一种能够在催化床升温阶段保证废气达标的催化燃烧系统的制作方法

本实用新型涉及沸点在100℃以下的低沸点挥发性有机废气的催化燃烧系统技术领域，尤其涉及一种能够在催化床升温阶段保证废气达标的催化燃烧系统。

背景技术：

在活性炭吸附+脱附+催化燃烧系统中，利用催化床配合活性炭吸附箱对低沸点(沸点低于100℃)有机废气进行处理，当催化床燃烧室温度未达到280℃的起燃温度时，有机废气是不会进行催化燃烧反应的，现有催化燃烧系统的催化床升温较慢，需要100-120分钟，然而该升温过程会使对应的脱附箱中的活性炭释放大量有机废气，有机废气在未达到催化燃烧的必要条件时通过排空阀门向烟囱超标排放，导致废气排放超标，所以如何解决催化床升温过程中废气的超标问题成为了本申请想要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种能够在催化床升温阶段保证废气达标的催化燃烧系统，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种能够在催化床升温阶段保证废气达标的催化燃烧系统，包括通过循环管路依次首尾相连的活性炭吸附箱、第一吸附箱脱附阀门、催化床、脱附风机、管道调节阀与第二吸附箱脱附阀门，所述活性炭吸附箱上还设置有废气进管与第一排空管路，废气进管上设置有吸附箱吸附阀门，第一排空管路上设置有第二吸附箱吸附阀门，第一排空管路通过主吸附风机连接有排空烟囱，所述循环管路上通过第二排空管路与所述排空烟囱连接，第二排空管路与所述循环管路的连接处位于所述管道调节阀与脱附风机之间，第二排空管路上设置有排空调节阀，所述循环管路通过补冷管路与外界空气连通，补冷管路与所述循环管路的连接处位于所述第二吸附箱脱附阀门与管道调节阀之间，补冷管路上设置有补冷风机，补冷管路上设置有补冷调节阀，所述循环管路上还设置有预热旁通管路，预热旁通管路的一侧连接在所述第一吸附箱脱附阀门与催化床之间的循环管路上，预热旁通管路的另一侧连接在所述补冷管路与第二吸附箱脱附阀门之间的循环管路上，所述预热旁通管路上设置有预热旁通阀。

进一步，所述催化床与预热旁通管路之间设置有阻火除尘器。

进一步，所述催化床内设置有第一温度传感器，所述第二吸附箱脱附阀门与预热旁通管路之间的循环管路上设置有第二温度传感器，所述活性炭吸附箱中设置有第三温度传感器。

进一步，所述管道调节阀、排空调节阀、补冷调节阀、第一温度传感器、第二温度传感器与第三温度传感器均与PLC控制系统连接。

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实用新型通过设计增加预热旁通管路，可以先进入催化预热程序，使得各个部分达到预设的温度之后才进行正常的工作，保证了脱附过程中挥发性有机废气完全处于起燃温度反应范围之内，有效的避免了因催化床升温慢导致的废气排放超标问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例所述的一种能够在催化床升温阶段保证废气达标的催化燃烧系统，包括通过循环管路1依次首尾相连的活性炭吸附箱2、第一吸附箱脱附阀门3、催化床4、脱附风机5、管道调节阀6与第二吸附箱脱附阀门7，活性炭吸附箱2上还设置有废气进管8与第一排空管路9，废气进管8上设置有第一吸附箱吸附阀门22，第一排空管路9上设置有第二吸附箱吸附阀门23，第一排空管路9通过主吸附风机10连接有烟囱11，循环管路1上通过第二排空管路12与烟囱11连接，第二排空管路12与循环管路1的连接处位于管道调节阀6与脱附风机5之间，第二排空管路12上设置有排空调节阀13，循环管路1通过补冷管路14与外界空气连通，补冷管路14与循环管路1的连接处位于第二吸附箱脱附阀门7与管道调节阀6之间，补冷管路14上设置有补冷风机15，补冷管路14上设置有补冷调节阀16，循环管路1上还设置有预热旁通管路17，预热旁通管路17的一侧连接在第一吸附箱脱附阀门3与催化床4之间的循环管路1上，预热旁通管路17的另一侧连接在补冷管路14与第二吸附箱脱附阀门3之间的循环管路1上，预热旁通管路17上设置有预热旁通阀18。

上述的活性炭吸附箱为现有技术，为了便于对本申请的理解，做如下解释：活性炭吸附箱2由若干个吸附单元组成，每个吸附单元均独立的连接有一组第一吸附箱脱附阀门3、第二吸附箱脱附阀门7、第一吸附箱吸附阀门22与第二吸附箱吸附阀门23，每个吸附单元实现独立的运行，即需要利用哪个吸附单元进行吸附，就将对应的第一吸附箱吸附阀门22与第二吸附箱吸附阀门23打开，将对应的第一吸附箱脱附阀门3与第二吸附箱脱附阀门7关闭，这样的话，废气通过活性炭进行吸附后，洁净的气体通过烟囱11排出，需要进行脱附的时候，就将对应的就将对应的第一吸附箱吸附阀门22与第二吸附箱吸附阀门23关闭，将对应的第一吸附箱脱附阀门3与第二吸附箱脱附阀门7打开，此时，吸附单元与循环管路1相连通，循环管路1中的高温气体经过吸附有废气的活性炭，将浓缩的废气脱附进入到循环管路1中，供后续的催化燃烧反应进行消除。

上述催化床4采用电加热器为加热源，内部填装有贵金属铂钯化合物催化剂。

上述脱附风机5为脱附程序的执行提供热风循环动力。

催化床4与预热旁通管路17之间设置有阻火除尘器24。

催化床4内设置有第一温度传感器19，第二吸附箱脱附阀门3与预热旁通管路17之间的循环管路1上设置有第二温度传感器20，活性炭吸附箱2中设置有第三温度传感器21。

管道调节阀6、排空调节阀13、补冷调节阀16、第一温度传感器19、第二温度传感器20与第三温度传感器21均与PLC控制系统连接，PLC程序是由西门子S7-200SMART系列PLC模块为基础的成套电气自动化控制系统。

本实用新型的工作原理为：在开始活性炭吸附箱脱附程序之前，关闭第一吸附箱脱附阀门3、第二吸附箱脱附阀门7、第一吸附箱吸附阀门22与第二吸附箱吸附阀门23，检测第一温度传感器19上的温度，如果该温度小于280℃，说明温度没有达到要求，需要进入催化预热程序，即关闭排空调节阀13与补冷调节阀16，并同时打开管道调节阀6与预热旁通阀18，开启催化床4内部的电加热模组，开启脱附风机5，使得循环管路1的右半部与预热旁通管路17组成单独闭路的循环升温系统；待到第一温度传感器19处检测到的温度在280℃以上时，执行正常的脱附程序，即打开第一吸附箱脱附阀门3、第二吸附箱脱附阀门7，使得活性炭吸附箱2连通在循环管路1中，关闭预热旁通阀18，打开排空调节阀13和补冷调节阀16，检测第二温度传感器20上的温度，并同时调节管道调节阀6、排空调节阀13与补冷调节阀16(该调节的过程可以为手动调节，也可以通过PLC系统进入PID比例调节程序，实现自动调节)，用以控制第二温度传感器20与第三温度传感器21处的温度，当第三温度传感器处的温度稳定升温至80-100℃(温度不能高于100℃，否则活性炭有失火的危险，存在安全隐患)，则进入实质阶段的脱附程序，与此同时，催化床4内的温度维持在280℃以上，从而保证了脱附过程中挥发性有机废气完全处于起燃温度反应范围之内，有效的避免了因催化床升温慢导致的废气排放超标问题。

在上述的正常脱附、催化燃烧过程中，活性炭吸附箱中的浓缩废气被脱附并输送至催化床中进行燃烧分解，处理后的气体一部分经第二排空管路12由烟囱11排出，另一部分气体继续在循环管路1中循环并且重新作为热气源进入到活性炭吸附箱中，进行下一个流程的脱附工作。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。