回收，保证了烘干炉中的彩涂板涂装质量的同时，充分回收利用废弃余热，减少了系统的燃料消耗，提高了资源的利用率。

Description

用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统

技术领域

本发明涉及彩图板生产技术领域，特别涉及一种用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统。

背景技术

蓄热式氧化炉又称为RTO(Regenerative Thermal Oxidizer，简称RTO)，其原理是在高温下将废气中的有机物(VOCs)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，RTO主体结构由燃烧室、蓄热室和切换阀等组成。

目前，彩图板经过涂料涂装后需要在烘干炉或者固化炉烘干固化，此过程会排出了大量的有机废气，废气对人体产生巨大的危害，污染了大气，因此需要将废气处理成无害气体后才允许排放，相当多的废气为气态的有机化合物，且废气都是从加工设备中的烘干炉排出的。现有最普遍的废气处理方式是将从烘干炉或固化炉排出的有机废气通入到蓄热式氧化炉中进行净化及热量回收处理。

但现有的蓄热式氧化炉在使用中存在一些问题，例如，有机废气在被氧化过程中，会产生大量的热量，虽然能够通过蓄热室将有机废气燃烧产生的大部分热量储存起来，但一部分热量仍然直接散发在空中，或者废气中的热量直接从烟囱排出，热量没有被充分利用，造成资源浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，能够大限度的回收有机废气中的热量，提升热量的回收利用率。

根据本发明实施例的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，包括：烘干炉、RTO、空气换热器、气-水换热器及水槽，所述烘干炉的废气输出端通过管道与所述RTO的废气入口连通，所述RTO的排气口通过主排气管道与所述空气换热器的热风入口连通，所述空气换热器的新风入口处设有新风风机，所述空气换热器的新风出口通过管道与所述烘干炉的新风入口连通，所述空气换热器的热风出口通过管道与所述气-水换热器的热风入口连通，所述气-水换热器的热风出口通入烟囱，所述气-水换热器的回水出口通入所述水槽，所述水槽通过管道与气-水换热器的回水入口连通。

至少具有如下有益效果：

本系统设计合理且巧妙，能够对从烘干炉排出的有机废气中的热量进行二次回收，在RTO内氧化后的废气依次经过空气换热器、气-水换热器进行换热，气-水换热器中的水吸收废气中的热量后通入水槽完成余热一次回收，热水即可作为他用，如可用于工业供暖、民用供暖及生活用水等，且水槽中的少部分水还可再流入气-水换热器中以循环使用；此外，本系统通过在空气换热器的新风入口处设置新风风机，洁净新风进入空气换热器中与废气换热后成为洁净热风，洁净热风送至烘干炉中给烘干炉提供热量补给，洁净热风保证了烘干炉中的彩涂板涂装质量的同时，还减少了烘干炉的燃料消耗。整个系统完成了对热量的二次回收利用，提高了资源的利用率。

根据本发明的一些实施例，所述RTO在燃烧室外连通有旁通排气管道，所述旁通排气管道与主排气管道连通，所述旁通排气管道上设有旁通阀。

根据本发明的一些实施例，所述RTO和所述空气换热器之间设有混合室，所述混合室的入口与主排气管道的末端连通，所述混合室的第一出口通过第一管道与空气换热器的热风入口连通，所述混合室的第二出口通过第二管道与烟囱连通，所述第一管道和所述第二管道上分别设有第一阀门和第二阀门。

根据本发明的一些实施例，所述第二管道在所述第二阀门和烟囱之间处连通有第三管道，所述第三管道并联在所述空气换热器与所述气-水换热器连通的管道上，所述第三管道上设有第三阀门，所述第二管道靠近烟囱的一端上设有第四阀门。

根据本发明的一些实施例，所述烘干炉与所述RTO连通的管道上设有第一风机。

根据本发明的一些实施例，所述主排气管道上并联有一空气输送管道，所述空气输送管道上设有第五阀门。

根据本发明的一些实施例，所述气-水换热器为列管式烟水换热器。

根据本发明的一些实施例，所述RTO为二室RTO。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1，本发明公开了一种用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，包括：烘干炉10、RTO20、空气换热器30、气-水换热器40及水槽50，烘干炉10的废气输出端通过管道与RTO20的废气入口连通，RTO20的排气口21通过主排气管道80与空气换热器30的热风入口连通，空气换热器30的新风入口处设有新风风机60，空气换热器30的新风出口通过管道与烘干炉10的新风入口连通，空气换热器30的热风出口通过管道与气-水换热器40的热风入口连通，气-水换热器40的热风出口通入烟囱70，气-水换热器40的回水出口通入水槽50，水槽50通过管道与气-水换热器40的回水入口连通。

需要理解的是，本发明的RTO20可以是常规的RTO，也可以是二室RTO结构。RTO20的主要原理如下：废气进入到RTO20内的蓄热室并与蓄热室内的陶瓷蓄热体像接触，该陶瓷蓄热体已在上一次循环中被加热，从而将热量储存起来，因此废气与该陶瓷蓄热体接触后吸收热量并提升自己的温度，废气上浮至燃烧室22中，燃烧室22的燃烧器燃烧燃料放热，使温度达到废气的氧化温度，废气被分解为二氧化碳和水，废气中的大部分热量被吸收在RTO20内用于循环利用，被处理后的废气携带部分热量从排气口21排出。

本RTO余热二次回收系统设计合理且巧妙，能够对从烘干炉10排出的有机废气中的热量进行二次回收，在RTO20内氧化后的废气依次经过空气换热器30、气-水换热器40进行换热，气-水换热器40中的水吸收废气中的热量后通入水槽50完成余热一次回收，热水即可作为他用，如可用于工业供暖、民用供暖及生活用水等，且水槽50中的少部分水还可再流入气-水换热器40中以循环使用；此外，本系统通过在空气换热器30的新风入口处设置新风风机60，洁净新风进入空气换热器30中与废气换热后成为洁净热风，洁净热风送至烘干炉10中给烘干炉10提供热量补给，洁净热风保证了烘干炉10中的彩涂板涂装质量的同时，还减少了烘干炉10的燃料消耗。整个系统完成了对热量的二次回收利用，提高了资源的利用率。

进一步的，需要理解的是，在本发明中，烘干炉10与RTO20连通的管道上设有第一风机200，辅助有机废气快速的进入到RTO20内氧化处理，加快废气处理的效率。此外，在本发明中，空气换热器30是常规的列管式空气换热器，其内空气与废气之间进行换热；气-水换热器40为列管式烟水换热器，其内自来水与废气进行换热。

再次参照图1，在本发明的一些实施例中，RTO20在燃烧室22外连通有旁通排气管道90，旁通排气管道90与主排气管道80连通，旁通排气管道90上设有旁通阀91。

可以理解的是，水槽50中所回收的热水的水温高低取决于经RTO20处理后的废气温度高低，系统人员即可根据用热点的热水水温需求及烘干炉10所需的新风温度需求，选择性地控制旁通排气管道90上的旁通阀91的阀度，使燃烧室22内的部分高温废气进入到主排气管道80与从蓄热室出来的废气混合，升高主排气管道805中的废气温度，从而提高回收在水槽50的热水温度和新风温度，满足用热点和烘干炉10的温度需求。

此外，当燃烧室22内的温度过高时，也可将旁通阀8打开，放出一定的热量，减小燃烧室22内过高的压力载荷，保护整个RTO20装置的安全性。

进一步的，在本实施例中，为了方便从旁通排气管道90的高温废气和从蓄热室出来的废气更好的混合，减小管道中的压力，提高整个系统的安全性，RTO20和空气换热器30之间设有混合室100，混合室100的入口与主排气管道80的末端连通，混合室100的第一出口通过第一管道a与空气换热器30的热风入口连通，混合室100的第二出口通过第二管道b与烟囱70连通，第一管道a和第二管道b上分别设有第一阀门f1和第二阀门f2。主排气管道80上并联有一空气输送管道d，空气输送管道d上设有第五阀门f5。

可以理解的是，当主排气管道80内的气体和混合室100内部温度过高时，系统人员可以选择性的关闭第一阀门f1，开启第二阀门f2，将部分气体直接通过烟囱70排出，此过程中，为了进一步减小管道压力，可将第五阀门f5打开，输送一定量常温空气到主排气管道80内，辅助气体的排出。

另外，第二管道b在第二阀门f2和烟囱70之间处连通有第三管道c，第三管道c并联在空气换热器30与气-水换热器40连通的管道上，第三管道c上设有第三阀门f3，第二管道b靠近烟囱70的一端上设有第四阀门f4。可以理解的是，当第一管道a内气体温度过高时，此时，可以将第二阀门f2和第三阀门f3打开，关闭第四阀门f4，利用第二管道b和第三管道c分担一部分的气体压力，确保废气热量能够得到高效回收的同时，还维持了整个系统的安全稳定性。

此外，在本实施例中，应该理解的是，系统人员还可以根据整个系统内各位置的实际温度，选择性的控制各个阀门的开度和启闭，满足烘干炉10和用热点的热水温度需求的同时，保证了整个系统的安全和稳定，稳定且高效的将废气热量回收利用，最大限度的提高资源的利用率。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，包括：烘干炉(10)、RTO(20)、空气换热器(30)、气-水换热器(40)及水槽(50)，所述烘干炉(10)的废气输出端通过管道与所述RTO(20)的废气入口连通，所述RTO(20)的排气口(21)通过主排气管道(80)与所述空气换热器(30)的热风入口连通，所述空气换热器(30)的新风入口处设有新风风机(60)，所述空气换热器(30)的新风出口通过管道与所述烘干炉(10)的新风入口连通，所述空气换热器(30)的热风出口通过管道与所述气-水换热器(40)的热风入口连通，所述气-水换热器(40)的热风出口通入烟囱(70)，所述气-水换热器(40)的回水出口通入所述水槽(50)，所述水槽(50)通过管道与气-水换热器(40)的回水入口连通。

2.根据权利要求1所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述RTO(20)在燃烧室(22)外连通有旁通排气管道(90)，所述旁通排气管道(90)与主排气管道(80)连通，所述旁通排气管道(90)上设有旁通阀(91)。

3.根据权利要求2所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述RTO(20)和所述空气换热器(30)之间设有混合室(100)，所述混合室(100)的入口与主排气管道(80)的末端连通，所述混合室(100)的第一出口通过第一管道(a)与空气换热器(30)的热风入口连通，所述混合室(100)的第二出口通过第二管道(b)与烟囱(70)连通，所述第一管道(a)和所述第二管道(b)上分别设有第一阀门(f1)和第二阀门(f2)。

4.根据权利要求3所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述第二管道(b)在所述第二阀门(f2)和烟囱(70)之间处连通有第三管道(c)，所述第三管道(c)并联在所述空气换热器(30)与所述气-水换热器(40)连通的管道上，所述第三管道(c)上设有第三阀门(f3)，所述第二管道(b)靠近烟囱(70)的一端上设有第四阀门(f4)。

5.根据权利要求1所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述烘干炉(10)与所述RTO(20)连通的管道上设有第一风机(200)。

6.根据权利要求1至3任一项所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述主排气管道(80)上并联有一空气输送管道(d)，所述空气输送管道(d)上设有第五阀门(f5)。

7.根据权利要求1所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述气-水换热器(40)为列管式烟水换热器。

8.根据权利要求1所述的用于彩图板生产的RTO余热二次回收系统，其特征在于，所述RTO(20)为二室RTO。

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