[实用新型]一种自热维持式港口码头VOCs污染物的催化净化设备

说明书

本申请揭示了一种自热维持式港口码头VOCs污染物的催化净化设备，包括：进气管、出气管、净化筒、催化管、进气隔板；催化管位于净化筒的轴线上，将净化筒分为中轴空间和外圈空间；中轴空间和外圈空间在净化筒的第一端连通；催化管的内部装有整体式多孔催化剂；进气管从净化筒的第二端与外圈空间连通，出气管从净化筒的第二端与中轴空间连通；进气隔板设置于净化筒与催化管之间。可以实现催化氧化反应的自热维持，设备启动后不需要持续的电加热或外部能量供给加热维持设备的高温，减少了能源浪费，降低了高温运行带来的安全隐患。

技术领域

本实用新型属于VOCs污染物净化技术领域，涉及一种自热维持式港口码头VOCs污染物的催化净化设备。

背景技术

港口码头、燃油和危化品储罐区、加油站等场所在油气储运与装卸过程中，为保持储罐和油箱内压力平衡，需要与外界进行气体交换，大量高浓度油气会随之外排。大量挥发性有机物(VOCs)，尤其是碳氢化合物排入空气中不仅造成了资源浪费，还带来了严重的大气污染和安全隐患。如果这些挥发性有机物在船舱等相对封闭的空间内积聚，达到爆炸极限，一旦温度过高或者有火花产生，就有可能引发火灾、爆炸等安全事故。此外，油气主要成分大多属致癌物质，而且油气被紫外线照射以后，会与空气中其他有害气体发生一系列光化学反应，形成毒性更强的污染物，受污染的空气和水会通过呼吸、皮肤接触、饮用水等危害人员健康。

我国原油码头油气回收处理设备设施主要以活性炭吸附法为主，但吸附法对吸附剂的需求量较大，而且吸附效率会随使用过程逐渐降低，大量饱和吸附剂的解吸或再生过程中均会不可避免地带来大气的二次污染问题。深冷设备的建设和运行成本很高，且由于管路较长，储罐和管路的安全风险较大。催化燃烧设备通过特定的催化剂材料，可以实现在较低温度下将低浓度的挥发性有机组分直接氧化成无毒无害的二氧化碳和水，不会产生二次污染，无需更换耗材，催化燃烧过程中甚至无明火产生，安全性较高，是油气净化设备的理想技术方案。

由于污染物气体的浓度不稳定，为了维持较高的净化效率，现有催化燃烧设备需要始终保持在较高的运行温度。现有设备的高温维持均需要电加热或其它外部能量供给加热，不仅造成了大量的能源浪费，过高的运行温度还会带来一定的安全隐患。

实用新型内容

为了解决相关技术中由于污染物气体的浓度不稳定，为了维持较高的净化效率，催化燃烧设备需要始终保持在较高的运行温度。现有设备的高温维持均需要电加热或其它外部能量供给加热，不仅造成了大量的能源浪费，过高的运行温度还会带来一定的安全隐患的问题，本实用新型提供了一种自热维持式港口码头VOCs污染物的催化净化设备。技术方案如下：

提供了一种自热维持式港口码头VOCs污染物的催化净化设备，包括：进气管、出气管、净化筒、催化管、进气隔板；催化管位于净化筒的轴线上，将净化筒分为中轴空间和外圈空间；中轴空间和外圈空间在净化筒的第一端连通；催化管的内部装有整体式多孔催化剂；进气管从净化筒的第二端与外圈空间连通，出气管从净化筒的第二端与中轴空间连通；进气隔板设置于净化筒与催化管之间。

通过设置在净化筒轴线上的催化管组成双层回流结构，借助中轴空间内部催化氧化反应过程中释放的热量加热外圈空间流入净化筒的气体，可以实现催化氧化反应的自热维持，设备启动后不需要持续的电加热或外部能量供给加热维持设备的高温，减少了能源浪费，降低了高温运行带来的安全隐患，中心热源用于加热外圈气体，无需单独的换热器结构，组成简单，稳定性高。

可选的，催化管和净化筒之间设有均匀分布的进气隔板，将外圈空间均匀分成预定数量的外圈子空间；进气管分支为至少两个进气支管，进气支管的数量与外圈子空间的数量对应，每个进气支管从净化筒的第二端与对应的外圈子空间连通。