CN219120590U - 一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，包括通过管道依次连接的过滤器、引风机、热换单元、加热器、混合器以及反应器，所述反应器通过管道与热换单元相连接，所述热换单元包括第一热换单元、第二热换单元以及第三热换单元，所述第一热换单元、第二热换单元以及第三热换单元均包括有蓄热室以及蓄热陶瓷，所述蓄热室上设置有放热进气阀、放热出气阀、蓄热进气阀、蓄热出气阀以及吹扫阀，所述蓄热出气阀连接有出气管道，所述吹扫阀上连接有吹风管道，所述出气管道与吹风管道通过管道相连接，极大地利用了热能效率，使得其热能消耗更低，去除效率更高，成本更加低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域，具体涉及一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置。
背景技术
NOx(氮氧化物)和VOCs(挥发性有机物)是两种典型的大气污染物因子，在各工业领域均有涉及，是我国重点控制的大气污染因子。
对于含有NOx或VOCs的常温废气，采用SCR或CO工艺处理时需对废气进行加热并通过间壁式换热器进行热能回收，SCR工艺对操作温度要求较高，低温SCR工艺的温度要求不低于150℃，中高温SCR工艺要求不低于280℃，其热能回收效率一般仅为60％左右，故而会消耗大量的热能，因此需要设计出去除效率更高、热能消耗更低的工艺装备且可满足同步去除NOx和VOCs。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
为了克服现有技术不足，现提出一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其去除效率更高、热能消耗更低。
(二)技术方案
本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，包括通过管道依次连接的过滤器、引风机、热换单元、加热器、混合器以及反应器，所述反应器通过管道与热换单元相连接，所述热换单元包括第一热换单元、第二热换单元以及第三热换单元，所述第一热换单元、第二热换单元以及第三热换单元均包括有蓄热室以及蓄热陶瓷，所述蓄热室上设置有放热进气阀、放热出气阀、蓄热进气阀、蓄热出气阀以及吹扫阀，所述蓄热出气阀连接有出气管道，所述吹扫阀上连接有吹风管道，所述出气管道与吹风管道通过管道相连接。
进一步的，所述混合器通过管道连接有加药装置，所述加药装置包括雾化喷枪以及加药桶，所述加药桶中设置有还原剂。
进一步的，所述还原剂采用10％～40％的尿素溶液或10～30％浓度的氨水。
进一步的，所述反应器中设置有催化剂，所述催化剂包括脱硝催化剂与燃烧催化剂中的一种或两种。
进一步的，所述混合器与反应器连接的管道上设置有温度检测仪。
进一步的，所述吹风管道上设置有吹扫风机。
进一步的，所述出气管道上设置有测量NOx、VOCs浓度的检测仪。
(三)有益效果
本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
本实用新型提到的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，通过设置多个并联的热换单元，通过多个阀门的切换使得热换单元在不同功能间循环切换，极大地利用了热能效率，使得其热能消耗更低，既能够单独去除NOx、VOCs，也能够同步去除NOx、VOCs，其去除效率更高，成本更加低廉。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是图1中热换单元的结构示意图。
1-过滤器；2-引风机；3-热换单元；4-加热器；5-混合器；6-反应器；7-出气管道；8-吹风管道；9-加药装置；31-第一热换单元；32-第二热换单元；33-第三热换单元；91-雾化喷枪；301-蓄热室；302-蓄热陶瓷；303-放热进气阀；304-放热出气阀；305-蓄热进气阀；306-蓄热出气阀；307-吹扫阀。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1-图2所示的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，利用管道将过滤器1、引风机2、热换单元3、加热器4、混合器5以及反应器6依次连接，热换单元3包括第一热换单元31、第二热换单元32、第三热换单元33，第二热换单元32、第三热换单元33与第一热换单元31通过管道并联，热换单元3包括蓄热室301，蓄热室301的内部装填有蓄热陶瓷302，蓄热室301上设置有多个接口，与接口连接的管道上设置有放热进气阀303、放热出气阀304、蓄热进气阀305、蓄热出气阀306以及吹扫阀307，上述各个阀门为电动或气动阀门，蓄热出气阀306连接有出气管道7，吹扫阀307连接有吹风管道8，吹风管道8上设置有吹扫风机，混合器5通过管道连接有加药装置9，所述加药装置包括雾化喷枪91以及加药桶，加药桶中设置有还原剂，还原剂采用10％～40％的尿素溶液或10～30％浓度的氨水，反应器6中设置有催化剂，催化剂包括脱硝催化剂与燃烧催化剂中的一种或两种，混合器5与反应器6连接的管道上设置有温度检测仪，出气管道7上设置有测量NOx、VOCs浓度的检测仪。
热换单元3更具阀门的开启与闭合设置有3种模式：即放热模式、蓄热模式以及吹扫模式，第一热换单元31、第二热换单元32、第三热换单元33于三种模式中循环切换，当放热进气阀303、放热出气阀304打开，其余阀门关闭时，从过滤器1中进入热换单元3中的废弃，经过蓄热陶瓷302的放热作用(蓄热陶瓷302将上一个蓄热模式中的吸收的热量放出)，使得废弃的温度升高，即为放热模式；当蓄热进气阀305、蓄热出气阀306打开，其余阀门关闭时，从反应器6中进入热换单元3中的气体，经过蓄热陶瓷302的吸热作用，将气体中的热量吸收，降低气体温度，热能被回收，即为蓄热模式；当放热出气阀304打开，吹扫阀307打开，其余阀门关闭时，吹风管道8上的吹扫风机将一小部分净化后的空气输送至蓄热室301内，将其中的残余污染物置换出去，并再次经过加热器4、混合器5、反应器6处理，即为吹扫模式。
本实用新型提到的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其在具体使用时，先往装置中通入空气，使得热换单元3实现放热模式、蓄热模式以及吹扫模式的循环切换，再将废气通过管道通入过滤器1中，过滤器1将废气中的粉尘和油雾被拦截去除后，经过引风机2进行升压后进入至处于放热模式中的热换单元3中，在换热单元3内，废气与蓄热室301内的蓄热陶瓷302进行热交换，蓄热陶瓷302在上一个“蓄热”状态中吸收的热量被废气吸收，废气的温度随之升高，温度升高后的废气随后进入加热室4，在加热室4内，废气的温度得以进一步升高至所需要的操作温度150～400℃，在混合器5和反应器6之间的管道上设置有温度监控仪14，用以控制操作温度，被进一步加热后的废气随后进入混合器5，混合器5内部设有混流器，加药装置9经加药泵的作用下，将还原剂通过混合器5中的雾化喷枪91喷射成雾状并与混合器5内的废气在混流器的作用下充分混合，混有还原剂的废气随后进入反应器6，根据工艺需要，反应器6内依次装有脱硝催化剂、燃烧催化剂中的一种或两种，在反应器6内，废气中的NOx在脱硝催化剂的催化作用下，与废气中的还原剂充分发生反应，NOx被转为氮气和水，进一步的，废气中VOCs在燃烧催化剂的作用下，被氧化成水和二氧化碳。经过反应器6后，废气中的NOx和VOCs得以净化，净化后的气体进入“蓄热”状态的换热单元3进行热交换，在换热单元3内，废气与蓄热室301内的蓄热陶瓷302进行热交换，净化气体的热量被蓄热陶瓷302吸收气体的温度随之降低，经过换热单元3后，气体中的热能得以高效回收并通过出气管道7排出，一小部分的净化后的气体，经吹风管道8将热换单元3中的残留污染物进行置换，出气管道7上设置有测量NOx、VOCs浓度的检测仪，检测的NOx的指标还可以反馈给加药装置9来控制还原剂的供给量。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (7)
1.一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：包括通过管道依次连接的过滤器(1)、引风机(2)、热换单元(3)、加热器(4)、混合器(5)以及反应器(6)，所述反应器(6)通过管道与热换单元(3)相连接，所述热换单元(3)包括第一热换单元(31)、第二热换单元(32)以及第三热换单元(33)，所述第一热换单元(31)、第二热换单元(32)以及第三热换单元(33)均包括有蓄热室(301)以及蓄热陶瓷(302)，所述蓄热室(301)上设置有放热进气阀(303)、放热出气阀(304)、蓄热进气阀(305)、蓄热出气阀(306)以及吹扫阀(307)，所述蓄热出气阀(306)连接有出气管道(7)，所述吹扫阀(307)上连接有吹风管道(8)，所述出气管道(7)与吹风管道(8)通过管道相连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述混合器(5)通过管道连接有加药装置(9)，所述加药装置(9)包括雾化喷枪(91)以及加药桶，所述加药桶中设置有还原剂。
3.根据权利要求2所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述还原剂采用10％～40％的尿素溶液或10～30％浓度的氨水。
4.根据权利要求1所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述反应器(6)中设置有催化剂，所述催化剂包括脱硝催化剂与燃烧催化剂中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述混合器(5)与反应器(6)连接的管道上设置有温度检测仪。
6.根据权利要求1所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述吹风管道(8)上设置有吹扫风机。
7.根据权利要求1所述的一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置，其特征在于：所述出气管道(7)上设置有测量NOx、VOCs浓度的检测仪。
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| CN202222822223.9U CN219120590U (zh) | 2022-10-26 | 2022-10-26 | 一种高效蓄热式热能回收去除NOx和VOCs的装置 |
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2022
- 2022-10-26 CN CN202222822223.9U patent/CN219120590U/zh active Active
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