[实用新型]一种VOCs脱附冷凝系统

说明书

本实用新型提供一种VOCs脱附冷凝系统，包括：吸附单元、冷凝器、脱附风机、加热器和充气阀N1，所述吸附单元、冷凝器、脱附风机和加热器依次通过管道首尾连接形成闭环，所述冷凝器与所述脱附风机之间的管路上设有惰性气体补充节点，所述惰性气体补充节点通过所述充气阀N1连接于惰性气体发生源，所述吸附单元与所述加热器连接的干管上设置惰性气体排泄节点，所述脱附风机与所述冷凝器之间的管路上设置压力监测点，并安装压力传感控制器；对在脱附过程中启用压力监测控制，可避免由于加热和冷凝气体膨胀和收缩，从而引起的压力突变，使系统保持在常压下运行，从而系统可选择常压容器和常压管道，大幅度降低初投资费用，并提高运行安全性。

技术领域

本实用新型涉及工业排放VOCs处理技术领域，特别是涉及一种常压型VOCs脱附冷凝系统。

背景技术

现有VOCs常见的处理手段包括：吸附脱附+冷凝/燃烧，处理方便简单，且经济效益高。

专利CN201910779667提出了一种VOCs气体径向吸附与脱附回收装置与系统，包括吸附脱附回收装置、热交换装置与承压的壳体，该装置考虑到了废气经加热膨胀后体积增大，从而压力增大，因此使用了承压的壳体，以保证装置的气密性及安全性。

专利CN201810564537提出了一种带有热吹扫脱附的冷凝+吸附集成VOCs排放控制系统及其处理方法，针对不能使用真空脱附的组分，提出采用经加热的惰性气体(如氮气)进行吹扫脱附和加热脱附，吹扫气分别经冷凝和吸附后，吹扫气达标排放，该技术选择利用惰性气体进行加热脱附。专利CN201821190102提出一种以热氮气为脱附介质的有机废气回收系统，通过一吸附浓缩机构、一脱附机构、一冷却机构和一冷凝回收机构等组合，形成一个闭式的脱附循环回路。同样，专利CN2019112971875提出了一种利用活性炭静活性VOCs常温冷凝处理系统及其方法，包括VOCs预处理系统、脱附冷凝系统和辅助吸附床，在采用氮气吹扫脱附及VOCs冷凝回收过程中，会引起系统内压力较大范围的变化，必须考虑采用承压设备和装置。

因此，现阶段针对VOCs，采用惰性气体进行脱附处理的方法普遍面临着如下问题：加热或冷凝会带来巨大的气体膨胀和收缩，引起压力突变，导致设备和管道系统正压超压和负压差压，引起设备和管道连接处超压损坏，极高浓度VOCs正压泄漏造成局部环境爆炸风险，差压时氧气吸入造成闭式系统内部爆炸风险。

针对上述问题，普遍措施是采用承压设备及管道阀门，或者使用开式系统，前者措施大幅度增加系统投资，且系统在运行过程中，仍有泄露的风险，维护管理成本提高；后者则增加惰性气体(如氮气)的使用量，大幅增加系统运行成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种VOCs脱附冷凝系统，以解决上述现有技术存在的问题，通过在VOCs脱附冷凝中维持系统的压力，保证系统在常压下运行，可将系统设备更换为普通型，大幅降低了处理能耗和设备成本。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种VOCs脱附冷凝系统，包括：吸附单元、冷凝器、脱附风机、加热器和充气阀N1，所述吸附单元、冷凝器、脱附风机和加热器依次通过管道首尾连接形成闭环，所述冷凝器与所述脱附风机之间的管路上设有惰性气体补充节点，所述惰性气体补充节点通过所述充气阀N1连接于惰性气体发生源，所述吸附单元与所述加热器连接的干管上设置惰性气体排泄节点，所述脱附风机与所述冷凝器之间的管路上设置压力监测点，并安装压力传感控制器；

其中，所述吸附单元包括至少两个并联设置的子吸附单元、泄压阀N2和氧气含量监测器，每一所述子吸附单元包括吸附床、第一阀门和第二阀门，所述吸附床的入口通过所述第一阀门与所述加热器连接，所述吸附床的出口通过所述第二阀门与所述冷凝器连接，所述氧气含量监测器的第一端与所述惰性气体排泄节点通过管道连接，所述氧气含量监测器的第二端与所述泄压阀N2的第一端连接，所述泄压阀N2的第二端连接于所述吸附床与所述第二阀门之间的管道上。