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RCO蓄热式催化燃烧设备在设计时应该考虑哪些问题?

2021-03-08 02:14:25

RCO蓄热式催化燃烧设备所利用的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。与热力燃烧法相比,催化燃烧所需的辅助燃料少,能量消耗低,设备设施的体积小。在化学反应过程中,利用催化剂降低燃烧温度,加速不好的不好的气体氧化的方法,叫做催化燃烧法。

催化燃烧设备性能优良的关键是使用的浸渍在鞍状或是蜂窝状陶瓷上的贵金属或过渡金属催化剂,氧化发生在250-500℃低温,既降低了燃料消耗,又降低了设备造价。蓄热式燃烧技术从根本上提升了加热炉的能源利用率,特别是对低热值燃料(如高炉煤气)的正确利用,既减少了污染物(高炉煤气)的排放,又节约了能源,成为达到当前资源和环境要求的技术。另外,蓄热式燃烧技术的采用又了加热炉内的炉气循环,均匀炉子的温度场,提升了加热质量,效果也显著。蓄热式燃烧装置系统主要由燃烧装置、蓄热室(内有蓄热体)、换向系统、排烟系统和连接管道,五大部份组成。无论哪种形式的燃烧装置,蓄热室(内有蓄热体)需要成对布置。

催化燃烧设备的工艺流程设计包括三个阶段,分别为预处理、吸附操作、脱附与催化燃烧,下面为您详细讲述。

一、预处理。对于有机废气,人们应起先开展水喷淋,去掉废气内部的杂尘、可溶性有机物。喷淋后,气体内部具有大量水分和少量粉尘,为避免水分与粉尘影响活性炭吸附床的运行,人们需要在处理时利用速率好率的过滤器进行过滤。

二、吸附操作。经过预处理的有机废气,在风机的作用下引入吸附床,将其均匀地分布在活性炭表面。依据分子间的范围,活性炭会将有机废气吸附在表面,这一过程耗时较少,但时间越长,吸附越全部。二者之间不会发生大的化学反应,而有机废气却达到较不错的净化效果。经过净化后的洁净废气可以达到部门规定的污染物排放标准。此外在风机的作用下,可以达到离地15m高空排放的标准。每套废气净化处理系统含多个级别的吸附床,两套用来吸附,一套用来脱附,设备之间可以实现轮流操作。

三、脱附与催化燃烧。在活性炭吸附到饱和程度后,切换到脱附床。脱附需要外加热量,加热装置安装在催化氧化床的内部,开启后同时预热催化剂。催化氧化床达到设定的温度后,将热空气引入脱附床内部,有机废气在加热的作用下从活性炭表面全部解析出来。

下面,介绍一下催化燃烧设备设计时应考虑的问题:

一、便于清洗和替换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和换催化剂载体。

二、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用气作辅助燃料,也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体,如果净化后的气体不能作为助燃,则应引入空气助燃。

三、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并确定火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室具有足够的长度和空间。催化燃烧设备应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬不怕火材料,或用双层夹墙结构。

四、较不错的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应,所以,无论反应进行到什么阶段,都应在尽可能高的温度下进行,以获得较不错的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制,如催化剂的不怕热温度、高温材料的获得,热能的供应,以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。