什么是催化燃烧设备
什么是催化燃烧设备,催化燃烧设备是指在催化剂作用下燃烧的装置或设备。催化燃烧设备的工作原理是:借助催化剂使有机废气在较低的起燃温度下进行无焰燃烧,使有机废气分解为低毒的二氧化碳和水蒸汽。催化燃烧器电控制系统由PLC控制器、文本显示器、变频调速器、点火器、紫外线传感器、热电偶等电控设备以及风机,另外由零压阀调节燃气与空气的比例。词条还举例介绍了HC型系列有机气体催化燃烧设备和LF-VC型直接催化分解氧化装置,以及催化燃烧设备使用中的不稳定因素以及管理措施。
什么是催化燃烧设备
脱附吸附催化燃烧设备一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。在进行催化燃烧的工艺设计时,应根据具体情况,对于处理气量较大的场合,设计成分建式流程,即预热器、反应器独立装设,其间用管道连接。对于处理气量小的场合,可采用催化焚烧炉,把预热与反应组合在一起,但要注意预热段与反应段间的距离。在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,问题十分重要。因而,一方面控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。
活性炭吸附脱附催化燃烧设备技术特点
吸附净化效率高,处理效果稳定,确保废气达标排放。
具有手动和自动脱附功能,选用贵金属催化剂,通过催化燃烧反应将有机物转化,催化效率高,性能稳定。
采用PLC,配套可操作触摸屏,使用操作方便,维护管理简单。
具备多次安全措施,主反应器配有泄爆装置,设置多点温度探测,具有故障警报及应急处置能力等。
设备采用吸附+脱附+催化燃烧组合工艺,整个系统实现了净化、脱附过程闭循环,与回收类有机废气净化装置相比,无需备压缩空气和蒸汽等附加能源,也无需配备冷却塔等附加设备,运行过程中不产生二次污染,设备投资及运行费用低。
设备用材独特,性能稳定,结构简便,安全可靠,节能省电。设备占地面积小,重量轻。吸附床采用抽屉式结构,装填方便,便于更换。
选用特殊成型的蜂窝活性炭作为吸附材料,吸附寿命长,吸附系统阻力低,净化效率高,适用于大风量下使用。
选用蜂窝陶瓷状为载体的质量贵金属钯、铂作为催化剂,阻力小,活性高,催化燃烧率达90%以上,催化剂寿命长、催化剂的分解温度低,脱附预热时间短,能耗低。
采用PLC集中控制系统,设备运行、操作过程实现全自动化,运行过程稳定、可靠。
前端预处理采用干式***粉尘过滤材料,净化效率高,确保吸附装置的使用寿命。 在将废气进行催化燃烧的过程中,废气经管道由风机送入热交换器。
什么是催化燃烧设备
催化燃烧设备voc废气催化燃烧设备技术是一种新型的废气净化方法。它是在催化氧化和蓄热式焚烧法(RTO)的基础上,采用了一系列节能设计和材料继而发展成为现代先进的有机废气处理技术。
废气在250℃~400℃的温度下,通过催化剂的作用将废气中的有机污染物氧化成无害的二氧化碳和水,达到净化废气的目的。具有热回收率高、无二次污染、能耗低、安全、使用寿命长等优势。
rco催化燃烧设备工作原理
有机废气经鼓风机进入氧化炉,由燃料氧化加热,升温至250~300℃左右。在此温度下,废气里的有机成分在催化剂的作用下被氧化分解为二氧化碳和水,同时,反应后的高温烟气进入特殊结构的陶瓷蓄热体,绝大部分的热量被蓄热体吸收(95%以上),温度降至接近进口的温度后经烟筒排放,达到净化废气的目的,而被虚热提吸收的热量则用于预热后续废气,达到降低反应温度,减少耗材的目的。全部过程由PLC自动控制,可实现一键启动和连锁联动控制。
适用范围:实现苯类、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等多种有机物的高效处理
– 浓度范围:500~7000mg/m3
– 风量范围:300-2500Nm3/min
– 治理效率:90%~99%,热回收效率≥95%
– 适用行业:油漆、橡胶、涂料、塑胶制品、印刷油墨、石油化工等行业烘干生产线的废气处理以及汽车、造船、集装箱、家用电器等生产厂的涂装烘干废气处理。
10000风量催化燃烧设备RCO催化燃烧装置燃烧起动过程:控制系统处于待机状态时,设备将收到一个命令的输入开始,然后进入燃烧的运行状态,控制系统需要检查以上,然后吹扫一遍,在逆变器输出信号来控制风扇的转动,因为空气风量是主要通过低速到高速低速缓慢下降,当新鲜的空气吹过盘燃烧炉,以没有炉内残余气体,稳定可靠的点火过程中。具体操作是变频器起先需要启动,然后PLC仿真输出信号,使变频器的频率从开始就连续上升,从而在相应时间段后达到频率,然后下降,完成扫频。先出发。当装置发出火灾信号时,高压点火器会正常工作,但也需要打开阀门上方的点火管,应特别注意小火的点火。这是因为紫外线感应器探测到它并将其点燃在一个小火上,然后在此时打开主气阀。催化燃烧炉板上面的这个时候将火焰燃烧,直到靠近检测点火温度,然后直接关闭点火阀能完成整个点火过程,进入燃烧调整阶段。RCO催化燃烧设备装置
什么是催化燃烧设备
燃烧催化设备
燃烧催化设备,国内标准中VOCs的定义汇总及解析
挥发性有机化合物(VOCs)这一术语在环境法规、产品法规中被广泛使用。随着大家对VOCs了解的逐步深入,通过研读标准,发现在不同法规之间VOCs 的定义混乱不清,给VOCs 的鉴定、检测带来不少困难。一般说来,VOCs 包括非甲烷烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、酮、醇、醚等)、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等,是形成臭氧(O3)和细颗粒物(PM2.5)污染的重要前体物。
1 产品标准中的VOCs 定义
例如,涂料产品标准主要关注涂料产品的物理化学性能指标,罐内和施工状态下的VOCs 含量限值以及有害物质限量。中国涂料产品及检测方法的国家强制性和推荐性标准都是由SAC/TC5 制定的。SAC/TC5 代表中国标准化组织与国际标准化组织(ISO)对接。在中国国家标准和化工行业标准中有2 个VOCs 定义在使用。
燃烧催化设备
这个定义是欧洲涂料、油墨和艺术颜料工业协会(CEPE)依据化合物的沸点,针对欧洲室内生态涂料而提出的。其实,该定义包含了WHO 提出的VOCs 和VVOCs。2015 年以前,中国国家产品标准中的VOCs 都采用这个定义,如《汽车涂料中有害物质限量》(GB24409–2009)和《室内装饰装修材料 内墙涂料中有害物质限量》(GB 18582–2008)。这个定义参考了欧盟涂料指令(Paint Directive)《关于在某些涂料、清漆和车辆修补产品中使用有机溶剂导致的挥发性有机化合物排放的限制并修订1999/13/EC 号指令》(2004/42/CE)中的VOCs 定义。
1. 2 在所处的大气环境的正常温度和压力下,可以自然蒸发的任何有机液体和/或固体,简称蒸发性定义
这个定义是ISO 依据化合物的蒸发性而提出的。从2015 年下半年开始,SAC/TC5 在其修订的国家推荐性标准《色漆和清漆 术语和定义》(GB/T5206–2015,等同于ISO 4618:2014)中采用了《色漆和清漆 挥发性有机化合物(VOC)含量的测定 差值法》(GB/T 23985–2009,等同于ISO 11890-1:2007)和《色漆和清漆 挥发性有机化合物(VOC)含量的测定 气相色谱法》(GB/T 23986–2009,等同于ISO 11890-2:2006)中的VOCs 定义。《建筑钢结构防腐涂料中有害物质限量》(GB 30981–2014)则是首个采用了这个定义的国家强制性标准。新发布的国家推荐性标准《儿童房装饰用内墙涂料》(GB/T 34676–2017)以及已经送审的国家强制性标准《船舶涂料中有害物质限量》和《室内地坪涂料中有害物质限量》也都采用了这个定义。相信以后由SAC/TC5 制定的涂料产品标准都会采用这个定义。
2 环境标准中的VOCs 定义
大气污染物排放标准主要关注从设施中向大气排放的包括VOCs 在内的污染物的排放限值,有关的国家强制性排放标准和地方推荐性排放标准都是由环保部或由环保部委托地方环保局,又或由地方环保局主动制定的。目前,在各种环境标准中流行着2 个VOCs 定义。
2. 1 在20 °C 时,饱和蒸汽压大于或等于0.01 kPa,或者在特定适用条件下具有相应挥发性的全部有机化合物的统称,简称10 Pa 定义
这个定义最初由欧洲溶剂工业集团(ESIG)提出,可以认为是特定条件下的蒸发性定义。CEPE 认为对于从生产过程和设施排放的VOCs,使用蒸汽压来定义是最好的。欧盟旧版的溶剂指令《关于限制在某些活动或设施中由于使用有机溶剂排放的VOCs》(1999/13/EC)便采用了该定义。2015 年以前,我国没有发布国家大气污染物排放标准。当时一些地方环保局制定的地方环境标准中采用了该VOCs 定义,如重庆的《汽车整车制造表面涂装大气污染物排放标准》(DB 50/577–2015)及天津的《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(DB 12/524–2014)。
2. 2 参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据规定的方法测量或核算确定的有机化合物,简称光化学定义
从2015 年下半年开始,环保部参考并采纳了美国环境保护署(EPA)的《新固定源性能标准》(Standardsof Performance for New Stationary Sources)第60.2 节(40 CFR 60.2)中的定义──“任何参与大气光化学反应的有机化合物,或者依据法定的方法、等效方法、替代方法测得的有机化合物,或者依据条款规定的特定程序确定的有机化合物”,并在其发布的《合成树脂工业污染物排放标准》(GB 31572–2015)、《石油炼制工业污染物排放标准》(GB 31570–2015)和《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571–2015)这3 个标准中采用了上述定义。从此以后,环保部在国家环境标准和地方环境标准中强制推行这个定义,如北京地方标准《汽车整车制造业(涂装工序)大气污染物排放标准》(DB 11/1227–2015)和上海地方标准《汽车制造业(涂装)大气污染物排放标准》(DB 31/859–2014)都采用了该定义。
值得一提的是,DB 31/859–2014标准中,在VOCs 定义之下还有2 个补充条款:一是用于核算或者备案的VOCs 指20 °C 时蒸汽压不小于10 Pa 或者101.325 kPa 标准大气压下沸点不高于260 °C 的有机化合物,或者实际生产条件下具有以上相应挥发性的有机化合物的统称,但是不包括甲烷;二是以非甲烷总烃(NMHC)作为排气筒、厂界大气污染物监控、厂区内大气污染物监控点以及污染物回收净化设施去除效率的挥发性有机物的综合性控制指标。标准制定者与管理者均指出,沸点260 °C 可以覆盖苯系物,有利于管理。但这样的实践是否会引起地区间的不公平问题,有待时间检验。
燃烧催化设备
3. 建筑工业标准中的VOCs 定义
建筑工业标准主要关注从涂料干膜中释放的VOCs 限值,即主要关注室内空气质量。由上海市建筑科学研究院制定的建筑行业推荐性标准《低挥发性有机化合物(VOC)水性内墙涂覆材料》(JG/T 481–2015)参考并采纳了《室内空气 第6 部分:室内及测试舱空气中挥发性有机化合物的测定,活性样品在Tenax TA®上吸附,热解析及气相色谱MS 或MS-FID》(ISO 16000-6:2011)中的TVOC(总VOCs)定义,采用释放测试舱测定VOCs 的释放量。定义如下:
用非极性色谱柱(极性指数小于10)对采集样品进行分析,保留时间在正己烷和正十六烷之间的挥发性有机化合物总和,简称n-C6–n-C16 定义。
需要特别指出的是,JG/T 481–2015 其实没有对产品中的VOCs 作出明确定义,其制定的主要目的是通过测定TVOC 释放量来对满足低VOC 要求的不同类型产品进行分类(A+或A)。按该标准的7.2 条款规定:膏状腻子、内墙底漆和内墙面漆的有害物质限量的检测按GB 18582–2008 的规定进行,木器漆有害
物质限量的检测按GB 24410–2009《室内装饰装修材料 水性木器涂料中有害物质限量》的规定进行。而上述两项标准中的VOCs 都采用了1 atm 250 °C 定义。
4. 小结
如上提到的各种标准中不同的VOCs 定义是以物质的不同性质来描述的,它们的关系大致如下图 所示:
催化燃烧设备 催化燃烧装置 RCO
催化燃烧设备,催化燃烧装置(RCO)RCO,是指蓄热式催化燃烧法,英文名为“Regenerative Catalytic Oxidation Oxidition”。催化燃烧法是在催化剂的作用下,将VOCs在200~400℃的低温条件下分解为CO2和H2O,是净化碳氢化合物废气,消除恶臭的有效手段之一。RCO技术已成为VOCs控制的主流技术。但关键问题在于如何提高催化剂的活性和稳定性,提高催化剂适用性,以及降低催化剂成本。RCO作用原理是:首先是催化剂对VOC分子的吸附,提高了反应物的浓度,其次是催化氧化阶段降低反应的活化能,提高了反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下,发生无氧燃烧,分解成CO2和H2O放出大量的热,与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗小的特点,某些情况下达到起燃温度后无需外界供热,反应温度在200-400℃。
催化燃烧设备
废气含有颗粒状喷雾和蒸发出来的气态有机溶剂污染物,为避免颗粒状漆雾影响后续的活性炭吸附过程,尾气先进入干式预过滤处理装置,将尾气中的颗粒状污染物截留下来,再进入活性炭吸附床进行吸附处理,废气中的气态有机污染物被吸附在活性炭表面,而干净的气流沿管道高空排放。经过一段时间的吸附,活性炭对污染物吸附达到一定的程度后,启动系统的活性炭脱附再生过程,将原来吸附在活性炭里的有机废气脱附出来,通过催化燃烧将气态有机污染物转化成二氧化碳和水蒸汽,经处理后的气流高空达标排放 。
催化燃烧设备干式过滤箱
待处理的有机废气由风管引出后进入干式过滤器将颗粒物尘杂去除后进入活性炭吸附床,根据风量的大小确定吸附床数量(可为一吸一脱或多吸一脱),可通过阀门来切换,使气体进入不同的吸附床,该吸附床是交替工作的,气体进入吸附床后,气体中的有机物质被活性炭吸附而着附在活性炭的表面,从而使气体得以净化,净化后的气体再通过风机排向大气。
吸附废气采用蜂窝状活性碳;该产品具有强大的吸附性,其结构为多孔形蜂窝状,具有孔隙结构发达,比表面积大,流体阻力小等优点,能有效地吸附废气中的苯、甲苯、二甲苯等有害物质,易于清理,通风效果好。由于含有机物质(苯甲苯、二甲苯等)的气体经过活性碳时与表面产生强烈的混和,形成多级净化过 程,提高了净化效果,从而达到去除漆雾及有机物质、保证环境不受污染的目的, 保证废气排放符合国家GB16297-1996 《大气污染物综合排放标准》有关标准。
催化燃烧设备活性炭
在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低活化能,同时催化剂表面具有吸附作用,使得反应物富集于表面。借助催化剂的作用使得废气在较低的起燃温度条件下,发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量的热能,从而达到去除废气中有害物质的目的。催化剂是一种能改变化学反应速度,而在反应前后其本身的化学性质没有改变的物质。催化剂通常是由催化活性材料和催化载体构成。催化活性材料一般是金属或金属氧化物。其中贵重金属催化剂主要有铂、钯和钌等,普通金属催化剂主要有铜、铬、镍、钒、锰、铁、钴等金属及氧化物。催化载体是多孔材料,主要作用是使活性材料具有大的体表面积。催化载体分为金属载体、陶瓷载体和炭纤维载体。
催化燃烧设备催化剂
催化燃烧设备分在线和离线两种形式:
所谓在线催化燃烧就是有机废气在风机引力作用下进入催化燃烧系统,首先经过干式过滤器(标配)对其中的颗粒物进行过滤,有机废气进入活性炭吸附箱,废气分子被活性炭吸附、浓缩,干净空气进入烟囱实现高空排放;随着活性炭趋于饱和,CO炉启动,对催化剂和炉内空气进行加热,热空气经补风阀调温后接入活性炭吸附箱,对活性炭进行脱附,脱附的高浓度废气分子进入CO炉,在催化剂的作用下发生无焰燃烧,实现高温氧化分解,最终生成二氧化碳和水蒸气排进烟囱;部分高温气体继续对吸附箱进行脱附,如此循环;
在线型催化燃烧设备工作时,其中2个吸附箱处于吸附状态,1个吸附箱处于备用状态。当需要进行脱附时,备用的箱体进入吸附状态,替换掉一个需要脱附的箱体,单独进行脱附。该箱体脱附完成后用以替换另一个需要脱附的箱体,从而实现活性炭箱体一直有2个处在吸附状态,保持对有机废气的24小时在线处理。
所谓离线催化燃烧设备就是废气经活性炭吸附后,将饱和的活性炭放置到高温脱附箱内。关闭箱门,启动设备总开关,设置反应时间。催化燃烧室内的加热管起先工作,将温度加热到设置的温度250℃后,风机启动,热风进入高温脱附箱内,活性炭进行脱附。通过管道有机废气进入催化燃烧室,进行无焰燃烧,放出热量,生成二氧化碳和水,反应后的气体经换热室进行热交换降低温度后再经阻火器后悔到管道内,当气体温度超过设置的温度时,冷风机补充冷风,降低温度后的气体回到高温脱附箱完成一次循环。
离线型催化燃烧设备工作时,其中2个吸附箱处于吸附状态,没有处于备用状态的吸附箱。当需要进行脱附时,吸附箱必须停止吸附状态,依次进行脱附。该箱体脱附完成后继续进行吸附,适合不连续排放废气的工矿使用。
热交换器(催化燃烧炉):将有机气体分解后的热能和废气源冷气流进行冷热交换,置换热能,提高废气源的温度。当废气浓度达到一定值时,通过热交换器的作用,可以保证设备在无运行功率(或低功率)的状态下正常运转,是催化净化装置中对废气源进行第一次温度提升装置,也是设备中节能设施之一;通过热交换器内部对气流的合理控制,使交换器的效率保证在 60%以上。结构采用不锈钢冲压成板式换热器,合理的布置, 使冷热气流全面接触,能量进行全面置换。
预热室:废气源在进入催化燃烧室之前,经温度检测仪检测,温度达不到催化反应的条件,由布置在预热室内的电加热系统进行温度的第二次提升;电加热组件为红外线加热管,由固定绝缘板固定,维护更换十分方便。
催化反应室:采用不锈钢焊接,顶部装有防爆装置,防止催化反应室分成二级设计,内有均流板和导流板,催化剂采用交错摆放,达到温度条件的有机废气进入第一级催化反应室反应;分二级反应的好处是当 T3 传感器检测到反应温度较高时马上减小进气浓度,避免二级催化剂温度过高,,内装蜂窝状催化剂交错摆放, 提高废气的净化效率.
催化燃烧设备催化燃烧炉
催化燃烧设备电控制系统组成及功能
Rco催化燃烧设备催化燃烧电加热室和催化室内分别设置温度传感器,传感器由电柜控制,监测电加热室和催化室内温度,输出信号,当电加热室和催化室内温度高于设定值时,会自动关闭部分或者全部电加热。当电加热室和催化室内温度高于极限设定值时,会报警并自动关闭所有电加热。
催化燃烧器电控制系统 由PLC控制器、文本显示器、变频调速器、点火器、紫外线传感器、热电偶等电控设备以及风机,另外由零压阀调节燃气与空气的比例。催化燃烧电气控制系统工作过程分为三个状态:燃烧器工作状态、停止状态及参数设定状态。在工作状态中又分为点火过程和燃烧过程。由安装的热电偶检测出温度,送文本显示器显示。
催化燃烧设备PLC控制柜
催化燃烧设备吸附+脱附-催化燃烧处理装置采用吸附+脱附组合工艺来处理大风量、中低浓度的有机废气,可处理的有机溶剂包括苯类、酮类、脂类、醇类、醛类、醚类、烷类和其混合类。
用途:可广泛应用于汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱生产厂的喷漆、涂装车间的有机废气净化,也可与制鞋粘胶、 vocs废气治理设备 印铁制罐、化工塑料、印刷油墨、电缆、漆包线等流水线配套设备使用。
催化燃烧设备型号及参数
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