[发明专利]一种蓄热式无焰热氧化装置及方法

说明书

本发明属于有机化合物废气处理技术领域，是一种蓄热式无焰热氧化装置及方法；直燃式热氧化器通过烟气管路分别与第一蓄热室和第二蓄热室相连接；第一蓄热室和第二蓄热室分别通过热空气管路连接至直燃式热氧化器的热空气进口；第一蓄热室和第二蓄热室分别与空气进风管路相连接；第一蓄热室和第二蓄热室的烟气管路以及空气进风管路均设置有控制阀；直燃式热氧化器连接有预热气管路；本发明通过采用蓄热式无焰热氧化工艺的方式，将蓄热式热氧化器与直燃式热氧化器进行有机的结合，即利用了蓄热体热回收效率高的优点，同时解决了大量取热造成蓄热式热氧化器运行不稳定的问题。

技术领域

本发明属于有机化合物废气处理技术领域，具体为一种蓄热式无焰热氧化装置及方法。

背景技术

VOCs末端治理技术可分为2类：一类是非破坏性的回收技术，如吸附技术、吸收技术、冷凝技术、膜分离技术等；另一类是具有破坏性的销毁技术，如燃烧技术、光催化降解技术、生物降解技术、等离子体技术等。而通过燃烧技术治理VOCs的技术有两种：一是使用催化剂，使氧化反应在较低的温度下在催化剂表面进行；二是加热，使含VOCs的废气温度达到氧化反应速度要求的温度，又分为直燃式热氧化法、蓄热式热氧化。

直燃式热氧化工艺和蓄热式热氧化工艺的选择主要基于待处理废气的热值。当废气热值较低时，建议采用蓄热式热氧化工艺；当热值进一步升高时，若采用蓄热式热氧化工艺，不消耗燃料气，此时可通过在入口管路上掺入空气或者通过从燃烧室移走少量的热量来实现蓄热式热氧化器的稳定运行；当热值更高时可使用直燃式热氧化工艺。当热值基本在1.0MJ/Nm³-1.6MJ/Nm³时，若采用蓄热式热氧化工艺需要移走大部分热量，这将导致系统不稳定或无法达到反应温度造成不达标，若采用直燃式热氧化工艺，用传统换热器预热空气或废气或二者同时预热均无法维持炉膛温度，只能消耗燃料气来维持炉温。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种蓄热式无焰热氧化装置及方法；适用于处理含热值在1.0MJ/Nm³-1.6MJ/Nm³的VOCs废气。解决大量取热造成蓄热式热氧化器运行不稳定的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种蓄热式无焰热氧化装置，包括直燃式热氧化器、第一蓄热室和第二蓄热室；所述直燃式热氧化器通过烟气管路分别与第一蓄热室和第二蓄热室相连接；第一蓄热室和第二蓄热室分别通过热空气管路连接至直燃式热氧化器的热空气进口；所述第一蓄热室和第二蓄热室分别与空气进风管路相连接；所述第一蓄热室的烟气管路设置有第一烟气控制阀门；所述第二蓄热室的烟气管路设置有第二烟气控制阀门；所述第一蓄热室的空气进风管路设置有第一空气进气阀门，所述第二蓄热室的空气进风管路设置有第二空气进气阀门；所述直燃式热氧化器连接有预热气管路。

进一步的，预热气管路包括助燃空气管路和燃料气管路。

更进一步，所述助燃空气管路上设置有风机。

进一步的，空气进风管路连接有空气风机。

进一步的，所述第一蓄热室和第二蓄热室分别通过排气管路与烟囱相连。

进一步的，废气管路通过风机与直燃式热氧化器相连接。

一种蓄热式无焰热氧化方法，将直燃式热氧化器预热至920-980℃；将废气通入直燃式热氧化器燃烧后的烟气进入第一蓄热室进行蓄热，将空气通入第二蓄热室升温后形成热空气送入直燃式热氧化器；第二次将空气通入第一蓄热室升温后形成热空气送入直燃式热氧化器，直燃式热氧化器燃烧后的烟气进入第二蓄热室进行蓄热，如此往复循环；所述的废气的热值为1.0MJ/Nm³-1.6MJ/Nm³。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：