一种防堵五室型蓄热式有机废气氧化炉的制作方法

1.本发明涉及废气处理技术，特别是一种防堵五室型蓄热式有机废气氧化炉。


背景技术：

2.碳素、橡胶、化工、喷涂等行业废气处理一直是技术上的难点，这是因为其中含有大量的有机固态或液态颗粒或易聚合成分(这些成分在200—300℃可以快速 聚合)，长时间运行后这些颗粒会积聚或聚合成高粘度的焦油、橡胶等胶状物质，甚至固化，堵塞废气处理设备。蓄热式氧化炉(regenerative thermal oxidizer，以下简称rto)是一种高效、环保的有机废气处理设备，其原理是利用高温将有机废气氧化为无害的水和二氧化碳，达到净化 废气的目的。与催化燃烧和传统的直接燃烧、吸附、吸收、冷凝等方法相比，具有处理效率 高、不产生二次污染、处理废气量大、运行稳定且能耗低等优点。中国专利cn 209991469 公开了一种防结焦堵塞蓄热式有机废气氧化炉，采用四室带反烧的rto结构，其可以稳定长期运行的同时能保证废气被有效的处理并达标排放，但是反烧结构较为复杂，增加了一定的建设、运行成本及控制复杂程度。此外，其结构为四室，在正常运行时会有一个室体处于闲置状态，设备的整体利用率较低，存在资源浪费的现象。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种防堵五室型蓄热式有机废气氧化炉。
4.实现本发明目的的技术解决方案为：一种防堵五室型蓄热式有机废气氧化炉，包括1个燃烧室、5个蓄热室、5个蓄热体、5个集气室、1个进气管道、1个出气管道、1个反烧反吹管道、1个反烧支管道、1个反吹支管道、1套切换阀门、若干个燃烧器、2个风机和1套控制系统，其中：
5.燃烧室上设置燃烧器，燃烧室连接5个蓄热室；每个蓄热室内均设置一个蓄热体，各个蓄热体均连接一个集气室；每个集气室上设置三个端口，分别连接进气管道、出气管道和反烧反吹管道；出气管道和反烧反吹管道端口分别连接一个风机，反烧反吹管道连接风机后通过反烧支管道连接燃烧室，通过反吹支管道连接进气管道；
6.进气管道、出气管道、反烧反吹管道与集气室连接端口之间，以及反烧支管道、反吹支管道与风机连接端口之间均设置一个阀门，阀门连接控制系统，通过控制阀门开关，实现各蓄热室的工作状态切换，正常运行时5个蓄热室中实现2进2出1反吹，反烧运行时5个蓄热室中实现2进1出1反吹1反烧。
7.所述燃烧器为多个，均匀布设在燃烧室上。
8.所述进气管道上设置粗效过滤器和阻火器。
9.所述蓄热室上安装有压力计，用以测量室体内部压力。
10.所述进气管道、出气管道、反烧反吹管道上均安装有压力计，用以测量管道内部压力。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果为：1）减少了一套反吹管道及其配套阀门和
风机，在保持其废气处理效率不变的同时，降低设备建设和运行成本；2）减少了一套反吹管道及其配套阀门和风机，在反烧状态时，低温的反吹风和高温的反烧风混合共用反烧管道及其配套风机，降低了反吹反烧管道的工况温度，使反吹反烧管道、反烧风机的材质要求降低、使用寿命延长，相应建设成本减少；
12.3）由四室增加至五室，使装置在运行时没有闲置的部分，增加了整体利用效率，同时增加防堵塞有机废气蓄热式氧化炉的处理能力。
附图说明
13.图1为正常运行状态下5室rto的运行状态图。
14.图2为反烧运行状态下5室rto的运行状态图。
15.1、燃烧室，2、蓄热室，3、蓄热体，4、集气室，5、进气管道，6、出气管道，7、反烧反吹管道，8、反烧支管道，9、反吹支管道，10、切换阀门，11、燃烧器，12、风机。
具体实施方式
16.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
17.如图1
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2所示，本实用新型防堵五室型蓄热式有机废气氧化炉，由1个燃烧室1、5个蓄热室2（内含5个蓄热体3）、5个集气室4、1个进气管道5、1个出气管道6、1个反烧反吹管道7、1个反烧支管道8、1个反吹支管道9、1套切换阀门10、2个燃烧器11、2个风机12、1套控制系统等组成。
18.燃烧室1上设置2个燃烧器11，燃烧室1连接5个蓄热室2；每个蓄热室2内均设置一个蓄热体3，各个蓄热体3均连接一个集气室4；每个集气室4上设置三个端口，分别连接进气管道5、出气管道6和反烧反吹管道7；出气管道6和反烧反吹管道7端口分别连接一个风机12，反烧反吹管道7连接风机12后通过反烧支管道8连接燃烧室1，通过反吹支管道9连接进气管道5；进气管道5、出气管道6、反烧反吹管道7与集气室4连接端口之间，以及反烧支管道8、反吹支管道9与风机12连接端口之间均设置一个阀门10，阀门10连接控制系统。
19.作为一种具体实施方式，所述燃烧器11还可以设置其他数量，例如设置4个。进一步优选的，燃烧器11均匀布设在燃烧室1上。
20.作为一种优选实施方式，所述进气管道5上设置粗效过滤器和阻火器。
21.作为一种优选实施方式，所述蓄热室2上安装有压力计，用以测量室体内部压力。
22.作为一种优选实施方式，所述进气管道5、出气管道6、反烧反吹管道7上均安装有压力计，用以测量管道内部压力。
23.本实用新型中，每个蓄热室2底部引出反吹反烧管道7，最终分两路分别连接进气管道5和燃烧室1，装置正常运行时，反吹反烧管路7可以用洁净空气将蓄热室2内部反吹干净，反吹气从反吹支管道9进入进气管路5从而送入rto继续处理，使本蓄热室内下一步的排气不含进气时残留的污染物，装置反烧模式运行时将炉体上部的高温气体持续引出对蓄热体下部进行高温烘烤，烘烤完后的高温气体和低温的反吹出气混合再回收回炉体1燃烧室继续高温氧化处理。此外，采用5室型氧化炉结构，在蓄热体堵塞进行的反烧运行时，5个蓄
热室会轮流进行反烧，将5个蓄热体中的堵塞污染物全部清除干净，使蓄热体恢复通畅。
24.本实用新型的工作原理为：本装置运行时分为两种状态，即正常运行状态和反烧状态。如图1所示，正常运行状态时废气经过进气管道5从任意2套蓄热室2进入燃烧室1，再从余下的3套蓄热室2中的2套排出，经出气管道6排放至空气中，剩下的1套蓄热室处于反吹状态；反吹的目的是在同一集气室4的进气和排气间隔中清除集气室4和蓄热室2中残留的废气，通过将进气完毕后的集气室4和蓄热室2中残留的废气重新通过反吹支管道9送入进气管道5再进入rto处理来实现，防止下一周期排气时带出导致排放污染物浓度升高。废气循环在5套蓄热室中进行2进2出1反吹运行。
25.当装置长时间运行后，废气中的污染物将rto中的多孔蓄热体3堵塞，此时装置进入反烧状态运行，如图2所示，反烧状态下，5套蓄热室2循环进行2进1出1反吹1反烧，反烧风机12将正在进行反吹和反烧的蓄热室中的气体全部通过反烧支管道8引入燃烧室1中高温燃烧，正在进行反烧的蓄热室2温度将持续升高最终蓄热体3底部温度达到300
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600℃并焖烧一段时间后降温至常温，此蓄热室2反烧完成。依次反烧5套蓄热室2直至5套蓄热室2都经过反烧后，rto将自动切换至正常运行状态，此时装置内部堵塞物将被全部清除，蓄热体3恢复通畅。
26.本实用新型采用新型的反烧结构，相比于四室抗堵塞rto，五室抗堵塞rto在保证废气处理效率不变的同时，减小了一套吹扫系统，从而减少了一套吹扫阀门、一套吹扫管路、一套吹扫风机并精简了系统控制，达到了降低设备造价和运行能耗的目的。采用五室结构的rto，在废气处理能力上比四室rto更大，四室结构一般处理风量在0到40000m3/h，五室结构处理风量一般在 40000到80000 m3/h。综上所述，本实用新型优化了设备结构和控制，在保证处理效率不变的前提下，达到增加废气处理能力、降低设备造价和运行能耗的目的。
27.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
28.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。