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什么是催化燃烧设备装置

作者:恒蓝小编 作者:山东恒蓝环保公司 时间:2020-06-21 12:39:49 点击: 本文有1496个文字,预计阅读时间4分钟

[文章前言]:催化燃烧装置也叫着燃烧设备,都是用来处理废气的一种设备。该设备主要有热交换装置、燃烧室、催化反应设备、热回收系统和烟气排放设备等部分构成。该设备需要借助催化剂,从

  最近有不少的朋友在恒蓝网站后台留言想了解关于什么是催化燃烧设备装置的内容,相信这也是很多朋友所关心的话题,那么小编今天就来详细的为大家讲解一下什么是催化燃烧设备装置的具体内容

  催化燃烧装置也叫着燃烧设备,都是用来处理废气的一种设备。该设备主要有热交换装置、燃烧室、催化反应设备、热回收系统和烟气排放设备等部分构成。该设备需要借助催化剂,从而才能将有机废气在较低的起燃温度下进行无焰燃烧,其它工作原理和流程可以分为以下三种。

  催化燃烧装置主要利用催化剂将需要处理的废气当中的可以燃烧的物质,在一种较低温的情况下进行氧化以及分解的一种方法。在整个催化净化过程中,催化剂扮演的角色是用来降低化学反应的活化能,从而使反应条件更有利于可以控制的目的。 借助催化剂的作用可以有效地使废气在较低的温度条件下进行起燃,从而发生无焰燃烧,然后净其氧化分解为无害的二氧化碳和水,并释放出大量的热能,这样就可以达到去除废气当中的有害物质的,净化废气。

  催化燃烧工艺流程有分建式与组合式两种。在分建式流程中,预热器、换热器、反响器均作为独立设备别离建立,其间用相应的管路衔接,一般应用于处理气量较大的场合。

  组合式流程将预热、换热及反响等部分组合安装在同一设备中,即所谓催化燃烧炉,流程紧凑、占地小,一般用于处理气量较小的场合。我国有这类装置的定型产品,可根据处理气量的巨细进行挑选。进行催化床层的气体温度必需要到达所用催化剂的起燃温度,催化反响才干进行。因而对低于起燃温度的进气,必须进行预热使其到达起燃温度。特别是开车时,对冷时气必须进行预热,因而催化燃烧法适于连续排气的净化,经开车时对进气预热后,即可使用催化燃烧设备的燃烧尾气的热量预热进口气体。若废气为间歇排放,每次开车均需对进口凉气进行预热,预热器的频繁发动,使能耗大大添加。气体的预热方式能够采用电 热线也能够采用烟道气加热,目前应用较多的为电加热。

一、催化燃烧设备装置系统组成

  1、催化燃烧系统

  主要由催化燃烧床(由电加热室、催化室和热交换器组成)、阻火器、温度探测器和相应的电动阀门、保温管道组成。主要功能是使用催化燃烧床中电加热器来加热生产线产生的废气,使其中的有机废气在催化剂的效果下于280-300℃左右转化为CO2和H2O并释放出很多热量。热量经过热交换器对热量再使用。

  2、催化燃烧设备的控制系统

  主要由PLC电控柜、温度显现外表、电动阀门执行器及面板模拟流程图等组成,功能是:

  操控作业过程中管道中有关阀门的开关。按工艺条件的要求,操控电加热器发动和停止,操控和指示催化床加热温度、反响温度、气流进口温度和气流出口温度。设备运行过程中异常情况的报警和主动停机。与总操控体系互给信号,实现互动衔接。

催化燃烧设备

二、工作原理

  1、预热式

  这种属于比较基本的流程工艺,由于催化剂都有一个主要原理是有机废气的温度在100℃以下并且浓度较低的情况下,这种情况热量一般是不能自给的,因此需要在进入反应器之前,需要在预热室内对其进行加热升温。一般所采用的预热方式主要有煤气或电加热,这二种方式可以将废气升温到催化反应所需要的起燃温度,从而达到燃烧氧化分解的目的,燃烧氧化后的气体在热交换器内和没有处理的废气进行热交换,从而可以回收部分的热量。

  

预热式流程图

 

  2、自身热平衡

  有机废气温度比较高而且有机物的含量也比较高,在通常情况下只需要在催化燃烧设备的燃烧室中,用电加热器供起起燃,然后再由交换器进行回收部分净化过的气体所产生的热量。这种的好处是在正常操作下就可以维持住热平衡,不需要额外补充热量。

  

自身热平衡流程图

 

  3、吸附

  这种方式主要用来处理大流量、低浓度、低温度的有机废气。这种废气当采用催化燃烧来进行处理时需要消耗掉大量的燃料,通常处理节约燃料角度来考虑,可以行采用吸附的方式将废气吸附到吸附剂,比如我们所熟知的活性炭等。吸附后进行浓缩,再通过热空气吹扫,使其脱附变成浓度较高的气体后再进行燃烧分解,这种方式也是不需要额外的补充热量可以正常的运行。

  

吸附流程图

 

三、装置特点

  1、 点火温度低,反应速度快,节约能源。在催化剂燃烧过程中,催化剂的作用是降低voc和氧分子的活化能,改变反应路线。与热燃烧相比,催化燃烧具有着火温度低、反应速度快的优点。参见催化剂燃烧性能和热燃烧性能的比较。催化剂燃烧具有 较低的着火温度,节省了辅助能源的消耗,在某些情况下不需要外部加热。

  

低温催化燃烧设备

 

  2、 加工效率高,二次污染物少,温室气体排放。催化燃烧净化Voc的效率一般在95%以上,分解氧化后的产物主要是CO2和H2O。由于催化剂燃烧温度较低,nox生成明显减少[3-5]。辅助燃料消耗排放的CO2占CO2排放总量的比重较大,降低了辅助能源消耗,明显降低了温室气体的CO2排放。

  3、 应用范围广泛。催化燃烧可以处理几乎所有的烃类有机废气和恶臭气体,以及广泛适用于处理的VOCs。对于低浓度、高流速、多组分和不可回收的VOCs,催化燃烧较为经济的方法是使用它。

  

小型催化燃烧装置

 

  4、自动化程度比较高、能耗较低。并且操作起来比较简单,遇到故障时会自动报警,并且低耗节能,防腐比较耐用,设备的使用寿命更长。

  5、操作费用比较低,如果有机废气的浓度达到1000mg/m3以上时,净化设备当中的加热室是不要需进行辅助加热的,这样可以有效地节约的加热时所生产的费用。

四、使用范围

  催化燃烧设备以其结构简单、净化效率高、节能、二次污染等优点,广泛应用于线材加工、机械、电机、化工、设备、汽车、发动机、塑料、电器、石油、化工、印染等行业。其他工业有机废气处理。如油漆工业中的苯、乙醇、乙酸乙酯、三苯基(苯、甲苯、二甲苯)和**,印刷工业中的异丙醇,电子工业中的乙酸乙酯、甲苯、二氯甲烷,三氯乙烷的吸附回收。此外,还可加工碳氢化合物(芳香烃、烷烃、烯烃)、含氧有机化合物(醇、酮、有机酸等)、含氮有机化合物、硫、卤素、含磷有机化合物等。

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