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催化燃烧设备的处理过程中可能出现哪些问题?

2022-03-17 01:21 

催化燃烧设备处理VOCs的过程中,存在如下几种隐患:活性炭吸附—脱附—催化燃烧法中有活性碳起火的现象、催化氧化炉爆炸问题、整个催化燃烧治理装置起火爆炸问题。随着工业化与现代化的持续发展和不断提升,VOCs引起的健康与环境问题将引起越来越多的关注,VOCs的处理也已迫在眉睫。催化燃烧因其能耗低等优点具有广阔的运用前景,并将逐渐成为主要的处理VOCs的方法之一。但我们在使用催化燃烧法处理VOCs时,仍要时刻注意可能引发的问题,防微杜渐,从源头上把危险解决掉。

1、整个催化燃烧治理装置起火爆炸及防范措施整个催化燃烧治理装置起火爆炸多发生在只有一套吸附装置的系统中,因管道壁及设备内聚集大量浓度好废气颗粒物,管道风阀闭会间隙过大,在脱附催化燃烧过程中没有停止生产,车间进气阀不能关闭,整个管路是全通的,此时脱附催化燃烧可能在高温作用下引起整个系统起火爆炸。针对上述情况应该采取如下措施:安装风阀,经常检查漏气情况,单套吸附的装置系统中在脱附催化燃烧过程中应停产处理等。

2、催化氧化炉爆炸问题及防范措施在处理浓度好VOCs时,由于炉内含有大量氧气,当废气浓度达到废气组份中大部分废气的爆炸值时,就会有爆炸的危险。因此,要时刻监测炉内VOCs浓度,在进入催化氧化炉的废气管道上安装浓度稀释装置,将浓度好废气稀释到爆炸值下。同时在催化氧化炉上增加压力排气阀,在压力过高时自动打开阀门进行减压排气,以防炉内温度压力过高引起爆炸(因废气在热氧化过程中释放大量热能导致炉内热空气压力过大)。

3、活性碳起火现象及防范措施在前期的VOCs富集过程中,由于活性炭着火点较低而脱附温度过高,当对吸附饱和的活性炭进行脱附处理时,会由于脱附箱体内温度过高导致活性炭着火。解决该问题可以从两个方面着手:一是采用着火点高的活性炭;二是严格控制脱附温度,使其远低于活性炭着火点。因此可采取如下措施:严格控制脱附温度,选择质量好的脱附温度传感器,尽可能在活性炭吸附箱适当位置安装两个温度传感器;在PLC编程中加入脱附温度超温时停具体以临床效果为主附程序;同时要防患于未然,在活性炭吸附箱上方增加消防管并连结烟气报警及自动喷淋装置,以防意外失火。

催化燃烧设备在工业生产过程中,排放的尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进入口气体和出入口气体全部分开。气体先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式或自然气加热方式)升温,并维持在设定温度;

其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。RCO蓄热式催化燃烧设备使用旋转阀替代了守旧设备中众多的阀门以及复杂的液压设备。

催化燃烧设备在运行过程中可能出现的问题:

1、在工业生产过程中,排放的尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过旋转阀将气体和出入口气体分开。

2、废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式或自然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。

3、在催化燃烧设备运行过程中,应优化控制手段,在废气进炉膛前,尽可能除掉入口喷淋塔带来的水分,减少水分汽化所需热量;同时,还应优化进出风时间、保持燃烧室温度、增加阀门密封度等。

4、经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。

5、还可在进气风管采用计量泵与蒸发器组合的方式,人为控制一些不可套用的废溶剂的蒸发,在废气VOC较低时增加VOC浓度,以达到不使用燃料就能维持正常燃烧的目的,从而减少燃料消耗。

6、系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。

7、气体起先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解。

将废气直接引入催化燃烧设备,在开始阶段需通过电加热器将其温度升高至反应需要的温度,废气在催化催化剂作用发生氧化放热反应生成H2O和CO2,分解后释放出的热量通过热交换器加热进入催化床的废气,当废气的浓度达到相应的浓度时,放热和热交换所需要热量达到平衡,无需电加热,通过自身平衡处理掉废气。

上述过程可通过PLC系统控制柜全自动操作。催化分解法已成为净化废气的手段,特别适宜治理喷涂、油墨印刷等在烘干过程中排出的废气。因烘干废气温度和物浓度都较不错,对分解反应及热量回收有利,减少设备运行及投资费用。

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