CN218501682U - 一种用于多组分废气处理成套装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多组分废气处理成套装备属于废气处理附属装置技术领域，包含：废气收集罐、喷淋过滤箱、吸附脱附塔、催化燃烧器和换热器，废气收集罐出气口连接有“Y”型管道，“Y”型管道的两端分别与喷淋过滤箱和吸附脱附塔管道连接，所述“Y”型管道分叉处设有分隔板，在与喷淋过滤箱连接的管道处设有第一连接片，在于吸附脱附塔连接的管道处设有第二连接片；所述喷淋过滤箱和吸附脱附塔的排气端分别管道连接催化燃烧器，所述催化燃烧器连接换热器，所述换热器为管翅式换热器。本申请能根据废气的浓度不同智能选择处理工序，提高催化燃烧率，提高热能回收率，从而保障设备在废气工况波动时能进行有效治理并达到节能降碳的效果。

Description

一种用于多组分废气处理成套装备

技术领域

本实用新型属于废气处理附属装置技术领域，具体涉及一种用于多组分废气处理成套装备。

背景技术

VOCs在常温下沸点50℃至260℃的各种有机化合物的简称，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造等行业。VOCs含有多种成分，大多数具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等不但污染大气环境，对人体健康会造成很大的伤害，严重制约社会经济的可持续发展。

目前在VOCs废气治理中，石化行业废气排放浓度高，多采用冷凝、吸收、燃烧等方法进行废气的净化处理；印刷等行业废气排放浓度低，多采用吸附、催化燃烧等方法进行废气净化处理；现缺少一种成套的处理设备能分析多组分废气的浓度从而进行智能选择处理工序，同时现有的催化燃烧装置燃烧不充分、蓄热效果不佳等问题，影响燃烧净化效果；燃烧处理后产生的热能回收利用率低，不符合我国节能降碳生产的要求。

发明内容

为解决上述因多组分废气浓度不同所需处理工序不同、催化燃烧不充分、热能回收利用率低的问题，本实用新型公开了一种用于多组分废气处理成套装备，能根据废气的浓度不同智能选择处理工序，提高催化燃烧率，提高热能回收率，保障设备在废气工况波动时能进行有效治理并达到节能降碳的效果。

为达到上述目的，本申请的具体技术方案如下：

一种用于多组分废气处理成套装备，包含：废气收集罐、喷淋过滤箱、吸附脱附塔、催化燃烧器和换热器，其特征在于：所述废气收集罐外壁设有控制器和电源接入口，废气收集罐内设有气体监测器；废气收集罐出气口连接有“Y”型管道，“Y”型管道的两端分别与喷淋过滤箱和吸附脱附塔管道连接，所述“Y”型管道分叉处设有分隔板，所述分隔板连接信号接收器，在与喷淋过滤箱连接的管道处设有第一连接片，在于吸附脱附塔连接的管道处设有第二连接片；所述喷淋过滤箱和吸附脱附塔的排气端分别管道连接催化燃烧器，所述催化燃烧器连接换热器，所述换热器为管翅式换热器。

基于上述技术特征，优选的，所述管翅式换热器设有的换热管内设有阵列分布的凸块，形成系列纵向涡流结构。

基于上述技术特征，优选的，所述催化燃烧器内设有整装拆卸的多孔蜂窝蓄热陶瓷。

基于上述技术特征，优选的，所述催化燃烧器设有燃烧器，所述燃烧器连接助燃风机。

基于上述技术特征，优选的，所述燃烧器和所述助燃风机对应设置两组。

基于上述技术特征，优选的，所述喷淋过滤箱和所述吸附脱附塔与废气收集罐连接管道上分别设有轴流风机。

基于上述技术特征，优选的，所述喷淋过滤箱从下往上分别为第一喷淋通道、第二喷淋通道和干燥除湿层。

本发明的有益效果为：

1.废气收集罐设有的气体监测器通过检测废气成分，判断废气浓度，控制器传送信号，信号接收器由此判断分隔板与第一连接片或第二连接片连接，从而决定废气是进入喷淋过滤箱还是吸附脱塔，从而继续后面的净化处理工序；

2.催化燃烧器外界助燃风机，防止燃烧器内因氧气不足导致燃烧不充分从而影响净化效果，催化燃烧器内增加助整装的蜂窝蓄热陶瓷，一方面提高催化燃烧率，一方面蜂窝蓄热陶瓷方便整装取出回收预热，节能降碳；

3.管翅式换热器，改进传热管内部结构，增加了阵列的凸块形成系列纵向涡流结构，促进管内外流体与热边界层内流体的动量与能量交换，在较小流动阻力下获得了更好的传热性能。通过采用管翅式换热器可使排烟温度进一步降低，实现烟气的潜热和显热同时回收，排烟温度可降至60℃，进一步提高整个RCO系统的能效，达到节能减碳的目的。

附图说明

图1为本实用新型一种用于多组分废气处理成套装备的结构示意图；

图2为本实用新型一种用于多组分废气处理成套装备中多孔蜂窝蓄热陶瓷的俯视图；

图3为本实用新型一种用于多组分废气处理成套装备中换热管的结构示意图。

附图标识列表：

1、废气收集罐；11、气体监测器；12、控制器；13、电源接入口；2、喷淋过滤箱；21、第一喷淋通道；22、第二喷淋通道；23、干燥除湿层；3、吸附脱附塔；31、分子筛；32、驱动电机；4、催化燃烧器；41、多孔蜂窝蓄热陶瓷；42、燃烧器；43、助燃风机；44、支撑杆；5、管翅式换热器；51、换热管；52、凸块；6、信号接收器；61、分隔板；62、第一连接片；63、第二连接片；7、“Y”型管道；8、轴流风机。

具体实施方式

下面结合附图1-3和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

需要说明的是，下面描述中使用的词语 “上”、“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，一种用于多组分废气处理成套装备，包含：废气收集罐1、喷淋过滤箱2、吸附脱附塔3、催化燃烧器4和换热器，所述换热器优选为管翅式换热器5，所述各个设备之间管道连接。

所述废气收集罐1外壁设有控制器12和电源接入口13，废气收集罐内设有气体监测器11；废气收集罐1出气口连接有“Y”型管道7，“Y”型管道的两端分别与喷淋过滤箱2和吸附脱附塔3管道连接，所述“Y”型管道分叉处设有分隔板61，所述分隔板61连接信号接收器6，在与喷淋过滤箱连接的管道处设有第一连接片62，在于吸附脱附塔连接的管道处设有第二连接片63。连接电源，气体监测器11检测废气收集罐1内废气浓度，检测数据反馈给控制器12，控制数据再传送给信号接收器6；当废气浓度高时，信号接收器6控制分隔板61与第二连接片63相连，废气通过管道进入喷淋过滤箱2进行下一步处理；当废气浓度低时，信号接收器6控制分隔板61与第二连接片62相连，废气通过管道进入吸附脱附塔3进行下一步处理。本申请的一种用于多组分废气处理成套装备能检测废气根据浓度智能判断选择处理工序，从而保障设备在废气工况波动时能进行有效治理。

如图1所示，所述喷淋过滤箱2和所述吸附脱附塔3与废气收集罐1连接“Y”型管道上分别设有轴流风机8，使废气收集罐1中的废气通过管道快速内到达喷淋过滤箱2或所述吸附脱附塔3内，提高工作效率。

所述喷淋过滤箱2从下往上分别为第一喷淋通道21、第二喷淋通道22和干燥除湿层23；废气喷淋过滤箱底部进入，利用气体与液体间的接触，将有机废气与被污染的液体分离净化。采用气液逆向吸收方式处理，即喷淋的液体自第一喷淋通道21和第二喷淋通道22向下以雾状(或小液滴)喷洒而下，废气则由箱体底部(逆向流)向上分别经过第一喷淋通道21再经过第二喷淋通道22达到气液接触之目的; 此处理方式可冷却废气、去除颗粒及净化气体，再经过干燥除湿层23处理后，排入下一处理环节。

所述喷淋过滤箱2和吸附脱附塔3的排气端分别管道连接到催化燃烧器4，所述催化燃烧器4底部设有可整装拆卸的多孔蜂窝蓄热陶瓷41，如图2所示，所述多孔蜂窝蓄热陶瓷41内部为蜂窝结构采用高炉渣复合相变材料制成，解决了陶瓷材料蓄放热缓慢，储能密度低的技术难题，可高效吸收/释放废气燃烧产生的热量，蓄放热速率提高了30%，储能密度提高1倍以上。

所述多孔蜂窝蓄热陶瓷41装入催化燃烧器4后两侧用支撑杆44完成固定；所述催化燃烧器4上方设有燃烧器42，所述燃烧器42连接助燃风机43，优选的所述燃烧器42和所述助燃风机43设置两组。废气进入催化燃烧器4后，需要达到一定起燃温度才能进行有效的氧化，起到净化效果，助燃风机43为燃烧器42提供足够的燃烧条件，提高催化燃烧器4的催化燃烧效率，多孔蜂窝蓄热陶瓷41吸收内部热能，工作完成后可以整装取出完成热能回收，达到节能减碳的效果。

所述催化燃烧器4连接管翅式换热器5，所述管翅式换热器5设有的换热管51内设有阵列分布的凸块52，形成系列纵向涡流结构。

传统RCO排烟温度一般在160~240℃，水蒸汽随烟气排放，造成热量浪费。同时，高温烟气也带走大量显热，共同形成较大的热量损失。如图3所示，本申请中采用增加换热管内的凸块外，形成系列纵向涡流结构，增强湍流强度，促进管内外流体与热边界层内流体的动量与能量交换，在较小流动阻力下获得了更好的换热性能，可使排烟温度进一步降低，实现烟气的潜热和显热同时回收，排烟温度可降至60℃，进一步提高整个RCO系统的能效，达到节能降碳的目的。

综上所述，本申请能根据废气的浓度不同智能选择处理工序，提高催化燃烧率，提高热能回收率，从而保障设备在废气工况波动时能进行有效治理并达到节能降碳的效果。

需要说明的是，附图仅仅说明了本发明的技术思想，不能以此形状限定本发明的保护范围，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于多组分废气处理成套装备，包含：废气收集罐、喷淋过滤箱、吸附脱附塔、催化燃烧器和换热器，其特征在于：所述废气收集罐外壁设有控制器和电源接入口，废气收集罐内设有气体监测器；废气收集罐出气口连接有“Y”型管道，“Y”型管道的两端分别与喷淋过滤箱和吸附脱附塔管道连接，所述“Y”型管道分叉处设有分隔板，所述分隔板连接信号接收器，在与喷淋过滤箱连接的管道处设有第一连接片，在于吸附脱附塔连接的管道处设有第二连接片；所述喷淋过滤箱和吸附脱附塔的排气端分别管道连接催化燃烧器，所述催化燃烧器连接换热器，所述换热器为管翅式换热器。

2.根据权利要求1所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述管翅式换热器设有的换热管内设有阵列分布的凸块，形成系列纵向涡流结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述催化燃烧器内设有整装拆卸的多孔蜂窝蓄热陶瓷。

4.根据权利要求1所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述催化燃烧器设有燃烧器，所述燃烧器连接助燃风机。

5.根据权利要求4所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述燃烧器和所述助燃风机对应设置两组。

6.根据权利要求1所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述喷淋过滤箱和所述吸附脱附塔与废气收集罐连接管道上分别设有轴流风机。

7.根据权利要求1所述的一种用于多组分废气处理成套装备，其特征在于：所述喷淋过滤箱从下往上分别为第一喷淋通道、第二喷淋通道和干燥除湿层。

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