CN116328484A - 带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，包括：预处理设备、活性炭脱附装置、脱附风机、催化燃烧设备以及控制装置，本发明提供了一个自适应压力阀，该自适应压力阀安装在活性炭脱附装置的出口端，且出口端与阀体上的进口端连接并连通，其通过阀体内部压力来判断是否达到了饱和状态，从而确定活性炭脱附装置内部是否达到了饱和状态。
Description
技术领域
本申请属于有机废气处理技术领域，具体的涉及一种带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统。
背景技术
催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在250℃左右的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。是一个化学反应过程。并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。
在上述中，活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到250℃左右，活性炭吸附床局部达到60～110℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。
活性炭吸附—催化燃烧脱附是目前主流的有机废气处理技术，在现有公开的技术中，比如公开号为：“CN115554806A”公开了一种活性炭脱附再生中的有机废气处理设备，包括催化燃烧炉、活性炭脱附装置、第一风管、第一引风机和脱附风管，第一风管连接在活性炭脱附装置的出风口与第一引风机的进气端之间，第一引风机的出气端与催化燃烧炉的进风通道连通，第一风管上设有新风进口，新风进口设有第一阀门，脱附风管连接在催化燃烧炉的出风通道与活性炭脱附装置的进风口之间，脱附风管上设有第二阀门，催化燃烧炉的出风通道还连接有排风烟囱，排风烟囱上设有第三阀门。该设备能够利用有机废气在催化燃烧中产生的热气对活性炭进行脱附再生，并且可将再生过程中产生有机废气进行了净化，十分节能环保。
上述公开的技术中，由于在热分解过程中，要有机废气和催化剂进行充分的结合，在催化剂的作用下才能分解呈水和二氧化碳，上述的技术手段，其不能使得催化剂和有机废气充分接触，另外由于不同的有机废气热分解需要的温度不同，氧化反应时需要加热到设定温度以上才能完全的分解，分解不能按照有机废气的成分对应的设置。
再者，传统的活性炭吸附监测按照经验设定一个吸附周期，达到吸附周期后开启脱附系统，然而，活性炭吸附床并不能实现100％的饱和状态，当达到70-80％吸附负荷后，其吸附能力大大的下降，况且，在不同的吸附工况下，废气浓度具有很大的差异，如果不能达到精确的吸附-脱附状态监测，就无法达到精确的废气脱附处理。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统。
本发明采用的技术方案如下：
带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，包括：
预处理设备、活性炭脱附装置、脱附风机、催化燃烧设备以及控制装置，其中，所述活性炭脱附装置包括吸附进口端、脱附进口端、出口端以及设置在活性炭脱附装置内部的活性炭吸附床，所述预处理设备通过第一管路连接至吸附进口端，且在吸附进口端设置有第一阀门，在出口端设置有自适应压力阀，所述脱附风机通过第二管路连接至脱附进口端，且在脱附进口端设置有第二阀门，出口端通过第三管路连接至催化燃烧设备；
所述自适应压力阀包括阀体，该阀体上设置有进气口和出气口，在阀体的内部设置有自适应调节机构，在自适应调节机构上设置有弹性膜片，在自适应调节机构的对侧设置有阻挡块，在阻挡块上设置有槽口，在阀体的内部且正对进气口设置有压力传感器，初始时，自适应调节机构推动弹性膜片至槽口，此时弹性膜片将进气口和出气口之间的通道封闭，同时，控制装置根据工况运行参数控制自适应调节机构调节弹性膜片初始状态；
初始时，控制装置还控制第一阀门打开、第二阀门关闭，废气经预处理设备进行初级过滤后再通过第一管路、第一阀门进入至活性炭脱附装置，由活性炭脱附装置内部设置的活性炭吸附床进行吸附，当活性炭吸附床吸附达到饱和状态时，活性炭脱附装置内部的压力随废气的继续进入而升高，迫使弹性膜片弯曲，当弹性膜片运动与压力传感器接触时，此时压力传感器产生压力传感信号，并将所述压力传感信号传输至控制装置，所述控制装置基于压力传感信号生成控制指令以控制第一阀门关闭，第二阀门打开，自适应调节机构推动弹性膜片退回，进气口和出气口之间的通道被打开，同时控制脱附风机工作，在脱附风机引入的空气流的作用下将废气由活性炭吸附床进行脱附，废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备，在催化燃烧设备内催化剂的作用下通过高温燃烧分解，分解后经过设置在催化燃烧设备上的烟囱排出外部；
所述催化燃烧设备内设置有多排模块化布设的多个催化燃烧单元。
进一步地，在催化燃烧设备的入口端设置有第一废气浓度检测装置，在第一废气浓度检测装置的后端且位于催化燃烧设备上设置有第一空气导入管，在第一空气导入管的后端且位于催化燃烧设备内设置有间隔排列的第一催化燃烧机构、第二催化燃烧机构以及第三催化燃烧机构，且第一催化燃烧机构和第二催化燃烧机构之间设置有第二废气浓度检测装置和第二空气导入管，第二催化燃烧机构和第三催化燃烧机构之间设置有第三废气浓度检测装置和第三空气导入管，第三催化燃烧机构的后端设置有第四废气浓度检测装置。
进一步地，所述第一催化燃烧机构、第二催化燃烧机构以及第三催化燃烧机构的结构均相同，包括固定架，在固定架上设置有固定基板，在固定基板上设置有多个固定槽；
催化燃烧单元固定在固定槽内。
进一步地，所述催化燃烧单元具有：
固定端，用于固定在固定槽内；固定端的内部为中空设置；
在固定端的后端设置有催化燃烧腔，该催化燃烧腔具有喇叭型外壳，且催化燃烧腔的内壁设置有环形布设的蜂窝催化腔；
加热棒，由固定端内部向催化燃烧腔布设，且加热棒的一端固定在固定端内部设置的滤网上，末端固定在蜂窝催化腔内。
进一步地，所述蜂窝催化腔包括：
呈喇叭型的腔室，且该腔室一端位于喇叭型外壳的内部，另一端穿出喇叭型外壳，且位于喇叭型外壳的内部的一端为进口，穿出喇叭型外壳一端为出口；
在所述腔室内部设置有蜂窝形催化体；
在催化体内部填充有金属合金催化剂。
进一步地，在催化燃烧时，控制装置通过阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，具体步骤包括：
当废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备后，在催化燃烧设备的入口端设置有第一废气浓度检测装置，该第一废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第一检测样本，以检测催化燃烧设备入口端废气的第一含量，控制装置基于第一含量来设定从第一空气导入管导入的第一空气量，并设定第一催化燃烧机构内加热棒的第一初始温度，使得废气在足量的空气下与第一催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第一初级混合废气，第一初级混合废气由第一催化燃烧机构排出，进入到第一催化燃烧机构和第二催化燃烧机构之间构成的第一缓冲区；
在第一缓冲区内部，通过第二废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第二检测样本，以检测第一缓冲区中废气的第二含量，控制装置基于第二含量来设定从第二空气导入管导入的第二空气量；并设定第二催化燃烧机构内加热棒的第二初始温度，使得废气在足量的空气下与第二催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第二初级混合废气，第二初级混合废气由第二催化燃烧机构排出，进入到第二催化燃烧机构和第三催化燃烧机构之间构成的第二缓冲区；和/或，控制装置基于第二含量来重新设定第一催化燃烧机构内加热棒的第一初始温度；
在第二缓冲区内部，通过第三废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第三检测样本，以检测第二缓冲区中废气的第三含量，控制装置基于第三含量来设定从第三空气导入管导入的第三空气量；并设定第三催化燃烧机构内加热棒的第三初始温度，使得废气在足量的空气下与第三催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第三初级混合废气，第三初级混合废气由第三催化燃烧机构排出，进入到第三催化燃烧机构后端的第三缓冲区；和/或，控制装置基于第三含量来重新设定第二催化燃烧机构内加热棒的第二初始温度；
在第三缓冲区内部，通过第四废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第四检测样本，以检测第三缓冲区中废气的第四含量，控制装置基于第四含量来重新设定第三催化燃烧机构内加热棒的第三初始温度。
进一步地，所述第一废气浓度检测装置、第二废气浓度检测装置、第三废气浓度检测装置及第四废气浓度检测装置结构均相同，包括
取样管，该取样管伸入至催化燃烧设备内，并延伸至催化燃烧设备外端，在催化燃烧设备外端的取样管上设置有第一开关阀，取样管的末端连接至voc有机气体检测仪，且第一开关阀与voc有机气体检测仪分别与控制装置连接。
进一步地，所述第一空气导入管、第二空气导入管、第三空气导入管分别连接至引风机，且在第一空气导入管、第二空气导入管、第三空气导入管上分别设置有第二开关阀，且所述第二开关阀与控制装置连接。
本发明提供了一个自适应压力阀，该自适应压力阀安装在活性炭脱附装置的出口端，且出口端与阀体上的进口端连接并连通，其通过阀体内部压力来判断是否达到了饱和状态，从而确定活性炭脱附装置内部是否达到了饱和状态，具体的，初始时，自适应调节机构推动弹性膜片至槽口，此时弹性膜片将进气口和出气口之间的通道封闭，同时，控制装置根据工况运行参数控制自适应调节机构调节弹性膜片初始状态；控制装置控制第一阀门打开、第二阀门关闭，废气经预处理设备进行初级过滤后再通过第一管路、第一阀门进入至活性炭脱附装置，由活性炭脱附装置内部设置的活性炭吸附床进行吸附，当活性炭吸附床吸附达到饱和状态时，活性炭脱附装置内部的压力随废弃的继续进入而升高，迫使弹性膜片弯曲，当弹性膜片运动与压力传感器接触时，此时压力传感器产生压力传感信号，并将所述压力传感信号传输至控制装置，所述控制装置基于压力传感信号生成控制指令以控制第一阀门关闭，第二阀门打开，自适应调节机构推动弹性膜片退回，进气口和出气口之间的通道被打开，同时控制脱附风机工作，在脱附风机引入的空气流的作用下将废气由活性炭吸附床进行脱附，废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备，在催化燃烧设备内在催化剂的作用下通过高温燃烧分解，分解后经过设置在催化燃烧设备上的烟囱排除外部。
通过上述的自适应压力阀，可以精确的判断活性炭脱附装置内部是否达到了饱和状态。
废气的燃烧分解取决于两个重要的因素，一个是氧含量，另一个是温度，氧含量决定了废气是否充分的完成催化分解，温度决定了对于废气中不同的物质燃烧分解温度，本申请还通过改变传统加热分解技术，采用阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，通过设定初始燃烧温度、引入的空气量进行分段多次燃烧分解，并通过监测前一段燃烧分解的情况来设定下一段段燃烧分解的空气引入量以及更改前一段分解燃烧的初始温度，在废气处理时，其基本上遵循了自身热平衡式，当有机废气排出时温度高于起燃温度(在300℃左右)且有机物含量较高，热交换器回收部分净化气体所产生的热量，在正常操作下能够维持热平衡，无需补充热量，通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用，因此一旦前一段分解燃烧达到设定值后，就可以将前一段分解燃烧的初始温度，使得加热棒不参与工作，但是，当废气中大多是起燃点比较高时，通过监测到在前一段热分解后的废气浓度依然设定在初始范围内，或者略低于初始范围，说明前一段起燃点的温度过低，对应的调节前一段的起燃温度。
附图说明
以下附图仅对本发明作示意性的说明和解释，并不用于限定本发明的范围，其中：
图1为本发明系统的框架原理示意图；
图2为本发明中自适应压力阀的结构示意图；
图3为本发明中催化燃烧设备的结构示意图；
图4为本发明中固定架的结构示意图；
图5为本发明中催化燃烧单元的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1至图5，本发明提供了一种带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，包括：预处理设备、活性炭脱附装置、脱附风机、催化燃烧设备201以及控制装置，其中，所述活性炭脱附装置包括吸附进口端、脱附进口端、出口端以及设置在活性炭脱附装置内部的活性炭吸附床，所述预处理设备通过第一管路连接至吸附进口端，且在吸附进口端设置有第一阀门，在出口端设置有自适应压力阀，所述脱附风机通过第二管路连接至脱附进口端，且在脱附进口端设置有第二阀门，出口端通过第三管路连接至催化燃烧设备201；
所述自适应压力阀包括阀体100，该阀体100上设置有进气口104和出气口111，在阀体100的内部设置有自适应调节机构，在自适应调节机构上设置有弹性膜片106，在自适应调节机构的对侧设置有阻挡块108，在阻挡块上设置有槽口107，在阀体100的内部且正对进气口设置有压力传感器112，初始时，自适应调节机构推动弹性膜片106至槽口107，此时弹性膜片106将进气口104和出气口111之间的通道105封闭，同时，控制装置根据工况运行参数控制自适应调节机构调节弹性膜片初始状态；
其中，自适应调节机构包括在阀体内部设置一密闭空间，在密闭空间内设置由气缸安装座101，气缸安装座101上设置有气缸102，气缸102上设置有气缸推杆103，弹性膜片106设置在气缸推杆103上，在密闭空间的一侧内侧壁(作为通道105的内侧壁，如图2中通道105左侧的内侧壁)上设置有伸缩槽口109，其中在伸缩槽口109以及槽口107处分别设置有密封片，在进行动作时，通过气缸推动气缸推杆使得弹性膜片106由伸缩槽口109穿出并固定到槽口107内，其中，弹性膜片106、伸缩槽口109以及槽口107在同一水平线上设置。
在上述中，工况运行参数是根据不同成分组成的有机废气设定的压力数据，该压力数据能够反应吸附是否处于饱和状态。
初始时，控制装置还控制第一阀门打开、第二阀门关闭，废气经预处理设备进行初级过滤后再通过第一管路、第一阀门进入至活性炭脱附装置，由活性炭脱附装置内部设置的活性炭吸附床进行吸附，当活性炭吸附床吸附达到饱和状态时，活性炭脱附装置内部的压力随废气的继续进入而升高，迫使弹性膜片106弯曲，当弹性膜片106运动与压力传感器112(压力传感器112固定在凸块110上)接触时，此时压力传感器112产生压力传感信号，并将所述压力传感信号传输至控制装置，所述控制装置基于压力传感信号生成控制指令以控制第一阀门关闭，第二阀门打开，自适应调节机构推动弹性膜片退回，进气口和出气口之间的通道被打开，同时控制脱附风机工作，在脱附风机引入的空气流的作用下将废气由活性炭吸附床进行脱附，废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备201，在催化燃烧设备201内催化剂的作用下通过高温燃烧分解，分解后经过设置在催化燃烧设备201上的烟囱排出外部；
所述催化燃烧设备201内设置有多排模块化布设的多个催化燃烧单元。
进一步地，在催化燃烧设备201的入口端200设置有第一废气浓度检测装置210，在第一废气浓度检测装置210的后端且位于催化燃烧设备201上设置有第一空气导入管211，在第一空气导入管211的后端且位于催化燃烧设备201内设置有间隔排列的第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203以及第三催化燃烧机构204，且第一催化燃烧机构202和第二催化燃烧机构203之间设置有第二废气浓度检测装置206和第二空气导入管212，第二催化燃烧机构203和第三催化燃烧机构204之间设置有第三废气浓度检测装置205和第三空气导入管213，第三催化燃烧机构204的后端设置有第四废气浓度检测装置207。
进一步地，所述第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203以及第三催化燃烧机构204的结构均相同，包括固定架300，在固定架300上设置有固定基板，在固定基板上设置有多个固定槽302；
催化燃烧单元301固定在固定槽内。
进一步地，所述催化燃烧单元301具有：
固定端400，用于固定在固定槽内；固定端的内部为中空设置；
在固定端的后端设置有催化燃烧腔404，该催化燃烧腔具有喇叭型外壳，且催化燃烧腔的内壁设置有环形布设的蜂窝催化腔403；
加热棒402，由固定端内部向催化燃烧腔布设，且加热棒的一端固定在固定端内部设置的滤网401上，末端固定在蜂窝催化腔内。其中，加热棒与外部电源连接，外部电源与控制装置连接。
进一步地，所述蜂窝催化腔包括：
呈喇叭型的腔室，且该腔室一端位于喇叭型外壳的内部，另一端穿出喇叭型外壳，且位于喇叭型外壳的内部的一端为进口，穿出喇叭型外壳一端为出口；
在所述腔室内部设置有蜂窝形催化体；
在催化体内部填充有金属合金催化剂。
进一步地，在催化燃烧时，控制装置通过阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，具体步骤包括：
当废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备201后，在催化燃烧设备201的入口端设置有第一废气浓度检测装置210，该第一废气浓度检测装置210按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第一检测样本，以检测催化燃烧设备201入口端废气的第一含量，控制装置基于第一含量来设定从第一空气导入管211导入的第一空气量，并设定第一催化燃烧机构202内加热棒的第一初始温度，使得废气在足量的空气下与第一催化燃烧机构202内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第一初级混合废气，第一初级混合废气由第一催化燃烧机构202排出，进入到第一催化燃烧机构202和第二催化燃烧机构203之间构成的第一缓冲区；
在第一缓冲区内部，通过第二废气浓度检测装置206按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第二检测样本，以检测第一缓冲区中废气的第二含量，控制装置基于第二含量来设定从第二空气导入管212导入的第二空气量；并设定第二催化燃烧机构203内加热棒的第二初始温度，使得废气在足量的空气下与第二催化燃烧机构203内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第二初级混合废气，第二初级混合废气由第二催化燃烧机构203排出，进入到第二催化燃烧机构203和第三催化燃烧机构204之间构成的第二缓冲区；和/或，控制装置基于第二含量来重新设定第一催化燃烧机构202内加热棒的第一初始温度；
在第二缓冲区内部，通过第三废气浓度检测装置205按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第三检测样本，以检测第二缓冲区中废气的第三含量，控制装置基于第三含量来设定从第三空气导入管213导入的第三空气量；并设定第三催化燃烧机构204内加热棒的第三初始温度，使得废气在足量的空气下与第三催化燃烧机构204内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第三初级混合废气，第三初级混合废气由第三催化燃烧机构204排出，进入到第三催化燃烧机构204后端的第三缓冲区；和/或，控制装置基于第三含量来重新设定第二催化燃烧机构203内加热棒的第二初始温度；
在第三缓冲区内部，通过第四废气浓度检测装置207按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第四检测样本，以检测第三缓冲区中废气的第四含量，控制装置基于第四含量来重新设定第三催化燃烧机构204内加热棒的第三初始温度。
进一步地，所述第一废气浓度检测装置210、第二废气浓度检测装置206、第三废气浓度检测装置205及第四废气浓度检测装置207结构均相同，包括取样管208，该取样管208伸入至催化燃烧设备201内，并延伸至催化燃烧设备201外端，在催化燃烧设备201外端的取样管208上设置有第一开关阀，取样管208的末端连接至voc有机气体检测仪209，且第一开关阀与voc有机气体检测仪209分别与控制装置连接。
进一步地，所述第一空气导入管211、第二空气导入管212、第三空气导入管213分别连接至引风机，且在第一空气导入管211、第二空气导入管212、第三空气导入管213上分别设置有第二开关阀，且所述第二开关阀与控制装置连接。
本发明提供了一个自适应压力阀，该自适应压力阀安装在活性炭脱附装置的出口端，且出口端与阀体100上的进口端连接并连通，其通过阀体100内部压力来判断是否达到了饱和状态，从而确定活性炭脱附装置内部是否达到了饱和状态。具体的，初始时，自适应调节机构推动弹性膜片至槽口，此时弹性膜片将进气口和出气口之间的通道封闭，同时，控制装置根据工况运行参数控制自适应调节机构调节弹性膜片初始状态；
控制装置控制第一阀门打开、第二阀门关闭，废气经预处理设备进行初级过滤后再通过第一管路、第一阀门进入至活性炭脱附装置，由活性炭脱附装置内部设置的活性炭吸附床进行吸附。当活性炭吸附床吸附达到饱和状态时，活性炭脱附装置内部的压力随废弃的继续进入而升高，迫使弹性膜片弯曲，当弹性膜片运动与压力传感器接触时，此时压力传感器产生压力传感信号，并将所述压力传感信号传输至控制装置。所述控制装置基于压力传感信号生成控制指令以控制第一阀门关闭，第二阀门打开，自适应调节机构推动弹性膜片退回，进气口和出气口之间的通道被打开，同时控制脱附风机工作；在脱附风机引入的空气流的作用下将废气由活性炭吸附床进行脱附，废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备201，在催化燃烧设备201内在催化剂的作用下通过高温燃烧分解，分解后经过设置在催化燃烧设备201上的烟囱排除外部。
通过上述的自适应压力阀，可以精确的判断活性炭脱附装置内部是否达到了饱和状态。
废气的燃烧分解取决于两个重要的因素，一个是氧含量，另一个是温度。氧含量决定了废气是否充分的完成催化分解，温度决定了对于废气中不同的物质燃烧分解温度。本申请还通过改变传统加热分解技术，采用阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，通过设定初始燃烧温度、引入的空气量进行分段多次燃烧分解，并通过监测前一段燃烧分解的情况来设定下一段燃烧分解的空气引入量以及更改前一段分解燃烧的初始温度；在废气处理时，其基本上遵循了自身热平衡式，当有机废气排出时温度高于起燃温度(在300℃左右)且有机物含量较高，热交换器回收部分净化气体所产生的热量，在正常操作下能够维持热平衡，无需补充热量。通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用，因此一旦前一段分解燃烧达到设定值后，就可以下降前一段分解燃烧的初始温度，使得加热棒不参与工作。但是，当废气中大多为高燃点的有机废气时，通过监测到在前一段热分解后的废气浓度依然设定在初始范围内，或者略低于初始范围，说明前一段起燃点的温度过低，对应的调节前一段的起燃温度。
实施例1
在上述中，本申请提供了如下的实施例。
本实施例主要针对废气中的成分相对单一时，比如喷漆房、烤漆房的有机废气，其主要的成分为甲苯、二甲苯、三甲苯等，其起燃温度550-600℃左右，此时，对于废气的燃烧分解采用阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，按照如下的步骤进行：
首先，设置第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203及第三催化燃烧机构204之间的间距。由于有机废气的成分相对单一，因此，第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203及第三催化燃烧机构204之间的间距分别设定在50-80cm,间距设定较短，其具有如下的优势，第一，第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203及第三催化燃烧机构204在达到热平衡后，其之间的间距构成了燃烧分解缓冲区以及在燃烧分解缓冲区使得未能够充分燃烧分解的有机废气在空气流的作用下继续分解。第二：间距相对较短，有利于燃烧室内部温度聚集，并使得燃烧室内部整体的温度整体均衡。
其次，当废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备201后，在催化燃烧设备201的入口端设置有第一废气浓度检测装置210，该第一废气浓度检测装置210按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第一检测样本，以检测催化燃烧设备201的入口端废气的第一含量，一般的第一含量在2000PPM以上，控制装置基于第一含量来设定从第一空气导入管211导入的第一空气量，并设定第一催化燃烧机构202内加热棒的第一初始温度(550℃)，使得废气在足量的空气下与第一催化燃烧机构202内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第一初级混合废气，第一初级混合废气由第一催化燃烧机构202排出，进入到第一催化燃烧机构202和第二催化燃烧机构203之间构成的第一缓冲区；在第一缓冲区未能够充分燃烧分解的有机废气在空气流的作用下继续分解；
在第一缓冲区内部，通过第二废气浓度检测装置206按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第二检测样本，以检测第一缓冲区中废气的第二含量，控制装置基于第二含量来设定从第二空气导入管212导入的第二空气量；并设定第二催化燃烧机构203内加热棒的第二初始温度(600℃)，使得废气在足量的空气下与第二催化燃烧机构203内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第二初级混合废气，第二初级混合废气由第二催化燃烧机构203排出，进入到第二催化燃烧机构203和第三催化燃烧机构204之间构成的第二缓冲区；
在第二缓冲区内部，通过第三废气浓度检测装置205按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第三检测样本，以检测第二缓冲区中废气的第三含量，控制装置基于第三含量来设定从第三空气导入管213导入的第三空气量；并设定第三催化燃烧机构204内加热棒的第三初始温度(650℃)，使得废气在足量的空气下与第三催化燃烧机构204内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第三初级混合废气，第三初级混合废气由第三催化燃烧机构204排出，进入到第三催化燃烧机构204后端的第三缓冲区；和/或，控制装置基于第三含量来重新设定第二催化燃烧机构203内加热棒的第二初始温度；
在第三缓冲区内部，通过第四废气浓度检测装置207按照设置的检测周期从催化燃烧设备201内获取第四检测样本，以检测第三缓冲区中废气的第四含量，控制装置基于第四含量来重新设定第三催化燃烧机构204内加热棒的第三初始温度。
在上述中，当达到热平衡后，将第一初始温度、第二初始温度、第三初始温度分别设置为0，此时，不需要额外的外在温度即可完成燃烧热分解。
在本实施例中，在催化燃烧设备201内、外还可以设置热回收系统，通过将催化燃烧设备201中的余热导出，可以利用到脱附处理过程，也可以作为其他热源使用。
实施例2
本实施例与实施例的区别在于，本实施例适用于有机废气成分复杂，比如含有多元醇、有机苯、硫醚类、酰胺类、吲哚类、烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等，每一种的起始燃烧分解温度都不同，且跨度较大时，可以按照由低到高的方式来进行温度设置，且第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203及第三催化燃烧机构204之间的间距设置为1-3m，比如第一初始温度设定为300℃，第二初始温度设定为800℃，第三初始温度设定为1500℃；高起燃点的有机废气经过第一催化燃烧机构202、第二催化燃烧机构203经过充分的预热后进入到第三催化燃烧机构204，可以加速燃烧分解，同时，低起燃点的有机废气被分段燃烧分解。其中，较大的跨度时为了让高燃点的有机废气与空气充分预热混合。同时也使得每一段的温度具有一定的差异，总体上是由低到高。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，包括：
预处理设备、活性炭脱附装置、脱附风机、催化燃烧设备以及控制装置，其中，所述活性炭脱附装置包括吸附进口端、脱附进口端、出口端以及设置在活性炭脱附装置内部的活性炭吸附床，所述预处理设备通过第一管路连接至吸附进口端，且在吸附进口端设置有第一阀门，在出口端设置有自适应压力阀，所述脱附风机通过第二管路连接至脱附进口端，且在脱附进口端设置有第二阀门，出口端通过第三管路连接至催化燃烧设备；
所述自适应压力阀包括阀体，该阀体上设置有进气口和出气口，在阀体的内部设置有自适应调节机构，在自适应调节机构上设置有弹性膜片，在自适应调节机构的对侧设置有阻挡块，在阻挡块上设置有槽口，在阀体的内部且正对进气口设置有压力传感器，初始时，自适应调节机构推动弹性膜片至槽口，此时弹性膜片将进气口和出气口之间的通道封闭，同时，控制装置根据工况运行参数控制自适应调节机构调节弹性膜片初始状态；
初始时，控制装置还控制第一阀门打开、第二阀门关闭，废气经预处理设备进行初级过滤后再通过第一管路、第一阀门进入至活性炭脱附装置，由活性炭脱附装置内部设置的活性炭吸附床进行吸附，当活性炭吸附床吸附达到饱和状态时，活性炭脱附装置内部的压力随废气的继续进入而升高，迫使弹性膜片弯曲，当弹性膜片运动与压力传感器接触时，此时压力传感器产生压力传感信号，并将所述压力传感信号传输至控制装置，所述控制装置基于压力传感信号生成控制指令以控制第一阀门关闭，第二阀门打开，自适应调节机构推动弹性膜片退回，进气口和出气口之间的通道被打开，同时控制脱附风机工作，在脱附风机引入的空气流的作用下将废气由活性炭吸附床进行脱附，废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备，在催化燃烧设备内催化剂的作用下通过高温燃烧分解，分解后经过设置在催化燃烧设备上的烟囱排出外部；
所述催化燃烧设备内设置有多排模块化布设的多个催化燃烧单元。
2.根据权利要求1所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，
在催化燃烧设备的入口端设置有第一废气浓度检测装置，在第一废气浓度检测装置的后端且位于催化燃烧设备上设置有第一空气导入管，在第一空气导入管的后端且位于催化燃烧设备内设置有间隔排列的第一催化燃烧机构、第二催化燃烧机构以及第三催化燃烧机构，且第一催化燃烧机构和第二催化燃烧机构之间设置有第二废气浓度检测装置和第二空气导入管，第二催化燃烧机构和第三催化燃烧机构之间设置有第三废气浓度检测装置和第三空气导入管，第三催化燃烧机构的后端设置有第四废气浓度检测装置。
3.根据权利要求2所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，所述第一催化燃烧机构、第二催化燃烧机构以及第三催化燃烧机构的结构均相同，包括固定架，在固定架上设置有固定基板，在固定基板上设置有多个固定槽；
催化燃烧单元固定在固定槽内。
4.根据权利要求3所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，所述催化燃烧单元具有：
固定端，用于固定在固定槽内；固定端的内部为中空设置；
在固定端的后端设置有催化燃烧腔，该催化燃烧腔具有喇叭型外壳，且催化燃烧腔的内壁设置有环形布设的蜂窝催化腔；
加热棒，由固定端内部向催化燃烧腔布设，且加热棒的一端固定在固定端内部设置的滤网上，末端固定在蜂窝催化腔内。
5.根据权利要求4所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，所述蜂窝催化腔包括：
呈喇叭型的腔室，且该腔室一端位于喇叭型外壳的内部，另一端穿出喇叭型外壳，且位于喇叭型外壳的内部的一端为进口，穿出喇叭型外壳一端为出口；
在所述腔室内部设置有蜂窝形催化体；
在催化体内部填充有金属合金催化剂。
6.根据权利要求5所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，在催化燃烧时，控制装置通过阶梯式控制引入空气流来控制废气的催化燃烧分解，具体步骤包括：
当废气混合空气流经过出气口、第三管路进入至催化燃烧设备后，在催化燃烧设备的入口端设置有第一废气浓度检测装置，该第一废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第一检测样本，以检测催化燃烧设备入口端废气的第一含量，控制装置基于第一含量来设定从第一空气导入管导入的第一空气量，并设定第一催化燃烧机构内加热棒的第一初始温度，使得废气在足量的空气下与第一催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第一初级混合废气，第一初级混合废气由第一催化燃烧机构排出，进入到第一催化燃烧机构和第二催化燃烧机构之间构成的第一缓冲区；
在第一缓冲区内部，通过第二废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第二检测样本，以检测第一缓冲区中废气的第二含量，控制装置基于第二含量来设定从第二空气导入管导入的第二空气量；并设定第二催化燃烧机构内加热棒的第二初始温度，使得废气在足量的空气下与第二催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第二初级混合废气，第二初级混合废气由第二催化燃烧机构排出，进入到第二催化燃烧机构和第三催化燃烧机构之间构成的第二缓冲区；和/或，控制装置基于第二含量来重新设定第一催化燃烧机构内加热棒的第一初始温度；
在第二缓冲区内部，通过第三废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第三检测样本，以检测第二缓冲区中废气的第三含量，控制装置基于第三含量来设定从第三空气导入管导入的第三空气量；并设定第三催化燃烧机构内加热棒的第三初始温度，使得废气在足量的空气下与第三催化燃烧机构内设置的催化剂进行催化燃烧反应形成热分解；热分解完毕后形成第三初级混合废气，第三初级混合废气由第三催化燃烧机构排出，进入到第三催化燃烧机构后端的第三缓冲区；和/或，控制装置基于第三含量来重新设定第二催化燃烧机构内加热棒的第二初始温度；
在第三缓冲区内部，通过第四废气浓度检测装置按照设置的检测周期从催化燃烧设备内获取第四检测样本，以检测第三缓冲区中废气的第四含量，控制装置基于第四含量来重新设定第三催化燃烧机构内加热棒的第三初始温度。
7.根据权利要求2-6任一所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，所述第一废气浓度检测装置、第二废气浓度检测装置、第三废气浓度检测装置及第四废气浓度检测装置结构均相同，包括
取样管，该取样管伸入至催化燃烧设备内，并延伸至催化燃烧设备外端，在催化燃烧设备外端的取样管上设置有第一开关阀，取样管的末端连接至voc有机气体检测仪，且第一开关阀与voc有机气体检测仪分别与控制装置连接。
8.根据权利要求2-6任一所述的带有催化燃烧结构的工房有机废气处理系统，其特征在于，所述第一空气导入管、第二空气导入管、第三空气导入管分别连接至引风机，且在第一空气导入管、第二空气导入管、第三空气导入管上分别设置有第二开关阀，且所述第二开关阀与控制装置连接。
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