[實用新型]一種多級換熱的分建式催化氧化系統

有效

• 申請號: 201820999717.5
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN208504416U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 劉祖虎
• 申請（專利權）人: 江蘇金門能源裝備有限公司;劉祖虎
• 主分類號: F23G7/07
• 分類號: F23G7/07;F23G5/46;F23G5/50;B01D53/86;B01D53/44
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本實用新型公開了一種多級換熱的分建式催化氧化系統，所述系統包括廢氣風機、補風風機、換熱系統、電加熱器、催化氧化器、引風機、控制系統、安全系統及連接管道，其中，廢氣風機與補風風機并聯設置，并通過管道依次連接換熱系統、電加熱器和催化氧化器。含VOCs的氣體經風機加壓后先后進入兩級換熱系統，與來自催化反應器的高溫尾氣換熱，再經電加熱器補熱，達到起燃溫度后進入催化反應器，在催化反應器內進行催化氧化反應，VOCs組分被氧化為CO₂和H₂O，反應完的高溫尾氣離開催化反應器，進入兩級換熱系統加熱進入系統的含VOCs廢氣，之后尾氣高溫排放。本實用新型的系統適用于含有較低濃度的VOCs廢氣的超潔凈排放控制和末端治理。

技術領域

本實用新型屬于VOCs廢氣治理領域，具體涉及一種多級換熱的分建式催化氧化系統。

背景技術

用燃燒(氧化)的方法將有害氣體、蒸汽、液體或煙塵轉化為無害物質的過程稱為燃燒凈化法。工業有機廢氣的燃燒技術主要包括直接火焰燃燒法、熱力燃燒法、催化燃燒法和蓄熱式熱氧化法等。

催化燃燒(氧化)法是利用催化劑的催化作用將廢氣中的污染物轉化成無害的化合物或者轉化成為易于處理和回收利用的物質的方法。在催化劑的作用下，可以在較低溫度下將廢氣中的有機物完全氧化，催化氧化反應溫度在200～480℃之間。比直接燃燒法的氧化反應溫度(＞800℃)要低得多，相應節省能耗。由于絕大部分有機物均具有可燃性，因此催化燃燒法已經成為含揮發性有機物廢氣的有效凈化手段之一。

催化燃燒(氧化)的特點：起燃溫度低，節省能源，在某些情況下，達到起燃溫度后便無需外界供熱。催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣體，即它適用于濃度范圍廣、成分復雜的各種有機廢氣處理。對于有機化工、涂料、絕緣材料等行業排放的低濃度、多組分，且沒有回收價值的廢氣，采用吸附-催化燃燒(氧化)法的處理效率高、無二次污染。

催化燃燒(氧化)工藝流程有分建式與組合式兩種。在分建式流程中，預熱器、換熱器、反應器均作為獨立設備分別設立，其間用相應的管路連接，一般應用于處理氣量較大的場合。組合式流程將預熱、換熱及反應等部分組合安裝在同一設備中，即所謂催化燃燒爐，流程緊湊、占地小，一般用于處理氣量較小的場合。但現有技術的分建式催化氧化系統一般需要較大的能耗，無法充分實現能量回收。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種多級換熱的分建式催化氧化系統，采用多級換熱+電補熱的方式，配套完備的控制系統，使含VOCs的廢氣在較低的能耗下充分氧化，達標排放。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種多級換熱的分建式催化氧化系統，包括廢氣風機、補風風機、換熱系統、電加熱器、催化氧化器、引風機、控制系統、安全系統及連接管道，其中，廢氣風機與補風風機并聯設置，并通過管道依次連接換熱系統、電加熱器和催化氧化器；

所述廢氣風機通往換熱系統的連接管道上另設放空管道通往外界；

所述換熱系統包括依次連接的一級換熱器和二級換熱器，二者結構相同，均設有廢氣進口、廢氣出口、尾氣進口和尾氣出口；其中，一級換熱器的廢氣進口分別與廢氣風機和補風風機相連，一級換熱器的廢氣出口連接至二級換熱器的廢氣進口，一級換熱器的尾氣出口連接至放空管道，并通過放空管道通往外界；二級換熱器的廢氣出口連接至電加熱器，二級換熱器的尾氣出口回連至一級換熱器的尾氣進口；

所述催化氧化器設有廢氣進口和尾氣出口，其內裝填催化劑，其中，催化氧化器的廢氣進口與電加熱器相連，催化氧化器的尾氣出口連接引風機，并通過引風機回連至二級換熱器的尾氣進口；