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移动共享式VOCs脱附催化氧化设备

874   编辑:管理员   来源:郑州鼎胜环境工程技术有限公司  
2024-03-12 16:58:30
权利要求书: 1.移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:包括一体化的脱附催化氧化模块和用于与活性炭吸附装置连接的管道模块,所述脱附催化氧化模块包括内壳、中板和水平设置在内壳中部的横孔板,所述横孔板上设置有若干通气孔,所述横孔板将内壳内部空间分为上空间和下空间,所述上空间内设置有若干换热片作为换热室,所述下空间中部被中板竖直隔开成两个子空间,且中板的底部与内壳的底面之间留有间隔使得两个子空间连通,一个子空间内设置有加热棒作为加热室,另一个子空间内设置有催化氧化床作为催化氧化室;所述上空间的侧壁上设置有位于换热片左右两端上方的进气口和出气口,所述进气口对应设置在催化氧化室上方,所述出气口对应设置在加热室上方。

2.根据权利要求1所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述管道模块包括脱附废气进管、脱附热风出管、脱附风机和外排管,所述脱附废气进管和脱附热风出管的一端汇合后经总进管与进气口连通,所述脱附废气进管的另一端设置有脱附废气入口,所述脱附废气进管上设置有废气进口阀门,所述脱附热风出管的另一端设置有脱附热风出口且沿脱附热风出口向内的方向依次设置有热风出口阀门、外循环阀门和内循环阀门,所述外排管的一端为外排口,所述外排管的另一端连接在脱附热风出管上的内循环阀与外循环阀之间,所述外排管上设置有外排阀门,所述脱附风机的进风口经总出管连接出气口,所述脱附风机的出风口经过渡管连接在外排管上的外排阀门与脱附热风出管的连接位置之间。

3.根据权利要求2所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述总进管上连通有一端开口的催化氧化补风管,所述催化氧化补风管的开口端设置有氧化补风阀门。

4.根据权利要求2所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述管道模块还包括补冷风机,所述补冷风机的出风口通过补风管连接在脱附热风出管上的外循环阀门与热风出口阀门之间。

5.根据权利要求2所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述总出管上连接恒温器,所述恒温器上设置有恒温补风管,所述恒温补风管上设置有恒温补风阀门。

6.根据权利要求2所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述换热室、加热室和催化氧化室内均设置有温度传感器,所述脱附热风出口、脱附废气入口内设置有用于监测废气指标的监测传感器。

7.根据权利要求1所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述换热片包括呈菱形的若干个换热一片和换热二片,所述换热一片和换热二片依次堆叠紧靠设置,所述换热一片包括第一换热板和围设在第一换热板边沿的第一边框,所述第一边框的菱形的一组相对边上设置有若干第一换热孔,所述换热二片包括第二换热板和围设在第二换热边边缘的第二边框,所述第二边框的菱形的一组相对边上设置有若干第二换热孔,所述第一换热孔和第二换热孔不前后相邻。

8.根据权利要求1所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述内壳外罩设有箱体,所述催化氧化室的一侧设置有向上伸出的泄爆管,所述泄爆管的顶端设置有露出箱体外的泄爆阀。

9.根据权利要求7所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:所述加热室远离进气口的侧壁上设置有加热棒安装孔,所述中板的下部向催化氧化室方向弯曲。

10.根据权利要求1至9任一项所述的移动共享式OCs脱附催化氧化设备,其特征在于:

还包括撬底盘或车体,所述脱附催化氧化模块和管道模块装载在撬底盘或车体上。

说明书: 移动共享式OCs脱附催化氧化设备技术领域[0001] 本实用新型属于废气处理技术领域,具体涉及移动共享式OCs脱附催化氧化设备。背景技术[0002] OCs(挥发性有机物)作为PM2.5和O3形成的前体物,严重制约了生态环境的改善,OCs治理已成为大气环境治理的重要领域。在各项OCs治理的相关标准正式发布实施后,家具、涂装、汽修、包装印刷等多种涉OCs行业企业中普遍配备有活性炭吸附废气处理装置,通过活性炭吸附来净化排放的OCs废气,实现达标排放。[0003] 活性炭经过吸附运行一段时间后达到饱和,不能再吸收废气时,就需要对饱和活性炭进行脱附或直接更换,直接更换活性炭成本较高且产生二次污染,因此,通常将活性炭脱附再生后继续使用,大幅提高使用周期。脱附是通过热气流将原来已经吸附在活性炭表面的有机废气脱附出来,并经过催化氧化反应转化生成CO2和水蒸气等无害物质,并放出热量,反应产生的热量经过热交换部分回用到脱附加热气流中,当脱附达到一定程度时放热跟脱附加热达到平衡,系统在不外加热量的情况下完成脱附再生过程。[0004] 相比与活性炭吸附装置,脱附装置的使用频率较低,且设备投入大,能耗高,因此,对于中小企业来说,高昂的脱附再生设备的投入会大幅提高的OCs治理费用。实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种移动共享式OCs脱附催化氧化设备。[0006] 本实用新型的技术方案如下:[0007] 移动共享式OCs脱附催化氧化设备,包括一体化的脱附催化氧化模块和用于与活性炭吸附装置连接的管道模块,所述脱附催化氧化模块包括内壳、中板和水平设置在内壳中部的横孔板,所述横孔板上设置有若干通气孔,所述横孔板将内壳内部空间分为上空间和下空间,所述上空间内设置有若干换热片作为换热室,所述下空间中部被中板竖直隔开成两个子空间,且中板的底部与内壳的底面之间留有间隔使得两个子空间连通,一个子空间内设置有加热棒作为加热室,另一个子空间内设置有催化氧化床作为催化氧化室;所述上空间的侧壁上设置有位于换热片左右两端上方的进气口和出气口,所述进气口对应设置在催化氧化室上方,所述出气口对应设置在加热室上方。[0008] 进一步的,所述管道模块包括脱附废气进管、脱附热风出管、脱附风机和外排管,所述脱附废气进管和脱附热风出管的一端汇合后经总进管与进气口连通,所述脱附废气进管的另一端设置有脱附废气入口,所述脱附废气进管上设置有废气进口阀门,所述脱附热风出管的另一端设置有脱附热风出口且沿脱附热风出口向内的方向依次设置有热风出口阀门、外循环阀门和内循环阀门,所述外排管的一端为外排口,所述外排管的另一端连接在脱附热风出管上的内循环阀与外循环阀之间,所述外排管上设置有外排阀门,所述脱附风机的进风口经总出管连接出气口,所述脱附风机的出风口经过渡管连接在外排管上的外排阀门与脱附热风出管的连接位置之间。[0009] 进一步的,所述总进管上连通有一端开口的催化氧化补风管,所述催化氧化补风管的开口端设置有氧化补风阀门。[0010] 进一步的,所述管道模块还包括补冷风机,所述补冷风机的出风口通过补风管连接在脱附热风出管上的外循环阀门与热风出口阀门之间,所述补冷风机和脱附风机的底部设置有底支架。[0011] 进一步的,所述总出管上连接恒温器,所述恒温器上设置有恒温补风管,所述恒温补风管上设置有恒温补风阀门。[0012] 进一步的,所述换热室、加热室和催化氧化室内均设置有温度传感器,所述脱附热风出口、脱附废气入口内设置有用于监测废气指标的监测传感器。[0013] 进一步的,所述进气口处设置有第一阻火器,所述出气口处设置有第二阻火器。[0014] 进一步的,所述换热片包括呈菱形的若干个换热一片和换热二片,所述换热一片和换热二片依次堆叠紧靠设置,所述换热一片包括第一换热板和围设在第一换热板边沿的第一边框,所述第一边框的菱形的一组相对边上设置有若干第一换热孔,所述换热二片包括第二换热板和围设在第二换热边边缘的第二边框,所述第二边框的菱形的一组相对边上设置有若干第二换热孔,所述第一换热孔和第二换热孔不前后相邻。[0015] 进一步的,所述内壳外罩设有箱体,所述催化氧化室的一侧设置有向上伸出的泄爆管,所述泄爆管的顶端设置有露出箱体外的泄爆阀。[0016] 进一步的,所述加热室远离进气口的侧壁上设置有加热棒安装孔,所述中板的下部向催化氧化室方向弯曲。[0017] 进一步的,还包括撬底盘或车体,所述脱附催化氧化模块和管道模块装载在撬底盘或车体上。[0018] 与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:[0019] 本实用新型将活性炭脱附设备整体安装,同时结构紧凑、便于本设备的输送与转移,本设备配备与活性炭吸附装置相连接的管道接口,脱附时将移动催化氧化车上的管道与活性炭吸附器的脱附口连接进行脱附,脱附后活性炭可以再次使用;同时,催化氧化后的脱附气体达标排放,治理效果满足环保要求;[0020] 本实用新型了解决涉OCs中小企业投资困难以及排放达标的双重压力,企业只需要购买安装活性炭吸附模块,而对于价格较高且使用频次低的活性炭脱附装置以及催化氧化设备,则不需自行采购催化氧化设备模块,使用本实用新型进行活性炭脱附再生,大幅度降低维修企业在OCs治理设备的一次性购买费用,降低了中心企业的活性炭脱附费用,降低了企业的环保成本。附图说明[0021] 图1为本实用新型实施例的脱附催化氧化模块的结构示意图。[0022] 图2为本实用新型实施例的另一视角的脱附催化氧化模块的结构示意图。[0023] 图3为本实用新型实施例的换热片的结构示意图。[0024] 图4为本实用新型实施例的催化氧化室的结构示意图。[0025] 图5为本实用新型实施例的主壳中的气流流向示意图。[0026] 图6为本实用新型实施例的换热片的结构示意图。[0027] 图7为本实用新型实施例的俯视布局示意图。[0028] 图8为本实用新型的搭载在车辆上时的结构示意图。[0029] 图中,箱体?1、氧化补风阀门?2、第二阻火器?3、恒温器?4、外排阀门?5、外排口?6、底支架?7、脱附风机?8、脱附热风出口?9、脱附废气入口?10、补冷风机?11、废气进口阀门?12、内循环阀门?13、第一阻火器?14、泄爆阀?15、外循环阀门?16、热风出口阀门?17、催化氧化室?18、加热室?19、换热片?20、车厢?21、厢门?22、上门?23、下门?24、恒温补风阀门?25、换热室?26、横孔板?27、中板?28、进气口?29、出气口?30、脱附废气进管?31、脱附热风出管?32、外排管?33、内壳?34、操作间?35、第一边框?41、第一换热孔?42、第二边框?43、第二换热孔?44。

具体实施方式[0030] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。[0031] 如图1至图6所示,移动共享式OCs脱附催化氧化设备,包括一体化的脱附催化氧化模块和用于与活性炭吸附装置连接的管道模块,所述脱附催化氧化模块包括内壳34、中板28和水平设置在内壳34中部的横孔板27,所述横孔板27上设置有若干通气孔,所述横孔板27将内壳34内部空间分为上空间和下空间,所述上空间内设置有若干换热片20作为换热室26,所述下空间中部被中板28竖直隔开成两个子空间,且中板28的底部与内壳34的底面之间留有间隔使得两个子空间连通,一个子空间内设置有加热棒作为加热室19,另一个子空间内设置有催化氧化床作为催化氧化室18;所述上空间的侧壁上设置有位于换热片20左右两端上方的进气口29和出气口30,所述进气口29对应设置在催化氧化室18上方,所述出气口30对应设置在加热室19上方;[0032] 进入的脱附气体经换热室26后进入加热室19加热,之后进入催化氧化室18分解;本实施例将加热室19、换热室30和催化氧化室18集成在一个内壳34中,结构精巧、实用、节约占用空间,便于搬运和运输,从而便于运输至需要进行活性炭脱附的企业中使用;

[0033] 此外,如图5中的虚线所示的气流流向,进入内壳34的气流仅能在换热室26中横向穿过进行热交换,即,从进气口29进入的气流只能经换热室26进入加热室19,而催化氧化后的分解气体也只能从换热室26沿对角穿过并从出气口30排出,由于有较长的路径,因而能够实现良好的热交换,回收排气热量、节省能耗;[0034] 需要说明的是,加热室19、换热室26和催化氧化室18的后板都是可以拆掉的,为了看到内部结构,在图3中隐藏了箱体1的后板、换热室26的后板,在图4中隐藏了箱体1的后板、加热室19的后板和催化氧化室18的后板。[0035] 进一步的,如图1至图6所示,管道模块提供与活性炭吸附装置的管路和气流输送动力;所述管道模块包括脱附废气进管31、脱附热风出管32、脱附风机8和外排管33,所述脱附废气进管31和脱附热风出管32的一端汇合后经总进管与进气口29连通,所述脱附废气进管31的另一端设置有脱附废气入口10,所述脱附废气进管31上设置有废气进口阀门12,所述脱附热风出管32的另一端设置有脱附热风出口9且沿脱附热风出口9向内的方向依次设置有热风出口阀门17、外循环阀门16和内循环阀门13,所述外排管33的一端为外排口6,所述外排管33的另一端连接在脱附热风出管32上的内循环阀与外循环阀之间,所述外排管33上设置有外排阀门5,所述脱附风机8的进风口经总出管连接出气口30,所述脱附风机8的出风口经过渡管连接在外排管33上的外排阀门5与脱附热风出管32的连接位置之间;通过控制不同阀门的开合实现废弃脱气、外排等功能;本实施例中通过阀门间的配合还实现不同的气流循环,减少了管道的使用量,从而有利于管道模块的小型化,便于搭载在载具中。[0036] 进一步的,如图1至图5所示,所述总进管上连通有一端开口的催化氧化补风管,所述催化氧化补风管的开口端设置有氧化补风阀门2,在对脱附气体进行催化氧化时若超过控制温度,PLC控制系统自动打开氧化补风阀门2进行补风,将加热室19和催化氧化室18的温度控制在280℃?320℃。[0037] 进一步的,如图1至图5所示,所述管道模块还包括补冷风机11,所述补冷风机11的出风口通过补风管连接在脱附热风出管32上的外循环阀门16与热风出口阀门17之间,所述补冷风机11和脱附风机8的底部设置有底支架7;在向活性炭吸附装置中送入热气流的时候,若温度超高则PLC控制系统同时打开补冷风机11和补冷阀门,向脱附热风出管32中补风,向活性炭吸附床送冷风,控制吹向活性炭吸附床的温度;补冷阀门是安装在补冷风机11的出风口或补风管上。[0038] 进一步的,如图1至图5所示,所述总出管上连接恒温器4,所述恒温器4上设置有恒温补风管,所述恒温补风管上设置有恒温补风阀门25,恒温器4也是在送入脱附热风出管32的气流温度超高的时候使用,作用与补冷风机11类似,同时还可在外排分解的气体时补风,避免造成人员烫伤;在实际使用时,先使用恒温器4补风作为一级温度控制手段,如果恒温器4补风不够,再开启补冷风机11主动的向设备内补风。[0039] 进一步的,所述换热室26、加热室19、催化氧化室18、脱附热风出口9、脱附废气入口10内均设置有温度传感器,所述脱附热风出口9、脱附废气入口10内设置有用于监测废气指标的监测传感器,可实时在线监测进出口废气浓度;所述换热室26的温度传感器的数量为两个,这两个温度传感器安装在出气口30侧、换热片20的上方和下方的位置,分别检测出气气流温度和进入加热室19的气流温度,温度传感器和废气在线监测的同时,通过PLC控制系统控制各个阀门的动作。[0040] 进一步的,如图1至图4所示,所述进气口29处设置有第一阻火器14,所述出气口30处设置有第二阻火器3。

[0041] 进一步的,如图6所示,所述换热片20包括呈菱形的若干个换热一片和换热二片,所述换热一片和换热二片依次堆叠紧靠设置,所述换热一片包括第一换热板和围设在第一换热板边沿的第一边框41,所述第一边框41的菱形的一组相对边上设置有若干第一换热孔42,所述换热二片包括第二换热板和围设在第二换热边边缘的第二边框43,所述第二边框

43的菱形的一组相对边上设置有若干第二换热孔44,所述第一换热孔42和第二换热孔44不前后相邻;以图3和图6中所示进行说明,第一换热孔42开设在第一边框41的右下边和左上边上,第二换热孔44开设在第二边框43的右上边和左下边,且由于换热一片和换热二片是依次前后相邻放置的,因此,在紧邻左上的第一换热孔42的前后是没有第二换热孔44的,在紧邻右下的第一换热孔42的前后也是没有第二换热孔44的。

[0042] 进一步的,如图1至图4所示,所述内壳34外罩设有箱体1,所述催化氧化室18的一侧设置有向上伸出的泄爆管,所述泄爆管的顶端设置有露出箱体1外的泄爆阀15;所述加热室19远离进气口29的侧壁上设置有加热棒安装孔,加热棒安装孔安装在加热棒安装孔中,加热棒的电源线的一端露出加热室19。[0043] 进一步的,所述脱附催化氧化模块和管道模块装载在撬底盘或车体上,从而便于整体的将本设备进行转移;具体的,以车体为例进行说明,如图7?8所示,可采用现有技术中的厢式车,厢式车包括有位于车辆后部和两侧的厢门22,便于人员连接管路和通风;箱体1放置在车厢21的中部,预留车厢21前部安装PLC控制系统、在线监测设备等辅助设备作为操作间35,管道模块位于车厢21的后部,进气口29、出气口30和外排口6大致设置在一条水平线上且通过挡板整体的将管路模块遮盖以达到美观的目的,为了便于对阀门进行检修在挡板上设置有若干上门23,同时对应进气口29、出气口30和外排口6在挡板上设置有下门24;在本装置工作室人员可在操作间35中查看或管控整个脱附过程。

[0044] 本实用新型的工作过程如下:[0045] 准备阶段:将脱附废气入口10、脱附热风出口9和外排口6分别连接在需要进行脱附的活性炭装置的相应的脱附进出口以及外排管33道上;[0046] 打开内循环阀门13和脱附风机8,其他阀门关闭,启动加热室19中的加热棒,加热室19中的空气被加热棒加热,同时热气在脱附风机8的带动下依次经出气口30、恒温器4、脱附风机8、内循环阀门13、进气口29、进入换热室26和催化氧化室18,实现热气流在主机内的循环;当设置在加热室19和催化氧化室18中的温度传感器监测到两室的温度达到280?320℃后,可以开始进行脱附;

[0047] 脱附阶段:打开废气进口阀门12、外循环阀门16、热风出口阀门17和脱附风机8,其他阀门关闭,加热室19内的热气在脱附风机8的抽吸作用下经出气口30、恒温器4、脱附风机8、外循环阀、热风出口阀门17和脱附热风出口9进入活性炭吸附床,进入活性炭吸附床的气流首先经恒温器4一级补冷降温,若温度超过100℃,则开启补冷风机11和补风阀门进行主动补冷,活性炭床的脱附热气流温度控制在80℃?100℃;

[0048] 活性炭吸附床利用热气流将活性炭吸附的OCs物质进行脱附,并经脱附废气入口10、脱附废气进管31、废气进口阀门12、进气口29、第一阻火器14、换热室26、加热室19进入催化氧化室18,进入的脱附气体换热室26进行热交换,略升温后送入加热室19加热,然后进入催化氧化室18进行分解;

[0049] 分解阶段:脱附气体分解会释放出热量使温度继续燃烧,有机废弃在催化氧化室18内持续自燃,进行分解,分解成CO2和H2O,气体监测传感器实时监测气体的成分,在气体达标后,打开外排阀门5,其他阀门关闭,分解气体经换热室26换热后经出气口30、恒温器4、脱附风机8、外排阀门5、外排管33、外排口6排出至大气环境中。

[0050] 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。



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“移动共享式VOCs脱附催化氧化设备” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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