催化燃燒原理
本凈化裝置是根據(jù)吸附(效率高)和催化燃燒(節(jié)能)兩個基本原理設(shè)計的,即吸附濃縮-催化燃燒法,該設(shè)備采用雙氣路連續(xù)工作,設(shè)備兩個吸附床可交替使用。
含有機(jī)物的廢氣經(jīng)風(fēng)機(jī)的作用,經(jīng)過活性炭吸附層,有機(jī)物質(zhì)被活性炭特(有)的作用力截留在其內(nèi)部,潔凈氣體排出;經(jīng)過一段時間后,活性炭達(dá)到飽和狀態(tài)時,停止吸附,此時有機(jī)物已被濃縮在活性炭內(nèi)。
催化凈化裝置內(nèi)設(shè)加熱室,啟動加熱裝置,進(jìn)入內(nèi)部循環(huán),當(dāng)熱氣源達(dá)到有機(jī)物的沸點時,有機(jī)物從活性炭內(nèi)跑出來,進(jìn)入催化室進(jìn)行催化分解成CO2和H2O,同時釋放出能量。利用釋放出的能量再進(jìn)入吸附床脫附時,此時加熱裝置完全停止工作,有機(jī)廢氣在催化燃燒室內(nèi)維持自燃,尾氣再生,循環(huán)進(jìn)行,直至有機(jī)物完全從活性炭內(nèi)部分離,至催化室分解。活性炭得到了再生,有機(jī)物得到催化分解處理。
催化燃燒器電控制系統(tǒng) 由PLC控制器、文本顯示器、變頻調(diào)速器、點火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設(shè)備以及風(fēng)機(jī),
另外由零壓閥調(diào)節(jié)燃?xì)馀c空氣的比例。催化燃燒電氣控制系統(tǒng)工作過程分為三個狀態(tài):燃燒器工作狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)及參數(shù)
設(shè)定狀態(tài)。在工作狀態(tài)中又分為點火過程和燃燒過程。由安裝的熱電偶檢測出溫度,送文本顯示器顯示。PLc具有模擬量
輸入、輸出模塊,檢測火焰燃燒信號和熱電偶溫度信號,將檢測到的信號與設(shè)定的信號經(jīng)過比較運算后,通過0~10 V電
信號控制變頻器的輸出頻率來調(diào)整風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,保持燃燒器的燃燒溫度,這就是構(gòu)成以設(shè)定溫度為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng);自動
檢測燃燒器溫度信號與設(shè)定的溫度比較,輸出各類報警信號或直接停機(jī)。顯示器可以顯示燃?xì)饬髁俊⑷紵郎囟群妥冾l器輸
出頻率。設(shè)定參數(shù)和工作狀態(tài)等信息;可以通過顯示器在線調(diào)整運行溫度參數(shù),修改設(shè)定溫度控制風(fēng)機(jī)的運行。該系統(tǒng)還
設(shè)有多種保護(hù)功能,尤其是較強(qiáng)的邏輯互鎖功能,從而保證系統(tǒng)工作可靠,并且具有較為完善的控制功能。
工作原理
該系統(tǒng)工作過程主要劃分為三種狀態(tài)參數(shù)設(shè)定、燃燒運行和燃燒停止。
1.參數(shù)設(shè)定狀態(tài)
此狀態(tài)為燃燒工作之前做好數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。可根據(jù)需要分別設(shè)定點火溫度和變頻器起動時的頻率,控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。點火溫
度是為了保證點火過程的可靠性。起動頻率保證催化燃燒器在剛點燃時的有焰燃燒,這時的燃燒比不易太低,風(fēng)量不能過
大。
2.燃燒運行狀態(tài)
(1)燃燒起動過程
當(dāng)控制系統(tǒng)在待命的狀態(tài)下,接到輸入的起動命令,將進(jìn)入燃燒運行狀態(tài),首先是控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢,之后進(jìn)行前吹掃,
變頻器輸出信號控制風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn),空氣風(fēng)量由低速漸變?yōu)楦咚僭僦饾u變?yōu)榈退伲迈r空氣風(fēng)吹過燃燒爐盤,以保證爐內(nèi)
沒有殘留燃?xì)獾拇嬖冢WC點火過程的安(全)可靠。具體操作是變頻器先起動,PLc模擬輸出信號使變頻器頻率從起動設(shè)定
頻率開始上升,達(dá)到一定頻率后保持一定時間后再下降,完成起動前的吹掃。之后,發(fā)出點火信號,高壓點火器工作,
同時打開點火管道的閥門,小火點燃。通過紫外線傳感器的檢測到期小火點燃后,打開主燃?xì)忾y門。這時催化燃燒爐盤
進(jìn)行有焰燃燒,直到檢測溫度信號達(dá)到設(shè)定的點火關(guān)閉溫度,點火閥門關(guān)閉,完成點火過程,進(jìn)入到燃燒調(diào)節(jié)階段。
(2)燃空比的調(diào)定
有文獻(xiàn)表明,催化燃燒時的“燃?xì)?空氣比值”范圍一般在4~11之間;在一定的燃燒條件之下,燃/空比為6時,
燃?xì)饩湍軐崿F(xiàn)較好的催化燃燒效果,燃燒系統(tǒng)就可以得到 的熱效率,同時又能取得較好的排放效果。
本系統(tǒng)的燃?xì)庖豢諝獗鹊恼{(diào)節(jié)是通過零壓閥實現(xiàn)的。當(dāng)改變風(fēng)機(jī)的空氣風(fēng)量時,燃/空比也能隨之被改變,以達(dá)到催化
燃燒器燃燒工作的要求。在起動時只要調(diào)節(jié)輸出變頻器的頻率就能達(dá)到點火時要求的從有焰燃燒到催化燃燒的燃/空比
的變化。
(3)燃燒溫度調(diào)節(jié)
燃燒器溫度調(diào)節(jié)可以通過文本顯示器的鍵盤輸入,改變變頻器的輸出頻率,調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。當(dāng)風(fēng)量增(大),燃燒溫度
超過設(shè)定值,則PLc控制變頻器降低輸出頻率,減少出風(fēng)量來穩(wěn)定燃燒器的溫度。若變頻器輸出頻率低于設(shè)定值(風(fēng)機(jī)
出風(fēng)量頻率,設(shè)為5 Hz),而出風(fēng)量仍高于設(shè)定值時,PLc開始計時,若在一定時間內(nèi),降低到設(shè)定值,PLc放棄計時
,繼續(xù)變頻調(diào)速運行;若在一定時間內(nèi)溫度仍高于設(shè)定,PLc將繼續(xù)調(diào)節(jié),直至達(dá)到設(shè)定值。由PLc經(jīng)PID運算后控制
變頻器的頻率輸出;如溫度不夠,則頻率上升,延時保持一定時間。反之亦然。
3.燃燒停止?fàn)顟B(tài)
燃燒器的停止是在接受到文本顯示器發(fā)來的停止命令,首先將主燃?xì)忾y關(guān)斷,然后,系統(tǒng)進(jìn)行后吹掃,進(jìn)行驅(qū)散殘余
燃?xì)猓θ紵P進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷降溫。經(jīng)過一段時間之后,關(guān)閉風(fēng)機(jī),變頻器停止工作,完成燃燒器停機(jī)過程
催化燃燒裝置(RCO):首先,通過除塵滅火系統(tǒng)。然后進(jìn)入熱交換器,送入加熱室,使氣體達(dá)到燃燒反應(yīng)溫度。然
后,通過催化床的作用,有機(jī)廢氣可以在較低的溫度下分解成碳?xì)夂退KM(jìn)入熱交換器與低溫氣體進(jìn)行熱交換
,從而進(jìn)入氣體的溫度可以上升到反應(yīng)溫度。如果未達(dá)到反應(yīng)溫度,加熱系統(tǒng)可以通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)補(bǔ)償加熱。
催化燃燒裝置(RCO):
1、操作方便,設(shè)備工作,實現(xiàn)自動控制;
2、設(shè)備啟動,只需1530分鐘升溫至點火溫度,能耗低;
3、先進(jìn)貴金屬鈀鉑浸漬蜂窩陶瓷載體催化劑比表面積大,阻力小,凈化率高。
4、廢熱可回流至干燥通道,降低原干燥通道的能耗,也可作為其他方面的熱源。
5、使用壽命長,催化劑更換2年,支架可再生。