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催化燃烧废气处理设备的工作状态

发布时间:2020-08-31
​催化燃烧废气处理设备电控制系统由PLC控制器、文本显示器、变频调速器、点火器、紫外线...

催化燃烧废气处理设备电控制系统由PLC控制器、文本显示器、变频调速器、点火器、紫外线传感器、热电偶等电控设备以及风机,另外由零压阀调节燃气与空气的比例。

催化剂燃烧电控制系统的操作分为燃烧器操作状态,停止状态和参数设定状态三种状态。工作状态包括点火过程和燃烧过程。检测安装的热电偶中的温度,并将其显示在文本显示器上。PLc具有模拟量输入,输出模块,检测火焰燃烧信号和热电偶温度信号,将检测到的信号与设定的信号进行比较运算后,根据0~10V电信号控制转换器的输出频率调整风机的转速,通过保持燃烧器的燃烧温度,构成以设定温度为基准的控制系统。通过将燃烧器温度信号与设定的温度进行比较,自动检测到该信号,并输出各种报警信号或直接停止。监视器可以显示气体流量,燃烧温度和转换器输出频率。设置参数和操作状态等信息。通过使用显示器在线调整工作温度参数,可以通过改设置温度来控制风扇的行为。该系统还提供了许多保护。特别是,逻辑互锁功能获得增强,可确保系统的可靠性和控制功能。

当控制系统接到输入启动命令后,将进入燃烧运行状态,首先由控制系统进行自检,然后进行预吹扫,变频器输出信号控制风机转动,风量由低速逐渐变为高速再逐渐变为低速,新风通过燃烧炉板吹扫,保证炉内无余气,点火过程可靠。具体操作是变频器先启动,PLC模拟输出信号使变频器的频率从启动设定频率开始上升,达到频率后,保持下降前的时间,启动前完成吹扫。然后发出点火信号,高压点火器工作,同时打开点火管道阀门,小火点火。通过紫外传感器检测,打开点火后的主气阀。此时催化燃烧炉盘有火焰燃烧,直至检测温度信号达到设定的点火关闭温度,关闭点火阀,完成点火过程,进入燃烧调节阶段。

催化燃烧是用催化剂使废气中可燃物质在较低温度下氧化分解的净化方法。所以,催化燃烧又称为催化化学转化。由于催化剂加速了氧化分解的历程,大多数碳氢化合物在300~450℃的温度时,通过催化剂就可以氧化完全。

在化学反应过程中,利用催化剂降低燃烧温度,加速有毒有害气体完全氧化的方法,叫做催化燃烧法。由于催化剂的载体是由多孔材料制作的,具有较大的比表面积和合适的孔径,当加热到300~450℃的有机气体通过催化层时,氧和有机气体被吸附在多孔材料表层的催化剂上,增加了氧和有机气体接触碰撞的机会,提高了活性,使有机气体与氧产生剧烈的化学反应而生成CO2和H2O,同时产生热量,从而使得有机气体变成低毒无害气体。

催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成。其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。

催化燃烧装置设计时应考虑以下几方面问题:

1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并保证火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬耐火材料,或用双层夹墙结构。

2、便于清洗和替换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和替换催化剂载体。

3、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用燃气作辅助燃料,也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体,如果净化后的气体不能作为助燃,则应引入空气助燃。

4、较高的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应,所以,无论反应进行到什么阶段,都应在尽可能高的温度下进行,以获得较高的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制,如催化剂的耐热温度、高温材料的获得,热能的供应,以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。


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