[发明专利]一种采用电加热的RTO废气处理系统及方法

权利要求书

1.一种采用电加热的RTO废气处理系统，其特征在于，所述系统包括进气总管、吸附单元、RTO直燃炉、脱附单元及排气筒，其中，所述系统的进气总管连接至VOCs浓度探测器，所述VOCs浓度探测器通过吸附管道连接至所述吸附单元，并通过第一进气管道连接至所述RTO直燃炉，所述吸附单元通过吸附单元排气管道连接至所述排气筒，并且所述吸附单元排气管道上设置有主排风机，所述主排风机用于提供动力，使进气总管中的废气进入所述吸附单元，并将所述吸附单元吸附处理后的气体通过所述吸附单元排气管道排出至所述排气筒；所述RTO直燃炉通过RTO排气管道连接至所述排气筒，并且在所述RTO排气管道上设置有直燃风机，所述直燃风机用于提供动力，使所述进气总管中的废气进入所述RTO直燃炉中，并将所述RTO直燃炉中燃烧处理后的气体通入所述排气筒；所述脱附单元通过脱附管道连接至所述吸附单元，并所述吸附单元通过第二进气管道连接至所述RTO直燃炉。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统的VOCs浓度探测器连接至所述吸附单元的吸附管道和连接至所述RTO直燃炉的第一进气管道上分别设置有阀门；并且所述第二进气管道上设置有阀门。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脱附单元通过取热管道连接至所述RTO直燃炉，并从所述RTO直燃炉中取热；所述取热管道上设置有调节阀；

所述脱附单元还能够通过第二补风管道通入洁净空气，并且在所述第二补风管道上设置补风阀。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吸附单元能够设置为多个并联的活性炭箱，并且在吸附工况中，待活性碳箱吸附达到预定时间后，将活性炭箱切换为脱附工况，并连接新的活性炭箱进行废气吸附。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吸附单元的脱附过程如下：从第二补风管道通入的洁净空气和从所述RTO直燃炉的取热管道通入所述脱附单元的取热气体在所述脱附单元的混温罐中进行混合，形成脱附气体，并通过脱附管道输送至所述吸附单元中，使所述吸附单元中固定床的活性炭吸附的物质脱附出来；并且，在所述吸附单元中脱附后形成的气体能够通过第二进气管道通入所述RTO直燃炉进行燃烧处理。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括PLC控制装置，所述PLC控制装置与所述VOCs浓度探测器电性连接，能够接收所述VOCs浓度探测器的信号，并且所述PLC控制装置还能够连接至所述系统中的管道阀门，对所述系统的废气处理工况进行控制。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述RTO直燃炉中，上部区域为所述RTO直燃炉的燃烧室，所述燃烧室中设置有多个硅碳棒，用于为所述RTO直燃炉的燃烧室提供燃烧温度；

并且，每个硅碳棒在所述RTO直燃炉的上部前后贯穿设置，并且所述硅碳棒的一端进行固定，另一端活动连接，使所述硅碳棒能够具有变形空间。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，每个硅碳棒两端均具有接线端，并且所述接线端通过导线连接至外部加热箱，以对多个所述硅碳棒进行电加热；

所述RTO直燃炉的外部加热箱连接至所述硅碳棒两端的接线端处设置有引风机，并对所述引风机的管道进行密封处理，所述引风机用于在所述硅碳棒加热的过程中，对所述接线端进行降温处理。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述RTO直燃炉的燃烧室下部设置有A室、B室和C室，并且在A室、B室和C室中部分别设置有蓄热体；

所述RTO直燃炉的A室、B室和C室相互独立，并且A室、B室和C室的上部均与所述燃烧室连通；A室、B室和C室的下部为所述RTO直燃炉的进气排气风道，并且在所述A室、B室和C室的进气排气风道分别设置有进气口、排气口，及补气口。

10.一种采用电加热的RTO废气处理方法，其特征在于，所述方法采用根据权利要求1-9的任一项所述的系统，所述方法包括如下步骤：

步骤一：采用VOCs浓度探测器对进气总管的VOCs废气进行浓度检测，所述PLC控制装置根据VOCs浓度探测器检测到的浓度进行判断，当浓度在300mg/m³以下时，所述系统进入吸附工况，此时吸附管道的阀门打开，并且主排风机开始运行；进气总管的废气通过吸附管道进入吸附单元的活性炭箱进行吸附，并且吸附处理后的气体在主排风机的作用下由吸附单元的吸附单元排气管道通入排气筒；

步骤二：当所述PLC控制装置判断VOCs废气的浓度在400mg/m³及以上时，所述系统进入直燃工况，此时第一进气管道的阀门打开，并且直燃风机开始运行；进气总管的废气通过第一进气管道进入RTO直燃炉的燃烧室中进行燃烧处理，并且处理过程中根据进气浓度的变化而调整所述直燃风机的频率；处理后的气体通过RTO直燃炉的RTO排气管道通入排气筒；

步骤三：待吸附单元的活性炭箱进行吸附到达预定时间后，对活性炭箱进行切换，并对吸附饱和的活性炭箱进行脱附处理，系统进入脱附工况；此时，第二补风管道的补风阀打开，并且取热管道的调节阀打开，从第二补风管道通入的洁净空气和从所述RTO直燃炉的取热管道进入所述脱附单元的空气在所述脱附单元的混温罐中进行混合，形成脱附气体，并通过脱附管道输送至吸附单元中，使吸附单元的固定床中吸附的物质脱附出来；并且第二进气管道的阀门打开，在所述吸附单元中脱附后产生的气体通过第二进气管道通入所述RTO直燃炉进行燃烧处理；

步骤四：在脱附工况下，当所述进气总管的VOCs废气浓度处于在300mg/m³及以下时，所述步骤一和所述步骤三同时进行，并且在吸附工况和脱附工况同时进行时，所述直燃风机在低频率下运行；当所述进气总管的VOCs废气浓度处于在400mg/m³及以上时，所述步骤二和所述步骤三同时进行，并且在直燃工况和脱附工况同时进行时，所述直燃风机在正常频率下运行；

步骤五：当脱附完成后，所述系统进入冷却工况，所述RTO直燃炉的取热管道的调节阀关闭，并且第二补风管道通入所述混温罐中的洁净冷空气进入活性炭箱，将活性炭箱的温度降低至50℃以下，冷却的废气通过第二进气管道通入所述RTO直燃炉中进行燃烧处理；

步骤六：在所述吸附单元脱附结束后，并且系统处于吸附工况时，所述RTO直燃炉的第一进气管道和第二进气管道的阀门均关闭，此时所述系统进入保温工况，将所述RTO直燃炉的进气管道通入洁净空气，并使直燃风机在低频率下运行，对所述RTO直燃炉进行保温。