CN208302464U - 可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,包括吸附净化箱、废气净化管路、再生脱附管路、催化燃烧箱、催化燃烧箱降温稀释管路、吸附净化箱降温管路和七氟丙烷供给系统;所述的七氟丙烷供给系统设置有消防灭火剂喷嘴,所述的消防灭火剂喷嘴位于吸附净化箱内;所述的吸附净化箱的设置有控制七氟丙烷供给系统启动的感温感烟探头。本实用新型可在再生脱附过程中活性炭吸附剂被监测到燃烧着火时,依次关停再生废气管路、催化燃烧箱体、催化燃烧箱体降温稀释管路和吸附净化箱降温管路,利用七氟丙烷供给系统的七氟丙烷灭火剂将活性炭吸附剂完全淹没,具有可自动灭火、环保、造价低、占地面积小、容易安装等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业加工产生的有机废气环保治理设备领域,尤其涉及一种具备高温热气流再生脱附和催化燃烧功能的,可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置。
背景技术
随着国家工业经济的高速发展,以及环境保护要求的日益提高,大量企业使用活性炭作为吸附剂处理其产生的有机废气,并配套有活性炭再生脱附和催化燃烧的有机废气净化装置。在有机废气处理的过程中,吸附净化装置中的活性炭时有着火的情况发生,造成财产的损失,甚至产生安全事故。但目前为止,活性炭吸附净化装置发生着火后,通常采用水喷淋和氮气灭火的方式。水喷淋和氮气灭火两种方式都能将活性炭吸附净化装置的火情扑灭,但同时存在一定的问题。水喷淋灭火方式,净化装置中的活性炭为多层堆叠放置,通常活性炭着火点首先发生于炭层内部,由于水喷淋的喷洒效果受到喷嘴的设置角度、喷嘴的分布位置、供水水压等因素的影响,当出现上述因素的时候,喷淋方式无法在短时间内将火情扑灭,加之喷淋灭火的过程中,未燃烧的活性炭会因浸水而失去使用价值,增加企业的损失。而氮气灭火方式,存在造价高,占地面积大,安装难度大等情况。
发明内容
本实用新型的目的解决现有的技术不足,提供一种新型可自动灭火、以洁净气体作为灭火剂、环保、造价低、占地面积小、容易安装的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置。
本实用新型所采用的技术方案是:可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,包括吸附净化箱、废气净化管路、再生脱附管路、催化燃烧箱、催化燃烧箱降温稀释管路、吸附净化箱降温管路和七氟丙烷供给系统;所述的七氟丙烷供给系统设置有消防灭火剂喷嘴,所述的消防灭火剂喷嘴位于吸附净化箱内;所述的吸附净化箱的设置有控制七氟丙烷供给系统启动的感温感烟探头。
具体地,所述吸附净化箱内分三层填装活性炭吸附剂,每层吸附剂之间形成间距,所述的消防灭火剂喷嘴位于相邻两层吸附剂形成的间距之间;所述吸附净化箱体外侧设有泄压管路。
具体地,所述的废气净化管路设置有分别位于吸附净化箱两端的废气进气管道和废气出气管道,废气进气管道和废气出气管道上均设有电动密闭风阀,所述废气出气管道的后端设有净化系统风机和排气筒。
具体地,所述再生脱附管路与吸附净化箱相连接,所述再生脱附管路在吸附净化箱脱附热气流出口连接处设有第一热气流电动密闭风阀,所述第一热气流电动密闭风阀后依次设有第一温控热电偶和脱附风机。
具体地,所述脱附风机与催化燃烧箱相连接,所述催化燃烧箱设有第三温控热电偶,所述再生脱附管路设有排气电动密闭风阀,所述再生脱附管路在吸附净化箱脱附热气流进口连接处设有第二热气流电动密闭风阀和第二温控热电偶。
具体地,所述再生脱附管路与催化燃烧箱降温稀释管路相连接,所述催化燃烧箱降温稀释管路设有稀释电动密闭风阀和稀释风机。
具体地,所述再生脱附管路与吸附净化箱降温管路相连接,所述吸附净化箱降温管路设有补冷电动密闭风阀,所述吸附净化箱降温管路设有补冷风机。
具体地,所述吸附净化箱与七氟丙烷供给系统相连接,所述七氟丙烷供给系统内设有七氟丙烷气源,所述七氟丙烷供给系统上设有灭火剂分支管。
具体地,所述灭火剂分支管上设有手动调节阀,所述灭火剂分支管与吸附净化箱内的消防灭火剂喷嘴相连接。
具体地,所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置设置有控制系统,所述吸附净化箱、废气净化管路、再生脱附管路、催化燃烧箱、催化燃烧箱降温稀释管路、吸附净化箱降温管路和七氟丙烷供给系统的开启或停止由控制系统控制。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、本实用新型的吸附净化箱内的活性炭分三层堆放,活性炭吸附有机物时呈放热效应,分层堆放避免了活性炭由于堆积而产生的散热不良以避免形成集中放热造成局部区域温度急剧上升,同时使气流经过每一个活性炭层时可以进行气流再次分布,提高活性炭的吸附净化效率和再生脱附效果。
2、吸附净化箱内的感温感烟探头能快速有效监控到吸附净化箱中的运行温度,当活性炭着火,感应温度高于设定监控数值时,感温感烟探头将控制信号反馈到七氟丙烷供给管路电控球阀,电控球阀开启,将七氟丙烷灭火剂释放到吸附净化箱内部,快速将火情扑灭。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标号所示为:
吸附净化箱1,活性炭吸附剂11,感温感烟探头12,压力表13,泄压管路14,电动球阀15,消防灭火剂喷嘴16;
废气净化管路02,废气进气管道2,电动密闭风阀21,废气出气管道 22,电动密闭风阀23,净化系统风机24,排气筒25;
再生脱附管路03,脱附风机3,脱附管道31,第一温控热电偶32,热气流第一热气流电动密闭风阀33,第二热气流电动密闭风阀34,第二温控热电偶35,排气电动密闭风阀36;
催化燃烧箱降温稀释管路04,稀释风机4,稀释电动密闭风阀41,稀释气流管道42;
吸附净化箱降温管路05,补冷风机5,补冷气流管道51,补冷电动密闭风阀52;
催化燃烧箱6,第三温控热电偶61;
氟丙烷供给系统07,七氟丙烷气源7,七氟丙烷供给管71,电控球阀 72,灭火剂分支管73,手动调节阀74。
具体实施方式:
为加深本实用新型的理解,下面将结合实施案例和附图对本实用新型作进一步详述。本实用新型可通过如下方式实施:
参照图1,本实用新型描述的种活性炭吸附及再生脱附催化燃烧装置的灭火装置,包括吸附净化箱1、废气净化管路02、再生脱附管路03、催化燃烧箱6、催化燃烧箱降温稀释管路04、吸附净化箱降温管路05、七氟丙烷供给系统07。
所述吸附净化箱1内分三层填装活性炭吸附剂11,每层吸附剂以一定间距摆放。吸附净化箱1顶部设有感温感烟探头12,感温感烟探头12的感应端位于净化箱体内侧,其信号反馈端位于吸附净化箱1的外侧。吸附净化箱1还设有带信号反馈压力表13,压力表13位于吸附净化箱1的外侧。所述吸附净化箱1设有泄压管路14,泄压管路14位于吸附净化箱1 的外侧。所述泄压管路14设有可泄压的电动球阀15。
所述吸附净化箱1与废气净化管路02相连接。所述的废气净化管路02 设置有分别位于吸附净化箱1两端的废气进气管道2和废气出气管道22,所述废气净化管路02在吸附净化箱1的废气进气口连接处设有电动密闭风阀21。所述废气净化管路02在有机废气出气口连接处的电动密闭风阀23 后端设有净化系统风机24。所述废气净化管路02在净化系统风机24后端设有排气筒25。
所述吸附净化箱1与再生脱附管路03相连接。所述再生脱附管路03 在吸附净化箱1的脱附热气流出口连接处设有第一热气流电动密闭风阀 33。所述第一热气流电动密闭风阀33后设有第一温控热电偶32。所述再生脱附管路03设有脱附风机3。
所述再生脱附管路03与催化燃烧箱6相连接。所述催化燃烧箱6设有第三温控热电偶61。
所述再生脱附管路03设有排气电动密闭风阀36。所述再生脱附管路 03在吸附净化箱1的脱附热气流进口连接处设有第二热气流电动密闭风阀34。所述第二热气流电动密闭风阀34前设有第二温控热电偶35。
所述再生脱附管路03与催化燃烧箱降温稀释管路04相连接。所述催化燃烧箱降温稀释管路04设有稀释电动密闭风阀41。所述催化燃烧箱降温稀释管路04设有稀释风机4。
所述再生脱附管路03与吸附净化箱降温管路05相连接。所述吸附净化箱降温管路05设有补冷电动密闭风阀52。所述吸附净化箱降温管路05 设有补冷风机5。
所述吸附净化箱1与七氟丙烷供给系统07相连接。所述七氟丙烷供给系统07设有七氟丙烷气源。选用七氟丙烷作为灭火剂,其目的在于,七氟丙烷是一种无色无味、不导电、无二次污染的气态氟化氢,具有清洁、低毒、电绝缘性好、灭火效率高的特点,其对O3层无破坏,在大气中的残留时间比较短,不会对设备造成损害,是一种洁净气体灭火剂。标准大气压下的沸点为-16.4℃,临界温度高(101.7℃),临界压力低(2912kPa),常温下可液态保存,20℃、标准大气压时过蒸汽的比容为0.1373m3/kg。七氟丙烷灭火系统为物理灭火和化学灭火共同作用,能实现快速将火情扑灭。
所述七氟丙烷供给系统07上设有电动控制球阀。所述的七氟丙烷供给系统07设置有两个消防灭火剂喷嘴16,所述的消防灭火剂喷嘴16位于相邻两层吸附剂形成的间距之间;所述七氟丙烷供给系统07上设有灭火剂分支管73。所述灭火剂分支管73上设有手动调节阀74。所述灭火剂分支管 73与消防灭火剂喷嘴16相连接。
有机废气吸附净化过程:
步骤一:废气净化管路02中的电动密闭风阀21、电动密闭风阀23和净化系统风机24开启。活性炭吸附剂11吸附饱和后进行热气流再生脱附,废气净化管路02处于关停状态,再生脱附管路03、催化燃烧箱6、催化燃烧箱降温稀释管路04和吸附净化箱降温管路05依设定程序进行运行。
步骤二:在吸附净化箱1中的活性炭吸附剂11再生脱附过程中,当活性炭吸附剂11发生着火时。感温感烟探头12探测到吸附净化箱1中的温度超过设定的上限值。感温感烟探头12将信号反馈到控制系统(图中未标示),控制系统第一时间依次按设定程序关停再生废气管路03、催化燃烧箱6、催化燃烧箱降温稀释管路04和吸附净化箱降温管路05。电动密闭风阀21、电动密闭风阀23、第一热气流电动密闭风阀33和第二热气流电动密闭风阀34处于关闭状态,将吸附净化箱1与外部空气隔绝,吸附净化箱 1处于密封状态。
步骤三:七氟丙烷供给系统07中灭火剂分支管73上的手动调节阀74 在活性炭吸附剂11吸附和再生脱附过程处于常开状态。七氟丙烷供给管 71上的电控球阀72开启。七氟丙烷气源7通过七氟丙烷供给管71,经两灭火剂分支管73,再经两个消防灭火剂喷嘴16喷射到活性炭吸附剂11炭层之间。
步骤四:七氟丙烷灭火剂喷射到吸附净化箱1之后,活性炭吸附剂11 处于七氟丙烷灭火剂全淹没状态中。七氟丙烷灭火剂在吸附净化箱1中快速分子汽化,吸收大量热能,迅速冷却吸附净化箱1的空间温度。七氟丙烷灭火剂遇热分解出含氟的自由基,阻止活性炭吸附剂11燃烧的连锁反应,对燃烧反应起抑制催化作用。七氟丙烷灭火剂参与化学反应使化学键断裂,吸收大量热量。七氟丙烷灭火剂和活性炭吸附剂11燃烧的共同作用,迅速降低吸附净化箱1内的氧气浓度,从而降低燃烧的速度。
七氟丙烷灭火剂持续喷入吸附净化箱1,当压力表13监测到吸附净化箱1压力值超过设定的上限值时,压力表13将信号反馈到控制系统,控制系统按设定程序将泄压管14上设置的电动球阀15打开。吸附净化箱1内带压气体通过泄压管14泄放。当吸附净化箱1内气体经泄压管14泄放一定数量后,吸附净化箱1压力值低于设定的下限值时,压力表13将信号反馈到控制系统,控制系统按设定程序将泄压管14上设置的电动球阀15关闭。
重复上三步过程,当感温感烟探头12探测到吸附净化箱1中的温度低于设定的下限值时,感温感烟探头12将信号反馈到控制系统,控制系统将七氟丙烷供给管71上的电控球阀72关闭,七氟丙烷气源7停止供气。活性炭吸附剂11燃烧熄灭,控制开启泄压管14上设置的电动球阀15,吸附净化箱1内带压气体通过泄压管14泄放,无带压气体泄放时,控制关闭电动球阀15,七氟丙烷灭火剂灭火过程完成。
总结工作原理:步骤一:感温感烟探头12探测到吸附净化箱1中的活性炭吸附剂11发生火情;步骤二:控制系统第一时间依次按设定程序关停再生废气管路02、催化燃烧箱6、催化燃烧箱降温稀释管路04和吸附净化箱降温管路05,吸附净化箱1与外部空气隔绝处于密封状态;步骤三:七氟丙烷供给系统07启动,七氟丙烷灭火剂通过管路由吸附净化箱1内的消防灭火剂喷嘴16喷射到吸附净化箱体1内;步骤四:七氟丙烷灭火剂将活性炭吸附剂11淹没,在七氟丙烷灭火剂物理和化学双重作用下将火情扑灭。
最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,包括吸附净化箱(1)、废气净化管路(02)、再生脱附管路(03)、催化燃烧箱(6)、催化燃烧箱降温稀释管路(04)、吸附净化箱降温管路(05)和七氟丙烷供给系统(07);所述的七氟丙烷供给系统(07)设置有消防灭火剂喷嘴(16),所述的消防灭火剂喷嘴(16)位于吸附净化箱(1)内;所述的吸附净化箱(1)的设置有控制七氟丙烷供给系统(07)启动的感温感烟探头(12)。
2.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述吸附净化箱(1)内分三层填装活性炭吸附剂(11),每层活性炭吸附剂(11)之间形成间距,所述的消防灭火剂喷嘴(16)位于相邻两层活性炭吸附剂(11)形成的间距之间;所述吸附净化箱(1)体外侧设有泄压管路(14)。
3.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述的废气净化管路(02)设置有分别位于吸附净化箱(1)两端的废气进气管道(2)和废气出气管道(22),所述废气出气管道(22)的后端设有净化系统风机(24)和排气筒(25)。
4.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述再生脱附管路(03)与吸附净化箱(1)相连接,所述再生脱附管路(03)在吸附净化箱(1)脱附热气流出口连接处设有第一热气流电动密闭风阀(33),所述第一热气流电动密闭风阀(33)后依次设有第一温控热电偶(32)和脱附风机(3)。
5.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述脱附风机(3)与催化燃烧箱(6)相连接,所述催化燃烧箱(6)设有第三温控热电偶(61),所述再生脱附管路(03)设有排气电动密闭风阀(36),所述再生脱附管路(03)在吸附净化箱(1)的脱附热气流进口连接处设有第二热气流电动密闭风阀(34)和第二温控热电偶(35)。
6.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述再生脱附管路(03)与催化燃烧箱降温稀释管路(04)相连接,所述催化燃烧箱降温稀释管路(04)设有稀释电动密闭风阀(41)和稀释风机(4)。
7.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述再生脱附管路(03)与吸附净化箱降温管路(05)相连接,所述吸附净化箱降温管路(05)设有补冷电动密闭风阀(52),所述吸附净化箱降温管路(05)设有补冷风机(5)。
8.根据权利要求1所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述吸附净化箱(1)与七氟丙烷供给系统(07)相连接,所述七氟丙烷供给系统(07)内设有七氟丙烷气源,所述七氟丙烷供给系统(07)上设有灭火剂分支管(73)。
9.根据权利要求8所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述灭火剂分支管(73)上设有手动调节阀(74),所述灭火剂分支管(73)与吸附净化箱(1)内的消防灭火剂喷嘴(16)相连接。
10.根据权利要求1-9任一项所述的可自动灭火的有机废气活性炭吸附及再生脱附装置,其特征在于,所述吸附净化箱(1)、废气净化管路(02)、再生脱附管路(03)、催化燃烧箱(6)、催化燃烧箱降温稀释管路(04)、吸附净化箱降温管路(05)和七氟丙烷供给系统(07)的开启或停止由控制系统控制。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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