CN201163031Y - 挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统 - Google Patents

挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型是一种挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，包括：一入流废气预先加热单元、捕集网与重力沉降集尘处理单元与多管旋风集尘处理单元。其中，将制程机台所排放的VOCs废气，以制程机台风管衔接单元输入废气预先加热单元，将废气预先加热，使得废气中的有机物质形成胶状型态与无机物质(硅化合物)氧化为二氧化硅固体型态，经捕集网与重力沉降集尘处理单元截除胶状物质与大颗粒固体物质，再经多管旋风集尘处理单元截除较小颗粒固体物质，并经排放风管衔接单元排放至后段VOCs再生燃烧处理系统(RTO)进行VOCs处理，以达到保护RTO内部蜂巢式蓄热燃烧处理系统的目的。

Description

挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种燃烧系统，特别是指一种解决胶状物质、黑炭(Tar)与二氧化硅问题的挥发性有机气体(VOCs)蓄热处理系统(RTO)。
背景技术
挥发性有机气体(VOCs)为铜箔基板(CCL)、软性铜箔基板(FCCL)、印刷电路板(PCB)、化工厂等生产过程中所形成的主要空气污染物质。
一般而言VOCs多以RTO(蓄热式燃烧炉)将其氧化为二氧化碳与水；RTO(蓄热式燃烧炉)为利用高温排气通过蜂巢式蓄热砖进行废热回收工作，蜂巢式蓄热砖为一多孔隙陶瓷所构建，利用蜂巢结构的大比表面积与陶瓷的良好热传系数以有效进行高温排气热回收工作。
目前由于环保意识抬头，铜箔基板、软性铜箔基板、印刷电路板、化工厂等产品因需符合欧规、CNS、ISO等环保材料、阻燃材料要求。因此原料中常含有部份有机物质，此有机物质在升温过程中会形成胶状物质，此胶状物质为粘性极大的黄褐色物体，其会附着在进口管道、阀件、蜂巢式蓄热砖、风车等机构上，遇到高温更会氧化形成黑炭(Tar)。
VOCs中另常含有部份含硅无机物质在升温过程中会氧化形成二氧化硅物质，所述的二氧化硅为一微细固体，其质地十分坚硬。无论是胶状物质、黑炭(Tar)与二氧化硅均会造成RTO机件功能变差或蜂巢式蓄热砖阻塞，进而影响热回收效率与使用年限。因此如何有效解决胶状物质、黑炭(Tar)与二氧化硅问题，便成为当今RTO业者急思解决的课题。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于：提供一种挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，以达到保护RTO内部蜂巢式蓄热燃烧处理系统的目的。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：包括：
一入流废气预先加热处理单元，其输入端通过风管连结制程机台风管衔接单元；
一捕集网与重力沉降集尘处理单元，其输入端通过风管与所述的入流废气预先加热处理单元的输出连结；
一多管旋风集尘处理单元，其输入端通过风管与所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元的输出端连结，而输出端与排放风管衔接单元连结。
与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：提供一种挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，将制程机台所排放的VOCs废气，以制程机台风管衔接单元输入废气预先加热单元，将废气预先加热至125～175℃，使得废气中的有机物质形成胶状型态与无机物质(硅化合物)氧化为二氧化硅固体型态，经捕集网与重力沉降集尘处理单元截除胶状物质与大颗粒固体物质(＞30microns)，再经多管旋风集尘处理单元截除较小颗粒固体物质(＜30microns)，并经排放风管衔接单元排放至后段VOCs再生燃烧处理系统(RTO)进行VOCs处理，以达到保护RTO内部蜂巢式蓄热燃烧处理系统的目的。
附图说明
图1是本实用新型的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统连结示意图。
附图标记说明：1-制程机台风管衔接单元；2-紧急排放风门；3-紧急排放管路；4-风管保温单元；5-入流废气预先加热处理单元；7-废气预先加热压差控制单元；6-RTO高温排气管路；8-废气预先加热温度控制单元；9-捕集网与重力沉降集尘处理单元；10-集尘空气导板；11-金属捕集网；12-重力沉降废弃物排放单元；13-重力沉降废弃物收集单元；14-捕集网与重力压差单元；15-多管旋风集尘处理单元；16-集尘斜板；17-多管旋风入流口；18-旋风离心单元；19-多管旋风废弃物排放单元；20-多管旋风废弃物收集单元；21-多管旋风沉降压差单元；22-正常排放风管；23-排放管衔接单元。
具体实施方式
兹有关本实用新型的技术内容与详细说明，现配合图式说明如下：
请参阅图1，是本实用新型的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统连结示意图。如所图示：本实用新型的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，包括：一入流废气预先加热单元5、捕集网与重力沉降集尘处理单元9与多管旋风集尘处理单元15。其中：
所述的入流废气预先加热处理单元5，通过风管连结紧急排放管路3、制程机台风管衔接单元1、紧急排放风门2与风管保温单元4，并在所述的入流废气预先加热处理单元5的输入与输出的风管上连结有一废气预先加热压差控制单元7。另在所述的入流废气预先加热处理单元5上连结有一RTO高温排气管路6，并在所述的RTO高温排气管路6上连结有一废气预先加热温度控制单元8。所述的入流废气预先加热处理单元5用来控制进气温度的设备的一。预先加热单元即为空对空热交换器，利用RTO高温排气与入流废气进行热交换，进而提高入流废气的操作温度。
所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9，是呈一漏斗状，其输入端通过风管与所述的入流废气预先加热处理单元5的输出连结，所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9内部至少有一个集尘空气导板10与至少一个金属捕集网11。在所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9下方设有一重力沉降废弃物排放单元12与重力沉降废弃物收集单元13。再在所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9上连结有一捕集网与重力压差单元14。所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9是将气流中的胶状物质与较大的颗粒会由捕集网11拦截；另由于管道流进集尘室的截面的突然扩大，使流速可以减慢下来，当减速后的气流与重力沉降室中集尘空气导板10碰撞后，因重力关系而沉降下来集在收集单元13中。
多管旋风集尘处理单元15，是呈一漏斗状，其输入端通过风管与所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元9的输出端连结。其内部设有复数个旋风离心单元18，所述的旋风离心单元18上设有一多管旋风入流口17，并在多管旋风入流口17上配置有一集尘斜板16。在所述的多管旋风集尘处理单元15下方设有一多管旋风废弃物排放单元19与一多管旋风废弃物收集单元20。另，所述的多管旋风集尘处理单元15上连结有一多管旋风沉降压差单元21，而其输出端通过风管连结正常排放风管22、排放管衔接单元23。所述的多管旋风集尘处理单元15是一种低成本的集尘设备，集尘效率比捕集网与重力沉降集尘处理单元好，通常用来收集直径大于3μm～30μm的微粒。VOCs废气中的微粒随着气体由上方沿轴向方向进入，经过导翼后呈螺旋式的转动，大的颗粒受离心力的影响，偏离流线沿径向往旋风器内壁运动，最后到达旋风集尘处理单元15的内壁而被收集·当粉尘累积到一定量后因重力掉到底部的收集单元20中。干净气体则由上方的出气口排出。气体在旋风离心单元18的内部呈螺旋向下的运动，因此微粒有更多的机会向外偏离流线，冲击在内壁上。
请再参阅图1，在制程机台含胶状物质、黑炭、二氧化硅等粒状污染物质的VOCs气体，经制程机台风管衔接单元1衔接至废气预先加热单元5。废气首先经)废气预先加热单元5，利用RTO高温排气管路6的高温废气与废气预先加热温度控制单元8将含胶状物质、黑炭、二氧化硅等粒状污染物质的VOCs气体升温至氧化态，并以风管保温单元4确保设定温度值，以利后段集尘工作。
在废气预先加热单元5另设废气预先加热压差控制单元7监控压力变化，若压差高在设定值时则废气将经由紧急排放风门2与紧急排放管路3进行废气紧急排放。
废气经升温至设定温度后，则输送至捕集网与重力沉降集尘处理单元9，所述的废气首先经集尘空气导板10将较大颗粒污染物(黑炭)因撞击作用而沉降，继而经金属捕集网11将较小颗粒与胶状物质截除，沉降固体物质将利用重力沉降废弃物排放单元12予以定时排放至重力沉降废弃物收集单元13。本捕集网与重力沉降集尘处理单元9，另以捕集网与重力沉降集尘压差控制单元14监控压力变化，若压差高在设定值时则将发出警报通知操作人员更换捕集网。
在废气经截除胶状物质与较大颗粒污染物(黑炭)后输送至多管旋风集尘处理单元15，所述的废气首先经集尘斜板16将废气均匀分布在多管旋风入流口17，并经旋风离心单元18利用离心风切原理将微细固体物与空气分离，离心分离的固体物质将利用多管旋风沉降废弃物排放单元19予以定时排放至多管旋风沉降废弃物收集单元20，所述的多管旋风集尘处理单元15，以多管旋风沉降集尘压差控制单元21监控压力变化，若压差高在设定值时则将发出警报通知操作人员清理旋风离心单元。
所述的废气经截除胶状物质、较大颗粒污染物(黑炭)与离心分离微细固体物(二氧化硅)后，废气将经正常排放风管22与排放风管衔接单元23输送至RTO进行后段处理，本股废气极适合利用RTO进行燃烧氧化处理。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的权利要求可限定的范围之内。

Claims (13)

1、一种挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：包括：
一入流废气预先加热处理单元，其输入端通过风管连结制程机台风管衔接单元；
一捕集网与重力沉降集尘处理单元，其输入端通过风管与所述的入流废气预先加热处理单元的输出连结；
一多管旋风集尘处理单元，其输入端通过风管与所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元的输出端连结，而输出端与排放风管衔接单元连结。
2、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的入流废气预先加热处理单元通过风管连结紧急排放管路、紧急排放风门与风管保温单元。
3、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的入流废气预先加热处理单元的输入与输出的风管上连结有一废气预先加热压差控制单元。
4、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的入流废气预先加热处理单元上连结有一RTO高温排气管路，并在所述的RTO高温排气管路上连结有一废气预先加热温度控制单元。
5、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元是呈一漏斗状。
6、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元内部至少有一个集尘空气导板与至少一个金属捕集网。
7、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元下方设有一重力沉降废弃物排放单元与重力沉降废弃物收集单元。
8、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的捕集网与重力沉降集尘处理单元上连结有一捕集网与重力压差单元。
9、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的多管旋风集尘处理单元是呈一漏斗状。
10、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的多管旋风集尘处理单元内部设有复数个旋风离心单元，所述的旋风离心单元上设有一多管旋风入流口，并在多管旋风入流口上配置有一集尘斜板。
11、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的多管旋风集尘处理单元下方设有一多管旋风废弃物排放单元与一多管旋风废弃物收集单元。
12、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的多管旋风集尘处理单元上连结有一多管旋风沉降压差单元。
13、根据权利要求1所述的挥发性有机气体蓄热燃烧处理系统，其特征在于：所述的多管旋风集尘处理单元输出端与排放风管衔接单元间连结正常排放风管。
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