CN210495805U - 高效率挥发有机废气处理系统 - Google Patents

Abstract

一种高效率挥发有机废气处理系统，主要为通过一焚烧炉、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮的组合设计，且通过该第二吸附转轮的第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路，以便能将该第二脱附浓缩气体管路内的脱附浓缩气体用来供给该第一吸附转轮的冷却区使用，使能增加挥发有机废气的处理效能。

Description

高效率挥发有机废气处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种高效率挥发有机废气处理系统，尤其涉及一种使增加有机废气处理效能，且节省能耗，而适用于半导体产业、光电产业或化学相关产业的厂房的废气处理。

背景技术

公知的挥发有机废气处理系统的沸石转轮与一焚烧炉及一次热交换器与一二次热交换器与一二次热交换器所组成，并应用如半导体产业，且通常整体处理效率约在90％～95％。

而当环保观念愈来愈受重视，目前的产业在新设厂时会遇到总量管制，以现有的排放量为基准，要求不要再增加排放量，所以过去的处理效率面临需要增加，以减少挥发性有机废气排放量，这成为一个选项。

因为近年的环保意识提升，增加处理效率，也会增加能源消耗，例如燃料费，对安装设备的厂商来说是一笔不小的开销及负担。

因此，本发明人有鉴于上述缺失，期望能够提出一种具有较高的处理效率且节能的高效率挥发有机废气处理系统，由于处理效率提高使排气的VOC挥发有气气体总量减少，又具节能工效令使用者可轻易操作组装，于是潜心研究思考、设计组装制作，以提供使用者便利性，为本发明人所欲研究创造的创造动机。

实用新型内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种高效率挥发有机废气处理系统，主要通过一焚烧炉、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮的组合设计，且通过该第二吸附转轮的第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路，以便能将该第二脱附浓缩气体管路内的脱附浓缩气体用来供给该第一吸附转轮的冷却区使用，使能增加挥发有机废气的处理效能，进而增加整体的实用性。

本实用新型的另一目的，在于提供一种高效率挥发有机废气处理系统，通过该焚烧炉为蓄热式焚烧炉(RTO)时，该蓄热式焚烧炉(RTO)设有入口及出口，该入口与该第一脱附浓缩气体管路连接，该出口则连接至一烟囱，使该第一吸附转轮的脱附区所产生的脱附浓缩气体能由该第一脱附浓缩气体管路来输送到该蓄热式焚烧炉(RTO)内，让该蓄热式焚烧炉(RTO)来进行高温裂解，以能减少挥发性有机废气化合物，进而增加整体的使用性。

为达上述目的，本实用新型为一种高效率挥发有机废气处理系统，包括：一焚烧炉、一第一热交换器、一第二热交换器、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮，该第一热交换器设有一第一冷侧管路；该第二热交换器设有一第二冷侧管路；该第一吸附转轮设有吸附区、冷却区及脱附区，该第一吸附转轮连接有一废气进气管路、一第一净气排放管路、一第一冷却气进气管路、一第一冷却气输送管路、一第一热气输送管路及一第一脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的吸附区的一侧连接该废气进气管路，该第一吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第一净气排放管路的一端，该第一吸附转轮的冷却区的一侧连接该第一冷却气进气管路，该第一吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第一冷却气输送管路，该第一冷却气输送管路的另一端则连接该第一热交换器的第一冷侧管路的一端，该第一热交换器的第一冷侧管路的另一端连接该第一热气输送管路，该第一热气输送管路的另一端则连接该第一吸附转轮的脱附区，该第一吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第一脱附浓缩气体管路，该第一脱附浓缩气体管路的另一端连接至该焚烧炉；以及该第二吸附转轮内设有吸附区、冷却区及脱附区，该第二吸附转轮连接有一第二净气排放管路、一第二冷却气进气管路、一第二冷却气输送管路、一第二热气输送管路及一第二脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的第一净气排放管路连接该第二吸附转轮的吸附区的一侧，该第二吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第二净气排放管路，该第二吸附转轮的冷却区的一侧连接一第二冷却气进气管路，该第二吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第二冷却气输送管路，该第二冷却气输送管路的另一端则连接该第二热交换器的第二冷侧管路的一端，该第二热交换器的第二冷侧管路的另一端连接该第二热气输送管路，该第二热气输送管路的另一端则连接该第二吸附转轮的脱附区，该第二吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第二脱附浓缩气体管路，该第二脱附浓缩气体管路的另一端连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路。

为了能够更进一步了解本实用新型的特征、特点和技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，惟所附附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型的主要系统架构示意图；

图2为本实用新型的具有第二旁通管路的系统架构示意图；

图3为本实用新型的具有第一旁通管路的系统架构示意图。

上图中，附图标记含义如下：

10、焚烧炉

11、入口

12、出口

20、第一吸附转轮

201、吸附区

202、冷却区

203、脱附区

21、废气进气管路

22、第一净气排放管路

23、第一冷却气进气管路

24、第一冷却气输送管路

25、第一热气输送管路

26、第一脱附浓缩气体管路

261、风机

27、第一旁通管路

30、第二吸附转轮

301、吸附区

302、冷却区

303、脱附区

31、第二净气排放管路

311、风机

32、第二冷却气进气管路

33、第二冷却气输送管路

34、第二热气输送管路

35、第二脱附浓缩气体管路

351、风机

36、第二旁通管路

40、第一热交换器

41、第一冷侧管路

50、第二热交换器

51、第二冷侧管路

60、烟囱

具体实施方式

请参阅图1-图3，为本实用新型实施例的示意图。而本实用新型的高效率挥发有机废气处理系统的最佳实施方式运用于半导体产业、光电产业或化学相关产业的厂房的废气处理，通过本实用新型的设计，能增加有机废气的处理效能，并提升处理效率由以往的95％提升至97％以上，且能大幅减少运转能源的消耗，并能充分回收热能，来作为脱附的使用。

而本创作的高效率挥发有机废气处理系统，主要通过一焚烧炉10、一第一吸附转轮20、一第二吸附转轮30、第一热交器40及第二热交换器50的组合设计(如图1-图3所示)，其中该焚烧炉10为直燃式焚烧炉(TO)或蓄热式焚烧炉(RTO)的其中任一，而本实用新型的图示以蓄热式焚烧炉(RTO)为例，且下面说明的焚烧炉10为蓄热式焚烧炉(RTO)，但本实用新型不以蓄热式焚烧炉(RTO)为限，也可以是直燃式焚烧炉(TO)(图未示)。

而本实用新型主要为该第一吸附转轮20设有吸附区201、冷却区202及脱附区203，该第一吸附转轮20为沸石浓缩转轮或是其他材质的浓缩转轮，且一废气进气管路21连接至该第一吸附转轮20的吸附区201，以使该第一吸附转轮20的吸附区201能吸附该废气进气管路21内的废气，而该第一吸附转轮20的吸附区201的另一侧与该一第一净气排放管路22的一端连接(如图1-图3所示)，让该废气经第一吸附转轮20的吸附区201净化后再由该第一净气排放管路22来输送。

另外，该第一吸附转轮20的冷却区202的一侧连接一第一冷却气进气管路23，以供气体进入该第一吸附转轮20的冷却区202来进行冷却使用，而该第一吸附转轮20的冷却区203的另一侧连接一第一冷却气输送管路24，该第一冷却气输送管路24的另一端则连接一第一热交换器40的第一冷侧管路41的一端(如图1-图3所示)，其中该第一热交换器40为电加热器、管道加热器或壳管式换热器的其中任一种，而该电加热器为电热丝、电热管或电热片的其中任一种，另外该管道加热器为采用气体燃料或液体燃料的其中任一种，且该壳管式换热器的热源由该焚烧炉10提供。该第一热交换器40的第一冷侧管路41的另一端连接一第一热气输送管路25，且该第一热气输送管路25的另一端则连接该第一吸附转轮20的脱附区203(如图1-图3所示)，以便能将经由该第一热交换器40进行热交换的高温热气输送到该第一吸附转轮20的脱附区203来进行高温脱附使用。

再者，该第一吸附转轮20的脱附区203的另一侧连接一第一脱附浓缩气体管路26，该第一脱附浓缩气体管路26连接至该焚烧炉10，而当该焚烧炉10为蓄热式焚烧炉(RTO)时，该蓄热式焚烧炉(RTO)设有入口11及出口12，而该入口11与该第一脱附浓缩气体管路26连接(如图1-图3所示)，以便能将经过高温所脱附下来的脱附浓缩气体，通过该第一脱附浓缩气体管路26来输送到该蓄热式焚烧炉(RTO)的入口11，让脱附浓缩气体能进入该蓄热式焚烧炉(RTO)内进行高温裂解，以便能减少挥发有机废气化合物，另外该蓄热式焚烧炉(RTO)的出口12则连接至一烟囱60，以将经过高温裂解后的干净气体能由烟囱60来排出。

该上述的第一脱附浓缩气体管路26设有一风机261(如图2及图3所示)，以能将脱附浓缩气体来推拉进入该蓄热式焚烧炉(RTO)的入口11内，让脱附浓缩气体能进行高温裂解。另外该第一冷却气进气管路23与该废气进气管路21的间通过一第一旁通管路27来连接(如图3所示)，让能将该废气进气管路21内的废气用来提供给该第一吸附转轮20的冷却区202进行降温使用。

另外，该第二吸附转轮30为沸石浓缩转轮或是其他材质的浓缩转轮，且该第二吸附转轮30内设有吸附区301、冷却区302及脱附区303，而该第二吸附转轮30的吸附区301与该第一吸附转轮20的第一净气排放管路22的另一端相连接，使该第一吸附转轮20的第一净气排放管路22内的气体能直接再输送到第二吸附转轮30的吸附区301内进行吸附，另该第二吸附转轮30的吸附区301的另一侧连接一第二净气排放管路31，而该第二净气排放管路31的另一端则与一烟囱60连接(如图1-图3所示)，以方便将经由第一吸附转轮20的吸附区201及第二吸附转轮30的吸附区301所吸附过的干净的气体，通过该烟囱60来进行排放，其中该第二吸附转轮30的第二净气排放管路31设有一风机311(如图2及图3所示)，以增加气体的流速。

另外，该第二吸附转轮30的冷却区302的一侧连接一第二冷却气进气管路32，而该第二吸附转轮30的冷却区302的另一侧连接一第二冷却气输送管路33，该第二冷却气输送管路33的另一端则连接一第二热交换器50的第二冷侧管路51的一端(如图1-图3所示)，其中该第二热交换器50为电加热器、管道加热器或壳管式换热器的其中任一种，而该电加热器为电热丝、电热管或电热片的其中任一种，另该管道加热器为采用气体燃料或液体燃料的其中任一种，且该壳管式换热器的热源由该焚烧炉10提供。该第二热交换器50的第二冷侧管路51的另一端连接一第二热气输送管路34，且该第二热气输送管路34的另一端则连接该第二吸附转轮30的脱附区303(如图1-图3所示)，以便能将经由该第二热交换器50进行热交换的高温热气输送到该第二吸附转轮30的脱附区303来进行高温脱附使用。

再者，该第二吸附转轮30的脱附区303的另一侧连接一第二脱附浓缩气体管路35，该第二脱附浓缩气体管路35连接该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气进气管路23(如图1-图3所示)，以将经过高温所脱附下来的脱附浓缩气体，能通过该第二脱附浓缩气体管路35来输送到该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气进气管路23来当冷却气体使用，让该第二吸附转轮30的脱附区303所产生的脱附浓缩气体能经由该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气进气管路23来再输送到该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气输送管路24，该第一冷却气输送管路24经由第一热交换器40升温后由该第一热气输送管路25来输送到第一吸附转轮20的脱附区203内进行高温脱附，使该第二吸附转轮30的脱附区303所产生脱附浓缩气体能经过二次高温脱附，以降低第一吸附转轮20的脱附区203的残留量。

该上述的第二脱附浓缩气体管路35设有一风机351(如第2图及第3图所示)，以便能将脱附浓缩气体来推拉进入该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气进气管路23内，让脱附浓缩气体能循环再脱附。另外该第二冷却气进气管路23连接该第二吸附转轮30的冷却区302，而该第二冷却气进气管路32有两种实施方式，其中第一种实施方式为该第二冷却气进气管路32供新鲜空气进入(如图1所示)，通过该新鲜空气来提供该第二吸附转轮30的冷却区302降温用，另外第二种实施方式为该第二冷却气进气管路32与该第一净气排放管路22之间通过一第二旁通管路36来连接(如图2及图3所示)，让能通过该第一净气排放管路22来提供给该第二吸附转轮30的冷却区302进行降温使用。

以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例而已，应当不能以此限定本实用新型实施的范围；所以，凡依照本实用新型权利要求及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。

Claims (8)

1.一种高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，包括：

一焚烧炉；

一第一热交换器，该第一热交换器设有一第一冷侧管路；

一第二热交换器，该第二热交换器设有一第二冷侧管路；

一第一吸附转轮，该第一吸附转轮上设有吸附区、冷却区及脱附区，该第一吸附转轮连接有一废气进气管路、一第一净气排放管路、一第一冷却气进气管路、一第一冷却气输送管路、一第一热气输送管路及一第一脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的吸附区的一侧连接该废气进气管路，该第一吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第一净气排放管路的一端，该第一吸附转轮的冷却区的一侧连接该第一冷却气进气管路，该第一吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第一冷却气输送管路，该第一冷却气输送管路的另一端则连接该第一热交换器的第一冷侧管路的一端，该第一热交换器的第一冷侧管路的另一端连接该第一热气输送管路，该第一热气输送管路的另一端则连接该第一吸附转轮的脱附区，该第一吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第一脱附浓缩气体管路，该第一脱附浓缩气体管路的另一端连接至该焚烧炉；以及

一第二吸附转轮，该第二吸附转轮内设有吸附区、冷却区及脱附区，该第二吸附转轮连接有一第二净气排放管路、一第二冷却气进气管路、一第二冷却气输送管路、一第二热气输送管路及一第二脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的第一净气排放管路连接该第二吸附转轮的吸附区的一侧，该第二吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第二净气排放管路，该第二吸附转轮的冷却区的一侧连接一第二冷却气进气管路，该第二吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第二冷却气输送管路，该第二冷却气输送管路的另一端则连接该第二热交换器的第二冷侧管路的一端，该第二热交换器的第二冷侧管路的另一端连接该第二热气输送管路，该第二热气输送管路的另一端则连接该第二吸附转轮的脱附区，该第二吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第二脱附浓缩气体管路，该第二脱附浓缩气体管路的另一端连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路。

2.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该焚烧炉进一步为蓄热式焚烧炉时，该蓄热式焚烧炉设有入口及出口，该入口与该第一脱附浓缩气体管路连接，该出口则连接至一烟囱。

3.如权利要求1或2所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该第一脱附浓缩气体管路上进一步设有一风机。

4.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该第二净气排放管路上进一步设有一风机。

5.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该第二脱附浓缩气体管路上进一步设有一风机。

6.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该废气进气管路上进一步设有一第一旁通管路，该第一旁通管路与该第一吸附转轮的第一冷却气进气管路连接。

7.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该第一净气排放管路上进一步设有一第二旁通管路，该第二旁通管路与该第二吸附转轮的第二冷却气进气管路连接。

8.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理系统，其特征在于，该第二净气排放管路的另一端进一步与一烟囱连接。

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