CN211216106U - 一种等离子治理VOCs废气的处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种等离子治理VOCs废气的处理系统,所述系统包括换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪、废气连接管道和阀门,废气源通过换热器与燃烧室相连接设置,该废气源为能够产生VOCs废气的场所或设备,该换热器能够对VOCs废气进行初步加热;所述燃烧室通过换热器与引风机相连接设置,该换热器能够对燃烧室内产生的气体和水进行换热,所述引风机能够将换热器处理后的气体排入大气。本能够用于治理各种行业和设备产生的VOCs废气处理方面中,经过处理后的废气可达到我国排放气排放标准的要求,该系统显著提高了VOCs废气的处理效率,废气达标排放,减少了环境污染,应用前景十分广阔。
Description
技术领域
本实用新型属于环保技术领域,尤其是一种等离子治理VOCs废气的处理系统。
背景技术
近年来,我国的印刷、钢铁行业以及喷漆和烘房等行业迅猛发展,工业发展同时伴随着环境污染的产生。在发展过程中产生大量挥发性有机化合物(Volatile OrganicCompound,以下简称VOCs)。随着工业的发展和人们生活水平的提高,VOCs排放量与日俱增,并且具有范围广、排放量大等特点。VOCs废气对人体健康有巨大影响,当室内环境中VOCs废气达到一定浓度时,人们就会出现头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重时会出现抽搐、昏迷,并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,造成记忆力减退等严重后果。
日益增长的有毒有害废气排放严重干扰居民的日常生活,恶化人们的生存环境,进而对人体健康和生态环境造成危害。因此提供一个安全、节能、达标、无二次污染的VOCs治理技术,对改善大气污染状况、节能降耗具有重要现实意义,同时也具有很好的经济效益和社会效益。
当前国内外主流的VOCs治理新技术主要有:吸附-浓缩技术、生物净化技术、光催化技术、膜分离技术和等离子技术。现有技术工艺复杂,且不能完全去除VOCs物质,因此亟需一种新技术的问世。
通过检索,发现如下几篇与本实用新型专利申请相关的专利公开文献:
公开号CN1660472A公布了一种用于挥发性有机物(VOCs)处理的低温等离子技术,挥发性有机物进入高频电压气体放电等离子发生器,废气与活性粒子发生氧化、降解反应得到处理。这种方法仅对废气进行初步降解,不能达标排放。
公告号CN107308781A发明专利公开了一种印铁行业VOCs废气治理的工艺技术,采用转轮浓缩净化装置与溶剂回收装置或氧化销毁装置结合,处理中低浓度废气。所述系统繁琐,成本较高。
公告号CN105251322A发明专利公开了一种低温等离子体处理VOC物质的方法,首先将废气进行深冷处理,再经过氧化法和碱洗法处理,最终气体达标排放。所述系统设备比较多,工艺路线比较复杂,且有废水产生。
通过对比,本实用新型专利申请与上述专利公开文献存在本质的不同。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种等离子治理VOCs废气的处理系统,该系统能够用于治理各种行业和设备产生的VOCs废气处理方面中,经过处理后的废气可达到我国排放气排放标准的要求,该系统显著提高了VOCs废气的处理效率,废气达标排放,减少了环境污染,应用前景十分广阔。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
一种等离子治理VOCs废气的处理系统,所述系统包括换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪、废气连接管道和阀门,废气源通过换热器与燃烧室相连接设置,该废气源为能够产生VOCs废气的场所或设备,该换热器能够对VOCs废气进行初步加热;所述燃烧室通过换热器与引风机相连接设置,该换热器能够对燃烧室内产生的气体和水进行换热,所述引风机能够将换热器处理后的气体排入大气;
所述燃烧室内设置有等离子喷枪,该等离子喷枪能够加热VOCs废气使其发生反应而除去;
所述废气源、换热器、燃烧室、引风机均通过废气连接管道相连接设置,所述废气连接管道上设置有阀门,该阀门能够控制管道中气体的开启和关闭。
而且,所述等离子喷枪相连接设置有冷却水和工作气,其中工作气采用空气或者氮气。
而且,所述换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪的数量均为一个以上。
而且,所述换热器为板式换热器或管式换热器。
而且,所述等离子喷枪的另一端引出设置三条管道,分别作为等离子喷枪的冷却水的进水管、回水管和等离子喷枪所需的工作气。
而且,所述换热器与引风机之间的废气连接管道上设置补风口。
一种利用如上所述的等离子治理VOCs废气的处理系统处理VOCs废气的方法,步骤如下:
将VOCs废气源产生的VOCs废气通过废气连接管道进入换热器内进行初步加热,再进入燃烧室内,燃烧室内设置的等离子喷枪对VOCs废气进行加热,VOCs废气持续加热达到反应温度,等离子喷枪产生高能粒子,能够和VOCs废气发生碰撞或发生链式化学反应,实现VOCs废气的有效去除;产生的二氧化碳和水进入后续换热器换热,充分利用能量,最后由引风机排入大气。
如上所述的等离子治理VOCs废气的处理系统在VOCs废气处理方面中的应用。例如,在印刷、钢铁行业生产车间,喷漆房和烘房等设备产生的VOCs废气处理方面中的应用。
本实用新型取得的优点和积极效果是:
1、本系统包括换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪、废气连接管道和阀门,VOCs废气通过废气源生成后经管道进入换热器加热,然后进入燃烧室由等离子喷枪再次加热到反应温度,达标气体再次经过换热器降温,净化处理后的气体最终由引风机排到大气,本系统采用等离子技术和换热技术相结合,经过处理后的废气可达到我国排放气排放标准的要求,该系统显著提高了VOCs废气的处理效率,废气达标排放,减少了环境污染,应用前景十分广阔。
本系统设置的引风机用于克服系统阻力,以便气体能够顺利排出;燃烧室采用等离子喷枪进行加热,等离子喷枪作为一种特殊热源,具有温度高,能量集中,温度调节范围宽(几百到几千摄氏度),使用方便等优点,激发生成高能物质,高速撞击异味气体的分子,去激活、电离、裂解废气中的各种成份,从而发生化学反应,使气流中原来相当稳定的废气分子发生化学键的断裂,从而使反应快速进行,最终生成无害产物。
本系统设置的换热器,可以充分利用热量,避免能量浪费。
2、本实用新型系统和方法主要可以用于等离子治理VOCs废气,为该类废气的治理建立了新工艺。
3、本实用新型系统采用等离子喷枪进行加热,充分利用等离子喷枪集中加热优点,可以快速将温度加热到所需反应温度。
4、本实用新型所述系统可实现高度自动化运行,处理后的废气可达标排放。
5、本实用新型理方法简单,实用性强,适用范围广,且VOCs废气能够达标排放,减少了环境污染。
附图说明
图1为本实用新型系统的结构连接示意图。
具体实施方式
下面结合通过具体实施例对本实用新型作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本实用新型的保护范围。
本实用新型未具体详细描述的结构,均可以理解为本领域的常规结构。
一种等离子治理VOCs废气的处理系统,如图1所示,所述系统包括换热器2、燃烧室3、引风机4、等离子喷枪5、废气连接管道6和阀门7,废气源1通过换热器与燃烧室相连接设置,该废气源为能够产生VOCs废气的场所或设备,该换热器能够对VOCs废气进行初步加热;所述燃烧室通过换热器与引风机相连接设置,该换热器能够对燃烧室内产生的气体和水进行换热,所述引风机能够将换热器处理后的气体排入大气;
所述燃烧室内设置有等离子喷枪,该等离子喷枪能够加热VOCs废气使其发生反应而除去;
所述废气源、换热器、燃烧室、引风机均通过废气连接管道相连接设置,所述废气连接管道上设置有阀门,该阀门能够控制管道中气体的开启和关闭,从而实现整个废气处理过程的调控。
本系统包括换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪、废气连接管道和阀门,VOCs废气通过废气源生成后经管道进入换热器加热,然后进入燃烧室由等离子喷枪再次加热到反应温度,达标气体再次经过换热器降温,净化处理后的气体最终由引风机排到大气,本系统采用等离子技术和换热技术相结合,经过处理后的废气可达到我国排放气排放标准的要求,该系统显著提高了VOCs废气的处理效率,废气达标排放,减少了环境污染,应用前景十分广阔。
本系统设置的引风机用于克服系统阻力,以便气体能够顺利排出;燃烧室采用等离子喷枪进行加热,等离子喷枪作为一种特殊热源,具有温度高,能量集中,温度调节范围宽(几百到几千摄氏度),使用方便等优点,激发生成高能物质,高速撞击异味气体的分子,去激活、电离、裂解废气中的各种成份,从而发生化学反应,使气流中原来相当稳定的废气分子发生化学键的断裂,从而使反应快速进行,最终生成无害产物。
本系统设置的换热器,可以充分利用热量,避免能量浪费。
在本实施例中,所述等离子喷枪相连接设置有冷却水和工作气,其中工作气采用空气或者氮气。
在本实施例中,所述换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪的数量均可以为一个以上。
较优地,所述换热器为板式换热器、管式换热器或其他类型换热器,实现了热量的交换,提高了能源利用率。
在本实施例中,所述等离子喷枪的另一端引出设置三条管道8,分别作为等离子喷枪的冷却水的进水管、回水管和等离子喷枪所需的工作气。
在本实施例中,所述换热器与引风机之间的废气连接管道上设置补风口9,用于降低出口烟气温度。
本实用新型中所述VOCs废气源(1),可以是任何产生VOCs废气的场所或设备,比如印刷和钢铁行业的生产车间或设备,喷漆房、烘房等设备。也就是说,本实用新型所述的VOCs废气处理系统,可以用于任何产生VOCs的场所或设备。
所述等离子喷枪属于公有技术,本实用新型中不作详细介绍。
所述等离子喷枪冷却水和工作气由输送管道送达,供等离子喷枪使用。
一种利用如上所述的等离子治理VOCs废气的处理系统处理VOCs废气的方法,步骤如下:
将VOCs废气源产生的VOCs废气通过废气连接管道进入换热器内进行初步加热,再进入燃烧室内,燃烧室内设置的等离子喷枪对VOCs废气进行加热,VOCs废气持续加热达到反应温度,等离子喷枪产生高能粒子,能够和VOCs废气发生碰撞或发生链式化学反应,实现VOCs废气的有效去除;产生的二氧化碳和水进入后续换热器换热,充分利用能量,最后由引风机排入大气。
本实用新型理方法简单,实用性强,适用范围广,且VOCs废气能够达标排放,减少了环境污染。
尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本实用新型的范围不局限于实施例所公开的内容。
Claims (6)
1.一种等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述系统包括换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪、废气连接管道和阀门,废气源通过换热器与燃烧室相连接设置,该废气源为能够产生VOCs废气的场所或设备,该换热器能够对VOCs废气进行初步加热;所述燃烧室通过换热器与引风机相连接设置,该换热器能够对燃烧室内产生的气体和水进行换热,所述引风机能够将换热器处理后的气体排入大气;
所述燃烧室内设置有等离子喷枪,该等离子喷枪能够加热VOCs废气使其发生反应而除去;
所述废气源、换热器、燃烧室、引风机均通过废气连接管道相连接设置,所述废气连接管道上设置有阀门,该阀门能够控制管道中气体的开启和关闭。
2.根据权利要求1所述的等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述等离子喷枪相连接设置有冷却水和工作气,其中工作气采用空气或者氮气。
3.根据权利要求1所述的等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述换热器、燃烧室、引风机、等离子喷枪的数量均为一个以上。
4.根据权利要求1所述的等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述换热器为板式换热器、管式换热器。
5.根据权利要求1所述的等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述等离子喷枪的另一端引出设置三条管道,分别作为等离子喷枪的冷却水的进水管、回水管和等离子喷枪所需的工作气。
6.根据权利要求1至5任一项所述的等离子治理VOCs废气的处理系统,其特征在于:所述换热器与引风机之间的废气连接管道上设置补风口。
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