CN206103651U - 一种不同温度voc废气连续治理集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种不同温度VOC废气连续治理集成装置，包括冷却‑过滤单元、吸附‑排放单元、脱附‑催化单元；所述冷却‑过滤单元包括调节阀、冷却器和干式过滤器，所述吸附‑排放单元包括吸附电动阀门、活性炭吸附箱、主排风机和烟囱，所述脱附‑催化单元包括脱附电动阀门、阻火器、催化燃烧器、调节阀、脱附风机、催化补冷电动阀门、活性炭补冷电动阀门、管道切换电动阀门和溢流电动阀门，本实用新型结构简单，适用性强，安全性强。

Description

一种不同温度VOC废气连续治理集成装置

技术领域

本实用新型涉及VOC废气的治理领域，具体涉及一种不同温度VOC废气连续处理装置。

背景技术

印刷、设备喷涂等行业产生过程中使用大量的有机溶剂，不同生产工艺产生不同高温VOC废气的同时，室内环境中也含有一定的VOC，不仅造成环境污染，还对工作人员健康有一定的影响，不同温度的有机废气需被同时治理。

目前活性炭吸附有机废气的治理工艺应用比较广泛，当活性炭吸附饱和后，需要停止吸附工作，进行脱附再生，如此间歇性的工艺无法治理连续排放的废气。

一般采用加热的空气脱附活性炭是最经济、最简单的方法，然而脱附温度的控制问题一直是技术的难点，如果脱附温度较低，无法将活性炭脱附干净，但脱附温度过高，又会导致活性炭燃烧问题，存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，本实用新型公开了一种不同温度VOC废气连续治理集成装置；

所述装置包括冷却-过滤单元、吸附-排放单元和脱附-催化单元；

所述冷却-过滤单元包括第一调节阀、冷却器和干式过滤器；

所述第一调节阀、冷却器和干式过滤器依次连接；

所述吸附-排放单元包括多个活性炭吸附箱、吸附电动阀门、主排风机和烟囱；

所述活性炭吸附箱通过吸附电动阀门分别与干式过滤器、主排风机相连接，所述主排风机与烟囱相连接；

所述脱附-催化单元包括脱附电动阀门、阻火器、催化燃烧器、第二调节阀、脱附风机、催化补冷电动阀门、活性炭补冷电动阀门、管道切换电动阀门和溢流电动阀门；

所述阻火器通过脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接；所述阻火器的前端与催化补冷电动阀门相连接，并与大气相连通；所述阻火器与催化燃烧器的入口连接，所述催化燃烧器通过第二调节阀与脱附风机连接，所述脱附风机通过管道切换电动阀门、脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接，所述管道切换电动阀门和脱附电动阀门之间设置有活性炭补冷电动阀门与大气连通，所述脱附风机通过溢流电动阀门与烟囱连接。本实用新型所述的装置能够同时处理不同高温废气和环境废气；活性炭吸附箱交替吸附-脱附工作，实现连续运行；能够控制脱附温度在安全范围内，有效防止温度过高。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中不同温度VOC废气连续治理集成装置示意图；

图2是本实用新型一个实施例中三种不同温度VOC废气连续治理集成装置示意图；

图3是催化燃烧器的结构示意图；

其中：1、调节阀；2、冷却器；3、干式过滤器；4、吸附电动阀门；5、脱附电动阀门；6、活性炭吸附箱；7、主排风机；8、烟囱；9、催化燃烧器；10、阻火器；11、催化补冷电动阀门；12、活性炭补冷电动阀门；13、管道切换电动阀门；14、调节阀；15、脱附风机；16、溢流电动阀门；1-1、调节阀；1-2、调节阀；1-3、调节阀；2-1、空气冷却器；2-2、水冷却器；9-1、催化反应区；9-2、加热区；9-3、换热区。

具体实施方式

以下结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步说明，实施例不作为本实用新型的限制说明。

在一个实施例中，本实用新型公开了一种不同温度VOC废气连续治理集成装置；

所述装置包括冷却-过滤单元、吸附-排放单元和脱附-催化单元；

所述冷却-过滤单元包括第一调节阀、冷却器和干式过滤器；

所述第一调节阀、冷却器和干式过滤器依次连接；

所述吸附-排放单元包括多个活性炭吸附箱、吸附电动阀门、主排风机和烟囱；

所述活性炭吸附箱通过吸附电动阀门分别与干式过滤器、主排风机相连接，所述主排风机与烟囱相连接；

所述脱附-催化单元包括脱附电动阀门、阻火器、催化燃烧器、第二调节阀、脱附风机、催化补冷电动阀门、活性炭补冷电动阀门、管道切换电动阀门和溢流电动阀门；

所述阻火器通过脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接；所述阻火器的前端与催化补冷电动阀门相连接，并与大气相连通，所述阻火器与催化燃烧器的入口连接，所述催化燃烧器通过第二调节阀与脱附风机连接，所述脱附风机通过管道切换电动阀门、脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接，所述管道切换电动阀门和脱附电动阀门之间设置有活性炭补冷电动阀门与大气连通，所述脱附风机通过溢流电动阀门与烟囱连接。

在本实施例中，如图1所示：所述冷却-过滤单元包括第一调节阀、冷却器和干式过滤器，所述第一调节阀、冷却器和干式过滤器依次连接；所述冷却-过滤单元用于高温废气降温和过滤废气中颗粒杂质；所述第一调节阀控制废气的气流量，所述冷却器对高温废气降温处理，所述干式过滤器脱除废气中的颗粒杂质。

所述吸附-排放单元包括多个活性炭吸附箱、吸附电动阀门、主排风机和烟囱，所述活性炭吸附箱通过吸附电动阀门分别与干式过滤器、主排风机相连接；所述主排风机与烟囱相连接；所述吸附-排放单元用于对废气进行吸附处理，使废气达标排放；所述活性炭吸附箱将废气中的VOC吸附去除，通过切换吸附电动阀门，控制活性炭吸附箱的吸附状态，所述主排风机提供动力，将废气通过烟囱排放。

所述脱附-催化单元包括脱附电动阀门、阻火器、催化燃烧器、第二调节阀、脱附风机、催化补冷电动阀门、活性炭补冷电动阀门、管道切换电动阀门和溢流电动阀门，所述脱附-催化单元用于对吸附饱和的活性炭吸附箱进行脱附再生，并将脱附出来的VOC进行催化燃烧彻底处理；

所述阻火器通过脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接；所述阻火器的前端设置有催化补冷电动阀门并与大气连通；所述阻火器与催化燃烧器的入口连接，所述催化燃烧器通过第二调节阀与脱附风机连接，所述脱附风机通过管道切换电动阀门、脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接，所述管道切换电动阀门和脱附电动阀门之间设置有活性炭补冷电动阀门与大气连通，所述脱附风机通过溢流电动阀门与烟囱连接。通过脱附电动阀门控制活性炭吸附箱的脱附状态，所述阻火器有效预防火焰蔓延，所述催化燃烧器主要作用是加热空气，并将废气中VOC进行催化燃烧处理，生产CO₂和H₂O等无害物质，所述第二调节阀用于控制脱附气体的流量，所述脱附风机为脱附气体提供动力，所述催化补冷电动阀门用于催化燃烧器内催化剂的降温，所述活性炭补冷电动阀门用于活性炭吸附箱内的活性炭的降温，所述管道切换电动阀门和溢流电动阀门用于控制脱附流程中各阶段的运行切换。

在一个实施例中，所述冷却器包括空气冷却器和水冷却器。

在本实施例中，所述冷却器能够根据不同的温度选择不同的冷却器，也可以选择不设置冷却器。

更优的，当废气温度低于40℃时，不用设置冷却器，当温度在40-60℃范围内时，设置空气冷却器，当温度在60-80℃范围内时，设置水冷却器或者空气冷却器，当温度在80℃以上时，设置水冷却器。

在一个实施例中，所述冷却-过滤单元包括有冷却系统，所述冷却系统包括第一调节阀和冷却器；所述冷却-过滤单元中的冷却系统为一个或多个。

在本实施例中，当所述装置用于单路VOC废气的治理时，所述冷却系统为一个，当所述装置用于多路不同温度的VOC废气的治理，所述冷却系统为多个。

在一个实施例中，所述干式过滤器包括有滤袋，所述滤袋由无纺布或者纤维材料制成，所述滤袋采用模块化设计，方便拆卸更换。

在本实施例中，所述所述滤袋采用模块化设计，方便拆卸更换，在需要更换时，只需要解除固定螺丝或其他固定方式，就可以拆卸。

在一个实施例中，所述活性炭吸附箱中设置有第一温度传感器，用于控制脱附温度在70～125℃范围内。

更优的，所述催化燃烧器中包括有电加热器；

当活性炭吸附箱中的温度低于控制范围时，开启催化燃烧器中的电加热器；

当活性炭吸附箱中的温度高于控制范围内时，关闭电加热器，并且开启活性炭补冷电动阀门和管道切换电动阀门。

在本实施例中，如图3所示的催化燃烧器的结构示意图，其中：9-1、催化反应区；9-2、加热区；9-3、换热区。所述催化剂和第二温度传感器在催化反应区，电加热器在加热区；换热器在换热区。通过换热区，将相对高温的出气的热量部分传递给相对低温的进气。

在一个实施例中，所述催化燃烧器还包括催化剂、换热器和第二温度传感器。

更优的，所述第二温度传感器用于控制所述催化燃烧器内的催化温度在250-350℃范围内；

当催化温度低于控制范围时，开启催化燃烧器中的电加热器；

当催化温度高于控制范围内时，关闭电加热器，并且开启催化补冷电动阀门和管道切换电动阀门。

在一个实施例中，如图2所示：某印刷企业产生75℃高温废气和150℃高温废气，75℃高温废气通过调节阀1-1进入空气冷却器2-1降温至40℃以下，然后通入干式过滤器3；150℃高温废气通过调节阀1-3进入水冷却器2-2降温至40℃以下，然后通入干式过滤器3；生产车间环境废气通过调节阀1-2直接进入干式过滤器3。

过滤后的混合废气进入其中两台活性炭吸附箱6，经吸附处理后的洁净气体通过主排风机7和烟囱8排放；关闭一个吸附饱和的活性炭吸附箱6对应的两个吸附电动阀门4，可将其切换至待脱附状态，并启用备用的活性炭吸附箱6，从而实现废气的连续处理。

打开吸附饱和的活性炭吸附箱6对应的两个脱附电动阀门5，开启催化燃烧器9、调节阀14、脱附风机15和管道切换电动阀门13，可对吸附饱和的活性炭吸附箱6进行脱附。催化燃烧器9加热空气后，脱附风机15把热空气通入吸附饱和的活性炭吸附箱6，然后将脱附出来的VOC通入催化燃烧器9，调节阀14可以调节脱附风量。

在脱附过程中，通过催化燃烧器9内温度传感器、加热器、催化补冷电动阀门11和溢流电动阀门13，控制催化燃烧温度在300±20℃范围内。

在脱附过程中，当活性炭吸附箱6内温度传感器、活性炭补冷电动阀门12和溢流电动阀门13，控制脱附温度在100±10℃范围内。

当脱附结束，关闭管道切换电动阀门13，开启脱附风机15、活性炭补冷电动阀门12和溢流电动阀门16，即可完成对催化燃烧器9和活性炭吸附箱6的同步降温。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替代；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术所述的精神范围。

Claims (9)

1.一种不同温度VOC废气连续治理集成装置，其特征在于：所述装置包括冷却-过滤单元、吸附-排放单元和脱附-催化单元；

所述冷却-过滤单元包括第一调节阀、冷却器和干式过滤器；

所述第一调节阀、冷却器和干式过滤器依次连接；

所述吸附-排放单元包括多个活性炭吸附箱、吸附电动阀门、主排风机和烟囱；

所述活性炭吸附箱通过吸附电动阀门分别与干式过滤器、主排风机相连接，所述主排风机与烟囱相连接；

所述脱附-催化单元包括脱附电动阀门、阻火器、催化燃烧器、第二调节阀、脱附风机、催化补冷电动阀门、活性炭补冷电动阀门、管道切换电动阀门和溢流电动阀门；

所述阻火器通过脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接；所述阻火器的前端与催化补冷电动阀门相连接，并与大气相连通；所述阻火器与催化燃烧器的入口连接，所述催化燃烧器通过第二调节阀与脱附风机连接，所述脱附风机通过管道切换电动阀门、脱附电动阀门与活性炭吸附箱连接，所述管道切换电动阀门和脱附电动阀门之间设置有活性炭补冷电动阀门与大气连通，所述脱附风机通过溢流电动阀门与烟囱连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冷却器包括空气冷却器和水冷却器。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：当废气温度低于40℃时，冷却-过滤单元不用设置冷却器；

当温度在40-60℃范围内时，冷却-过滤单元设置空气冷却器；

当温度在60-80℃范围内时，冷却-过滤单元设置水冷却器或者空气冷却器；

当温度在80℃以上时，冷却-过滤单元设置水冷却器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冷却-过滤单元包括有冷却系统，所述冷却系统包括第一调节阀和冷却器；

所述冷却-过滤单元中的冷却系统为一个或多个。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述干式过滤器包括有滤袋，所述滤袋由无纺布或者纤维材料制成，所述滤袋采用模块化设计，方便拆卸更换。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述活性炭吸附箱中设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于控制所述装置脱附过程中活性炭吸附箱中的温度在70～125℃范围内。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述催化燃烧器中包括有电加热器；

当脱附过程中活性炭吸附箱中的温度低于控制范围时，开启催化燃烧器中的电加热器；

当脱附过程中活性炭吸附箱中的温度高于控制范围内时，关闭电加热器，并且开启活性炭补冷电动阀门和管道切换电动阀门。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述催化燃烧器还包括催化剂、换热器和第二温度传感器；

所述换热器利用所述催化燃烧器在催化燃烧过程中产生的高温气体对催化燃烧器的进气进行预热；

所述第二温度传感器用于控制所述催化燃烧器内的催化温度在250-350℃范围内。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：当催化燃烧器内的催化温度低于控制范围时，开启催化燃烧器中的电加热器；

当催化燃烧器内的催化温度高于控制范围内时，关闭电加热器，并且开启催化补冷电动阀门和管道切换电动阀门。