連云港橡膠廠熱處理廢氣處理 工業(yè)廠家可燃物在作用下燃燒
[2] 。與直接燃燒相比,催化燃燒溫度較低,燃燒比較*。催化燃燒所用的催化劑為含有貴金屬和組成的物質(zhì)。例如家用負(fù)載Pd或稀土化合物的催化燃?xì)庠?,可減少尾氣中CO含量,提高熱效率。負(fù)載0.2%pt的氧化鋁催化劑,在500℃下,可將大多數(shù)有機(jī)化合物燃燒,脫臭凈化到化學(xué)位移σ=1以下。催化燃燒為無(wú)焰燃燒,因此適用于安全性要求高的場(chǎng)合,如以H
2和O
2為原料的燃料電池、用汽油或酒精為原料的懷爐(催化劑為浸Pt石棉)等。如消除化工廠NOx的煙霧,可加燃料到煙霧中,通過(guò)負(fù)載型鉑和催化燃燒使NOx轉(zhuǎn)化為N
2氣。 采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?,使用有害氣體中的可燃物質(zhì)在較低的溫度下分解、氧化的燃燒方法。
然氣燃料具有熱值高、大氣污染排放物少的優(yōu)點(diǎn),在一般情況下,天然氣的燃燒仍然會(huì)排放一定量的NO由于NO,具有對(duì)環(huán)境污染的影響,因此很有必要降低天然氣燃燒過(guò)程中N0,的排放量。近十多年的研究表明,催化燃燒技術(shù)*可能解決上述問(wèn)題,可以使得燃?xì)馊紵_(dá)到低排放的標(biāo)準(zhǔn),近于*,同時(shí)可以有效提高爐膛內(nèi)熱效率
[3] 。
燃燒器工作原理是當(dāng)需要改變?nèi)紵β蕰r(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入
國(guó)產(chǎn)催化燃燒裝置的工作流程為:
1、廢氣前處理設(shè)備
2、氣一氣換熱器
3、預(yù)熱室
4、催化反應(yīng)器
5、氣一氣換熱器
熱電偶等電控設(shè)備以及風(fēng)機(jī),另外由零壓閥調(diào)節(jié)燃?xì)馀c空氣的比例。催化燃燒工作過(guò)程分為三個(gè)狀態(tài):燃燒器工作狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)及參數(shù)設(shè)定狀態(tài)。在工作狀態(tài)中又分為點(diǎn)火過(guò)程和燃燒過(guò)程。由安裝的熱電偶檢測(cè)出溫度,送文本顯示器顯示。PLc具有模擬量輸入、輸出模塊,檢測(cè)火焰燃燒信號(hào)和熱電偶溫度信號(hào),將檢測(cè)到的信號(hào)與設(shè)定的信號(hào)經(jīng)過(guò)比較運(yùn)算后,通過(guò)0~10 V電信號(hào)控制變頻器的輸出頻率來(lái)調(diào)整風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,保持燃燒器的燃燒溫度,這就是構(gòu)成以設(shè)定溫度為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng);自動(dòng)檢測(cè)燃燒器溫度信號(hào)與設(shè)定的溫度比較,輸出各類報(bào)警信號(hào)或直接停機(jī)。顯示器可以顯示燃?xì)饬髁俊⑷紵郎囟群妥冾l器輸出頻率。設(shè)定參數(shù)和工作狀態(tài)等信息;可以通過(guò)顯示器在線調(diào)整運(yùn)行溫度參數(shù),修改設(shè)定溫度控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。該系統(tǒng)還設(shè)有多種保護(hù)功能,尤其是較強(qiáng)的邏輯互鎖功能,從而保證系統(tǒng)工作可靠,并且具有較為完善的控制功能。
工作原理
該系統(tǒng)工作過(guò)程主要?jiǎng)澐譃槿N狀態(tài)參數(shù)設(shè)定、燃燒運(yùn)行和燃燒停止。
1.參數(shù)設(shè)定狀態(tài)
此狀態(tài)為燃燒工作之前做好數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備??筛鶕?jù)需要分別設(shè)定點(diǎn)火溫度和變頻器起動(dòng)時(shí)的頻率,控制風(fēng)機(jī)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(yùn)行狀態(tài)
(1)燃燒起動(dòng)過(guò)程
當(dāng)控制系統(tǒng)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(yùn)行狀態(tài),首先是控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢,之后進(jìn)行前吹掃,變頻器輸出信號(hào)控制風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn),空氣風(fēng)量由低速漸變?yōu)楦咚僭僦饾u變?yōu)榈退伲迈r空氣風(fēng)吹過(guò)燃燒爐盤,以保證爐內(nèi)沒(méi)有殘留燃?xì)獾拇嬖冢WC點(diǎn)火過(guò)程的安全可靠。具體操作是變頻器先起動(dòng),PLc模擬輸出信號(hào)使變頻器頻率從起動(dòng)設(shè)定頻率開始上升,達(dá)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(hào),高壓點(diǎn)火器工作,同時(shí)打開點(diǎn)火管道的閥門,小火點(diǎn)燃。通過(guò)這時(shí)催化燃燒爐盤進(jìn)行有焰燃燒,直到檢測(cè)溫度信號(hào)達(dá)到設(shè)定的點(diǎn)火關(guān)閉溫度,點(diǎn)火閥門關(guān)閉,完成點(diǎn)火過(guò)程,進(jìn)入到燃燒調(diào)節(jié)階段。
(2)燃空比的調(diào)定
有文獻(xiàn)表明,催化燃燒時(shí)的“燃?xì)?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(xiàn)較好的催化燃燒效果,就可以得到最大的熱效率,同時(shí)又能取得較好的排放效果。
本系統(tǒng)的燃?xì)庖豢諝獗鹊恼{(diào)節(jié)是通過(guò)零壓閥實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)改變風(fēng)機(jī)的空氣風(fēng)量時(shí),燃/空比也能隨之被改變,以達(dá)到催化燃燒器燃燒工作的要求。在起動(dòng)時(shí)只要調(diào)節(jié)輸出變頻器的頻率就能達(dá)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(diào)節(jié)
燃燒器溫度調(diào)節(jié)可以通過(guò)的鍵盤輸入,改變變頻器的輸出頻率,調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。當(dāng)風(fēng)量增大,燃燒溫度超過(guò)設(shè)定值,則PLc控制變頻器降低輸出頻率,減少出風(fēng)量來(lái)穩(wěn)定燃燒器的溫度。若變頻器輸出頻率低于設(shè)定值(風(fēng)機(jī)出風(fēng)量頻率,設(shè)為5 Hz),而出風(fēng)量仍高于設(shè)定值時(shí),PLc開始計(jì)時(shí),若在一定時(shí)間內(nèi),降低到設(shè)定值,PLc放棄計(jì)時(shí),繼續(xù)變頻調(diào)速運(yùn)行;若在一定時(shí)間內(nèi)溫度仍高于設(shè)定,PLc將繼續(xù)調(diào)節(jié),直至達(dá)到設(shè)定值。由PLc經(jīng)PID運(yùn)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。
發(fā)來(lái)的停止命令,首先將主燃?xì)忾y關(guān)斷,然后,系統(tǒng)進(jìn)行后吹掃,進(jìn)行驅(qū)散殘余燃?xì)猓?duì)燃燒盤進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷降溫。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后,關(guān)閉風(fēng)機(jī),變頻器停止工作,完成燃燒器停機(jī)過(guò)程。
原理將其溫度升高至反應(yīng)需要的溫度,廢氣在催化催化劑作用發(fā)生氧化放熱反應(yīng)生成無(wú)害的H2O和CO2,分解后釋放出的熱量通過(guò)熱交換器加熱進(jìn)入催化床的有機(jī)廢氣,當(dāng)有機(jī)廢氣的濃度達(dá)到一定的濃度時(shí),放熱和熱交換所需要熱量達(dá)到平衡,無(wú)需電加熱,通過(guò)自身平衡處理掉高濃度有機(jī)廢氣。上述過(guò)程可通過(guò)PLC系統(tǒng)控制柜全自動(dòng)操作 [5] 。
催化分解法已成為凈化高濃度有機(jī)廢氣的有效手段,特別適宜治理噴涂、油墨印刷等在烘干過(guò)程中排出的高濃度有機(jī)廢氣。因烘干廢氣溫度和有機(jī)物濃度都較高,對(duì)分解反應(yīng)及熱量回收有利,減少設(shè)備運(yùn)行及投資費(fèi)用。
設(shè)備特點(diǎn)
1. 適合處理高溫、高濃度、連續(xù)性產(chǎn)生的有機(jī)廢氣
2.不產(chǎn)生二次污染,設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用低;
3.催化低溫分解,預(yù)熱時(shí)間短,能耗低,催化劑使用壽命長(zhǎng),催化分解凈化率高達(dá)97%以上;
6.系統(tǒng)安全設(shè)施完善,配有阻火器,泄爆口,運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的異常情況將報(bào)警并自動(dòng)停機(jī)。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
HC型系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)*,布局合理、被廣大用戶和專家總結(jié)出以下特點(diǎn):
1 .操作方便:設(shè)備工作時(shí),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
2 .能耗低:設(shè)備啟動(dòng),僅需15~30分鐘升溫至起燃溫度,耗能僅為風(fēng)機(jī)功率,濃度較低時(shí)自動(dòng)補(bǔ)償。
3 .安全可靠:設(shè)備配有阻火除塵系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報(bào)警系統(tǒng)及先進(jìn)自控系統(tǒng)。
4 .阻力小,凈化率高:采用當(dāng)今先進(jìn)的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑,比表面積大。
5 .余熱可回用:余熱可返回烘道,降低原烘道中消耗功率;也可作其它方面的熱源。
6 .占地面積?。簝H為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%~80%,且設(shè)備基礎(chǔ)無(wú)特殊要求。
7 .使用壽命長(zhǎng):催化劑一般8000小時(shí)更換,并且載體可再生。
設(shè)備應(yīng)用范圍
1. 可用于有機(jī)溶劑的凈化處理(苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有機(jī)廢氣)。
2. 適用于電線、電纜、漆包線、機(jī)械、電機(jī)、化工、儀表、汽車、自行車、摩托車、發(fā)動(dòng)機(jī)、磁帶、塑料、家用電器等行業(yè)的有機(jī)廢氣凈化。
3. 可用于各種烘道、印鐵制罐、表面噴涂、印刷油墨、電機(jī)絕緣處理、皮鞋粘膠等烘干流水線,凈化各工序產(chǎn)生的有機(jī)廢氣。
連云港橡膠廠熱處理廢氣處理 工業(yè)廠家
選型及注意
1. 廢氣成分中,不含下列物質(zhì):
有高粘性的油脂類。
磷、鉍、砷、銻、汞、鉛、錫。
高濃度的粉塵
3. 設(shè)備安裝場(chǎng)所無(wú)腐蝕性氣體,并有良好的防雨措施。
4. 設(shè)備所需電源為:三相交流380V,頻率50Hz。
在工業(yè)生產(chǎn)中,有大量的含苯類、醇類、酮類等有機(jī)廢氣散發(fā)。危害工人的健康并污染環(huán)境。80年代以來(lái),催化燃燒裝置作為一種治理有機(jī)廢氣污染的手段,在我國(guó)取得了相當(dāng)大的成效。但是,在催化燃燒裝置的設(shè)計(jì)、加工、應(yīng)用過(guò)程中,還存在一些潛在的不安全因素。在北京、上海、沈陽(yáng)等地就曾出現(xiàn)過(guò)因安全措施不得力而發(fā)生起火、爆炸的事故。因此,應(yīng)用催化燃燒裝置的安全問(wèn)題應(yīng)引起足夠的重視。
事故隱患,重時(shí)裝置將發(fā)生火災(zāi)和爆炸。為此,國(guó)家應(yīng)統(tǒng)一制定關(guān)于催化燃燒治理有機(jī)廢氣的濃度控制標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)規(guī)范。除上述因素外,從技術(shù)角度考慮,以下幾點(diǎn)不安全因素也值得注意:
一、有機(jī)氣體的爆炸下限與溫度有關(guān)。
通常,溫度愈高,反應(yīng)速度愈快,爆炸極限范圍愈大。當(dāng)進(jìn)入催化燃燒裝置的有機(jī)廢氣濃度過(guò)大時(shí),催化燃燒裝置的溫度將會(huì)升高,加之自前國(guó)產(chǎn)催化燃燒裝置均未設(shè)置廢氣濃度檢測(cè)和控制設(shè)備,而溫度升高后的有機(jī)廢氣的爆炸下限值將比手冊(cè)給出的值要小,再加上裝置中有機(jī)廢氣成分混合的不均勻性,在局部區(qū)域可能超過(guò)高溫條件下廢氣的真實(shí)爆炸下限,則有爆炸的危險(xiǎn)。
二、一般來(lái)講,大多數(shù)有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份在同樣爆炸下限濃度下,所含的燃燒熱值可視為相同值,每1%的爆炸下限值約含熱值18.68千焦/牛·米勺如果*燃燒,即熱值全部用于使廢氣本身升溫,則1%的爆炸下限值的廢氣燃燒可使廢氣升溫15.3℃;當(dāng)廢氣濃度達(dá)到25%的爆炸下限值時(shí),可使廢氣本身溫度升高。
[7] 鑒于我國(guó)應(yīng)用催化燃燒裝置的現(xiàn)狀,建議有關(guān)部門強(qiáng)化對(duì)催化燃燒裝置的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用幾方面的管理,著重采取以下措施
[8] :
一、組織各方面的力量,對(duì)催化燃燒裝置應(yīng)用中出現(xiàn)過(guò)的事故進(jìn)行調(diào)查分析,總結(jié)教訓(xùn)。
二、制定嚴(yán)格的安全使用標(biāo)準(zhǔn),做到有章可依。
三、對(duì)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)催化燃燒裝置的單位,應(yīng)進(jìn)行有關(guān)安全技術(shù)檢查。如沒(méi)有勞動(dòng)保護(hù)部門的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)資格認(rèn)可,應(yīng)禁止盲目生產(chǎn)和設(shè)計(jì)。
四、在各項(xiàng)采用催化燃燒裝置治理有機(jī)廢氣的工程中,應(yīng)有勞動(dòng)保護(hù)部門參加,對(duì)其安全措施進(jìn)行審查。、如沒(méi)有良好的消防預(yù)警和安全控制措施的設(shè)計(jì)工程,應(yīng)不許開工,以確保安全。
五、建議設(shè)立一個(gè)針對(duì)催化燃燒技術(shù)的安全教育培訓(xùn)點(diǎn),培訓(xùn)操作人員,增強(qiáng)安全意識(shí)。
六、產(chǎn)生有機(jī)廢氣的地方大都是重點(diǎn)防火部位,建議科研單位針對(duì)應(yīng)用中的安全技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究。