本實(shí)用新型一種五室蓄熱式熱氧化器，應(yīng)用于有機(jī)化工行業(yè)、石油煉化行業(yè)、天然氣行業(yè)、冶金行業(yè)等含有有機(jī)化合物廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

Voc包含各種可于室溫下?lián)]發(fā)的有機(jī)化合物，在一般的室內(nèi)環(huán)境中有著100種以上的Voc。主要成分有：苯系物、有機(jī)氯化物、氟利昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。其中常見的Voc種類有甲苯（Toluene）、二甲苯 (Xylene)、對(duì)-二氯苯 (para-dichlorobenzene)、乙苯 (Ethyl benzene)、 苯乙烯(Styrene)、甲醛 (Formaldehyde)、乙醛 (Acetaldehyde)等。苯、甲苯、鹵代烯烴(三氯乙烯、二氯乙烯) 等已被懷疑或確定為致癌物質(zhì)。揮發(fā)性有機(jī)物的來(lái)源主要為化學(xué)品、化學(xué)溶劑、汽車尾氣和燃燒廢氣。化學(xué)品主要存在于石油、化工、加油站等生產(chǎn)和銷售單位，而化學(xué)溶劑則同每個(gè)人的生活密切相關(guān)，無(wú)論是油漆，室內(nèi)和車內(nèi)裝飾，還是電子電器等設(shè)備都可能含有揮發(fā)性的有機(jī)物。Voc對(duì)環(huán)境及動(dòng)植物的危害是極大的，迫切需要對(duì)其進(jìn)行處理，減少其對(duì)環(huán)境及動(dòng)植物的危害，而五室蓄熱式熱氧化器（簡(jiǎn)稱五室RTO）就是為了更加全面、科學(xué)、完善的對(duì)Voc尾氣進(jìn)行處理，達(dá)到國(guó)標(biāo)甚至是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種五室蓄熱式熱氧化器，解決了Vocs減排、氣味處理、有害空氣污染物處理、有毒空氣處理、黑煙排放等問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種五室蓄熱式熱氧化器，包括第一蓄熱室、第二蓄熱室、第三蓄熱室、第四蓄熱室、第五蓄熱室、氧化室、主進(jìn)氣管、主排氣管和煙囪，所述第一蓄熱室、第二蓄熱室、第三蓄熱室、第四蓄熱室和第五蓄熱室依次設(shè)置在氧化室的下端，所述第一蓄熱室上設(shè)置有第一蓄熱室進(jìn)氣支管、第一蓄熱室排氣支管，第二蓄熱室上設(shè)置有第二蓄熱室進(jìn)氣支管和第二蓄熱室排氣支管，第三蓄熱室上設(shè)置有第三蓄熱室進(jìn)氣支管和第三蓄熱室排氣支管，第四蓄熱室上設(shè)置有第四蓄熱室進(jìn)氣支管和第四蓄熱室排氣支管，第五蓄熱室上設(shè)置有第五蓄熱室進(jìn)氣支管和第五蓄熱室排氣支管，所述第一蓄熱室進(jìn)氣支管、第二蓄熱室進(jìn)氣支管、第三蓄熱室進(jìn)氣支管、四蓄熱室進(jìn)氣支管和第五蓄熱室進(jìn)氣支管均連接在主進(jìn)氣管上，所述第一蓄熱室排氣支管、第二蓄熱室排氣支管、第三蓄熱室排氣支管、第四蓄熱室排氣支管和第五蓄熱室排氣支管均連接在主排氣管上，所述主進(jìn)氣管的進(jìn)氣端與Voc氣體放空管連通，所述主排氣管的排氣端與煙囪連通。

優(yōu)選地，所述第一蓄熱室進(jìn)氣支管、第二蓄熱室進(jìn)氣支管、第三蓄熱室進(jìn)氣支管、四蓄熱室進(jìn)氣支管、第五蓄熱室進(jìn)氣支管、第一蓄熱室排氣支管、第二蓄熱室排氣支管、第三蓄熱室排氣支管、第四蓄熱室排氣支管和第五蓄熱室排氣支管上均設(shè)置有氣動(dòng)提升閥，且各個(gè)氣動(dòng)提升閥之間彼此聯(lián)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述氧化室的內(nèi)部設(shè)置有燒嘴，所述燒嘴用于為氧化室提供熱量。

優(yōu)選地，所述第一蓄熱室、第二蓄熱室、第三蓄熱室、第四蓄熱室和第五蓄熱室上均連接有反吹支管，所述反吹支管進(jìn)氣端均連接在反吹主管上，所述反吹主管的進(jìn)氣端通過風(fēng)機(jī)與大氣連通。

優(yōu)選地，所述反吹支管上均設(shè)置有反吹空氣切斷閥，所述反吹空氣切斷閥與氣動(dòng)提升閥彼此聯(lián)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述主進(jìn)氣管上設(shè)置有尾氣隔離閥。

優(yōu)選地，所述反吹主管和主進(jìn)氣管之間設(shè)置有稀釋空氣切斷閥。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：本實(shí)用新型屬于催化燃燒處理技術(shù)的范疇，但是又比通常意義的催化燃燒處理技術(shù)更加的節(jié)能環(huán)保，節(jié)省成本。本實(shí)用新型在熱氧化階段中加入蓄熱式交換器，預(yù)熱Vocs廢氣，再進(jìn)行氧化反應(yīng)。隨著蓄熱材料的發(fā)展，目前蓄熱式熱交換器的熱回收率已經(jīng)達(dá)到95%以上，而且占用空間越來(lái)越小，這樣輔助燃燒的消耗量很小。同時(shí)，由于現(xiàn)在的蓄熱材料都選用陶瓷填料，所以可處理腐蝕性或含有顆粒物的Vocs廢氣。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為第一蓄熱室、2為第二蓄熱室、3為第三蓄熱室、4為第四蓄熱室、5為第五蓄熱室、6為氧化室、7為主進(jìn)氣管、8為主排氣管、9為煙囪、10為第一蓄熱室進(jìn)氣支管、11為第一蓄熱室進(jìn)氣支管、12為第二蓄熱室進(jìn)氣支管、13為第二蓄熱室排氣支管、14為第三蓄熱室進(jìn)氣支管、15為第三蓄熱室排氣支管、16為第四蓄熱室進(jìn)氣支管、17為第四蓄熱室排氣支管、18為第五蓄熱室進(jìn)氣支管、19為第五蓄熱室排氣支管、20為氣動(dòng)提升閥、21為燒嘴、22為反吹支管、23為反吹主管、24為反吹空氣切斷閥、25為尾氣隔離閥、26為稀釋空氣切斷閥、27風(fēng)機(jī)、28稀釋空氣主管。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型一種五室蓄熱式熱氧化器，包括第一蓄熱室1、第二蓄熱室2、第三蓄熱室3、第四蓄熱室4、第五蓄熱室5、氧化室6、主進(jìn)氣管7、主排氣管8和煙囪9，所述第一蓄熱室1、第二蓄熱室2、第三蓄熱室3、第四蓄熱室4和第五蓄熱室5依次設(shè)置在氧化室6的下端，所述第一蓄熱室1上設(shè)置有第一蓄熱室進(jìn)氣支管10、第一蓄熱室排氣支管11，第二蓄熱室2上設(shè)置有第二蓄熱室進(jìn)氣支管12和第二蓄熱室排氣支管13，第三蓄熱室3上設(shè)置有第三蓄熱室進(jìn)氣支管14和第三蓄熱室排氣支管15，第四蓄熱室4上設(shè)置有第四蓄熱室進(jìn)氣支管16和第四蓄熱室排氣支管17，第五蓄熱室5上設(shè)置有第五蓄熱室進(jìn)氣支管18和第五蓄熱室排氣支管19，所述第一蓄熱室進(jìn)氣支管10、第二蓄熱室進(jìn)氣支管12、第三蓄熱室進(jìn)氣支管14、四蓄熱室進(jìn)氣支管16和第五蓄熱室進(jìn)氣支管18均連接在主進(jìn)氣管7上，所述第一蓄熱室排氣支管11、第二蓄熱室排氣支管13、第三蓄熱室排氣支管15、第四蓄熱室排氣支管17和第五蓄熱室排氣支管19均連接在主排氣管8上，所述主進(jìn)氣管7的進(jìn)氣端與Voc氣體放空管連通，所述主排氣管8的排氣端與煙囪9連通。

所述第一蓄熱室進(jìn)氣支管10、第二蓄熱室進(jìn)氣支管12、第三蓄熱室進(jìn)氣支管14、四蓄熱室進(jìn)氣支管16、第五蓄熱室進(jìn)氣支管18、第一蓄熱室排氣支管11、第二蓄熱室排氣支管13、第三蓄熱室排氣支管15、第四蓄熱室排氣支管17和第五蓄熱室排氣支管19上均設(shè)置有氣動(dòng)提升閥20，且各個(gè)氣動(dòng)提升閥20之間彼此聯(lián)動(dòng)。

所述氧化室6的內(nèi)部設(shè)置有燒嘴21，所述燒嘴21用于為氧化室6提供熱量。

所述第一蓄熱室1、第二蓄熱室2、第三蓄熱室3、第四蓄熱室4和第五蓄熱室5上均連接有反吹支管22，所述反吹支管22進(jìn)氣端均連接在反吹主管23上，所述反吹主管23的進(jìn)氣端通過風(fēng)機(jī)27與大氣連通。

所述反吹支管22上均設(shè)置有反吹空氣切斷閥24，所述反吹空氣切斷閥24與氣動(dòng)提升閥20彼此聯(lián)動(dòng)。

所述主進(jìn)氣管7上設(shè)置有尾氣隔離閥25。

所述稀釋空氣主管28和主進(jìn)氣管7之間設(shè)置有稀釋空氣切斷閥26。

本實(shí)用新型的工作原理：氧化室6在進(jìn)入有機(jī)化合物廢氣前，需先要預(yù)熱到760℃，通過溫度檢測(cè)和用于低氮氧化物的燒嘴21上的燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥來(lái)維持氧化室6的處理溫度穩(wěn)定在760℃，同時(shí)火焰安全控制器會(huì)持續(xù)的通過紫外火檢來(lái)保持穩(wěn)定的火焰，隨后開始正常處理廢氣。有機(jī)化合物廢氣通過主進(jìn)氣管7送至氧化室6，首先通過尾氣隔離閥25，在通過PLC或DCS程序控制相應(yīng)的稀釋空氣切斷閥26，送至相應(yīng)的蓄熱室蓄熱后，進(jìn)入熱氧化室進(jìn)行氧化處理，處理完成后再通過相應(yīng)的蓄熱室進(jìn)行蓄熱，蓄熱完成后通過管道送至煙囪9，排放到大氣中。由于有機(jī)化合物廢氣中所含的可燃成分不同，其混合氣體的爆炸下限也不盡相同，故采用一臺(tái)稀釋空氣風(fēng)機(jī)27往有機(jī)化合物廢氣中混入新鮮空氣，降低其爆炸下限，風(fēng)量大小由LEL檢測(cè)儀表信號(hào)反饋至PLC或DCS后，通過變頻器控制。為了確保有機(jī)化合物廢氣的處理效率，故從稀釋風(fēng)機(jī)管道接出一趟反吹主管23，通過反吹空氣切斷閥24控制，用于將各個(gè)蓄熱室內(nèi)未反應(yīng)的有機(jī)化合物廢氣再送至熱氧化室內(nèi)進(jìn)行處理，可保證最終的處理率達(dá)到99.95%以上。

本實(shí)用新型的工作流程如下：

第一工作周期：待處理氣體經(jīng)過第一蓄熱室進(jìn)氣支管10和第二蓄熱室進(jìn)氣支管12上的氣動(dòng)提升閥20后，分別進(jìn)入第一蓄熱室1和第二蓄熱室2，之后進(jìn)入氧化室6，通過高溫760℃處理后進(jìn)入第三蓄熱室3和第四蓄熱室4，之后通過第三蓄熱室排氣支管15和第四蓄熱室排氣支管17上的氣動(dòng)提升閥20后進(jìn)入主排氣管8，排放至煙囪9。同時(shí)在此過程中第五蓄熱室5上的反吹支管22開啟反吹空氣切斷閥24，將第五蓄熱室5內(nèi)未處理完全的廢氣送回氧化室6處理，此過程持續(xù)3分鐘，之后進(jìn)入第二工作周期。

第二工作周期：待處理氣體經(jīng)過第二蓄熱室進(jìn)氣支管12和第三蓄熱室進(jìn)氣支管14上的氣動(dòng)提升閥20后，分別進(jìn)入第二蓄熱室2和第三蓄熱室3，之后進(jìn)入氧化室6，通過高溫760℃處理后進(jìn)入第四蓄熱室4和第五蓄熱室5，之后通過第四蓄熱室排氣支管17和第五蓄熱室排氣支管19上的氣動(dòng)提升閥20后進(jìn)入主排氣管8，排放至煙囪9。同時(shí)在此過程中第一蓄熱室1上的反吹支管22開啟反吹空氣切斷閥24，將第一蓄熱室1內(nèi)未處理完全的廢氣送回氧化室6處理，此過程持續(xù)3分鐘，之后進(jìn)入第三工作周期。

第三工作周期：待處理氣體經(jīng)過第三蓄熱室進(jìn)氣支管14和第四蓄熱室進(jìn)氣支管16上的氣動(dòng)提升閥20后，分別進(jìn)入第三蓄熱室3和第四蓄熱室4，之后進(jìn)入氧化室6，通過高溫760℃處理后進(jìn)入第五蓄熱室5和第一蓄熱室1，之后通過第五蓄熱室排氣支管19和第一蓄熱室排氣支管11上的氣動(dòng)提升閥20后進(jìn)入主排氣管8，排放至煙囪9。同時(shí)在此過程中第二蓄熱室2上的反吹支管22開啟反吹空氣切斷閥24，將第二蓄熱室2內(nèi)未處理完全的廢氣送回氧化室6處理，此過程持續(xù)3分鐘，之后進(jìn)入第四工作周期。

第四工作周期：待處理氣體經(jīng)過第四蓄熱室進(jìn)氣支管16和第五蓄熱室進(jìn)氣支管18上的氣動(dòng)提升閥20后，分別進(jìn)入第四蓄熱室4和第五蓄熱室5，之后進(jìn)入氧化室6，通過高溫760℃處理后進(jìn)入第一蓄熱室1和第二蓄熱室2，之后通過第一蓄熱室排氣支管11和第二蓄熱室排氣支管13上的氣動(dòng)提升閥20后進(jìn)入主排氣管8，排放至煙囪9。同時(shí)在此過程中第三蓄熱室3上的反吹支管22開啟反吹空氣切斷閥24，將第三蓄熱室3內(nèi)未處理完全的廢氣送回氧化室6處理，此過程持續(xù)3分鐘，之后進(jìn)入第五工作周期。

第五工作周期：待處理氣體經(jīng)過第五蓄熱室進(jìn)氣支管18和第一蓄熱室進(jìn)氣支10上的氣動(dòng)提升閥20后，分別進(jìn)入第五蓄熱室5和第一蓄熱室1，之后進(jìn)入氧化室6，通過高溫760℃處理后進(jìn)入第二蓄熱室2和第三蓄熱室3，之后通過第二蓄熱室排氣支管13和第三蓄熱室排氣支管15上的氣動(dòng)提升閥20后進(jìn)入主排氣管8，排放至煙囪9。同時(shí)在此過程中第四蓄熱室4上的反吹支管22開啟反吹空氣切斷閥24，將第四蓄熱室4內(nèi)未處理完全的廢氣送回氧化室6處理，此過程持續(xù)3分鐘，之后進(jìn)入第一工作周期。

本實(shí)用新型應(yīng)用于有機(jī)化工行業(yè)、石油煉化行業(yè)、天然氣行業(yè)、冶金行業(yè)等含有有機(jī)化合物廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一套完整的運(yùn)行工藝及設(shè)備配置；具體技術(shù)方案為：五室蓄熱式熱氧化器，蓄熱式熱氧化器英文簡(jiǎn)稱RTO，包括一套熱氧化室與五臺(tái)蓄熱室相連接，組成完成蓄熱氧化室，熱氧化室上布置有3臺(tái)低氮氧化物RTO燒嘴，用于有機(jī)化合物廢氣的熱氧化處理。有機(jī)化合物廢氣通過來(lái)氣管道送至RTO裝置，首先通過尾氣隔離閥，在通過PLC或DCS程序控制相應(yīng)的提升閥，送至相應(yīng)的蓄熱室蓄熱后，進(jìn)入熱氧化室進(jìn)行氧化處理，處理完成后再通過相應(yīng)的蓄熱室進(jìn)行蓄熱，蓄熱完成后通過管道送至煙囪，排放到大氣中。由于有機(jī)化合物廢氣中所含的可燃成分不同，其混合氣體的爆炸下限也不盡相同，故采用一臺(tái)稀釋空氣風(fēng)機(jī)往有機(jī)化合物廢氣中混入新鮮空氣，降低其爆炸下限，風(fēng)量大小由LEL檢測(cè)儀表信號(hào)反饋至PLC或DCS后，通過變頻器控制。為了確保有機(jī)化合物廢氣的處理效率，故從稀釋風(fēng)機(jī)管道接出一趟反吹管道，通過反吹閥控制，用于將各個(gè)蓄熱室內(nèi)未反應(yīng)的有機(jī)化合物廢氣再送至熱氧化室內(nèi)進(jìn)行處理，可保證最終的處理率達(dá)到99.95%以上。

本實(shí)用新型中熱氧化室與五臺(tái)蓄熱室、三臺(tái)低氮氧化物RTO燒嘴通過螺栓聯(lián)接，所述每臺(tái)蓄熱室與兩臺(tái)提升閥相連，并使用有機(jī)化合物廢氣進(jìn)氣管道和廢氣排放管道分別將相應(yīng)的提升閥相連，每條管道上連接相應(yīng)的五臺(tái)提升閥。所述有機(jī)化合物廢氣進(jìn)氣管道上設(shè)置有一臺(tái)尾氣隔離閥，用于調(diào)整有機(jī)化合物廢氣的進(jìn)氣量；在有機(jī)化合物廢氣進(jìn)氣管道上設(shè)有稀釋空氣管路，通過稀釋空氣風(fēng)機(jī)將新鮮空氣鼓入有機(jī)化合物廢氣進(jìn)氣管道內(nèi)，用于稀釋有機(jī)化合物廢氣中可燃?xì)怏w的爆炸下限，使有機(jī)化合物廢氣在熱氧化室內(nèi)可以安全可靠的氧化處理。所述稀釋空氣管路上設(shè)有一臺(tái)稀釋空氣切斷閥，在稀釋空氣切斷閥前設(shè)置有一條反吹管道與每臺(tái)蓄熱室相通，用于將每臺(tái)蓄熱室內(nèi)的殘余有機(jī)化合物廢氣反吹到氧化室內(nèi)進(jìn)行氧化處理。所述反吹管道上設(shè)有5臺(tái)反吹空氣切斷閥，分別控制所需反吹的蓄熱室。所述有機(jī)化合物廢氣在氧化室內(nèi)氧化處理完成后，通過廢氣排放管道進(jìn)入煙囪，最后排放到大氣中。

氧化室上安裝有三臺(tái)低氮氧化物RTO燒嘴，可根據(jù)氧化室內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)所需啟動(dòng)的低氮氧化物RTO燒嘴數(shù)量。氧化室上連接有五臺(tái)蓄熱室，每臺(tái)蓄熱室內(nèi)安裝有MLM型陶瓷填料制成的蓄熱床層，其特點(diǎn)在于孔隙率較高，蓄熱床設(shè)計(jì)抗堵塞、抗熱振能力強(qiáng)、熱交換效率高、壓力低等。有機(jī)化合物廢氣內(nèi)可燃?xì)怏w的爆炸下限可通過調(diào)節(jié)稀釋空氣風(fēng)機(jī)的頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使有機(jī)化合物廢氣在安全可靠的條件下進(jìn)行氧化處理。

每臺(tái)蓄熱室上安裝有兩臺(tái)提升閥和一臺(tái)反吹空氣切斷閥，提升閥控制有機(jī)廢氣的進(jìn)出，反吹空氣切斷閥使用空氣將蓄熱室內(nèi)的殘余有機(jī)化合物廢氣吹回氧化室內(nèi)。有機(jī)化合物廢氣進(jìn)氣管道上設(shè)有LEL檢測(cè)儀表，用來(lái)檢測(cè)可燃?xì)怏w的爆炸下限。低氮氧化物RTO燒嘴的燃料可采用天然氣、焦?fàn)t煤氣、液化石油氣、柴油等。氧化室和蓄熱室內(nèi)部均設(shè)置有內(nèi)保溫層，其內(nèi)保溫層使用陶瓷纖維模塊制成，可以連續(xù)承受1300攝氏度高溫。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。