[发明专利]一种VOCs处理智能耦合装置与方法

说明书

本发明公开了一种VOCs处理智能耦合装置与方法，包括废气收集单元、预处理单元、制冷单元、冷凝单元、冷凝液回收单元、催化氧化单元、智能计算模块和烟囱排放模块，废气收集单元、预处理单元、冷凝单元和催化氧化单元依次连接，冷凝单元分别和制冷单元和冷凝液回收单元相连接，冷凝单元和催化氧化单元均与烟囱排放模块相连接，冷凝单元通过旁路管与烟囱排放模块相连接；与传统的冷凝+催化氧化相比，本发明解决了废气气量与浓度波动大造成装置冷量不匹配以及催化氧化单元经常超温走旁路排放，以及催化氧化单元因为热值不足频繁补充燃料或热量造成的高能耗。

技术领域

本发明涉及VOCs处理技术领域，具体为一种VOCs处理智能耦合装置与方法。

背景技术

挥发性有机污染物VOCs排放的工业行业包括石油化工、精细化工、喷涂、包装印刷、医药与农药制造、半导体及电子产品制造、人造板与木制家具制造、皮革、漆包线、制鞋、涂料、油墨、粘合刑生产、金属铸造等，行业众多，各行业中所产生的VOCs种类繁多，组成复杂，常见的组分有碳氢化合物、苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、腈(氰)类等。

VOCs治理技术主要有两类：一类是回收技术，一类是销毁技术。回收技术是通过物理的方法，改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透等方法来富集分离有机气相污染物的方法，主要有吸附技术、吸收技术、冷凝技术及膜分离技术。销毁技术主要是通过化学或生化反应，用热、光、催化剂和微生物将有机化合物转变成为二氧化碳和水等无毒害或低毒害的无机小分子化合物，主要有直接燃烧、催化燃烧、生物氧化、光催化氧化、等离子体破坏等。目前使用较多的VOCs治理技术主要有活性炭和活性炭纤维吸附、溶剂吸收、降温冷凝等回收技术和直接燃烧、催化燃烧等销毁技术，其中又以吸附技术和催化燃烧技术的应用居多。

有机化工产品装卸车船码头，在装卸过程中，会产生大量的VOCs废气，而且储运、装卸过程并不连续，装卸量不同产生的油气量也不一样，这些废气的气量和浓度波动都很大，给处理技术带来很大的难度，目前的技术很难保证时刻达标排放。

常规的处理装置采用冷凝+吸附工艺，冷凝采用多机械制冷、液氮等，吸附采用活性炭等，也有采用冷凝+催化氧化组合工艺，但由于气量和浓度波动大，致使制冷或液氮无法随时匹配冷量。一方面，当废气处理量和浓度较小时，压缩机能耗较高，而且容易形成过冷，导致换热器通道加速冰堵，缩短换热器切换时间，同时冷却最低温度的保护会导致压缩机频繁启停，加速易损件的损坏，增加维护成本,尤其造成后续催化氧化装置由于热值不足无法维持正常运转，需要补热；另一方面，当废气处理量和浓度较大时，由于冷量不足会造成无法回收有机化合物，同时由于进气热值大，使得后续催化氧化装置超温而紧急停车，装个VOCs处理装置无法达标排放

基于此，本发明设计了一种VOCs处理智能耦合装置与方法，以解决上述提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种VOCs处理智能耦合装置与方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种VOCs处理智能耦合装置，包括废气收集单元、预处理单元、制冷单元、冷凝单元、冷凝液回收单元、催化氧化单元、智能计算模块和烟囱排放模块，所述废气收集单元、预处理单元、冷凝单元和催化氧化单元依次连接，所述冷凝单元分别和制冷单元和冷凝液回收单元相连接，所述冷凝单元和催化氧化单元均与烟囱排放模块相连接，所述冷凝单元通过旁路管与烟囱排放模块相连接。

优选的，所述废气收集单元分别与装卸车、装卸船、储罐和管道相连接。

优选的，所述预处理单元包括除尘单元、脱硫脱氯单元、除湿单元和预冷单元。

优选的，所述智能计算模块包括在线分析仪和冷热值智能计算模块。