一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统及其使用方法，属于废气处理设备技术领域，该系统包括燃烧炉和分布在燃烧炉外部的气体输入管道，在该燃烧炉内部，分布有多个燃烧器，同时在燃烧器和催化剂层之间设置有表面均匀开设通孔的分布板，可以实现多点分布式燃烧，确保催化剂整体均匀受热，不至于过度受热损坏；延长催化剂使用寿命；系统采用流向变换操作，通过催化燃烧将废气中的有机气体转化为CO

【技术实现步骤摘要】
一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统及其使用方法
本专利技术属于废气处理设备
，具体涉及一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统及其使用方法。
技术介绍
有机废气是最为常见的大气污染物，其主要来源于化工、制药、石油、皮革、喷涂等行业排放的废气，包含脂肪烃、卤代烃、硫烃、芳香烃、有机酸等。这些有机废气不但对环境质量、人体健康、动植物生产等造成极大的直接危害，且在光氧化反应下，易形成二次有机物气溶胶，导致光化学烟雾、酸雨、霾和气候变化等一系列环境问题的产生，这些挥发性有机废气在空气中悬浮汇聚亦是导致PM2.5和PM10数值不断上升的原因之一，因而如何削减这些挥发性污染物至关重要。目前，常见的有机废气处理工艺有：活性炭/棉吸附、生物洗涤吸收、等离子、光催化氧化、冷凝回收、催化燃烧、热力焚烧等。但选择哪种合适有效的处理工艺，就需要根据实际情况进行工艺比选。正常情况下，首先需要考虑废气中的污染因子、产生浓度、废气排放量，其次就是要考虑需要的去除效率，在了解上述两方面的基础上，再考虑采用何种工艺。但具体采用哪种工艺合适，还需要进一步对废气的温度、湿度、污染因子特性(熔点、沸点、易燃易爆性、水溶性、是否含有卤素、粘性)以及非有机性污染因子(如颗粒物)等，做进一步的分析。同时也要兼顾处理工艺的安全性、经济性以及稳定性等。吸收技术由于存在二次污染和安全性差等缺点，目前在废气治理中已经较少使用。生物技术较早被应用于废气的净化，目前技术上比较成熟，为废气治理的主流技术之一。等离子体技术近年来已经相对发展成熟，并在低浓度废气治理中得到了大量的应用；光催化技术和膜分离技术在大气量的废气治理中尚没有实际应用。由于废气的种类繁多，性质各异，排放条件多样，目前在不同的行业、不同的工艺条件下可以采用不同的废气治理技术。其中：热力焚烧法在一些特殊的情况下被采用，如在汽车、家电等的喷漆废气处理，虽然此类废气中的有机物浓度并不高，但燃烧炉所产生的热量可以进行回收并用于烤漆房的加热，热量利用较好。此外，当废气中含有能够引起催化剂中毒的化合物时，如含硫、卤素有机物，不宜采用催化燃烧法的，通常也采用热力焚烧法。当废气中有机物浓度较低时，采用燃烧法能耗较大。为了提高热利用效率，降低设备的运行费用，近年来发展了蓄热式热力焚烧技术(RTO)，并得到了广泛应用。蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体，采用直接换热的方法将燃烧尾气中的热量蓄积在蓄热体中，高温蓄热体直接加热待处理废气，换热效率可达到90％以上，而传统的间接换热器的换热效率一般在50％-70％。催化燃烧是利用贵金属催化剂降低废气中有机物的活化能，使有机物在较低的温度(一般在250～300℃左右，不同成分的有机物，其催化燃烧温度不一样)下发生无火焰燃烧。其原理是废气经过催化剂时，先被吸附至催化剂表面，然后在一定的温度下发生催化燃烧，达到净化的目的。目前有机废气处理中常用的催化一般为蜂窝状钯金属催化剂和铂金属催化剂，催化燃烧方式有电加热和燃气加热，燃烧类型有直接催化燃烧(CO)和蓄热式催化燃烧(RCO)。催化燃烧一般适用于小风量、高浓度、高温的气态有机物，且废气中不能含有硫、铅、汞、砷及卤素等可使催化剂中毒的因子。蓄热催化氧化器RCO(RegenerativeCatalyticOxidizer)在RTO的基础上发展而来，RCO由蓄热床、催化床、阀门三大部分组成，型式上有单床(旋转床)，双床及三床等多种类型。设备采用流向变换操作，通过催化燃烧将废气中的碳氢化合物转化为CO2和H2O，使有毒有害的废气变为无毒无害的气体，从而使污染得到治理。RCO是一种技术先进、结构新颖、高净化率、低能耗的VOCs污染治理工艺，应用行业包括涂装、石油、化工、橡胶、涂料、制鞋、塑胶制品、印刷、电缆及漆包线等。使用RCO净化有机废气具有如下特点：(1)与传统的废气燃烧设备相比增加了换热效率更高的蓄热层，大大降低了运行能耗，蓄热层热回用效率一般可高达95％。废气中的VOCs总浓度达到1000mg/m3时，运行时无需再补充热能，浓度高时还可回用热能。(2)该法对有机物的氧化温度较高，一般在400℃以上，净化效率高，对大部分有机物的净化效率可达到98％以上。(3)该法吸取了蓄热氧化技术及催化氧化技术的优点，适用浓度范围更广，有更强的自适应性，在输入参数如污染物浓度、污染物种及组成、气流流速等指标在短时间内发生剧烈波动时，仍能保持稳定操作。(4)没有氮氧化合物等二次污染物产生。中国专利技术专利申请CN109569186A(一种基于RCO技术的废气净化装置)中，该净化装置中，设置了活性炭床、脱附风机，活性炭首先进入净化装置的废气，然后通过热空气将被活性炭吸附的废气脱附出来，控制脱附过程的流量可将有机物废气浓度浓缩10-20倍，然后在催化剂作用下分解有机废气，净化效率在97％以上。中国技术专利CN207486824U(一种催化燃烧RCO废气处理设备)中，将设备的蓄热层内部设计为蜂窝形结构，可通过更广泛的接触面与废气接触；同时将引气管设计为U形结构，且引气管的直径与加热器之间的间距相等，加热器为L形结构，且加热器与预热装置为一体结构，可以使废气得到有效预热，因此能够使燃烧更加充分。中国技术专利CN208237890U(采用RCO工艺净化有机废气燃料氧化加热焚烧炉)中，将第一燃烧器与炉体设置为一体式结构，第一燃烧器的顶端与空气管线通过法兰相连接，可以使废气分布更加均匀，提高预热效果，根据进入废气的流量对燃烧器的运行进行调整，可最大程度地减少燃烧耗能。综上，蓄热催化氧化适于高浓度废气的处理，高效无二次污染，而不适于对低浓度和低负荷气体的处理。
技术实现思路
本专利技术欲解决的技术问题是现有技术中的RCO废气处理系统中催化剂易过度受热而损坏，以及可处理废气的种类单一、当气体浓度和负荷较低时，无法正常处理等技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统，包括燃烧炉和输气管道，所述燃烧炉为密闭式设置，所述输气管道分布在燃烧炉的外部，且与所述燃烧炉之间密封连接，在所述燃烧炉内，自炉底至炉顶依次设有蓄热体层、催化剂层、燃烧器；所述蓄热体层的下方设有蓄热体层支撑板，所述蓄热体层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述蓄热体层材料平铺在所述蓄热体层支撑板上；所述催化剂层的下方设有催化剂层支撑板，所述催化剂层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述催化剂层材料平铺在所述催化剂层支撑板上；所述燃烧器连接在所述燃烧炉的炉顶上，所述燃烧器的数量≧2，燃烧器的数量可根据实际工况进行调整。所述输气管道包括废气输入管道、净化气输出管道、空气输入管道、辅助燃料输入管道；在所述输气管道上均设有阀门；所述燃烧炉的底部分别设有废气输入口和净化气输出口，所述废气输入口与废气输入管道相连，所述废气输入管道上连接有风机，所述净化气输出口与净化气输出管道相连；所述燃烧炉的顶部设有混合气体输入口，所述混合气体输入口与所述辅助燃料输入管道相连，在所述辅助燃料输入管道上连接有所述空气输入管道。进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统，包括燃烧炉和输气管道，所述燃烧炉为密闭式设置，所述输气管道分布在燃烧炉的外部，且与所述燃烧炉之间密封连接，其特征在于：/n在所述燃烧炉内，自炉底至炉顶依次设有蓄热体层、催化剂层、燃烧器；所述蓄热体层的下方设有蓄热体层支撑板，所述蓄热体层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述蓄热体层材料平铺在所述蓄热体层支撑板上；所述催化剂层的下方设有催化剂层支撑板，所述催化剂层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述催化剂层材料平铺在所述催化剂层支撑板上；所述燃烧器连接在所述燃烧炉的炉顶上，所述燃烧器的数量≧2；/n所述输气管道包括废气输入管道、净化气输出管道、空气输入管道、辅助燃料输入管道；在所述输气管道上均设有阀门；/n所述燃烧炉的底部分别设有废气输入口和净化气输出口，所述废气输入口与废气输入管道相连，所述废气输入管道上连接有风机，所述净化气输出口与净化气输出管道相连；所述燃烧炉的顶部设有混合气体输入口，所述混合气体输入口与所述辅助燃料输入管道相连，在所述辅助燃料输入管道上连接有所述空气输入管道。/n

【技术特征摘要】
1.一种RCO废气处理多点分布式燃烧系统，包括燃烧炉和输气管道，所述燃烧炉为密闭式设置，所述输气管道分布在燃烧炉的外部，且与所述燃烧炉之间密封连接，其特征在于：
在所述燃烧炉内，自炉底至炉顶依次设有蓄热体层、催化剂层、燃烧器；所述蓄热体层的下方设有蓄热体层支撑板，所述蓄热体层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述蓄热体层材料平铺在所述蓄热体层支撑板上；所述催化剂层的下方设有催化剂层支撑板，所述催化剂层支撑板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上，所述催化剂层材料平铺在所述催化剂层支撑板上；所述燃烧器连接在所述燃烧炉的炉顶上，所述燃烧器的数量≧2；
所述输气管道包括废气输入管道、净化气输出管道、空气输入管道、辅助燃料输入管道；在所述输气管道上均设有阀门；
所述燃烧炉的底部分别设有废气输入口和净化气输出口，所述废气输入口与废气输入管道相连，所述废气输入管道上连接有风机，所述净化气输出口与净化气输出管道相连；所述燃烧炉的顶部设有混合气体输入口，所述混合气体输入口与所述辅助燃料输入管道相连，在所述辅助燃料输入管道上连接有所述空气输入管道。


2.如权利要求1所述的RCO废气处理多点分布式燃烧系统，其特征在于：在所述催化剂层和燃烧器之间设有分布板；所述分布板上均匀开设有通孔；所述分布板卡接在所述燃烧炉的炉体内侧壁上。


3.如权利要求2所述的RCO废气处理多点分布式燃烧系统，其特征在于：所述分布板为不锈钢板。


4.如权利要求3所述的RCO废气处理多点分布式燃烧系统，其特征在于：所述通孔的形状为圆形、三角形或方形。


5.如权利要求4所述的RCO废气处理多点分布式燃烧系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱国营，谭文轶，马楫，沈培新，刘立贵，黄亚丽，
申请(专利权)人：苏州苏净环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32