一种具有氮气保护的活性炭吸附脱附系统的制作方法

本实用新型属于气体净化领域，具体涉及一种具有氮气保护的活性炭吸附脱附系统。

背景技术：

现有的废气处理方式通常是先通入过滤器过滤，然后通入活性炭吸附脱附箱进行吸附，通过催化净化装置对活性炭吸附脱附箱进行脱附，设备复杂，占地面积大。活性炭吸附脱附系统的进出风口和脱附进出风口通常采用相同的进出口，设备阻力较大，增加了耗能。活性炭采用蜂窝状活性炭或活性炭颗粒，吸附性能不好，净化效率低。活性炭吸附VOC气体后，采用热空气脱附，当温度过高时，活性炭容易自燃。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型旨在提供一种净化效率高，能够防止活性炭燃烧的具有氮气保护的活性炭吸附脱附系统。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种具有氮气保护的活性炭吸附脱附系统，包括至少一个活性炭吸附脱附箱、催化净化装置和氮气保护系统，所述活性炭吸附脱附箱的左右两端分别设置有吸附进风口和吸附出风口，所述活性炭吸附脱附箱的前侧壁或后侧壁上靠近吸附出风口的位置设置有脱附进风口和氮气出气口，所述活性炭吸附脱附箱的前侧壁或后侧壁上靠近吸附进风口的位置设置有脱附出风口和氮气进气口，所述脱附进风口和脱附出风口内分别设置有导流弯管，所述导流弯管呈“V”型，其两端分别连接在脱附进风口和脱附出风口的两个相对的角上，所述活性炭吸附脱附箱内吸附进风口和吸附出风口之间纵向设置有过滤层和至少一层活性炭吸附层，其中过滤层靠近吸附进风口，废气进入活性炭吸附脱附箱内，所述吸附出风口与洁净气排放管相连，所述脱附进风口与补冷风管和催化净化装置的出气口相连，所述催化净化装置的出气口还与洁净气排放管相连，所述脱附出风口与催化净化装置的进气口相连，所述氮气保护系统包括依次连接的压缩机、缓冲罐、 C级过滤器、冷冻式干燥机、精密过滤器组和变压吸附制氮系统，所述变压吸附制氮系统的出气口与氮气进气口相连，所述氮气出气口与洁净气排放管相连。

作为优选，所述活性炭吸附脱附箱的左右两端分别设置有锥形部，所述锥形部靠近活性炭吸附脱附箱中心的一端口径较远离活性炭吸附脱附箱中心的一端的口径大，所述吸附进风口和吸附出风口分别设置在锥形部的小口径端。采用以上结构，气流进入设备后逐渐扩散，分布更加均匀，净化效率更高。

作为优选，所述脱附出风口和脱附进风口位于锥形部上。采用以上结构，使脱附气体进入箱体后均匀分散，避免脱附气体不能接触到某些死角，使脱附更加彻底。

作为优选，所述脱附出风口设置在前侧壁上，脱附进风口设置在后侧壁上。采用以上结构，脱附出风口和脱附进风口相对，使脱附气体气流阻力更小，流通更加顺畅。

作为优选，所述活性炭吸附脱附箱顶部设置有泄压口管道。采用以上结构，可在设备内压差过大时进行泄压，避免安全隐患。

作为优选，所述活性炭吸附层为活性炭纤维。采用以上结构，吸附性能更好，吸附效率更高。

作为优选，所述活性炭吸附脱附箱底部设置有支撑脚。采用以上结构，便于活性炭吸附脱附箱的搬运。

作为优选，在所述脱附出风口与催化净化装置相连的管道上靠近催化净化装置的进气口设置有阻火除尘器。采用以上结构，防止因脱附后气体温度过高发生火灾，避免安全隐患。

作为优选，在所述活性炭吸附脱附箱内设置有温度感应器。采用以上结构，可以监测活性炭吸附脱附箱内的温度，当温度过高时，氮气保护系统启动，向活性炭吸附脱附箱内通入氮气，挤出活性炭吸附脱附箱中的氧气，防止活性炭燃烧。

本实用新型的有益效果是：结构稳定可靠，废气经活性炭吸附脱附箱净化后可直接排放，活性炭吸附脱附箱的吸附进出风口和脱附进出风口分开设置，使吸附和脱附时气流阻力小，设备适应性更强，导流弯管使脱附气体气流组织更好，设备阻力更小，减少耗能，在活性炭吸附层前增设过滤层，既可以省却单独的过滤器，简化设备，减少耗能，又可以避免废气油雾浓度过高引起活性炭板结，延长了活性炭吸附层的使用周期，极大地提高了净化效率，通过催化净化装置对活性炭吸附脱附箱进行脱附，脱附效果好，效率高，当活性炭吸附脱附箱内温度过高时，氮气保护系统启动，能够防止活性炭燃烧。

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

图2是活性炭吸附脱附箱的结构图；

图3是图2的后视图；

图4是氮气保护系统的结构图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种具有氮气保护的活性炭吸附脱附系统，由两个活性炭吸附脱附箱1、催化净化装置11和氮气保护系统组成。

如图1至图3所示，活性炭吸附脱附箱1的左右两端分别设置有锥形部 101，锥形部101靠近活性炭吸附脱附箱1中心的一端口径较远离活性炭吸附脱附箱1中心的一端的口径大，吸附进风口2和吸附出风口3分别设置在锥形部101的小口径端，锥形部101使气流进入设备后逐渐扩散，分布更加均匀，净化效率更高，在吸附进风口2所在的锥形部101的前侧壁上设置有脱附出风口4和氮气进气口20，在吸附出风口3所在的锥形部101的后侧壁上设置有脱附进风口5和氮气出气口21，脱附出风口4和脱附进风口5相对，使脱附气体气流阻力更小，流通更加顺畅，脱附进风口5和脱附出风口4内分别设置有导流弯管8，导流弯管8呈“V”型，其两端分别连接在脱附进风口5和脱附出风口4的两个相对的角上，导流弯管8使脱附气体气流组织更好，设备阻力更小，减少耗能，活性炭吸附脱附箱1内吸附进风口2和吸附出风口3之间纵向设置有过滤层6和至少一层活性炭吸附层7，其中过滤层6 靠近吸附进风口2，在活性炭吸附层7前增设过滤层6，既可以省却单独的过滤器，简化设备，减少耗能，又可以避免废气油雾浓度过高引起活性炭板结，延长了性炭吸附层7的使用周期，极大地提高了净化效率，活性炭吸附层7 为活性炭纤维，吸附性能更好，吸附效率更高。活性炭吸附脱附箱1顶部设置有泄压口管道9，可在设备内压差过大时进行泄压，避免安全隐患，活性炭吸附脱附箱1底部设置有支撑脚10，便于活性炭吸附脱附箱1的搬运。

如图1所示，废气进入活性炭吸附脱附箱1内，吸附出风口3与洁净气排放管13相连，废气经活性炭吸附脱附箱1净化后通过洁净气排放管13排放，脱附进风口5与补冷风管14和催化净化装置11的出气口相连，补冷风管14用于补充冷风实现脱附，催化净化装置11的出气口还与洁净气排放管 13相连，脱附出风口4与催化净化装置11的进气口相连，脱附气体进入催化净化装置11内催化净化完全后可通过洁净气排放管13排放，同时可以再次作为脱附气体循环使用。在脱附出风口4与催化净化装置11相连的管道上靠近催化净化装置11的进气口设置有阻火除尘器12，防止因脱附后气体温度过高发生火灾，避免安全隐患。

如图1和图4所示，氮气保护系统由依次连接的压缩机22、缓冲罐15、 C级过滤器16、冷冻式干燥机17、精密过滤器组18和变压吸附制氮系统19 组成，压缩机22优选为运转可靠，维护简单，低噪音，无基础运转的喷油双螺杆式空压机，空气通过压缩机22压缩后进入缓冲罐15，然后进入C级过滤器16过滤，再通入冷冻式干燥机17内，让压缩空气强制降温，使空气中水蒸汽冷凝结成液态水夹带尘、油排出机外，然后进入精密过滤器组18过滤，精密过滤器组18由二级过滤器组成，过滤后空气品质达到ISO8573.1质量等级1级，这样洁净干燥的压缩空气便可进入变压吸附制氮系统19，产生纯度合格的氮气，变压吸附制氮系统19的出气口与氮气进气口20相连，氮气出气口21与洁净气排放管13相连，在活性炭吸附脱附箱1内设置有温度感应器，当温度感应器监测到活性炭吸附脱附箱1内温度过高时，氮气保护系统自动启动，通入氮气，挤出在活性炭吸附脱附箱1中的氧气，防止活性炭燃烧。