CN111720841A - 高效净化烤鸭制作过程中产生的vocs的系统和方法 - Google Patents

高效净化烤鸭制作过程中产生的vocs的系统和方法 Download PDF

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李国傲
孙成一
王首
陈雪
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    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces

Abstract

本发明公开了一种高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统和方法。该系统包括:负压储气装置和VOCs热力燃烧装置,所述负压储气装置的进气口通过第一管道与密闭烤鸭炉的炉腔连接,所述第一管道上设置有第一阀门;所述负压储气装置的出气口通过第二管道与所述VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口连接,所述第二管道上设置有烟气输送装置和第二阀门。通过烟气输送装置将从烤鸭炉进入到负压储气装置中的烟气输送至燃烧装置的助燃气体进气口处,与助燃气体混匀后,通过燃烧法去除VOCs。所需处理的气量小,能耗低;设备的成本低,占地面积小;专门处理,VOCs的净化效率高。

Description

高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统和方法
技术领域
本发明涉及餐饮环保技术领域,尤其涉及一种高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统和方法。
背景技术
餐饮业产生的烹调油烟是指食物烹饪和食品生产加工过程中挥发的油脂、有机质及热氧化和热裂解产生的混合物,主要由颗粒物和气态污染物组成,其中,气态污染物主要是一些挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs),其组分十分复杂。排放到大气中,可以造成光化学烟雾污染,还可以生成二次气溶胶,加速细颗粒物的形成,带来较高的局部大气污染,影响周边居民所处的大气环境。
烤鸭在烤制过程中会产生大量的VOCs,随着烤鸭店数量的不断增加,对烤鸭烤制过程中产生的VOCs进行简单有效治理就成为了亟待解决的问题。
目前,烤鸭店一般是在烤鸭房内设置多个烤鸭炉,烤鸭炉打开之后溢散到烤鸭房内的烟气以及烤鸭房内原有气体一起通过油烟收集设备收集,然后通过排烟管道输送至油烟净化设备进行净化后外排。
上述处理方法中,收集和净化过程中处理的气量大,耗能高。
发明内容
本发明的一方面涉及一种高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs 的系统,包括:负压储气装置和VOCs热力燃烧装置,所述负压储气装置的进气口通过第一管道与密闭烤鸭炉的炉腔连接,所述第一管道上设置有第一阀门;所述负压储气装置的出气口通过第二管道与所述 VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口连接,所述第二管道上设置有烟气输送装置和第二阀门。
优选地,所述负压储气装置的进气口通过多条第一管道分别与多个密闭烤鸭炉的炉腔连接。
优选地,还包括颗粒物过滤网,所述颗粒物过滤网设置在所述第一管道内。
优选地,所述颗粒物过滤网为旋转网盘。
优选地,还包括主控制器,所述主控制器分别与所述第一阀门和第二阀门数据连接,使用过程中,所述主控制器向所述第一阀门和所述第二阀门发送打开或关闭的指令。
优选地,还包括烤鸭烤制时间计时器,所述计时器与所述主控制器数据连接。
本发明的另一方面涉及一种利用上述的系统高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法,包括:
打开第一阀门,使密闭烤鸭炉内聚集的VOCs在负压的作用下快速进入负压储气装置;
关闭所述第一阀门,打开第二阀门,启动烟气输送装置将所述负压储气装置内气体输送至VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口;
启动所述VOCs热力燃烧装置,使VOCs燃烧净化。
优选地,所述打开第一阀门,包括:
主控制器检测烤鸭烤制时间计时器的计时是否结束,如果是,则生成第一控制指令并发送至所述第一阀门,所述第一控制指令用于打开所述第一阀门。
优选地,所述关闭所述第一阀门,打开第二阀门,包括:
主控制器检测所述第一阀门打开的时间是否达到预设时间,如果是,则生成第二控制指令和第三控制指令,并将所述第二控制指令发送至所述第一阀门,将所述第三控制指令发送至所述第二阀门,所述第二控制指令用于关闭所述第一阀门,所述第三控制指令用于打开第二阀门。
附图说明
图1为本发明所述高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统结构示意图;
图2为主控制器连接结构框图;
图3为本发明所述高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法流程示意图。
图中,各符号的含义如下:
1负压储气装置、2VOCs热力燃烧装置、3第一管道、4密闭烤鸭炉、5第一阀门、6第二管道、7烟气输送装置、8第二阀门、9颗粒物过滤网、10主控制器、11计时器、12烟气收集装置、13排烟管道、14烟气净化设备。
具体实施方案
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
本发明的目的是针对烤鸭炉内的VOCs进行专门的净化处理,通过大大减少所需处理的废气体积,提高对VOCs的净化效果。
本发明中,发现烤鸭烤制过程中产生VOCs的特点为:
烤鸭制作过程中会不断的产生VOCs,由于采用密闭烤炉,VOCs 会聚集在烤炉中,当烤鸭烤制结束后,打开烤炉时,会溢散出大量的 VOCs。所以,烤鸭制作过程中产生的VOCs具有间歇性,如果为了净化处理VOCs单独架设净化设备成本过高。本发明中,通过在烤炉内解决VOCs排放的问题,避免了架设净化设备造成的高昂成本。
实施例一
如图1所示,本发明实施例提供了一种高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,包括:负压储气装置1和VOCs热力燃烧装置 2,所述负压储气装置1的进气口通过第一管道3与密闭烤鸭炉4的炉腔连接,所述第一管道3上设置有第一阀门5;所述负压储气装置 1的出气口通过第二管道6与所述VOCs热力燃烧装置2的助燃气体进气口连接,所述第二管道6上设置有烟气输送装置7和第二阀门8。
上述系统中,负压储气装置可以为真空罐,烟气输送装置可以为真空泵,VOCs热力燃烧装置是指采用热力燃烧法处理VOCs的装置。热力燃烧法一般用于处理VOCs浓度较低的情况,由于VOCs的浓度很低,燃烧过程中所放出的热量不足以满足燃烧过程所需的热量。因此,VOCs本身不能作为燃料,必须有辅助燃料作为助燃气体,本发明中,将VOCs输送至助燃气体的进气口,与助燃气体混合后再燃烧,分解为二氧化碳和水得到净化。本发明中,VOCs热力燃烧装置可以为改良的燃气灶,即在现有燃气灶的基础上,增加助燃气体进气口,助燃气体可以采用空气,在使用过程中,将VOCs输送至助燃气体进气口后,与空气混匀后再与天然气一同点燃。烤鸭烹饪过程产生的 VOCs多为易燃气体,所以在点燃过程中可以得到有效的净化。
需要说明的是,第二管道上设置有烟气输送装置,是指在第二管道的中部设置有烟气输送装置,烟气输送装置的入口通过第二管道的前半段与负压储气装置连接,烟气输送装置的出口通过第二管道的后半段与VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口连接。
烤鸭烤制结束后打开烤鸭炉之前,可以使用本发明的系统对烤鸭制作过程中产生的VOCs进行净化处理。具体的,可以采用如下步骤进行实施:
首先,打开设置在负压储气装置和密闭烤鸭炉炉腔之间的第一管道上的第一阀门,使负压储气装置和密闭烤鸭炉炉腔连通,密闭烤鸭炉内聚集的VOCs在负压的作用下快速进入负压储气装置;
然后,关闭第一阀门,打开设置在负压储气装置和VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口之间的第二管道上的第二阀门,使负压储气装置和VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口连通;
再然后,启动位于第二管道上的烟气输送装置将所述负压储气装置内气体输送至VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口;
最后,启动所述VOCs热力燃烧装置,即在燃烧装置(比如燃烧炉)中将VOCs与助燃气体混合后点燃。
由于烤鸭制作过程中产生的VOCs均为可燃气体,所以,本发明中,通过烟气输送装置将从烤鸭炉进入到负压储气装置中的烟气输送至燃烧装置的助燃气体进气口处,与助燃气体混匀后,通过燃烧法去除VOCs。
可见,采用本发明提供的系统,可以在烤鸭炉打开之前就将烤鸭制作过程产生的VOCs通过燃烧去除,所以,处理的气量小,能耗低,而且,利用VOCs为可燃气体的特点,采用燃烧法对VOCs进行专门去除,VOCs的净化效率高(本发明中采用的检验方法为HJ 38-2017)。另外,设备的成本低,占地面积小,易于推广实施。
所以,采用本发明提供的系统净化处理烤鸭制作过程中产生的 VOCs,在不影响烤鸭风味的前提下可以有效减少环境污染。
在本发明的一个实施例中,所述负压储气装置1的进气口通过多条第一管道3分别与多个密闭烤鸭炉4的炉腔连接。
采用上述结构,可以满足烤鸭房内所有烤鸭炉内产生的VOCs 的净化处理需求。
在本发明的一个实施例中,还包括颗粒物过滤网9,所述颗粒物过滤网9设置在所述第一管道3内。
烤鸭制作过程中,不仅会产生VOCs,还会产生颗粒物,颗粒物可以长期漂浮在空气中,对环境造成污染,所以,也需要去除。本发明中,在燃烧去除VOCs之前,先把其中混合的颗粒物去除,从而减少颗粒物对设备管路的影响,延长设备使用寿命。
本实施例中,所述颗粒物过滤网9为旋转网盘。
通过旋转网盘转动时产生的离心力可以将网盘截留下来的颗粒物进行收集,也可以使得网盘在旋转过程中能够得到有效的利用,使网盘整体都能够起到截留颗粒物的作用。
如图2所示,本实施例提供的系统,还包括主控制器10,所述主控制器10分别与所述第一阀门5和第二阀门8数据连接,使用过程中,所述主控制器10向所述第一阀门5和所述第二阀门8发送打开或关闭的指令。
具体的,上述结构在使用过程中,可以按照如下方法进行实施:
主控制器检测计时器的计时是否结束,如果是,则生成第一控制指令并发送至所述第一阀门,所述第一控制指令用于打开所述第一阀门。其中,计时器用于对烤鸭制作过程进行计时。计时器可以与主控制器连接,当计时器启动或关闭时,都会向主控制器发送对应的信号,主控制器根据收到的信号,判断烤鸭制作过程的计时是否结束。
主控制器检测所述第一阀门打开的时间是否达到预设时间,如果是,则生成第二控制指令和第三控制指令,并将所述第二控制指令发送至所述第一阀门,将所述第三控制指令发送至所述第二阀门,所述第二控制指令用于关闭所述第一阀门,所述第三控制指令用于打开第二阀门。其中,可以在主控制器中预先设置好第一阀门打开的时间,并监测第一阀门的实际打开时间,如果监测到第一阀门实际打开时间达到了预设时间,则通过生成控制指令对应的控制第一阀门关闭和第二阀门打开。
所以,采用上述结构,可以通过主控制器实现对第一阀门和第二阀门打开或关闭的自动控制。从而节省了劳动力,提供了效率。
本发明实施例提供的系统,还包括烤鸭烤制时间计时器11,所述计时器11与所述主控制器10数据连接。
为了不影响烤鸭的风味,本系统在烤鸭制作结束之后,打开烤鸭炉取出烤鸭之前使用。本发明中设置计时器,用于烤鸭制作的计时,当计时器将烤鸭制作的信号发送至主控制器后,主控制器即可生成对应的指令打开第一阀门,使烤鸭炉内的VOCs进入到负压储气装置中,而不需要人工计时,也不需要人工向主控制器输入打开第一阀门的请求。从而实现了完全自动控制。
本发明实施例提供的系统,还包括烟气收集装置12,所述烟气收集装置12设置在所述VOCs热力燃烧装置2的上方,所述烟气收集装置12通过排烟管道13与烟气净化设备14连接。
采用上述结构,可以将VOCs燃烧后产生的气体以及未充分燃烧的VOCs气体排至烟气净化设备中进行最后的净化处理。
实施例二
如图3所示,本发明实施例提供了一种利用如实施例一所述的系统高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法,包括:
S1,打开第一阀门,使密闭烤鸭炉内聚集的VOCs在负压的作用下快速进入负压储气装置;
S2,关闭所述第一阀门,打开第二阀门,启动烟气输送装置将所述负压储气装置内气体输送至VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口;
S3,启动所述VOCs热力燃烧装置,使VOCs燃烧净化。
进一步地,所述打开第一阀门,包括:
主控制器检测计时器的计时是否结束,如果是,则生成第一控制指令并发送至所述第一阀门,所述第一控制指令用于打开所述第一阀门。
进一步地,所述关闭所述第一阀门,打开第二阀门,包括:主控制器检测所述第一阀门打开的时间是否达到预设时间,如果是,则生成第二控制指令和第三控制指令,并将所述第二控制指令发送至所述第一阀门,将所述第三控制指令发送至所述第二阀门,所述第二控制指令用于关闭所述第一阀门,所述第三控制指令用于打开第二阀门。
本实施例提供的方法,其可实现的功能和效果可参见实施例一中所述,在此不再赘述。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,包括:负压储气装置和VOCs热力燃烧装置,所述负压储气装置的进气口通过第一管道与密闭烤鸭炉的炉腔连接,所述第一管道上设置有第一阀门;所述负压储气装置的出气口通过第二管道与所述VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口连接,所述第二管道上设置有烟气输送装置和第二阀门。
2.如权利要求1所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,所述负压储气装置的进气口通过多条第一管道分别与多个密闭烤鸭炉的炉腔连接。
3.如权利要求1所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,还包括颗粒物过滤网,所述颗粒物过滤网设置在所述第一管道内。
4.如权利要求3所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,所述颗粒物过滤网为旋转网盘。
5.如权利要求1所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,还包括主控制器,所述主控制器分别与所述第一阀门和第二阀门数据连接,使用过程中,所述主控制器向所述第一阀门和所述第二阀门发送打开或关闭的指令。
6.如权利要求5所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的系统,其特征在于,还包括烤鸭烤制时间计时器,所述计时器与所述主控制器数据连接。
7.一种利用如权利要求1-6任一项所述的系统高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法,其特征在于,包括:
打开第一阀门,使密闭烤鸭炉内聚集的VOCs在负压的作用下快速进入负压储气装置;
关闭所述第一阀门,打开第二阀门,启动烟气输送装置将所述负压储气装置内气体输送至VOCs热力燃烧装置的助燃气体进气口;
启动所述VOCs热力燃烧装置,使VOCs燃烧净化。
8.如权利要求7所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法,其特征在于,所述打开第一阀门,包括:
主控制器检测烤鸭烤制时间计时器的计时是否结束,如果是,则生成第一控制指令并发送至所述第一阀门,所述第一控制指令用于打开所述第一阀门。
9.如权利要求7所述的高效净化烤鸭制作过程中产生的VOCs的方法,其特征在于,所述关闭所述第一阀门,打开第二阀门,包括:
主控制器检测所述第一阀门打开的时间是否达到预设时间,如果是,则生成第二控制指令和第三控制指令,并将所述第二控制指令发送至所述第一阀门,将所述第三控制指令发送至所述第二阀门,所述第二控制指令用于关闭所述第一阀门,所述第三控制指令用于打开第二阀门。
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