CN206018653U - 一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备 - Google Patents

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刘磊
张俊丰
曹靖
黄妍
杨柳春
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Abstract

本实用新型涉及一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备。本实用新型的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备与加热器及催化燃烧反应塔构成VOCs催化燃烧系统装置，VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备包括蓄热区、放热区和间隔区；首先有机废气在放热区进行预热，其次经加热器加热至所需反应温度，然后经反应塔催化燃烧放出热量，最后在蓄热区进行能量的回收，同时引入新风吹扫间隔区，将可能存在的冷热混合气体以及蓄热体空隙间残留有机废气吹扫干净，并将其导入催化反应塔。本实用新型解决了现有VOCs催化燃烧用换热器造价高、换热效率较低和易泄露的问题，换热设备热回收效率为75‑90%。

Description

一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备
技术领域
本实用新型涉及催化燃烧热交换技术领域，特别涉及一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备。
背景技术
工业固定源有机废气的末端控制技术中，催化燃烧法因操作成本较低、脱除污染物范围广、效果彻底等优点而得到广泛应用。在催化反应过程中，200-300℃的有机废气经催化燃烧放出大量热能，废气温度将达500-600℃，工程上需对此热量进行回收利用，减少加热器负荷，避免能量的巨大浪费。
目前VOCs催化燃烧热量回收应用较多的为管式换热器、板式换热器和固定床型蓄热式换热器。前两种换热器造价较高、换热效率低、易结垢、温度变化较大易发生形变；而固定床型蓄热式换热器在阀门切换时会有一定有机废气发生泄漏，致使治理效率下降，对于国家排放限值较低的有机物可能造成不达标排放，同时切换带来的压力波动也会对设备造成一定的损坏。
实用新型内容
为解决现有VOCs催化燃烧用换热器造价高、换热效率较低和易泄露的问题，本实用新型提供一种新的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备与加热器及催化燃烧反应塔构成VOCs催化燃烧系统装置，所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备包括蓄热区、放热区和间隔区，各区之间均设置高温密封垫，且各区中装填蓄热体；首先有机废气在VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备的放热区进行预热，再经加热器加热至所需反应温度，然后经反应塔催化燃烧放出热量，最后在VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备的蓄热区进行能量的回收，同时引入新风吹扫间隔区，将可能存在的冷热混合气体以及蓄热体空隙间残留有机废气吹扫干净，并将其导入催化燃烧反应塔。
进一步地，所述的间隔区优选为2个。
进一步地，蓄热区：放热区：间隔区的比例优选8-10：8-10：1-2。
进一步地，所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备由电动马达驱动旋转，转速为0.1-5转/分钟。
进一步地，所述的蓄热体优选蜂窝蓄热体，更优选为蜂窝陶瓷蓄热体。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型对换热设备进行合理分区，结构简单，在蓄热和放热时废气温度波动较小；对于高粉尘废气只需定期对蓄热体进行清洗即可，同时能够耐腐蚀；与传统VOCs催化燃烧用换热设备相比较具有造价低、换热效率高和不泄露等特点，本实用新型的换热设备热回收效率为75-90%。
附图说明
图1为VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备在VOCs催化燃烧系统装置中的工作状态示意图。
图2为VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备剖面图。
图中：1为VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备；2为加热器；3为催化燃烧反应塔；a为放热区；b为第一间隔区；c为蓄热区；d为第二间隔区。
具体实施方式
附图和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本技术领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，实用新型并不局限于下述可实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
如图1、图2所示，一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，包括蓄热区c、放热区a、第一间隔区b和第二间隔区d，各区中装填蜂窝陶瓷蓄热体，且各区之间均设有高温密封垫进行良好的密封，防止冷热气体混合；
首先待处理有机废气通过VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备1的放热区a进行预热，其次经加热器2加热至所需反应温度（一般为265℃），然后经催化燃烧反应塔3放出热量，最后在VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备1的蓄热区c进行能量的回收，回收后排放的废气温度小于100℃；与此同时，吹扫风机引入一定的新风对间隔区进行吹扫，将可能存在的冷热混合气体以及蓄热体空隙间残留有机废气吹扫干净，并将其导入催化反应塔。
VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备1由电动马达驱动旋转，使蓄热已完成的蓄热区c经第二间隔区d转动至放热区a，将储蓄的热能传递给待预热的有机废气，同时上一周期热能已传递完成的放热区a经第一间隔区b转动至蓄热区c储蓄热能。
本实施例中，VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备1的蓄热区c：放热区a：第一间隔区b：第二间隔区d的比例为9:9:1:1（蓄热区、放热区、间隔区的比例为9：9：2）。

Claims (5)

1.一种VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备与加热器及催化燃烧反应塔构成VOCs催化燃烧系统装置，其特征在于：所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备包括蓄热区、放热区和间隔区，各区之间均设置高温密封垫，且各区中装填蓄热体；首先有机废气在VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备的放热区进行预热，再经加热器加热至所需反应温度，然后在催化燃烧反应塔内催化燃烧放出热量，最后在VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备的蓄热区进行能量的回收，同时引入新风吹扫间隔区，将冷热混合气体以及蓄热体空隙间残留有机废气吹扫干净，并将其导入催化燃烧反应塔。
2.根据权利要求1所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，其特征在于：所述的间隔区为2个区。
3.根据权利要求1所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，其特征在于：蓄热区：放热区：间隔区的比例为8-10：8-10：1-2。
4.根据权利要求1所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，其特征在于：所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备由电动马达驱动旋转，转速为0.1-5转/分钟。
5.根据权利要求1所述的VOCs催化燃烧用回转型蓄热式换热设备，其特征在于：所述的蓄热体为蜂窝蓄热体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111151126A (zh) * 2020-01-13 2020-05-15 吴培源 石墨烯吸附-蓄热式催化燃烧净化VOCs装置及工艺
CN111288471A (zh) * 2020-04-07 2020-06-16 青岛华世洁环保科技有限公司 脱碳尾气的废气处理系统及其处理方法

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