一种余热再利用的RCO催化燃烧系统的制作方法

本实用新型涉及废气处理设备技术领域，具体涉及一种余热再利用的rco催化燃烧系统。

背景技术：

催化燃烧是用催化剂使废气中可燃物质在较低温度下氧化分解的净化方法。所以，催化燃烧又称为催化化学转化。由于催化剂加速了氧化分解的历程，大多数碳氢化合物在300～450℃的温度时，通过催化剂就可以氧化完全。

rco，是指蓄热式催化燃烧法，英文为“regenerativecatalyticoxidationoxidition”，rco催化燃烧法作用原理是：第一步是催化剂对voc分子的吸附，提高了反应物的浓度，第二步是催化氧化阶段降低反应的活化能，提高了反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下，发生无氧燃烧，分解成co2和h2o放出大量的热，与直接燃烧相比，具有起燃温度低，能耗小的特点，某些情况下达到起燃温度后无需外界供热，反应温度在250-400℃。

现有的蓄热式催化燃烧系统多用于去除工业废气中的vocs等有机化合物，通过活性炭将低浓度的废气吸收，再通过高温脱附，形成高浓度的废气，通过催化剂燃烧分解成二氧化碳和水，而脱附过后的活性炭箱温度较高，不利于立即进行吸附工作，降低了工作效率，同时，催化燃烧后产生的热量部分用于加热活性炭进行脱附，剩余部分随气体排出，造成了热能浪费的现象，为此，有必要设计一种rco催化燃烧系统，这种系统的目的是加快活性炭箱的冷却速率，提高工作效率，同时提高催化燃烧产生的热能的利用率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种高效节能、成本低廉、操作便捷的系统。该系统具有成本低廉、操作简单、高效节能的特点。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种余热再利用的rco催化燃烧系统，包括连续并排设置的若干活性炭箱，所述活性炭箱的一侧设有催化燃烧室，所述活性炭箱的顶部和底部分别连通有第一吸附阀和第二吸附阀，各第一吸附阀通过废气管相互连通，各第二吸附阀通过吸附管道相互连通，所述吸附管道的一端连通有吸附风机，所述活性炭箱的顶部和底部还分别连通有第一脱附阀和第二脱附阀，各第一脱附阀通过回流管道相互连通，所述回流管道的一端与催化燃烧室连通，各第二脱附阀通过脱附管道相互连通，所述脱附管道的一端通过脱附风机与催化燃烧室连通，所述脱附管道的一侧还通过新风阀连通有新风风机，所述新风风机的出风口连通有新风管道，所述新风管道的两侧设有热能回收机构，所述活性炭箱上还设有冷却机构。

作为优选的技术方案，所述热能回收机构包括若干蓄水箱，所述蓄水箱外接水源，所述新风管道的两侧设有与蓄水箱一一对应的换热管道，所述换热管道的一端与新风管道连通，所述换热管道的另一端穿过蓄水箱与新风管道连通。

作为优选的技术方案，所述换热管道位于蓄水箱内的部分为连续s型结构。

作为优选的技术方案，所述换热管道为镀锌铁管。

作为优选的技术方案，所述蓄水箱内的顶部设有蒸汽发电装置。

作为优选的技术方案，所述冷却机构包括设置在活性炭箱上的循环水泵，所述活性炭箱内穿设有循环水管，所述循环水管的两端分别与循环水泵的进/出水口连通。

作为优选的技术方案，所述循环水管内靠近活性炭箱顶部的位置处设有电磁阀。

作为优选的技术方案，所述循环水管内靠近活性炭箱底部的位置处设有泄水块，所述泄水块上设有若干泄水通孔，所述泄水块的下方设有与其匹配的堵块，所述堵块上设有与泄水通孔方向相同的漏水通孔，所述堵块的下方通过若干弹簧连接有支撑块，所述支撑块与循环水管的内壁固定连接，所述支撑块与循环水管的内壁存在空隙。

作为优选的技术方案，所述循环水泵与活性炭箱顶部的间距大于循环水泵与活性炭箱底部的间距。

作为优选的技术方案，所述弹簧为压缩弹簧。

本实用新型的优点和有益效果在于：通过热能回收机构将剩余热能回收，提高催化燃烧产生的热能的利用效率，同时，通过冷却机构对脱附后的活性炭箱进行降温，使得脱附后的活性炭箱能够更快地投入吸附工作，从而提高了该rco催化燃烧系统的工作效率，使用该系统成本低廉、操作简单、高效节能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是新风管道、蓄水箱与换热管道的连接结构示意图；

图3是活性炭箱与冷却机构的连接结构示意图；

图4是图3的a部放大图；

图5是循环水管与支撑块的剖视图；

图中：1、活性炭箱；2、催化燃烧室；3、第一吸附阀；4、第二吸附阀；5、废气管；6、吸附管道；7、吸附风机；8、第一脱附阀；9、第二脱附阀；10、回流管道；11、吸附管道；12、脱附风机；13、新风阀；14、新风风机；15、新风管道；16、蓄水箱；17、换热管道；18、循环水泵；19、循环水管；20、电磁阀；21、泄水块；22、泄水通孔；23、堵块；24、泄水通孔；25、弹簧；26、支撑块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1-图2所示，一种余热再利用的rco催化燃烧系统，包括连续并排设置的若干活性炭箱1，活性炭箱1的一侧设有催化燃烧室2，活性炭箱1的顶部和底部分别连通有第一吸附阀3和第二吸附阀4，各第一吸附阀3通过废气管5相互连通，各第二吸附阀4通过吸附管道6相互连通，吸附管道6的一端连通有吸附风机7，活性炭箱1的顶部和底部还分别连通有第一脱附阀8和第二脱附阀9，各第一脱附阀8通过回流管道10相互连通，回流管道10的一端与催化燃烧室2连通，各第二脱附阀9通过脱附管道11相互连通，脱附管道11的一端通过脱附风机12与催化燃烧室2连通，脱附管道11的一侧还通过新风阀13连通有新风风机14，新风风机14的出风口连通有新风管道15，新风管道15的两侧设有热能回收机构，活性炭箱1上还设有冷却机构。

热能回收机构包括若干蓄水箱16，蓄水箱16外接水源，新风管道15的两侧设有与蓄水箱16一一对应的换热管道17，换热管道17的一端与新风管道15连通，换热管道17的另一端穿过蓄水箱16与新风管道15连通。

换热管道17位于蓄水箱16内的部分为连续s型结构。

换热管道17为镀锌铁管。

蓄水箱16内的顶部设有蒸汽发电装置。

当活性炭箱1内的活性炭吸附饱和后，第一脱附阀8打开，向饱和的活性炭箱1通入高温气体，在高温的作用下进行脱附，脱附完成后，第一脱附阀8关闭，第二脱附阀9打开，通过脱附管道11和脱附风机12将高浓度的废气引入催化燃烧室2内，将高浓度的废气催化燃烧，为下一次脱附提供热能，同时，上一次脱附后的剩余热量随新风阀13和新风风机14进入新风管道15，通过换热管道17与蓄水箱16内存储的冷水进行热量交换，由于催化燃烧后的气体温度很高，足够将蓄水箱16内的水加热至蒸发，通过蒸汽发电装置可以将热能转化为电能，当蓄水箱16内的水温度降低至100摄氏度以下后，通过管道排出，可以用于工厂供暖等。

如图3-图5所示，冷却机构包括设置在活性炭箱1上的循环水泵18，活性炭箱1内穿设有循环水管19，循环水管19的两端分别与循环水泵18的进/出水口连通。

循环水管19内靠近活性炭箱1顶部的位置处设有电磁阀20。

循环水管19内靠近活性炭箱1底部的位置处设有泄水块21，泄水块21上设有若干泄水通孔22，泄水块21的下方设有与其匹配的堵块23，堵块23上设有与泄水通孔22方向相同的漏水通孔24，堵块23的下方通过若干弹簧25连接有支撑块26，支撑块26与循环水管19的内壁固定连接，支撑块26与循环水管19的内壁存在空隙。

循环水泵18与活性炭箱1顶部的间距大于循环水泵18与活性炭箱1底部的间距。

弹簧25为压缩弹簧。

循环水管19内的水只灌入总管道一半的体积，当活性炭箱1脱附完成后，将电磁阀20打开，通过循环水泵18将循环水引导至最高点，在重力势能的作用下，循环水流过循环水管19位于活性炭箱1内的部分，当大部分的循环水位于这一阶段内时，水压较高，堵块23被挤压向下，此时弹簧25收缩，储存弹性势能，循环水通过泄水通孔22、漏水通孔24和堵块23两侧的缝隙流过，随后被循环水泵18再次引导至最高点，当活性炭箱1的内温度降低后，将电磁阀20关闭，此时电磁阀20下方不再有循环水补充，循环水继续流向堵块23，当堵块23上方的水压不足以抑制弹簧25的回弹后，堵块23将泄水块21堵住，部分残留水通过泄水通孔22和漏水通孔24流出，此时活性炭箱1内无循环水的冷却作用，使得吸附工作能够正常运行，同时，循环水管19内的水吸收热能后也可以用于工厂供暖等用途。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。