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总结催化燃烧设备的控制系统和性能要求

2022-04-07 14:20:06

催化燃烧设备控制系统的说明:

1、催化燃烧设备采用负压设计,为了不使产生的气溢出设备而直接排出大气。废气在设备内经过复杂的物理化学反应,使废气中的有机物质分解销毁。设备外壁温升不超过环境温度40℃。

2、系统设有保护接地控制系统的接地分为两部分:保护地(交流地)和屏蔽地(直流地)。控制系统接地的目的就是为了当进入控制系统的信号、供电电源或设备本身出现问题时,地接地系统可承受过载电流,并将其导入大地,为系统提供屏蔽层,去掉电子噪声干扰,为整个控制系统提供公共信号参考点。地接地系统的保护有两方面:人员保护和设备保护。当接地系统发生问题时,可造成触电伤害,设备着火损失。

3、管道上安装阻火器,紧急时刻阻止火焰传播并迫使火焰熄灭。

4、在催化燃烧室上部设有性能稳定口,以防止设备内烟气爆燃对炉体的损坏。催化燃烧室设有热电偶及时反映催化燃烧室内温度。

5、催化燃烧设备系统安装停电保护、过载保护、线路故障保护和误操作等保护装置,所有电气设备均接地,确定系统在特别状态下的(在相对湿度80%,电器回路绝缘电阻不小于24兆欧,电气连线外有金属软管保护)。

催化燃烧设备在将废气进行催化燃烧的过程中,废气经管道由风机送入热交换器进行一次升温,再进加热室将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经过加热的废气通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的作用,催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250-300℃,低于直接燃烧法的燃烧温度670-800℃,因此能耗远比直接燃烧法低。同时在催化剂的活性作用下,反应后的气体产生的热量,高温气体再次进入热交换器,经换热冷却,以较低的温度经风机排入大气。

催化燃烧设备工艺本净化装置是根据吸附和催化燃烧两个基本原理设计的,即吸附浓缩—催化燃烧法。该除尘设备采用单床吸附净化废气和催化燃烧装置活性炭工作方式。先将废气用活性炭吸附低浓度的废气,当快达到饱和时停止吸附操作,然后用热气流将物从活性炭上脱附下来使活性炭;脱附下来的物已被浓缩(浓度较原来提升几十倍)并送往催化燃烧室催化转化成CO2和H2O排出;当废气的浓度达到2000ppm以上时,废气在催化床可维持自燃,不用外加热。燃烧后的尾气一部分排入大气,大部分送往吸附床,用于活性炭的脱附。这样可以达到燃烧和脱附所需热能,达到节能的目的。

催化燃烧设备工艺是利用催化燃烧的方法,将的气体转化为低毒的气体。该装置主体结构,由净化装置主机、引风机、控制系统三大部分组成。其中催化燃烧净化装置包括:除尘阻火器、热交换器、预热器、催化燃烧室。

催化燃烧设备性能要求如下:

1、由于废气的温度随时变化,如果催化燃烧设备不能适应范围内的温度变化,催化燃烧设备的性能就会下降,净化速率就会降低。因此,催化燃烧设备具备适应范围内的温度变化。

2、催化燃烧设备的活性好坏直接影响催化燃烧的化学转化率。而转化率不仅与催化活性材料自身的活性有关,而且与催化载体的物理形状有着直接关系。所以,在选择适应的催化活性材料的同时,还考虑催化载体的物理形状,催化燃烧设备有较不错的活性,达到催化燃烧净化的目的。

3、在催化燃烧过程中,催化燃烧设备往往会因高温、振动和气流等因素的作用,使催化燃烧设备产生破裂和磨损,破裂和磨损会造成催化燃烧设备的活性降低,增加催化燃烧设备床层的压降,影响净化效果。

4、催化活性材料大都比较昂贵,所以,设计时选用催化燃烧设备时应尽量使用寿命较长的催化燃烧设备。

催化燃烧设备是一种能改变化学反应速度,而在反应前后其本身的化学性质没有改变的物质。催化燃烧设备通常是由催化活性材料和催化载体构成。催化活性材料一般是金属或金属氧化物。其中贵重金属催化燃烧设备主要有铂、钯和钌等,普通金属催化燃烧设备主要有铜、铬、镍、钒、锰、铁、钴等金属及氧化物。

催化载体是多孔材料,主要作用是使活性材料具有大的体表面积。催化载体分为金属载体、陶瓷载体和炭纤维载体。金属载体一般是以镍或镍铬合金为载体做成的带、片、丸、丝等形状,通过"电镀"或"化学镀"(即溶液浸渍)将铂、钯镀在这些载体上,并制成便于装配、拆卸的模屉。以陶瓷为载体的催化燃烧设备,一般是以硅—铝氧化物为载体,其结构有片粒状和蜂窝状两种。一般在陶瓷结构上涂敷一层仅0.13mm厚的α-氧化铝薄层,把活性的铂、钯等金属催化燃烧设备以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中,并制成便于装配、拆卸的模屉。炭纤维载体可制作成线状、毡状、网状等形状,在载体上涂敷催化活性材料,制成便于装配、拆卸的模屉。

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