一种活性炭吸脱附催化燃烧系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，包括吸附单元、催化燃烧脱附单元和PLC电控柜；吸附单元中，废气进入管、活性炭吸附箱和排气筒通过吸附管道依次连接，活性炭吸附箱和排气筒之间设有吸附风机，活性炭吸附箱的第一进气口和第一出气口都设有吸附电动阀门和PID检测仪；催化燃烧脱附单元中，活性炭吸附箱和催化燃烧炉由脱附管道构成回路，回路上设置脱附风机，活性炭吸附箱的第二进气口和第二出气口都设有脱附气动阀门和PID检测仪；PID检测仪通过电信号线与PLC电控柜连接。本实用新型专利技术具有的优点是通过PID检测仪与阀门切换的联动保证活性炭吸附的效率满足设计要求。

【技术实现步骤摘要】
一种活性炭吸脱附催化燃烧系统
本技术属于废气处理设备领域，具体涉及一种活性炭吸脱附催化燃烧系统。
技术介绍
随着科技迅猛发展，工业化进程逐步加快，环保问题日益凸显，大气中排放的挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds,VOCs)日益增多。VOCs是石油化工、制药、印刷、喷漆、制鞋等行业排放废气中的主要污染物，该类有机物大多具有毒性并伴有恶臭,部分还可以致癌,且多数VOCs对臭氧层有破坏作用。目前VOCs污染问题受到国家高度重视，为此在2018年浙江省出台了《工业涂装工序大气污染物排放标准》(DB33/2146-2018)等行标，专门用于控制提升VOCs排放标准。目前，VOCs治理工艺中燃烧工艺由于治理彻底、适用面广、对高浓度废气治理成本低等优点广泛被市场以及环保企业所应用。催化燃烧工艺由于燃烧问题低、运行成本低、安全性能高、相对投资低等特点在燃烧工艺中运用最多。但同时由于燃烧工艺对中的浓度运用的高运行成本，大风量废气的高一次性投入等问题迫使许多中小企业无法运用该系统，针对该些问题诞生了吸脱附+RTO、吸脱附+催化燃烧等组合工艺，目前以活性炭为吸附剂的组合系统运用最多。活性炭是一种主要由含碳材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。活性炭材料强大的吸附能力来自于其巨大的比表面积，活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，1克活性炭材料中微孔，将其展开后表面积可高达800～1500平方米。活性炭是纯物理性吸附污染分子，吸附后不能将污染物分解，活性炭的吸附浓度到达一定的值时，就不会再进行吸附，这时候活性炭就会失去过滤有机废气的功能，这时候就需要启动催化燃烧装置来实现活性炭的脱附和再生功能。“脱附”是“吸附”的逆过程，是将被吸附的污染从活性炭中析出的过程，从而使活性炭得以再生，重新达到理想的吸收效果。物质的吸附量是随温度的升高而减小的，将吸附剂的温度升高，可以使已被吸附的组分脱附下来，这种方法也称为变温脱附。利用活性炭催化燃烧设备进行脱附、再生时，启动催化燃烧装置预热室电源，将空气预热，预热后的气体经混流箱中和进入吸附箱，箱中活性炭受热后，活性炭吸附的溶剂挥发出来，溶剂经风机送入催化燃烧室燃烧，分解成CO2和H2O蒸汽等热空气，热空气一部分回到活性炭吸附箱继续给活性炭加热，另一部分热空气排空，热空气内部循环多次活性炭即可得到再生。再生后的活性炭又具备吸附有机废气的功能，达到重复使用、节约成本的目的。市面上不带再生功能的活性炭废气环保治理设备使用寿命短，活性炭经过几个月甚至及天的吸附就会饱和，从而使吸附能力大大降低，废气治理的效果也无法保障。若为保证废气治理效率经常更换活性炭，就会增加大量的活性炭固废，购买和处置固废都有很大的资金投入，所以活性炭吸附脱附是环保设备发展的趋势，活性炭可以有效的再生，不仅可以保证废气吸附的效果，达到地方政府环保部门的要求，同时也减少固废产生，减少废气治理设备的运行成本。尽管如此，目前的活性炭吸脱附+催化燃烧设备仍存在自动化程度较低、脱附再生时间固定、活性炭脱附后效率下降、活性炭性能不同吸脱附性能不同引起的设计变化等问题，导致该系统在实际运行过程中往往整体效率偏低。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，提供一种活性炭吸脱附催化燃烧系统。为了达到上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，包括吸附单元、催化燃烧脱附单元和PLC电控柜；其中，吸附单元包括：废气进入管、吸附管道、活性炭吸附箱、吸附风机、排气筒、吸附电动阀门和PID检测仪；废气进入管、活性炭吸附箱和排气筒通过吸附管道依次连接，活性炭吸附箱和排气筒之间设有吸附风机，活性炭吸附箱的第一进气口和第一出气口都设有吸附电动阀门和PID检测仪；催化燃烧脱附单元包括：脱附管道、催化燃烧炉、脱附风机、脱附气动阀门和排风电动调节阀门；活性炭吸附箱和催化燃烧炉由脱附管道构成回路，回路上设置脱附风机，活性炭吸附箱的第二进气口和第二出气口都设有脱附气动阀门和PID检测仪；从催化燃烧脱附单元的回路引一支路与吸附单元的排气筒连通，支路上设置排风电动调节阀门；PID检测仪通过电信号线与PLC电控柜连接。优选地，还包括吹扫单元，吹扫单元包括吹扫管道、吹扫风机和吹扫电动阀门；吹扫风机与活性炭吸附箱的第三进气口通过吹扫管道连接，活性炭吸附箱的第三出气口通过吹扫管道接入排气筒。优选地，催化燃烧脱附单元还包括补风电动阀门，设置于脱附管道的管路上。优选地，催化燃烧脱附单元还包括应急排空电动阀门，设置于催化燃烧炉进气口的脱附管道。优选地，催化燃烧脱附单元还包括阻火器，设置于催化燃烧炉的两侧的脱附管道。优选地，还包括VFD柜，通过电信号线与吸附风机、脱附风机和吹扫风机连接。优选地，还包括备用活性炭箱，其第一进气口和第一出气口分别设有吸附电动阀门和PID检测仪，且通过吸附管道与活性炭吸附箱并联，其第二进气口和第二出气口分别设有脱附气动阀门和PID检测仪，且通过脱附管道与活性炭吸附箱并联。优选地，备用活性炭箱的第三进气口和第三出气口分别设有吹扫电动阀门，且通过吹扫管道与活性炭吸附箱并联。优选地，催化燃烧炉包括炉体，炉体内设置有U型电加热管组、催化床和翅片管式换热器；废气在U型电加热管组加热下进入催化床催化分解，翅片管式换热器对反应热进行回收。优选地，活性炭吸附箱为多级活性炭吸附箱，每级活性炭层之间设置热电偶温度检测器，热电偶温度检测器通过电信号线与PLC电控柜连接。本技术与现有技术相比，有益效果是：1.系统自动化程度高；2.进气布气均匀，大大提升活性炭吸附接触面积；3.通过PID检测仪与阀门切换的联动保证活性炭吸附的效率满足设计要求；4.解决活性炭脱附时间随脱附效率变动对系统产生效果降低的问题；5.通过系统的自运行，有效解决废气环境不同对活性炭寿命时间不确定的问题。附图说明图1是本技术实施例的一种活性炭吸脱附催化燃烧系统示意图；图2是本技术实施例的催化燃烧炉的结构示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。本技术中，PLC(ProgrammableLogicController)控制柜，即可编程控制柜，可实现电机、开关的控制的电气柜。PLC控制柜可完成设备自动化和过程自动化控制，实现完美的网络功能，可以根据实际控制规摸大小，进行组合，既可以实现单柜自动控制，也可以实现多柜通过工业以太网或工业现场总线网络组成集散(DCS)控制系统，具有性能稳定、可扩展、抗干扰强等特点。VFD(Variable-frequencyDrive)，即变频器，是应用变频技术与微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，其特征在于，包括吸附单元、催化燃烧脱附单元和PLC电控柜；其中，吸附单元包括：废气进入管、吸附管道、活性炭吸附箱、吸附风机、排气筒、吸附电动阀门和PID检测仪；废气进入管、活性炭吸附箱和排气筒通过吸附管道依次连接，活性炭吸附箱和排气筒之间设有吸附风机，活性炭吸附箱的第一进气口和第一出气口都设有吸附电动阀门和PID检测仪；催化燃烧脱附单元包括：脱附管道、催化燃烧炉、脱附风机、脱附气动阀门和排风电动调节阀门；活性炭吸附箱和催化燃烧炉由脱附管道构成回路，回路上设置脱附风机，活性炭吸附箱的第二进气口和第二出气口都设有脱附气动阀门和PID检测仪；从催化燃烧脱附单元的回路引一支路与吸附单元的排气筒连通，支路上设置排风电动调节阀门；PID检测仪通过电信号线与PLC电控柜连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，其特征在于，包括吸附单元、催化燃烧脱附单元和PLC电控柜；其中，吸附单元包括：废气进入管、吸附管道、活性炭吸附箱、吸附风机、排气筒、吸附电动阀门和PID检测仪；废气进入管、活性炭吸附箱和排气筒通过吸附管道依次连接，活性炭吸附箱和排气筒之间设有吸附风机，活性炭吸附箱的第一进气口和第一出气口都设有吸附电动阀门和PID检测仪；催化燃烧脱附单元包括：脱附管道、催化燃烧炉、脱附风机、脱附气动阀门和排风电动调节阀门；活性炭吸附箱和催化燃烧炉由脱附管道构成回路，回路上设置脱附风机，活性炭吸附箱的第二进气口和第二出气口都设有脱附气动阀门和PID检测仪；从催化燃烧脱附单元的回路引一支路与吸附单元的排气筒连通，支路上设置排风电动调节阀门；PID检测仪通过电信号线与PLC电控柜连接。


2.根据权利要求1所述的一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，其特征在于，还包括吹扫单元，吹扫单元包括吹扫管道、吹扫风机和吹扫电动阀门；吹扫风机与活性炭吸附箱的第三进气口通过吹扫管道连接，活性炭吸附箱的第三出气口通过吹扫管道接入排气筒。


3.根据权利要求1所述的一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，其特征在于，催化燃烧脱附单元还包括补风电动阀门，设置于脱附管道的管路上。


4.根据权利要求1所述的一种活性炭吸脱附催化燃烧系统，其特征在于，催化燃烧脱附单元还包括应急排空电动阀门，设置于催化燃烧炉进...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕杭杰，徐胤，朱俊安，姜国兴，
申请(专利权)人：利晟杭州科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33