【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及vocs处理设备，具体的，涉及一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备及处理工艺。
技术介绍
1、挥发性有机物，常用vocs表示，指在常温下饱和蒸气压大于70pa，常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸气压大于或者等于10 pa且具有挥发性的全部有机化合物。大多数vocs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。vocs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过程。挥发性有机物（vocs）是pm2.5和臭氧的前体物，通过控制vocs，可加强pm2.5与臭氧协同控制，对实现减污降碳协同增效、促进生态环境质量持续改善有重要意义。
2、在现有技术中，vocs的回收方式包括冷凝法、吸附法、吸收法和膜分离法等等，在治理vocs废气时，若管道破裂或泄漏，废气在管道内聚集遇到静电，冷却介质供应不足或中断，使系统产生超温、超压，都容易引起设备的燃烧或爆炸，安全性不足，针对以上问题的出现，现有技术并没有很好地解决，给本领域工作的正常进行带来了麻烦，因此，亟需一种压缩冷凝法治理vocs的处理设备及处理工艺，来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备及处理工艺，解决了相关技术中治理vocs的系统安全性不足，容易发生燃烧或爆炸的问题。
2、本专利技术的技术方案如下：一种用压缩冷凝
3、所述氮气罐、所述压缩机一、所述缓冲罐、所述膨胀机和所述主换热器依次设于所述氮气管路上，所述废气管路和所述排放管路均与所述主换热器连接，所述压缩机二设于所述废气管路上，所述气液分离器一设于所述排放管路上，所述气液分离器一具有液体出口一和气体出口一，所述气体出口一与所述排放管路连接，所述液体出口一与所述液态vocs储罐连接。
4、作为进一步的技术方案，
5、还包括回流管路，所述回流管路两端分别连接于所述主换热器和所述氮气罐，所述回流管路中间途径所述膨胀机的增压透平端。
6、作为进一步的技术方案，
7、还包括一级预冷换热器、二级预冷换热器和气液分离器二，所述一级预冷换热器、所述气液分离器二和所述二级预冷换热器依次设于所述废气管路上，所述气液分离器二具有液体出口二和气体出口二，所述气体出口二与所述二级预冷换热器连接，所述液体出口二与所述液态vocs储罐连接。
8、作为进一步的技术方案，
9、所述排放管路依次经过所述二级预冷换热器和所述一级预冷换热器。
10、作为进一步的技术方案，
11、还包括氮气补充罐，所述氮气补充罐与所述氮气罐连接。
12、作为进一步的技术方案，
13、所述氮气补充罐与所述废气管路连接。
14、作为进一步的技术方案，
15、还包括除霜机构，所述除霜机构设于所述二级预冷换热器处，所述除霜机构包括机架、导轨、移动梁和多个除霜件，所述机架设于所述二级预冷换热器的壳体上，所述导轨为两条，固设于所述机架上，所述移动梁滑动设于所述导轨上，所述除霜件设于所述移动梁上，所述二级预冷换热器为板翅式换热器，包括多个翅片，相邻所述翅片之间具有间隙，多个所述除霜件分别位于多个所述间隙中。
16、作为进一步的技术方案，
17、还包括热风机，所述除霜件为除霜杆，所述除霜杆为中空管式结构，所述除霜杆与所述热风机管路连接，所述除霜杆表面具有多个喷气孔，所述除霜杆圆周具有刷毛，所述除霜杆转动设于所述移动梁上。
18、作为进一步的技术方案，
19、还包括氮气吹扫机构，所述氮气吹扫机构包括吹扫管路、吹扫套管、吹扫口、滑动板和温度传感器，所述吹扫管路两端分别连接所述氮气补充罐和所述吹扫套管，所述吹扫套管套设在所述废气管路的进口端外围，所述吹扫口开设于所述吹扫套管内壁，所述滑动板滑动设于所述吹扫套管内壁，用于控制所述吹扫口的开闭，所述温度传感器设于所述吹扫套管的内壁，用于检测所述废气管路进口端的温度，所述温度传感器与所述滑动板电连接。
20、作为进一步的技术方案，
21、一种用压缩冷凝法治理vocs的处理工艺，使用了一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，采用氮气作为制冷介质，使用压缩后膨胀的深冷氮气在所述主换热器内与vocs废气进行换热，将液态vocs分离出来。
22、本专利技术的工作原理及有益效果为：氮气罐内存储高纯度氮气，设备运行时，在氮气管路中，氮气先经压缩机一，将氮气压缩至工艺所需要的压力，然后进入缓冲罐稳压，压缩氮气再进入膨胀机进行绝热膨胀，得到深冷氮气，深冷氮气进入主换热器；另外，在废气管路中，voc s废气先进入压缩机二，达到工艺所需要的压力，再经废气管路进入主换热器进行深冷，与深冷氮气接触进行换热，换热后的气液混合物进入气液分离器一进行气液分离，其中分离出的液态vocs经液体出口一回收至液态vocs储罐内，而去除vocs后的废气则可以直接由排放管路排空，完成vocs废气的治理。采用氮气作为制冷介质，氮气本身是洁净的，不需要在系统中增加过滤和纯化设备，成本低，另外，氮气为惰性气体，化学性质稳定，不易燃烧和爆炸，是非可燃性气体，使用和存储都相对安全，从而降低了处理设备发生燃烧或爆炸的可能性。
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1.一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，包括氮气管路（1）、氮气罐（2）、压缩机一（3）、缓冲罐（4）、膨胀机（5）、主换热器（6）、以及废气管路（7）、压缩机二（8）、气液分离器一（9）、排放管路（10）和液态VOCs储罐（11），
2.根据权利要求1所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括回流管路（14），所述回流管路（14）两端分别连接于所述主换热器（6）和所述氮气罐（2），所述回流管路（14）中间途径所述膨胀机（5）的增压透平端。
3.根据权利要求2所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括一级预冷换热器（15）、二级预冷换热器（16）和气液分离器二（17），所述一级预冷换热器（15）、所述气液分离器二（17）和所述二级预冷换热器（16）依次设于所述废气管路（7）上，所述气液分离器二（17）具有液体出口二（18）和气体出口二（19），所述气体出口二（19）与所述二级预冷换热器（16）连接，所述液体出口二（18）与所述液态VOCs储罐（11）连接。
4.根据权利要求3所述的一种
5.根据权利要求4所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括氮气补充罐（20），所述氮气补充罐（20）与所述氮气罐（2）连接。
6.根据权利要求5所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，所述氮气补充罐（20）与所述废气管路（7）连接。
7.根据权利要求3所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括除霜机构（33），所述除霜机构（33）设于所述二级预冷换热器（16）处，所述除霜机构（33）包括机架（21）、导轨（22）、移动梁（23）和多个除霜件，所述机架（21）设于所述二级预冷换热器（16）的壳体上，所述导轨（22）为两条，固设于所述机架（21）上，所述移动梁（23）滑动设于所述导轨（22）上，所述除霜件设于所述移动梁（23）上，所述二级预冷换热器（16）为板翅式换热器，包括多个翅片，相邻所述翅片之间具有间隙，多个所述除霜件分别位于多个所述间隙中。
8.根据权利要求7所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括热风机（24），所述除霜件为除霜杆（25），所述除霜杆（25）为中空管式结构，所述除霜杆（25）与所述热风机（24）管路连接，所述除霜杆（25）表面具有多个喷气孔（26），所述除霜杆（25）圆周具有刷毛（27），所述除霜杆（25）转动设于所述移动梁（23）上。
9.根据权利要求5所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，还包括氮气吹扫机构，所述氮气吹扫机构包括吹扫管路（28）、吹扫套管（29）、吹扫口（30）、滑动板（31）和温度传感器（32），所述吹扫管路（28）两端分别连接所述氮气补充罐（20）和所述吹扫套管（29），所述吹扫套管（29）套设在所述废气管路（7）的进口端外围，所述吹扫口（30）开设于所述吹扫套管（29）内壁，所述滑动板（31）滑动设于所述吹扫套管（29）内壁，用于控制所述吹扫口（30）的开闭，所述温度传感器（32）设于所述吹扫套管（29）的内壁，用于检测所述废气管路（7）进口端的温度，所述温度传感器（32）与所述滑动板（31）电连接。
10.一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理工艺，使用了权利要求1-9任一项所述的一种用压缩冷凝法治理VOCs的处理设备，其特征在于，采用氮气作为制冷介质，使用压缩后膨胀的深冷氮气在所述主换热器内与VOCs废气进行换热，将液态VOCs分离出来。
...【技术特征摘要】
1.一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，包括氮气管路（1）、氮气罐（2）、压缩机一（3）、缓冲罐（4）、膨胀机（5）、主换热器（6）、以及废气管路（7）、压缩机二（8）、气液分离器一（9）、排放管路（10）和液态vocs储罐（11），
2.根据权利要求1所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，还包括回流管路（14），所述回流管路（14）两端分别连接于所述主换热器（6）和所述氮气罐（2），所述回流管路（14）中间途径所述膨胀机（5）的增压透平端。
3.根据权利要求2所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，还包括一级预冷换热器（15）、二级预冷换热器（16）和气液分离器二（17），所述一级预冷换热器（15）、所述气液分离器二（17）和所述二级预冷换热器（16）依次设于所述废气管路（7）上，所述气液分离器二（17）具有液体出口二（18）和气体出口二（19），所述气体出口二（19）与所述二级预冷换热器（16）连接，所述液体出口二（18）与所述液态vocs储罐（11）连接。
4.根据权利要求3所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，所述排放管路（10）依次经过所述二级预冷换热器（16）和所述一级预冷换热器（15）。
5.根据权利要求4所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，还包括氮气补充罐（20），所述氮气补充罐（20）与所述氮气罐（2）连接。
6.根据权利要求5所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，所述氮气补充罐（20）与所述废气管路（7）连接。
7.根据权利要求3所述的一种用压缩冷凝法治理vocs的处理设备，其特征在于，还包括除霜机构（33），所述除霜机构（33）设于所述二级预冷换热器（16）处，所述除霜机构（33）...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵胜，崔贵芹，徐铁，
申请(专利权)人：石家庄辰泰环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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