[實用新型]一種基于氣路自動控制評價有機(jī)廢氣處理裝置性能的測試平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720977050.4
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN207123396U
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉楠;歐陽杜娟;馬闖;余方凱;趙繼紅;魏明寶;張宏忠
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州輕工業(yè)學(xué)院
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司41102
• 代理人: 趙繼福

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及環(huán)境污染治理設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種基于氣路自動控制評價有機(jī)廢氣處理裝置性能的測試平臺。

背景技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計，我國每年因大氣污染造成的經(jīng)濟(jì)損失占GDP的3%-7%。除已引起充分重視的粉塵、SO₂、NO_x污染外，近年來工業(yè)生產(chǎn)釋放的含揮發(fā)性有機(jī)污染物（Volatile Organic Compounds，VOCs）廢氣造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重，據(jù)2005-2010年我國工業(yè)源VOCs排放量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國工業(yè)源VOCs總體上以5%-20%的速率增長，2010年工業(yè)源VOCs排放量達(dá)1500-2000萬噸。VOCs總量的逐年增加使其成為區(qū)域性大氣污染的重要參與物和前驅(qū)物。

根據(jù)WHO定義，VOCs是指在室溫下蒸汽壓大于70.91Pa，且在空氣中的沸點在260℃以下的有機(jī)液體和固體。這類化合物具有較高的反應(yīng)活性，它們在大氣化學(xué)過程中起著非常重要的作用，能夠參與大氣光化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而造成光化學(xué)煙霧等污染，一般具有較強(qiáng)的刺激性和毒性。這類廢氣具有排放量大、成分復(fù)雜、難處理、毒性強(qiáng)等特點。其來源主要有：石油化工，涂料裝飾、印刷工業(yè)、電子制造、表面防腐、制鞋、交通運輸?shù)刃袠I(yè)生產(chǎn)工藝中揮發(fā)的有機(jī)溶劑。而上述各行業(yè)產(chǎn)生的廢氣間也會存在細(xì)節(jié)上差別。

在新型高效大氣污染末端處理凈化技術(shù)研究開發(fā)方面，國內(nèi)外已廣泛開展了吸附/吸收、催化氧化、蓄熱式燃燒、生物降解、等離子體催化、強(qiáng)化吸收及多項回收/凈化等技術(shù)的研究。在日本、歐洲、北美等發(fā)達(dá)國家（地區(qū)）在強(qiáng)化、改造傳統(tǒng)的吸收、吸附等方法的同時，近年來催化氧化、生物降解等相關(guān)技術(shù)已成為VOCs廢氣污染凈化的主流技術(shù)。我國科學(xué)工作者也開始關(guān)注對催化氧化和生物降解等單一或耦合凈化技術(shù)的研究開發(fā)，并通過過程強(qiáng)化改進(jìn)吸收、吸附等傳統(tǒng)技術(shù)，嘗試提升我國廢氣回收/凈化的行業(yè)的整體水平。

因此針對不同的有機(jī)工業(yè)廢氣，以及上述有機(jī)工業(yè)廢氣的特點，如何評價現(xiàn)有的技術(shù)，為不同的有機(jī)工業(yè)廢氣匹配合適的處理技術(shù)和反應(yīng)器，甚至針對現(xiàn)有多種技術(shù)的優(yōu)點開發(fā)集成新型的有機(jī)工業(yè)廢氣處理技術(shù)、裝置，實現(xiàn)尾氣達(dá)標(biāo)排放已成為廢氣治理的一個重要研究方向和當(dāng)前實際工程應(yīng)用中的關(guān)鍵。

目前，已實際應(yīng)用的有機(jī)廢氣處理裝置首先需在實驗室通過模擬某行業(yè)的有機(jī)廢氣考察其VOCs降解效率，經(jīng)分析檢測和改進(jìn)，在系統(tǒng)性能評價后從而工業(yè)化放大實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。現(xiàn)階段，實驗室對于有機(jī)廢氣處理裝置的性能評價存在以下缺點：（1）平臺操作自動化程度低，對于混合氣源流量大小精確控制存在誤差大，操作復(fù)雜等問題；（2）有機(jī)廢氣具有毒性，進(jìn)行分析操作時對試驗人員及實驗室安全隱患較大；（3）廢氣污染因子監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析無法實時反饋。

因此，開發(fā)和設(shè)計一種自動化程度高、可精確控制氣源流量大小、安全、操作簡便的評價有機(jī)廢氣處理裝置性能的測試平臺及其測試方法具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實用新型提供了一種基于氣路自動控制，安全、操作簡便的評價有機(jī)廢氣處理裝置性能的測試平臺及其測試方法。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種基于氣路自動控制評價有機(jī)廢氣處理裝置性能的測試平臺，包括氣體發(fā)生單元、，與氣體發(fā)生單元連接的氣路控制單元，與氣路控制單元連接的分析監(jiān)測單元，與分析檢測單元連接的輔助單元和液路循環(huán)單元；

所述的氣體發(fā)生單元包括外接氣源裝置（3）以及氮氣發(fā)生器（1）；所述的外接氣源裝置（3）通過設(shè)置有氣源控制閥（2）的管路與氣路控制單元中的氣路控制柜（10）相連；外接氣源裝置（3）用于提供測試平臺所需的氣體，主要包括氮氣發(fā)生器、氣體鋼瓶等，可提供氧氣（O₂）、氮氣（N₂）、二氧化碳（CO₂）、氬氣（Ar）和二甲苯、乙酸乙酯等有機(jī)氣源；氣閥控制開關(guān)（2）控制氣體發(fā)生管路的開啟或關(guān)閉；

所述的氣路控制單元包括氣路控制柜（10），所述的氣路控制柜（10）中包括氣體質(zhì)量流量計（4），所述的氣體質(zhì)量流量計（4）通過管路與氣體混合室（5）連接，氣體混合室（5）與受PLC（8）控制的電磁閥組合單元（9）連接；