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簡(jiǎn)要描述:大型催化燃燒裝置適用于:石油、化工、橡膠、油漆、涂裝、家俱、家電、印刷等行業(yè)中產(chǎn)生的低濃度有機廢氣的凈化處理,可處理的有機物質(zhì)種類(lèi)包括苯類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)、醇類(lèi)、醚類(lèi)和烷烴類(lèi)等。
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大型催化燃燒裝置工作原理:
該系統工作過(guò)程主要劃分為三種狀態(tài)參數設定、燃燒運行和燃燒停止。
1、參數設定狀態(tài)
此狀態(tài)為燃燒工作之前做好數據的準備??筛鶕枰謩e設定點(diǎn)火溫度和變頻器起動(dòng)時(shí)的頻率,控制風(fēng)機的風(fēng)量。點(diǎn)火溫度是為了保證點(diǎn)火過(guò)程的可靠性。起動(dòng)頻率保證催化燃燒器在剛點(diǎn)燃時(shí)的有焰燃燒,這時(shí)的燃燒比不易太低,風(fēng)量不能過(guò)大。
2、燃燒運行狀態(tài)
(1)燃燒起動(dòng)過(guò)程
當控制系統在待命的狀態(tài)下,接到輸入的起動(dòng)命令,將進(jìn)入燃燒運行狀態(tài),先是控制系統進(jìn)行自檢,之后進(jìn)行前吹掃,變頻器輸出信號控制風(fēng)機的旋轉,空氣風(fēng)量由低速漸變?yōu)楦咚僭僦饾u變?yōu)榈退?,新鮮空氣風(fēng)吹過(guò)燃燒爐盤(pán),以保證爐內沒(méi)有殘留燃氣的存在,保證點(diǎn)火過(guò)程的可靠。具體操作是變頻器先起動(dòng),PLc模擬輸出信號使變頻器頻率從起動(dòng)設定頻率開(kāi)始上升,達到一定頻率后保持一定時(shí)間后再下降,完成起動(dòng)前的吹掃。之后,發(fā)出點(diǎn)火信號,高壓點(diǎn)火器工作,同時(shí)打開(kāi)點(diǎn)火管道的閥門(mén),小火點(diǎn)燃。通過(guò)紫外線(xiàn)傳感器的檢測到期小火點(diǎn)燃后,打開(kāi)主燃氣閥門(mén)。這時(shí)催化燃燒爐盤(pán)進(jìn)行有焰燃燒,直到檢測溫度信號達到設定的點(diǎn)火關(guān)閉溫度,點(diǎn)火閥門(mén)關(guān)閉,完成點(diǎn)火過(guò)程,進(jìn)入到燃燒調節階段。
(2)燃空比的調定
有文獻表明,催化燃燒時(shí)的“燃氣/空氣比值"范圍一般在4%~11%之間;在一定的燃燒條件之下,燃/空比為6%時(shí),天然氣就能實(shí)現較好的催化燃燒效果,燃燒系統就可以得到熱效率,同時(shí)又能取得較好的排放效果。
本系統的燃氣一空氣比的調節是通過(guò)零壓閥實(shí)現的。當改變風(fēng)機的空氣風(fēng)量時(shí),燃/空比也能隨之被改變,以達到催化燃燒器燃燒工作的要求。在起動(dòng)時(shí)只要調節輸出變頻器的頻率就能達到點(diǎn)火時(shí)要求的從有焰燃燒到催化燃燒的燃/空比的變化。
(3)燃燒溫度調節
燃燒器溫度調節可以通過(guò)文本顯示器的鍵盤(pán)輸入,改變變頻器的輸出頻率,調節適當的風(fēng)量。當風(fēng)量增大,燃燒溫度超過(guò)設定值,則PLc控制變頻器降低輸出頻率,減少出風(fēng)量來(lái)穩定燃燒器的溫度。若變頻器輸出頻率低于設定值(風(fēng)機出風(fēng)量頻率,設為5 Hz),而出風(fēng)量仍高于設定值時(shí),PLc開(kāi)始計時(shí),若在一定時(shí)間內,降低到設定值,PLc放棄計時(shí),繼續變頻調速運行;若在一定時(shí)間內溫度仍高于設定,PLc將繼續調節,直至達到設定值。由PLc經(jīng)PID運算后控制變頻器的頻率輸出;如溫度不夠,則頻率上升,延時(shí)保持一定時(shí)間。反之亦然。
3、燃燒停止狀態(tài)
燃燒器的停止是在接受到文本顯示器發(fā)來(lái)的停止命令,先將主燃氣閥關(guān)斷,然后,系統進(jìn)行后吹掃,進(jìn)行驅散殘余燃氣,并對燃燒盤(pán)進(jìn)行強制風(fēng)冷降溫。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后,關(guān)閉風(fēng)機,變頻器停止工作,完成燃燒器停機過(guò)程。
催化燃燒是典型的氣—固相催化反應,它借助催化劑降低了反應的活化能,使其在較低的起燃溫度200~300℃下進(jìn)行無(wú)焰燃燒,有機物質(zhì)氧化發(fā)生在固體催化劑表面,同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O,并放出大量的熱量,因其氧化反應溫度低,所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx。而且由于催化劑有選擇性催化作用,有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過(guò)程,使其多數形成分子氮(N2)。
大型催化燃燒裝置組成部分:
1、廢氣的吸附濃縮:
廢氣的吸附濃縮主要利用的是活性炭的吸附作用。本套設備由幾套活性炭吸附箱組成,本系統運行時(shí)先打開(kāi) 先的一套活性炭吸附箱,將工業(yè)廢氣進(jìn)行吸附濃縮, 先的一套活性炭吸附飽和后,再打開(kāi) 套活性炭吸附箱進(jìn)行與 先的一套活性炭吸附箱類(lèi)似的吸附過(guò)程,在活性炭吸附箱工作的同時(shí), 先的一套活性炭吸附箱發(fā)生解吸。依此類(lèi)推,此套系統里的活性炭吸附箱循環(huán)的進(jìn)行著(zhù)吸附和解吸的過(guò)程,解吸后的工業(yè)廢氣進(jìn)入催化燃燒設備, 終廢氣被氧化分解成 無(wú)害的小分子化合物,達標排放。
2、廢氣的催化燃燒
催化燃燒設備主要由換熱器、催化床、電加熱器、燃燒室、蓄熱體等幾大部件組成。加熱管 先加熱催化燃燒設備,通過(guò)風(fēng)機的作用,提供活性炭解吸所用的溫度(80~120℃),解吸后的有機廢氣再進(jìn)入催化燃燒設備內部,在燃燒室通過(guò)催化床的作用,在250~350℃溫度下對廢氣進(jìn)行氧化分解,分解成小分子化合物,例如水和二氧化碳。通過(guò)換熱器將達標后的氣體熱量回收利用,達到節能的目的。
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