降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备及 方法。
【背景技术】
[0002] 在半导体及光电产业制程中会产生含有挥发性有机物（volatile organic compounds, VOCs)的废气，大部分的挥发性有机物对人体产生危害，故制程产生的废气需经 净化处理并满足废气排放标准后，才能排放至外界环境中。
[0003] 在处理挥发性有机物的净化设备中，利用蓄热式焚化炉燃烧处理为一种有效的处 理方式，蓄热式焚化炉利用废热回收预热的方式，利用回收的废热先将未处理气体预热再 进行燃烧，可降低系统所需的热能燃料用量。在适当条件下，废气中的挥发性有机物去除率 可达90~99%，燃烧后的产物通常为水、二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等。
[0004] W双槽式的蓄热式焚化炉为例，其具有二蓄热室及位于该二蓄热室之间的燃烧 室，该蓄热式焚化炉的焚化处理过程为二周期阶段反复循环，其藉由切换阀装置切换未处 理气体周期交替地进入二蓄热室，然而，当蓄热式焚化炉气体流向切换时，该蓄热式焚化炉 的入口管线内气体可转换成反向流动，导致该蓄热式焚化炉的入口气体压力波动；并且，当 蓄热式焚化炉气体流向切换时，当次周期阶段对未处理气体预热（即作为气体入口）的蓄 热室中的未处理气体亦会因尚未焚化而被排放，故每次切换阀装置切换气体流向的短暂期 间内（一般切换周期为60-300砂；阀件切换到达定位时间为0. 3-3砂间，较佳为0. 5-1. 0 砂左右），除了有该蓄热式焚化炉的入口压力周期性波动的缺点外，亦会有周期性未处理或 于蓄热室内未完全燃烧的气体交替污染排放及泄漏、莫味的问题，导致尾气浓度凸波现象， 而需要进一步净化处理后才能排放。
[0005] 据此，现有的处理焚化炉尾气浓度凸波的方法W拦截焚化炉下游端的出口气体为 主，其在蓄热式焚化炉的下游端设置一缓冲槽，W拦截蓄热式焚化炉气体流向切换时，当次 周期阶段对未处理气体预热（即作为气体入口）的蓄热室中的未处理气体，然而，该缓冲槽 的体积必须大于蓄热式焚化炉的蓄热式容积，且需要至少2. 3倍的吹除气体流量来冲洗该 蓄热槽W稀释其中的挥发性有机物浓度，才能稀释排出90%内部拦截的未处理气体中的挥 发性有机物。因此，现有的处理焚化炉尾气浓度凸波的方法可导致设备占用空间大且需要 耗费大量的吹除气体，更不利于大型蓄热式焚化炉的应用。
【发明内容】
[0006] 本发明的一个目的在于提供一种挥发性有机物焚化设备及方法，其可降低蓄热式 焚化炉的尾气浓度凸波，并解决现有技术中W焚化炉下游端的缓冲槽设备占用空间大且需 要耗费大量的吹除气体的缺点。
[0007] 本发明的另一目的在于提供一种挥发性有机物焚化设备及方法，其可减轻蓄热式 焚化炉流向切换时的入口压力波动的现象。
[0008] 为达上述目的及其他目的，本发明提供一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的 挥发性有机物焚化设备，包含一蓄热式焚化炉、一切换阀单元、一进气管线、一拦截吹除装 置、一脱附气体供应管线及一排气管线；该蓄热式焚化炉具有一第一蓄热室、一第二蓄热 室及位于该第一蓄热室与该第二蓄热室之间的一燃烧室；该切换阀单元W-第一切换管线 连接该第一蓄热室及W-第二切换管线连接该第二蓄热室，并该切换阀单元具有一进气口 及一出气口，该切换阀单元控制及切换该第一切换管线与该第二切换管线分别连通该进气 口与该出气口；该进气管线连接该进气口，用于引入未处理气体；该拦截吹除装置W-第 一旁通管与一第二旁通管连通至该进气管线，且该进气管在线设有一旁通阀W切换未处理 气体进入该第一旁通管，该拦截吹除装置具有一容置空间及位于该容置空间中的一吸附单 元，该吸附单元用于吸附未处理气体中的挥发性有机物；该脱附气体供应管线连接该拦截 吹除装置，W送入脱附气体至该拦截吹除装置并通过该吸附单元，W使该吸附单元脱附再 生；该排气管线连接该出气口，用于排出已处理气体。
[0009] 上述的挥发性有机物焚化设备中，该脱附气体供应管在线设置有一热交换单元， 该热交换单元旁通引出该燃烧室的高温气体W加热该脱附气体供应管线的脱附气体。
[0010] 上述的挥发性有机物焚化设备中，该燃烧室内设置有一热交换单元，该脱附气体 供应管线的脱附气体被引入该热交换单元中，W藉由该燃烧室的高温加热该脱附气体。
[0011] 上述的挥发性有机物焚化设备中，该脱附气体供应管线具有一温度控制器及一加 热阀，该温度控制器依据该脱附气体供应管线的脱附气体的温度切换该加热阀，W控制该 脱附气体供应管线的脱附气体是否被引入该热交换单元中。
[0012] 上述的挥发性有机物焚化设备进一步包含一冷凝装置，该冷凝装置连接该拦截吹 除装置，用于冷凝通过该吸附单元的脱附气体。
[0013] 为达上述目的及其他目的，本发明另提供一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波 的挥发性有机物焚化方法，应用于一蓄热式焚化炉，该蓄热式焚化炉具有一第一蓄热室、一 第二蓄热室及位于该第一蓄热室与该第二蓄热室之间的一燃烧室，一进气管线引入未处理 气体并连接一切换阀单元，该切换阀单元用于周期性地切换蓄热式焚化炉中的气体流向， 使未处理气体交替地由该第一蓄热室与该第二蓄热室进入，且该进气管线旁通设置有一拦 截吹除装置，该挥发性有机物焚化方法包含下列步骤；焚化处理步骤（SlO)-未处理气体 经该切换阀单元W该气体流向进入该第一蓄热室及该第二蓄热室其中之一，通过该燃烧 室被燃烧处理后，已处理气体通过并加热该第一蓄热室及该第二蓄热室其中另一个；开启 拦截步骤（S20)-阻断该进气管线W使未处理气体旁通至该拦截吹除装置，未处理气体经 该拦截吹除装置的吸附单元吸附其中的挥发性有机物而形成吹除气体，该吹除气体经该 切换阀单元进入该蓄热式焚化炉，并吹除残留的未处理气体至该燃烧室；蓄热室切换步骤 (S30)-该切换阀单元切换气体流向，使未处理气体进入该第一蓄热室及该第二蓄热室其中 另一个；停止拦截步骤（S40)-开通该进气管线W使未处理气体停止流至该拦截吹除装置； 反复进行上述步骤（SlO)至步骤（S40)。
[0014] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该停止拦截步骤（S40)与该蓄热室切换步骤 (S30)同时开始。
[0015] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该蓄热室切换步骤（S30)与该停止拦截步骤 (S40)的开始顺序相反。
[0016] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该停止拦截步骤（S40)后包含一脱附步骤 (S60)，将一脱附气体送入该拦截吹除装置并通过该吸附单元，W使该吸附单元脱附再生。
[0017] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该脱附步骤（S60)中，该脱附气体被引入一热 交换单元加热，该热交换单元旁通引出该燃烧室的高温气体W加热该脱附气体。
[0018] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该脱附步骤（S60)中，该脱附气体被引入一热 交换单元加热，该热交换单元可设置于该燃烧室内，W藉由该燃烧室的高温加热该脱附气 体。
[0019] 上述的挥发性有机物焚化方法中，该脱附步骤（S60)后包含一冷凝步骤（S70)，冷 凝通过该吸附单元的脱附气体。
[0020] 据此，上述的挥发性有机物焚化设备及方法，藉由在进气管在线旁通设置拦截吹 除装置，在蓄热式焚化炉的气体流向切换之前，将进气管线的未处理气体先引入该拦截吹 除装置中，并经过该拦截装置的吸附单元吸附未处理气体中的挥发性有机物，W形成干净 的吹除气体，干净的吹除气体将残留在当次周期阶段中做为入口的蓄热室内残留的未处理 气体吹除冲洗后，才进行蓄热式焚化炉气体流向的切换，因此，由于当次周期阶段做为入口 的蓄热室内未残留或只残留少量的未处理气体，而可避免或减少蓄热式焚化炉的气体流向 切换时造成的尾气浓度凸波现象，进而减轻焚化炉下游端或后端处理的负