电加热式蓄热焚烧废气处理装置的制作方法

本实用新型涉及废气处理装置领域，尤其涉及一种电加热式蓄热焚烧废气处理装置。

背景技术：

蓄热式热力焚烧(RTO)技术是目前我国有机废气治理的主要技术之一，高温下将可燃废气氧化成对应的氧化物和水，并回收废气分解时所释放出来的热量，废气分解效率达到99％以上，热回收效率达到95％以上。

RTO设备的核心构件为蓄热床、燃烧室及切换阀等。其原理是把有机废气加热到760摄氏度以上，使废气中的挥发性有机化合物(VOC)在氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，使陶瓷体升温而“蓄热”，此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气。从而节省废气升温的燃料消耗或电耗，该技术具有净化效率高、运行费用低的特点。

现有的RTO对热效率、有机废气分解率、阀门密封性能等研究较多，而往往容易忽视对炉体安全性及运行稳定性的重视，例如燃烧室多为燃气或燃油形式，炉内火焰会出现熄灭现象，且有引起火灾和爆炸危险；缺少对温度、压力、运行状况的监控等。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种电加热式蓄热焚烧废气处理装置，改善传统的燃气或燃油方式产生的安全隐患以及火焰熄灭现象，并可通过远程监控软件实时监测炉内温度变化及设备运行状况，具有安全性高、可远程监控的优点。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电加热式蓄热焚烧废气处理装置，包括一炉体、一PLC控制机构、一远程监控机构、至少一电加热棒、至少一温度传感器和多个蓄热式换热器，所述炉体包括一氧化室、多个蓄热室、一进气口和一出气口，所述氧化室内固定有所述电加热棒和所述温度传感器，所述电加热棒连接所述PLC控制机构，所述温度传感器与所述PLC控制机构通信连接，所述远程控制结构与所述PLC控制机构通信连接，所述氧化室与各所述蓄热室连通并位于所述蓄热室的上方，所述蓄热室内设置有所述蓄热式换热器。

优选地，还包括一发热调节装置，所述电加热棒通过所述发热调节装置连接所述PLC控制机构。

优选地，所述电加热棒采用碳化硅加热棒。

优选地，所述氧化室和所述蓄热室的内壁分别固定有一保温层。

优选地，所述保温层采用陶瓷纤维棉。

优选地，所述炉体还包括一气体分布行腔，所述蓄热室分别通过一第一气动阀与所述气体分布行腔连通，所述第一气动阀与所述PLC控制机构通信连接，所述进气口和所述出气口与所述气体分布行腔连通。

优选地，还包括一反吹扫管道，所述反吹扫管道与所述气体分布行腔连通并通过多个第二气动阀分别与各所述蓄热室连接。

优选地，所述进气口和所述出气口分别固定有一压力传感器，所述压力传感器与所述PLC控制机构通信连接。

优选地，还包括一高温泄放阀，所述高温泄放阀设置于所述氧化室的侧壁并与所述PLC控制机构通信连接。

优选地，所述蓄热式换热器采用蜂窝陶瓷。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

电加热棒的采用实现了电加热方式，改善了传统燃气燃油的安全隐患，且接线方便、适用工况范围广泛。电加热棒、温度传感器、发热调节装置和PLC控制机构的配合，实现了可根据氧化室内的温度实时调节电加热棒的功率，进而调节氧化室的温度，有助于节省电耗、提高热效率。通过温度传感器、高温泄放阀和PLC控制机构的配合，保证炉体内的温度在预设的一允许范围内。压力传感器与PLC控制机构通信连接，可获取压力数值信息，并可对风机故障及时报警。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电加热式蓄热焚烧废气处理装置的内部结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图1，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本实用新型的功能、特点。

请参阅图1，本实用新型实施例的一种电加热式蓄热焚烧废气处理装置，包括一炉体1、一PLC控制机构、一远程监控机构(图中未示)、至少一电加热棒2、至少一温度传感器3、多个蓄热式换热器、一发热调节装置、一气体分布行腔(图中未示)和一反吹扫管道4。

其中，炉体1包括一氧化室11、多个蓄热室12、一进气口13和一出气口14，氧化室11内固定有电加热棒2和温度传感器3，电加热棒2连接PLC控制机构，温度传感器3与PLC控制机构通信连接，远程控制结构与PLC控制机构通信连接，氧化室11与各蓄热室12连通并位于蓄热室12的上方，蓄热室12内设置有蓄热式换热器，蓄热式换热器采用蜂窝陶瓷。

本实施例中，电加热棒2通过发热调节装置连接PLC控制机构。电加热棒2采用碳化硅加热棒。发热调节装置可采用变压器或其他现有调节装置。

电加热棒2的采用实现了电加热方式，改善了传统燃气燃油的安全隐患，且接线方便、适用工况范围广泛。电加热棒2、温度传感器3、发热调节装置和PLC控制机构的配合，实现了可根据氧化室11内的温度实时调节电加热棒2的功率，进而调节氧化室11的温度。远程监控系统的采用实现了远程实时监测炉体1内温度、压力和实际运行状况，便于及时发现故障制定应对措施。

氧化室11和蓄热室12的内壁分别固定有一保温层121。本实施例中，保温层121采用陶瓷纤维棉。

蓄热室12分别通过一第一气动阀122与气体分布行腔连通，第一气动阀122与PLC控制机构通信连接，进气口13和出气口14与气体分布行腔连通。蓄热室12与气体分布行腔之间固定有至少一气体导流板，气体导流板用于将气体导入蓄热室12。进气口13与外部的一风机连接，出气口14通过管道与外部的烟囱连接。

还包括一反吹扫管道4，反吹扫管道4与气体分布行腔连通并通过多个第二气动阀41分别与各蓄热室12连接。

进气口13和出气口14分别固定有一压力传感器(图中未示)，压力传感器与PLC控制机构通信连接，可获取压力数值信息，并可对风机故障及时报警。

还包括一高温泄放阀111，高温泄放阀111设置于氧化室11的侧壁并与PLC控制机构通信连接。通过温度传感器3、高温泄放阀111和PLC控制机构的配合，保证炉体1内的温度在预设的一允许范围内。

本实用新型的废气处理工作原理如下：

将有机废气加热升温至760℃以上，停留时间大于0.5秒，使废气中的VOC氧化分解，成为无害的CO₂和H₂O；氧化时的高温气体的热量被蓄热式换热器“贮存”起来，用于预热新进入的有机废气，从而节省升温所需要的燃料消耗，降低运行成本。风机两侧设置压力传感器，可对风机故障及时报警。风机由变频器控制，以适应不同的运行工况。

正常运行时，一个完整的工艺流程如下：

待处理有机废气进入一第一蓄热室12的蓄热式换热器，该蓄热式换热器“贮存”了上一循环的热量，蓄热式换热器放热降温，而有机废气吸热升温，废气离开第一蓄热室12后以较高的温度进入氧化室11。此时废气温度的高低取决于蓄热式换热器体积、废气流速和蓄热式换热器的几何结构。有机废气在氧化室11中由VOC氧化升温或电加热棒2加热升温至氧化温度820℃，使其中的VOC成分分解成二氧化碳和水。由于废气已在第一蓄热室12内预热，燃料耗量大为减少。氧化室11有两个作用：一是保证废气能达到设定的氧化温度，二是保证有足够的停留时间使废气中的VOC充分氧化，停留时间大于等于1秒。废气在氧化室11中焚烧，成为净化高温气体后离开氧化室11，进入第二蓄热室12，第二蓄热室12在前面的循环中已被冷却，净化高温气体在放热降温后排出，而第二蓄热室12的蓄热式换热器吸收大量热量后升温，用于下一个循环加热废气，净化后的气体在进入蓄热式换热器热能回用后，经出气口14通过烟囱排入大气，同时通过反吹扫管道4引小股净化后的气体清扫第三蓄热室。循环完成后，切换进气和出气的第一气动阀122，进入下一个循环，废气由第二蓄热室12进入，第三蓄热室12排出。在切换之后，清扫第一蓄热室12。如此交替。若有机废气浓度偏高，致使炉膛温度超高，则打开高温泄放阀111直接排放。

以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。