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VOCS废气处理用蓄热式氧化装置及其工作方法

361   编辑:北方有色网   来源:安徽思科环境系统工程技术有限公司  
2025-08-13 17:01:25
权利要求

1.一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,包括工作支架(101),工作支架(101)上安装有循环炉(102),所述循环炉(102)包括支撑杆(201),支撑杆(201)上以共轴结构由内向外依次套设有内隔热套管(202)、蓄热筒(207)和外隔热套管(209),所述内隔热套管(202)外周安装有若干个内分隔板(203),所述外隔热套管(209)的内周安装有若干个外分隔板(210),外分隔板(210)和内分隔板(203)一一对应,相邻内分隔板(203)之间设有第一导向板(205)和第一分隔板(206),相邻外分隔板(210)之间设有第二导向板(212)和第二分隔板(213),外隔热套管(209)的一侧设有废气补充管(103)且另一侧设有内燃炉(104),外隔热套管(209)的顶部一侧设有空气进气管(214)且顶部另一侧设有余热回收器(106)。

2.根据权利要求1所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,相邻内分隔板(203)之间的第一导向板(205)和第一分隔板(206)呈均匀交错设置,第一导向板(205)和第二分隔板(213)以及第一分隔板(206)和第二导向板(212)相对应,所述内分隔板(203)设有三个,所述空气进气管(214)和外隔热套管(209)之间连通有若干个吹扫分流管(215),所述空气进气管(214)的一端设有空气管头(216),所述废气补充管(103)和外隔热套管(209)之间连通有若干对吹扫排气管(217)和预热分流管(218),所述内燃炉(104)和外隔热套管(209)之间连通有若干对预热排气管(219)和蓄热分流管(220),所述外隔热套管(209)、废气补充管(103)和内燃炉(104)均通过隔热层(222)与外界隔热,内燃炉(104)的一侧安装有点火器(105)。

3.根据权利要求2所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,各个所述吹扫分流管(215)、吹扫排气管(217)、预热分流管(218)、预热排气管(219)、蓄热分流管(220)和蓄热排气管(221)均呈等距均匀分布,所述吹扫分流管(215)和蓄热排气管(221)之间、吹扫排气管(217)和预热分流管(218)之间以及预热排气管(219)和蓄热分流管(220)之间均关于外分隔板(210)相对称。

4.根据权利要求2所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,所述废气补充管(103)的一端安装有便于接管的废气管头(223),所述点火器(105)和内燃炉(104)之间设有若干个呈等距均匀分布的点火分流管(226),点火分流管(226)连通在内燃炉(104)的侧壁,点火分流管(226)内设有燃气口和火花发生器。

5.根据权利要求1所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,各个内分隔板(203)呈等角度均匀分布,所述内隔热套管(202)的两端均安装有第一环板(204),所述蓄热筒(207)的两端均安装有第二环板(208),所述外隔热套管(209)的两端均安装有第三环板(211),第二环板(208)分别与第一环板(204)以及第三环板(211)均转动连接,第一环板(204)与第一导向板(205)和第一分隔板(206)均固定连接,第二环板(208)与第二导向板(212)和第二分隔板(213)均固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,所述支撑杆(201)的一端安装有密封侧板(225)且另一端与工作支架(101)固定连接,通过密封侧板(225)配合隔热层(222)共同隔热,且密封侧板(225)通过支撑架(224)与工作支架(101)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,所述外隔热套管(209)通过第三环板(211)分别与密封侧板(225)和工作支架(101)固定连接,内隔热套管(202)通过第一环板(204)分别与密封侧板(225)和工作支架(101)固定连接,蓄热筒(207)通过第二环板(208)分别与密封侧板(225)和工作支架(101)滑动连接,工作支架(101)的一侧安装有驱动第二环板(208)旋转的齿轮和马达。

8.根据权利要求3所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,所述余热回收器(106)包括换热箱(301),换热箱(301)内放置有若干个第一换热器(302)和第二换热器(303),第一换热器(302)的一端连通有高温进气管(304)且另一端连通有常温排气管(305),换热箱(301)的一侧设有换热进水管(307)和排烟斗(306)且另一侧设有换热排水管(310),高温进气管(304)与蓄热排气管(221)相连通,常温排气管(305)与排烟斗(306)相连通。

9.根据权利要求8所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,所述第一换热器(302)和第二换热器(303)均呈蛇形管状结构,各个第一换热器(302)和第二换热器(303)相互呈均匀交错分布且相互紧密连接,第二换热器(303)的一端连通有进水分流管(308)且另一端连通有排水分流管(309),进水分流管(308)与换热进水管(307)相连通,排水分流管(309)与换热排水管(310)相连通。

10.一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置的工作方法,应用于权利要求9所述的一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一:向余热回收器(106)充水,在内燃炉(104)中点火,通过外接的燃气引入作为燃料持续燃烧,将新鲜空气引入空气进气管(214),与燃气共同作为燃料充分燃烧形成高温气流,对蓄热筒(207)进行蓄热,使得蓄热筒(207)的筒壁吸收热量并形成高温段,并不断转动蓄热筒(207);

步骤二:当蓄热筒(207)的高温段移动至废气补充管(103)对应的外隔热套管(209)时,向废气补充管(103)输入废气,随后混合气在内燃炉(104)内遇火燃烧并进行充分燃烧;

步骤三:不再引入外界燃气,混合气燃烧后的气流替代燃气燃烧后的气流从内燃炉(104)再次进入外隔热套管(209)内并再次进行热交换从而蓄热;

步骤四:蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管(221)排入高温进气管(304)并进入各个第一换热器(302),充分地热交换。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及废气处理技术领域,具体是一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置及其工作方法。

背景技术

[0002]RTO(Regenerative Thermal Oxidizer,蓄热式热氧化器)废气处理技术是一种高效的有机废气处理方法,其工作过程分为两个阶段:进气阶段:有机废气进入一个蓄热室,被预热后进入燃烧室,在高温下(一般为760℃850℃),废气中的有机物被氧化分解为二氧化碳和水,燃烧后的高温气体进入另一个蓄热室,将热量传递给蓄热体,使蓄热体升温,而高温气体自身温度降低后排出,通过切换阀的切换,两个蓄热室交替进气,则两个阶段不断交替循环进行,实现连续处理废气的目的。

[0003]公开号为CN118935421A的申请文件公开了一种RTO废气处理装置及其处理方法,包括有燃烧室,燃烧室的底部对称设置有两个接口,用于安装陶瓷预热体;燃烧室内部的中部安装有可横向调节位置的卡门涡街燃烧组件,用于将废气形成卡门涡街涡流进行燃烧;燃烧室位于卡门涡街燃烧组件两侧的内部安装有可升降的两个推流组件,用于将上部的废气向下推送,废气翻过推流组件的下方送向卡门涡街燃烧组件的方向;燃烧室位于两个接口正上方的内部固定安装有两个燃烧灶盘。

[0004]根据上述专利以及现有技术,得出以下问题:

问题一:因为需要通过阀门进行转换,所以导致热交换效率较低,热损失量较多;

问题二:因为风道的形状在多个位置出现突变,所以导致蓄热区域、热交换区域分布不均匀,容易导致废气残留和附着;

问题三:因为热交换效率不能达到最佳,所以导致废气处理效率较低,工作效率较低。

发明内容

[0005]本发明的目的在于针对上述存在的问题和不足,提供一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,提升了整体的工作效率。

[0006]本发明至少解决下列一项技术问题:

(1)热交换效率较低,热损失量较多;

(2)蓄热区域、热交换区域分布不均匀,容易导致废气残留和附着;

(3)废气处理效率较低,工作效率较低。

[0007]本发明的目的可以通过以下技术方案实现:一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,包括工作支架,工作支架上安装有循环炉,循环炉包括支撑杆,支撑杆上以共轴结构由内向外依次套设有内隔热套管、蓄热筒和外隔热套管,内隔热套管外周安装有若干个内分隔板,外隔热套管的内周安装有若干个外分隔板,外分隔板和内分隔板一一对应,相邻内分隔板之间设有第一导向板和第一分隔板,相邻外分隔板之间设有第二导向板和第二分隔板,相邻内分隔板之间的第一导向板和第一分隔板呈均匀交错设置,第一导向板和第二分隔板以及第一分隔板和第二导向板相对应,外隔热套管的一侧设有废气补充管且另一侧设有内燃炉,外隔热套管的顶部一侧设有空气进气管且顶部另一侧设有余热回收器,内燃炉的一侧安装有点火器。

[0008]作为发明进一步的方案,内分隔板设有三个,空气进气管和外隔热套管之间连通有若干个吹扫分流管,空气进气管的一端设有空气管头,废气补充管和外隔热套管之间连通有若干对吹扫排气管和预热分流管,内燃炉和外隔热套管之间连通有若干对预热排气管和蓄热分流管,外隔热套管、废气补充管和内燃炉均通过隔热层与外界隔热。

[0009]作为发明进一步的方案,各个吹扫分流管、吹扫排气管、预热分流管、预热排气管、蓄热分流管和蓄热排气管均呈等距均匀分布,吹扫分流管和蓄热排气管之间、吹扫排气管和预热分流管之间以及预热排气管和蓄热分流管之间均关于外分隔板相对称。

[0010]作为发明进一步的方案,废气补充管的一端安装有便于接管的废气管头,点火器和内燃炉之间设有若干个呈等距均匀分布的点火分流管,点火分流管连通在内燃炉的侧壁,点火分流管内设有燃气口和火花发生器。

[0011]作为发明进一步的方案,各个内分隔板呈等角度均匀分布,内隔热套管的两端均安装有第一环板,蓄热筒的两端均安装有第二环板,外隔热套管的两端均安装有第三环板,第二环板分别与第一环板以及第三环板均转动连接,第一环板与第一导向板和第一分隔板均固定连接,第二环板与第二导向板和第二分隔板均固定连接。

[0012]作为发明进一步的方案,支撑杆的一端安装有密封侧板且另一端与工作支架固定连接,通过密封侧板配合隔热层共同隔热,且密封侧板通过支撑架与工作支架固定连接。

[0013]作为发明进一步的方案,外隔热套管通过第三环板分别与密封侧板和工作支架固定连接,内隔热套管通过第一环板分别与密封侧板和工作支架固定连接,蓄热筒通过第二环板分别与密封侧板和工作支架滑动连接,工作支架的一侧安装有驱动第二环板旋转的齿轮和马达。

[0014]作为发明进一步的方案,余热回收器包括换热箱,换热箱内放置有若干个第一换热器和第二换热器,第一换热器的一端连通有高温进气管且另一端连通有常温排气管,换热箱的一侧设有换热进水管和排烟斗且另一侧设有换热排水管,高温进气管与蓄热排气管相连通,常温排气管与排烟斗相连通。

[0015]作为发明进一步的方案,第一换热器和第二换热器均呈蛇形管状结构,各个第一换热器和第二换热器相互呈均匀交错分布且相互紧密连接,第二换热器的一端连通有进水分流管且另一端连通有排水分流管,进水分流管与换热进水管相连通,排水分流管与换热排水管相连通。

[0016]一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置的工作方法,包括如下步骤:

步骤一:向余热回收器充水,在内燃炉中点火,通过外接的燃气引入作为燃料持续燃烧,将新鲜空气引入空气进气管,与燃气共同作为燃料充分燃烧形成高温气流,对蓄热筒进行蓄热,使得蓄热筒的筒壁吸收热量并形成高温段,并不断转动蓄热筒;

步骤二:当蓄热筒的高温段移动至废气补充管对应的外隔热套管时,向废气补充管输入废气,随后混合气在内燃炉内遇火燃烧并进行充分燃烧;

步骤三:不再引入外界燃气,混合气燃烧后的气流替代燃气燃烧后的气流从内燃炉再次进入外隔热套管内并再次进行热交换从而蓄热;

步骤四:蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管排入高温进气管并进入各个第一换热器,充分地热交换。

[0017]本发明的有益效果:

(1)通过不断转动蓄热筒,使得蓄热段中温度最高的分段不断向预热段移动,确保持续保持混合气与蓄热筒的最大温差、预热效率达到最佳,同时吹扫段将吹扫出的废气附着物富集在废气补充管处,实现了最佳的吹扫效果,既能彻底消除蓄热筒上附着的废气物质,又能使吹扫后的蓄热筒分段温度降至最低、充分吸收混合气燃烧后的热量,降低混合气燃烧产生的热量的损失,确保燃烧产生的热量更充分地用于废气混合气的预热;

(2)通过吹扫分流管、预热分流管以及蓄热分流管的均匀分流,使得空气、混合气以及高温气流在蓄热筒的侧壁母线各处实现均匀流动且流动方向与外周切线垂直,以便于实现均匀彻底的吹扫、均匀充分的预热和均匀充分的蓄热,吹扫结束时气流通过吹扫排气管输入废气补充管中,同时附着的废气物质一并混入废气补充管中,提升吹扫效果,与废气补充管中的废气混合后,并通过预热分流管再次输入外隔热套管内,通过不断将蓄热筒的最高温段向预热分流管移动,从而确保最佳的预热效率和预热效果,蓄热时蓄热筒的最高温段不断移走,相当于延长了热量吸收段,从而更加高效地将热量留在蓄热筒上并对废气进行预热加热,进一步地提高了废气的处理效率和充分反应的量;

(3)通过换热进水管和进水分流管向各个第二换热器中供水,且水流方向与气流方向相反,从而充分吸收尾气的余热,蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管排入高温进气管并进入各个第一换热器,通过蛇形结构延长路径长度,延长热交换时间,实现充分地热交换,实现从排烟斗排出的气体温度与水流初始温度一致,达到最佳的余热吸收效率。

附图说明

[0018]为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。

[0019]图1为本发明的整体结构示意图;

图2为本发明循环炉的内部结构侧视图;

图3为本发明外隔热套管的内部结构侧视图;

图4为本发明循环炉的内部结构立体视图;

图5为图4中A区域的放大示意图;

图6为本发明换热箱的内部结构侧视图;

图7为本发明第一换热器和第二换热器的分布结构示意图;

图中:101、工作支架;102、循环炉;103、废气补充管;104、内燃炉;105、点火器;106、余热回收器;201、支撑杆;202、内隔热套管;203、内分隔板;204、第一环板;205、第一导向板;206、第一分隔板;207、蓄热筒;208、第二环板;209、外隔热套管;210、外分隔板;211、第三环板;212、第二导向板;213、第二分隔板;214、空气进气管;215、吹扫分流管;216、空气管头;217、吹扫排气管;218、预热分流管;219、预热排气管;220、蓄热分流管;221、蓄热排气管;222、隔热层;223、废气管头;224、支撑架;225、密封侧板;226、点火分流管;301、换热箱;302、第一换热器;303、第二换热器;304、高温进气管;305、常温排气管;306、排烟斗;307、换热进水管;308、进水分流管;309、排水分流管;310、换热排水管。

具体实施方式

[0020]为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。

[0021]请参阅图1、3所示:一种VOCS废气处理用蓄热式氧化装置,包括工作支架101,工作支架101上安装有循环炉102,循环炉102包括支撑杆201,支撑杆201上以共轴结构由内向外依次套设有内隔热套管202、蓄热筒207和外隔热套管209;

请参阅图3所示,内隔热套管202外周安装有若干个内分隔板203,本实施例的内分隔板203设有三个且呈等角度均匀分布,外隔热套管209的内周安装有若干个外分隔板210,外分隔板210和内分隔板203一一对应,相邻内分隔板203之间设有第一导向板205和第一分隔板206,相邻外分隔板210之间设有第二导向板212和第二分隔板213,相邻内分隔板203之间的第一导向板205和第一分隔板206呈均匀交错设置,第一导向板205和第二分隔板213以及第一分隔板206和第二导向板212相对应;

请参阅图2、3所示,外隔热套管209的一侧设有废气补充管103且另一侧设有内燃炉104,外隔热套管209的顶部一侧设有空气进气管214且顶部另一侧设有余热回收器106,内燃炉104的一侧安装有点火器105,废气补充管103的一端安装有便于接管的废气管头223,点火器105和内燃炉104之间设有若干个呈等距均匀分布的点火分流管226,点火分流管226连通在内燃炉104的侧壁,点火分流管226内设有燃气口和火花发生器;

请参阅图2-4所示,空气进气管214和外隔热套管209之间连通有若干个吹扫分流管215,空气进气管214的一端设有空气管头216,废气补充管103和外隔热套管209之间连通有若干对吹扫排气管217和预热分流管218,内燃炉104和外隔热套管209之间连通有若干对预热排气管219和蓄热分流管220,各个吹扫分流管215、吹扫排气管217、预热分流管218、预热排气管219、蓄热分流管220和蓄热排气管221均呈等距均匀分布,外隔热套管209、废气补充管103和内燃炉104均通过隔热层222与外界隔热,吹扫分流管215和蓄热排气管221之间、吹扫排气管217和预热分流管218之间以及预热排气管219和蓄热分流管220之间均关于外分隔板210相对称;

请参阅图1、2所示,内隔热套管202的两端均安装有第一环板204,蓄热筒207的两端均安装有第二环板208,外隔热套管209的两端均安装有第三环板211,第二环板208分别与第一环板204以及第三环板211均转动连接,第一环板204与第一导向板205和第一分隔板206均固定连接,第二环板208与第二导向板212和第二分隔板213均固定连接,支撑杆201的一端安装有密封侧板225且另一端与工作支架101固定连接,外隔热套管209通过第三环板211分别与密封侧板225和工作支架101固定连接,内隔热套管202通过第一环板204分别与密封侧板225和工作支架101固定连接,蓄热筒207通过第二环板208分别与密封侧板225和工作支架101滑动连接,工作支架101的一侧安装有驱动第二环板208旋转的齿轮和马达,通过密封侧板225配合隔热层222共同隔热,且密封侧板225通过支撑架224与工作支架101固定连接;

请参阅图1、3所示,本实施例工作时,蓄热筒207上的蜂窝状贯穿孔槽沿着环形截面的半径均匀设置,且蓄热筒207在受驱动的情况下有间断地、循环往复地进行转动,蓄热筒207的转动方向与气流在循环炉102中的移动方向相反,本实施例的气流总体沿着逆时针方向移动,本实施例的蓄热筒207沿着顺时针的方向匀速转动;

请参阅图1、3所示,工作时,整体流程分为启动阶段和工作阶段,蓄热筒207位于空气进气管214和废气补充管103之间的分段是吹扫段,蓄热筒207位于废气补充管103和内燃炉104之间的分段是预热段,蓄热筒207位于内燃炉104和蓄热排气管221之间的分段是蓄热段;

请参阅图1、3所示,启动阶段时,通过点火器105和各个点火分流管226同时在内燃炉104中点火,并通过外接的燃气引入作为燃料持续燃烧,同时通过空气管头216与空气送风设备连通,将新鲜空气引入空气进气管214,随后通过吹扫分流管215送入外隔热套管209内,通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力使得气流向废气补充管103移动,随后气流从废气补充管103再次进入外隔热套管209,同样通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力向内燃炉104输送气流,与燃气共同作为燃料充分燃烧形成高温气流,高温气流从内燃炉104再次进入外隔热套管209内,再次通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力向蓄热排气管221输送,从而对蓄热筒207进行蓄热,使得蓄热筒207的筒壁吸收热量并形成高温段,随着蓄热筒207的不断转动,高温段逐渐延长并向废气补充管103移动,当蓄热筒207的高温段移动至废气补充管103对应的外隔热套管209时,向废气补充管103输入废气,并进入工作阶段;

请参阅图3-5所示,工作阶段时,废气与空气的混合气通过蓄热筒207的高温段进行热交换,使得混合气在到达内燃炉104前升温至高温状态,随后混合气在内燃炉104内遇火燃烧并进行充分燃烧,同时不再引入外界燃气,只用混合气作为燃料进行燃烧,混合气燃烧后的气流替代燃气燃烧后的气流从内燃炉104再次进入外隔热套管209内并再次进行热交换从而蓄热,蓄热结束的气流通过蓄热排气管221排入余热回收器106中,通过余热回收器106再次收集热量,使得废气在进行燃烧前充分地预热,确保废气处理的充分性,即确保每个废气分子都处于充分反应的条件中;

请参阅图3-5所示,通过不断转动蓄热筒207,使得蓄热段中温度最高的分段不断向预热段移动,确保持续保持混合气与蓄热筒207的最大温差、预热效率达到最佳,同时吹扫段将吹扫出的废气附着物富集在废气补充管103处,实现了最佳的吹扫效果,既能彻底消除蓄热筒207上附着的废气物质,又能使吹扫后的蓄热筒207分段温度降至最低、充分吸收混合气燃烧后的热量,降低混合气燃烧产生的热量的损失,确保燃烧产生的热量更充分地用于废气混合气的预热;

请参阅图3-5所示,通过吹扫分流管215、预热分流管218以及蓄热分流管220的均匀分流,使得空气、混合气以及高温气流在蓄热筒207的侧壁母线各处实现均匀流动且流动方向与外周切线垂直,以便于实现均匀彻底的吹扫、均匀充分的预热和均匀充分的蓄热,吹扫结束时气流通过吹扫排气管217输入废气补充管103中,同时附着的废气物质一并混入废气补充管103中,提升吹扫效果,与废气补充管103中的废气混合后,并通过预热分流管218再次输入外隔热套管209内,通过不断将蓄热筒207的最高温段向预热分流管218移动,从而确保最佳的预热效率和预热效果,蓄热时蓄热筒207的最高温段不断移走,相当于延长了热量吸收段,从而更加高效地将热量留在蓄热筒207上并对废气进行预热加热,进一步地提高了废气的处理效率和充分反应的量;

请参阅图3-5所示,通过第一导向板205、第一分隔板206、第二导向板212和第二分隔板213使得气流穿过蓄热筒207孔槽的次数极大地增加,确保了吹扫、预热和蓄热的过程时间,从而提高处理效率和整体热交换效率,降低了废气的不充分反应量和不及时热交换导致的热损耗,提高了整体的工作效率。

[0022]请参阅图1、6所示,余热回收器106包括换热箱301,换热箱301内放置有若干个第一换热器302和第二换热器303,第一换热器302和第二换热器303均呈蛇形管状结构,各个第一换热器302和第二换热器303相互呈均匀交错分布且相互紧密连接,第一换热器302的一端连通有高温进气管304且另一端连通有常温排气管305,换热箱301的一侧设有换热进水管307和排烟斗306且另一侧设有换热排水管310,高温进气管304与蓄热排气管221相连通,常温排气管305与排烟斗306相连通,第二换热器303的一端连通有进水分流管308且另一端连通有排水分流管309,进水分流管308与换热进水管307相连通,排水分流管309与换热排水管310相连通;

请参阅图6、7所示,本实施例工作时,首先通过换热进水管307和进水分流管308向各个第二换热器303中供水,且水流方向与气流方向相反,从而充分吸收尾气的余热,蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管221排入高温进气管304并进入各个第一换热器302,通过蛇形结构延长路径长度,延长热交换时间,实现充分地热交换,实现从排烟斗306排出的气体温度与水流初始温度一致,达到最佳的余热吸收效率。

[0023]请参阅图1-7所示,该VOCS废气处理用蓄热式氧化装置的工作方法包括如下步骤:

步骤一:确保余热回收器106中充满低温水,随后通过点火器105和各个点火分流管226同时在内燃炉104中点火,并通过外接的燃气引入作为燃料持续燃烧,同时通过空气管头216与空气送风设备连通,将新鲜空气引入空气进气管214,随后通过吹扫分流管215送入外隔热套管209内,通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力使得气流向废气补充管103移动,随后气流从废气补充管103再次进入外隔热套管209,同样通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力向内燃炉104输送气流,与燃气共同作为燃料充分燃烧形成高温气流,高温气流从内燃炉104再次进入外隔热套管209内,再次通过内分隔板203和外分隔板210的阻隔以及输送的压力向蓄热排气管221输送,从而对蓄热筒207进行蓄热,使得蓄热筒207的筒壁吸收热量并形成高温段,不断转动蓄热筒207;

步骤二:随着蓄热筒207的不断转动,高温段逐渐延长并向废气补充管103移动,当蓄热筒207的高温段移动至废气补充管103对应的外隔热套管209时,向废气补充管103输入废气,废气与空气的混合气通过蓄热筒207的高温段进行热交换,使得混合气在到达内燃炉104前升温至高温状态,随后混合气在内燃炉104内遇火燃烧并进行充分燃烧;

步骤三:不再引入外界燃气,只用混合气作为燃料进行燃烧,混合气燃烧后的气流替代燃气燃烧后的气流从内燃炉104再次进入外隔热套管209内并再次进行热交换从而蓄热,蓄热结束的气流通过蓄热排气管221排入余热回收器106中;

步骤四:通过换热进水管307和进水分流管308向各个第二换热器303中供水,且水流方向与气流方向相反,蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管221排入高温进气管304并进入各个第一换热器302,充分地热交换,实现从排烟斗306排出的气体温度与水流初始温度一致。

[0024]本发明在使用时,工作人员通过不断转动蓄热筒207,使得蓄热段中温度最高的分段不断向预热段移动,确保持续保持混合气与蓄热筒207的最大温差、预热效率达到最佳,同时吹扫段将吹扫出的废气附着物富集在废气补充管103处,实现了最佳的吹扫效果,既能彻底消除蓄热筒207上附着的废气物质,又能使吹扫后的蓄热筒207分段温度降至最低、充分吸收混合气燃烧后的热量,降低混合气燃烧产生的热量的损失,确保燃烧产生的热量更充分地用于废气混合气的预热;

通过吹扫分流管215、预热分流管218以及蓄热分流管220的均匀分流,使得空气、混合气以及高温气流在蓄热筒207的侧壁母线各处实现均匀流动且流动方向与外周切线垂直,以便于实现均匀彻底的吹扫、均匀充分的预热和均匀充分的蓄热,吹扫结束时气流通过吹扫排气管217输入废气补充管103中,同时附着的废气物质一并混入废气补充管103中,提升吹扫效果,与废气补充管103中的废气混合后,并通过预热分流管218再次输入外隔热套管209内,通过不断将蓄热筒207的最高温段向预热分流管218移动,从而确保最佳的预热效率和预热效果,蓄热时蓄热筒207的最高温段不断移走,相当于延长了热量吸收段,从而更加高效地将热量留在蓄热筒207上并对废气进行预热加热,进一步地提高了废气的处理效率和充分反应的量;

通过换热进水管307和进水分流管308向各个第二换热器303中供水,且水流方向与气流方向相反,从而充分吸收尾气的余热,蓄热完成后的尾气通过蓄热排气管221排入高温进气管304并进入各个第一换热器302,通过蛇形结构延长路径长度,延长热交换时间,实现充分地热交换,实现从排烟斗306排出的气体温度与水流初始温度一致,达到最佳的余热吸收效率。

[0025]以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

说明书附图(7)

声明:
“VOCS废气处理用蓄热式氧化装置及其工作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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