[发明专利]一种采用电加热的RTO废气处理系统及方法

说明书

本发明提供一种采用电加热的RTO废气处理系统及方法，所述系统包括吸附单元、RTO直燃炉、脱附单元及排气筒，VOCs废气的进气总管连接至VOCs浓度探测器，VOCs浓度探测器通过吸附管道连接至所述吸附单元，且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；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；所述RTO直燃炉的燃烧室中设置有多个硅碳棒，为所述燃烧室提供燃烧温度；所述系统还包括PLC控制装置，以对各个工况进行控制。

技术领域

本发明涉及一种采用电加热的RTO废气处理系统及方法，属于有机废气处理技术领域。

背景技术

挥发性有机物(Volatile Organic Compound，VOCs)通常是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸汽压大于或者等于10Pa且具有挥发性的全部有机化合物。VOCs是形成细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O₃)等二次污染物的重要前体物，进而引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题。

蓄热燃烧(RTO)技术是目前有机废气处理中常见的技术，其原理是可燃有机废气在760℃～1000℃发生热氧化反应，生产二氧化碳和水等。废气首先通过蓄热体加热到接近热氧化温度，而后进入燃烧室进行热氧化，氧化后的气体温度升高，有机物基本转化成二氧化碳和水。净化后的气体，经过另一蓄热体，温度下降，达到国家排放标准后进行排放。RTO设备中的蓄热式陶瓷填充床换热器可最大限度回收热能，热回收率大于95％，处理VOCs时不用或使用少量的燃料。

RTO装置通常可设计两室、三室、多室或单室旋转，该技术有着处理效果高和能耗大的特点，主要是运用天然气燃烧对有机废气进行高温下进行氧化分解。然而，有些用户距离天然气管网较远，存在需要办理相关开户手续并需支付昂贵的开户费用等问题，因此采用电加热的方式来替代。

然而，现有技术中采用电加热的RTO装置中，由于采用翅片式的合金材料电阻丝，而RTO装置中的热氧化温度通常需要800℃左右，金属电阻丝在加热到如此高温时会产生氧化及较大的热变形并导致短路或断路，且加热元件需设置在燃烧室的顶部，翅片式的电加热丝会产生弯曲掉落等危险；进一步，由于金属电阻丝的高温运作，导致部分热量传递至外部加热箱，而外部加热箱由于散热不足也会导致出现断路等情况，从而现有采用电加热的RTO装置均存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是针对各种不同浓度下运行的企业，提供一种采用电加热的RTO废气处理系统及方法，能够采用可变式风量运行工艺，既实现资源的有效利用，又实现巨大的经济效益及对环境保护。本发明所述的系统和方法适用于大风量、生产工况不稳定及不具备回收价值的VOCs有机废气的处理。

本发明所述技术方案如下：

本发明首先提供一种采用电加热的RTO废气处理系统，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吸附单元，并将所述吸附单元处理后的气体通过吸附单元排气管道排出至排气筒；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。