RCO催化燃燒裝置一般工藝流程及設(shè)計事項
RCO催化燃燒裝置的生產(chǎn)目的是環(huán)保，是工業(yè)廢氣污染的治理。在工業(yè)生產(chǎn)中，排放出***量含有苯、醇和酮的有機(jī)廢氣。危害工人健康，污染環(huán)境。催化燃燒設(shè)備作為控制有機(jī)廢氣污染的一種手段，在我***取得了可觀的成效。然而，在RCO催化燃燒裝置的設(shè)計、加工和應(yīng)用過程中，仍存在一些潛在的不穩(wěn)定因素和事故隱患。在嚴(yán)重的情況下，設(shè)備會發(fā)生火災(zāi)和爆炸。
催化燃燒處理有機(jī)廢氣的濃度控制標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計規(guī)范。除上述因素外，從技術(shù)角度來看，以下不穩(wěn)定因素也值得注意:
1.有機(jī)氣體的爆炸下限與溫度有關(guān)。一般溫度越高，反應(yīng)速度越快，爆炸范圍越***。當(dāng)進(jìn)入RCO催化燃燒裝置的有機(jī)廢氣濃度過高時，催化燃燒裝置的溫度會升高。此外，***內(nèi)催化燃燒裝置沒有設(shè)置廢氣濃度檢測和控制設(shè)備，升溫后有機(jī)廢氣的爆炸下限值會小于手冊給出的值。此外，裝置內(nèi)有機(jī)廢氣成分混合不均勻，在局部高溫條件下可能會超過廢氣的真實(shí)爆炸下限，存在爆炸危險。
2.一般來說，在相同的爆炸下限濃度下，***多數(shù)有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分的燃燒熱值可以認(rèn)為是相同的值，每1%的爆炸下限含有約1868 kJ/N·m勺的熱值。如果燃燒完全，即全部熱值都用來加熱廢氣本身，那么爆炸極限值低1%的廢氣燃燒可以將廢氣加熱15.3℃；當(dāng)廢氣濃度達(dá)到25%的爆炸下限時，廢氣本身的溫度可以升高。
RCO催化燃燒裝置的性能***點(diǎn):
1.金屬鉑和鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作為催化劑，凈化效率高達(dá)97-99%，設(shè)備壽命長，氣體流動阻力小；
2.設(shè)施齊全:防火除塵器、泄壓孔、超溫報警器等防護(hù)設(shè)施齊全；
3.預(yù)熱15-30分鐘，全功率加熱。工作時只消耗機(jī)器動力，廢氣濃度低時自動間歇補(bǔ)償加熱；
4.余熱可以返回干燥隧道進(jìn)行干燥工作，降低了原干燥隧道的能耗；也可用于工廠其他方面的熱能再利用。
RCO催化燃燒裝置的一般工藝流程:
1.預(yù)熱型:預(yù)熱型是催化燃燒的基本流動形式。有機(jī)廢氣溫度在100℃以下，濃度低，熱量不能自給。因此，在進(jìn)入反應(yīng)器之前需要在預(yù)熱室中加熱，燃燒凈化后的氣體在換熱器中與未處理的廢氣進(jìn)行熱交換，回收部分熱量。該過程通常使用煤氣或電加熱將溫度升高到催化反應(yīng)所需的起燃溫度。
2.自熱平衡公式:有機(jī)廢氣排放時溫度高(300℃左右)，高于起燃溫度，有機(jī)物含量高。熱交換器回收凈化氣體產(chǎn)生的部分熱量，可以在正常運(yùn)行下保持熱平衡，無需補(bǔ)充熱量。催化燃燒反應(yīng)器點(diǎn)火一般只需安裝電加熱器。
3.吸附-催化燃燒:當(dāng)有機(jī)廢氣流量***、濃度低、溫度低，催化燃燒需要消耗***量燃料時，可以通過吸附手段將有機(jī)廢氣吸附在吸附劑上進(jìn)行濃縮，然后用熱空氣將有機(jī)廢氣脫附，成為濃縮的高濃度有機(jī)廢氣(可以濃縮10倍以上)，再進(jìn)行催化燃燒。此時無需補(bǔ)充熱源即可維持正常運(yùn)行。
4.有機(jī)廢氣催化燃燒過程的選擇主要取決于:燃燒過程中釋放的熱量，即廢氣中可燃物質(zhì)的種類和濃度；起燃溫度，即有機(jī)組分的性質(zhì)和催化劑活性；熱回收率等。當(dāng)回收的熱量超過預(yù)熱所需的熱量時，無需外部補(bǔ)充熱源即可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
RCO催化燃燒裝置的設(shè)計應(yīng)考慮以下幾個方面:
1.氣流和溫度的均勻分布。為了使穿過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻，并確保火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必須具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)具有******的保溫效果。爐體一般采用內(nèi)襯耐火材料的鋼殼，或雙層夾芯墻結(jié)構(gòu)。
2.易于清洗和更換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計成便于裝卸的抽屜式結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體。
3.輔助燃料和燃燒。催化燃燒一般使用氣體作為輔助燃料，燃油和電加熱也可以作為輔助燃料。一般來說，凈化氣體用于助燃。如果凈化后的氣體不能用作助燃物，應(yīng)引入空氣作為助燃物。
4.轉(zhuǎn)化速度更高。因?yàn)榇呋紵遣豢赡娴姆艧岱磻?yīng)，無論反應(yīng)進(jìn)行到什么階段，都應(yīng)該在盡可能高的溫度下進(jìn)行，以獲得更高的轉(zhuǎn)化率。但操作溫度往往受到一些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫物料的獲取、熱能的供應(yīng)、是否伴隨副反應(yīng)等。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。
