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催化燃燒裝置的大小如何確定?安全性如何保障?
文章出處:未知 網(wǎng)責(zé)任編輯:admin 閱讀量:94 發(fā)表時(shí)間:2021-12-07 17:06
菊恩催化燃燒裝置是一種通過(guò)氧化催化劑對(duì)加熱至一定溫度的廢氣催化氧化,使其生成無(wú)害的 CO2 與 H2O 的工藝設(shè)備。與傳統(tǒng)蓄熱燃燒、直燃式熱氧化爐相比,具有熱耗低、處理效率高(≥95%)的特點(diǎn)。
常用的催化燃燒裝置根據(jù)氧化催化劑的最佳工作溫度(250~400 ℃),可實(shí)現(xiàn)低溫氧化廢氣中的 VOCs,并大大節(jié)省處理廢氣的運(yùn)行成本。
催化燃燒裝置安全性預(yù)防:
由于催化燃燒裝置在燃燒室中采用明火對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)熱,因此需考慮廢氣的相關(guān)安全措施:
(1)廢氣中 VOCs 含量需控制在 LEL(爆炸下限)的 25%以下,以防止爆炸或火災(zāi)。
(2)回火控制:為防止回火,在設(shè)計(jì)管道尺寸時(shí)應(yīng)使廢氣的最低流速始終大于回火速度,或在前期管道主路設(shè)置減壓閥,使進(jìn)氣壓力始終高于下游氣體壓力。
(3)其他安全措施:采用回火防止器、稀釋空氣等方法。
(4)設(shè)置輕故障或重故障報(bào)警及安全聯(lián)鎖控制系統(tǒng),當(dāng)有回火情況發(fā)生時(shí),蜂鳴器將發(fā)出警報(bào)指示。
催化燃燒裝置運(yùn)行參數(shù):
催化燃燒裝置的大小由最大處理風(fēng)量來(lái)決定,一般最大處理風(fēng)量可達(dá)到 30 000 m3/h,根據(jù)處理廢氣中 VOCs 的質(zhì)量濃度與成分對(duì)催化劑種類與用量進(jìn)行選擇。
由于催化劑氧化處理的最合適溫度在 350 ℃左右,因此需通過(guò)燃燒室對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)加熱。為防止溫度過(guò)高或過(guò)低導(dǎo)致工況溫度異常,可將熱電偶信號(hào)輸送至可編程邏輯控制器(PLC)控制盤面板以便于監(jiān)測(cè)與讀數(shù),并設(shè)置溫度警報(bào)以防高溫下催化劑燒焦或低溫下催化劑處理活性過(guò)低的現(xiàn)象發(fā)生。
燃燒器用加熱燃料通常采用液化天然氣(LNG)或液化石油氣(LPG),如果部分廠區(qū)因消防原因無(wú)上述燃料供應(yīng),也可采用電加熱的方式進(jìn)行廢氣加熱。
根據(jù)燃料不同熱值與所處理廢氣的風(fēng)量大小、入口溫度等參數(shù)進(jìn)行熱量衡算,確認(rèn)燃?xì)獾挠昧俊?br />
由于所處理的廢氣中含有 VOCs 成分,其本身在燃燒過(guò)程中也能提供一定的熱量,經(jīng)驗(yàn)上認(rèn)為當(dāng) VOCs 質(zhì)量濃度達(dá)到 2 000 mg/m3 左右時(shí)所產(chǎn)生的熱量可以滿足燃?xì)馔饧拥臒崮苄枨蟆?br />
該部分熱量必須考慮在熱量衡算中,以免溫度過(guò)高導(dǎo)致催化劑被燒毀的現(xiàn)象發(fā)生。綜上所述,廢氣流量、燃?xì)饬髁?、入口出口溫度及燃燒室溫度均為催化燃燒裝置必要監(jiān)控的運(yùn)行參數(shù)。