[发明专利]一种用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的方法及装置

权利要求书

1.一种用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的方法，其特征在于，包括如下操作步骤：

1)空气净化预处理：将空气经空压机压缩后送入空气净化单元，通过空气净化单元对空气进行过滤、脱水、除油预处理后通入空气贮罐进行暂存；

2)制备氮气：将空气贮罐的空气通入两个可循环交替变换实现吸附与解吸过程的碳分子筛吸附塔，通过碳分子筛吸附塔连续将空气中的氮气分离出来，并将氮气输入氮气缓冲罐进行暂存，氮气缓冲罐通过氮气输出管路为有机污染土壤热脱附系统提供氮气保护；

3)在线补充氮气：在有机污染土壤热脱附系统中安装氧含量分析仪，氧含量分析仪与氮气缓冲罐的氮气输出管路之间建立联锁开关装置，并由PLC控制系统根据氧含量分析仪的检测结果控制联锁开关装置的开关动作，当热脱附系统处理后的尾气经氧含量分析仪检测到含氧量高于2％时，就会触发联锁，打开联锁开关装置，使氮气输出管路为开通状态，氮气缓冲罐内的氮气则补充到热脱附系统内，当检测到含氧量低于2％，关闭联锁开关装置，停止补氮。

2.根据权利要求1所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的方法，其特征在于，所述空压机的空气压力在0.75～1.0MPa，经空气净化预处理后原料空气中的含水量露点≤-17℃，含油量≤5ppm，固体粒径≤0.01μm。

3.一种用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，该装置包括依次相接的空气净化预处理单元、制备氮气单元和在线补充氮气单元，制备氮气单元的氮气输出管路与有机污染土壤热脱附系统相连接，为有机污染土壤热脱附系统提供氮气保护。

4.根据权利要求3所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，所述空气净化预处理单元由依次相接并按气体走向排布的空压机、空气缓冲罐、空气净化单元、空气贮罐组成，所述空气净化单元由依次相接并按气体走向排布的C级过滤器、冷干机、A级过滤器、活性炭吸附塔构成；C级过滤器的入口端与空气缓冲罐连接，活性炭吸附塔的出口端与空气贮罐连接。

5.根据权利要求3或4所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，所述制备氮气单元包括两个并联连接的碳分子筛吸附塔，两个碳分子筛吸附塔的前端汇合管路与空气贮罐连接，后端汇合管路经H级过滤器与氮气缓冲罐连接，制备氮气单元由可编程序控制器控制两个碳分子筛吸附塔交替运行，实现交替吸附、解吸，进而连续将空气中的氮气分离出来，实现连续不断向氮气缓冲罐输送氮气。

6.根据权利要求5所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，所述两个碳分子筛吸附塔底部均设有排气管路，且排气管路设有消音器。

7.根据权利要求3或4所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，所述在线补充氮气单元包括联锁开关装置、氧含量分析仪，氧含量分析仪安装在有机污染土壤热脱附系统的尾气管路上，联锁开关装置安装在制备氮气单元的氮气输出管路上，联锁开关装置与氧含量分析仪电性连接，并由PLC控制系统根据氧含量分析仪的检测结果控制联锁开关装置的开关动作。

8.根据权利要求5所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于，所述氮气缓冲罐的进口端管路上设有单向节流阀，出口端管路上由前至后依次设有柱塞阀、调压阀、流量计和氮气分析仪。

9.根据权利要求4所述用于控制有机污染土壤热脱附系统尾气含氧量的装置，其特征在于：所述空压机为螺杆式空压机，并且设置两台，两台空压机均可独立控制。