一种高安全性、集成化RTO式VOCs处理系统的制作方法

本发明涉及大气污染vocs净化领域，特别是一种高安全性、集成化rto式vocs处理系统。

背景技术：

vocs是一类常温下易挥发的有机化合物的统称。它包括有各类有机烃、卤代烃等物质。vocs中的部分有机物对人体有害，且危害环境；vocs浓度过高，极易燃烧爆炸、给涉及的行业带来灾害隐患。

目前vocs的处理技术分为回收处理和氧化处理两大类。回收处理：冷凝、膜分离、吸附、吸收；氧化处理：直接燃烧、蓄热燃烧、催化燃烧、生物处理、低温等离子体处理。目前较常应用的是蓄热燃烧（rto）技术。

rto技术处理vocs存在以下问题：集成度低，耗能高。因此需要开发一种高集成度，低能耗且安全性能高的系统。

发明专利201710784279.0公开了一种rto氧化炉的温度调节系统及其调节工艺，该系统将有机废气通过切换阀门进入rto蓄热室，被蓄热体加热后，进入氧化室内燃烧，燃烧后的高温净化气再进入蓄热室，加热蓄热体，净化气降温后，经引风机排到烟囱;当rto氧化室超温超过rto正常运行温度850℃以上时，启动循环降温回路进行循环补气，保证系统的正常运行。引部分净化气体进入氧化室或与废气混合，在引风机后通过调节阀门控制净化气体流量。引部分净化气体进入氧化室，利用净化气体的低温度调节氧化室温度。引部分净化气体与废气混合，降低vocs的含量，调节氧化室温度，保证了整个rto氧化炉的温度正常工作。但该系统并未合理控制vocs的含量，进而提高设备安全性能。

发明专利201621175757.5提供了一种vocs浓度可调节的rto焚烧系统，包括依次连接的焚烧炉进口管线、rto焚烧炉、风机和烟囱，第一吸附塔、第二吸附塔、分别与第一吸附塔和第二吸附塔的下部连接的vocs进口管线、分别与第一吸附塔和第二吸附塔的顶部连接的解吸气进口管线，焚烧炉进口管线上设有远传浓度监测仪。解吸气进口管线上设有远传流量计和气动调节阀。远传浓度监测仪分别与远传流量计、气动调节阀联锁。该实用新型对于大风量、浓度低且不稳定的vocs废气的控制与治理，具有重要的意义。但该系统不可合理控温，实现节省耗能。

技术实现要素：

为了弥补上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种高安全性、集成化rto式vocs处理系统，系统结构紧凑，集成化程度高，可进行vocs浓度控制，提高系统安全性能根据vocs浓度变化合理调节燃烧的温度，节省能源，同时避免了vocs浓度过高引起爆炸的风险。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种高安全性、集成化rto式vocs处理系统，包括吸脱附装置，空气置换装置，蓄热-换热热力燃烧一体化装置，排气风机；所述空气置换装置包括进口ⅱ和出口ⅱ，所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置包括进口ⅲ和出口ⅲ；其技术要点是：所述吸脱附装置包括进口ⅰ，出口ⅰ，二次净化气体进口，有机废气进口，所述排气风机包括进口ⅳ和出口ⅳ和排气口；

所述空气置换装置的出口ⅱ通过连接管ⅰ连接吸脱附装置的进口ⅰ；所述吸脱附装置的出口ⅰ通过连接管ⅱ连接蓄热-换热热力燃烧一体化装置的进口ⅲ；所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置的出口ⅲ通过连接管ⅲ连接排气风机的进口ⅳ，所述排气风机的出口ⅳ通过连接管ⅳ连接吸脱附装置的二次净化气体进口；所述连接管ⅱ内设置有1^#vocs浓度传感器，所述连接管ⅲ内设置有2^#vocs浓度传感器；所述连接管ⅳ上设有阀门。

进一步的，所述vocs处理系统还设有温度调节控制系统，所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置设有温度调节器和温度测量传感器；

所述温度调节控制系统包括1^#vocs浓度传感器，温度测量传感器，信息采集计算模块ⅰ；信息采集计算模块ⅱ；

所述1^#vocs浓度传感器连接信息采集计算模块ⅰ，所述信息采集计算模块ⅰ连接温度调节器，所述温度测量传感器连接信息采集计算模块ⅰ；所述1^#vocs浓度传感器连接信息采集计算模块ⅱ，所述信息采集计算模块ⅱ控制空气置换装置的开关。

本实用新型的有益效果：

可进行vocs浓度控制，提高系统安全性能根据vocs浓度变化合理调节燃烧的温度，节省能源，同时避免了vocs浓度过高引起爆炸的风险；系统结构紧凑，集成化程度高。

附图说明

图1为本实用新型有机气体走向原理图；

图2本实用新型的结构连接示意图；

图3为所述温度调节控制系统的连接图。

图1-图3中，各结构的具体名称为：吸脱附装置1，进口ⅰ1-1，出口ⅰ1-2，二次净化气体进口1-3，有机废气进口1-4，空气置换装置2，进口ⅱ2-1，出口ⅱ2-2，1^#vocs浓度传感器3，温度调节控制系统4，蓄热-换热热力燃烧一体化装置5，进口ⅲ5-1，出口ⅲ5-2，2^#vocs浓度传感器6，排气风机7，进口ⅳ7-1，出口ⅳ7-2，排气口7-3，连接管ⅰ8，连接管ⅱ9，连接管ⅲ10，所述连接管ⅲ10，连接管ⅳ11，阀门12，温度调节器13，温度测量传感器14，信息采集计算模块ⅰ15，信息采集计算模块ⅱ16。

具体实施方式

实施例1

见图1-图2，本实施例的具体结构为一种高安全性、集成化rto式vocs处理系统，包括吸脱附装置1，空气置换装置2，蓄热-换热热力燃烧一体化装置5，排气风机7；所述吸脱附装置1包括进口ⅰ1-1，出口ⅰ1-2，二次净化气体进口1-3，有机废气进口1-4，所述空气置换装置2包括进口ⅱ2-1，出口ⅱ2-2，所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置5包括进口ⅲ5-1和出口ⅲ5-2；所述排气风机7包括进口ⅳ7-1和出口ⅳ7-2和排气口7-3；

所述有机废气通过有机废气进口1-4进入吸脱附装置1；所述空气通过进口ⅱ2-1进入空气置换装置2，空气置换装置2的出口ⅱ2-2通过连接管ⅰ8连接吸脱附装置1的进口ⅰ1-1；所述吸脱附装置1的出口ⅰ1-2通过连接管ⅱ9连接蓄热-换热热力燃烧一体化装置5的进口ⅲ5-1；所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置5的出口ⅲ5-2通过连接管ⅲ10连接排气风机7的进口ⅳ7-1，所述排气风机7的出口ⅳ7-2通过连接管ⅳ11连接吸脱附装置1的二次净化气体进口1-3；所述连接管ⅱ9内设置有1^#vocs浓度传感器3，所述连接管ⅲ10内设置有2^#vocs浓度传感器6；所述连接管ⅳ11上设有阀门12。

实施例2

本实施例的vocs处理系统主体结构及连接方式参照实施例1；

所述蓄热-换热热力燃烧一体化装置5设有温度调节器13和温度测量传感器14；

所述vocs处理系统还设有温度调节控制系统4，所述温度调节控制系统4包括1^#vocs浓度传感器3，温度测量传感器14，信息采集计算模块ⅰ15；信息采集计算模块ⅱ16；

温度调节控制系统4连接关系：所述1^#vocs浓度传感器3连接信息采集计算模块ⅰ15，所述信息采集计算模块ⅰ15连接温度调节器13，温度调节器13控制蓄热-换热热力燃烧一体化装置5温度，所述温度测量传感器14连接信息采集计算模块ⅰ15；所述1^#vocs浓度传感器3连接信息采集计算模块ⅱ16，所述信息采集计算模块ⅱ控制空气置换装置2的开关。

本实施例的原理：

所述温度调节控制系统4设有温度测量传感器14和温度调节器13，二者通过信息采集计算模块ⅰ15连接。温度测量传感器14置于蓄热-换热热力燃烧一体化装置5内部，监测其内温度信号，并将信号通过信息采集计算模块ⅰ15传达给温度调节器13。即温度调节器13通过信息采集计算模块ⅰ15接受1#vocs浓度传感器3的浓度信号和温度测量传感器14的信号，根据浓度变化和温度监测，合理调控蓄热-换热热力燃烧一体化装置5内vocs的燃烧温度。

本实施例的工作流程：

（1）首先废气经过吸脱附装置1，将废气浓缩后脱附，之后废气进入蓄热-换热热力燃烧一体化装置5，净化后连接风机7排气。

（2）1^#vocs浓度传感器3检测到废气经过吸脱附装置1后的脱附气浓度后将信号传达给空气置换装置2，当浓度超过设定值时，通过信息采集模块ii将信号传达给空气置换装置2，空气置换装置2及时向系统内置换空气，使得进入蓄热-换热热力燃烧一体化装置5的废气浓度保持在适宜的范围中.

（3）温度测量传感器14和温度调节器13，二者通过通过信息采集计算模块ⅰ15连接。温度测量传感器13置于蓄热-换热热力燃烧一体化装置5内部，监测其内温度信号，并将信号传达给温度调节器13。温度调节器接受1#vocs浓度传感器的浓度信号和温度测量传感器的信号，根据浓度变化和温度监测，合理调控vocs的燃烧温度。

（4）温度控制系统4接受到1^#vocs浓度传感器的波动信号后，调节热力燃烧温度，vocs浓度较高时，提高燃烧温度；vocs浓度较低时，降低燃烧温度。保证燃烧安全且能耗最小。

本实用新型的特点：

（1）废气经过吸脱附装置1，将废气浓缩后脱附，之后废气进入蓄热-换热热力燃烧一体化装置5，净化后连接风机7排气。

（2）空气置换装置2接收1^#vocs浓度传感器3信号，进行vocs浓度控制，提高系统安全性能。

（3）温度控制系统4可根据1^#vocs浓度传感器3给出的信号合理调节燃烧的温度，节省耗能。