本發(fā)明涉及一種VOC氣體處理裝置，具體是一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境污染治理已經(jīng)成為世界各國(guó)難題，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)生產(chǎn)制造業(yè)中，很多的制造工藝過程中，會(huì)產(chǎn)生含有不同成分的VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣)，VOC主要包括烷烴、烯烴、芳烴、醛類或酮類等物質(zhì)，具有特殊的氣味刺激性，而且部分已被列為致癌物，如氯乙烯、苯、多環(huán)芳烴等，部分VOC對(duì)臭氧層也有破壞作用。很多企業(yè)為了生產(chǎn)需要和環(huán)保要求將VOC收集，但是卻衍生出了新的環(huán)境問題，被收集后的VOC沒有完善的解決方案，得不到有效的燃燒治理排放，甚至燃燒過程中造成不少的安全事故隱患。如何在確保生產(chǎn)工藝需求，卻又仍能保持“綠色環(huán)?！保琕OC廢氣治理就成為各國(guó)環(huán)境保護(hù)治理的首要任務(wù)。

中國(guó)發(fā)明專利CN205164447U公開了一種有機(jī)廢氣回收裝置，對(duì)VOC氣體進(jìn)行冷凝回收，但是無法同時(shí)對(duì)VOC氣體進(jìn)行利用，而且實(shí)際的分離效率是無法保證VOC氣體與空氣的100％分離的，該技術(shù)方案將分離之后的空氣進(jìn)行直接排放，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致二次污染的產(chǎn)生，令該廢氣回收裝置形同虛設(shè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置，包括VOC冷凝組件和冷凝液燃燒組件；

所述VOC冷凝組件包括箱殼、冷卻介質(zhì)、冷凝通道、VOC冷凝液收集箱和機(jī)架，所述箱殼固定安裝在機(jī)架上，箱殼內(nèi)通過兩個(gè)密封端板將箱殼分為互不相通的三個(gè)區(qū)域，其中上層區(qū)域上開設(shè)有高濃度VOC氣體入口，中層區(qū)域內(nèi)設(shè)有冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)內(nèi)設(shè)有多個(gè)冷凝通道，每個(gè)冷凝通道內(nèi)均設(shè)有波浪狀的聚合物復(fù)合膜分離管，聚合物復(fù)合膜分離管的兩端分別與兩個(gè)密封端板上對(duì)應(yīng)的孔相互配合，將上層區(qū)域和下層區(qū)域連通，下層區(qū)域即為空氣盒，空氣盒上開設(shè)有空氣出風(fēng)口，處于下方位置的密封端板傾斜設(shè)計(jì)，且該密封端板與冷卻介質(zhì)存在間隙，箱殼在該傾斜的密封端板的最低端位置處開設(shè)有冷凝液通道，冷凝液通道與箱殼底部的VOC冷凝液收集箱連通；箱殼上對(duì)應(yīng)下層密封端板與冷卻介質(zhì)的間隙處開設(shè)有低濃度VOC氣體出口；

所述冷凝液燃燒組件包括燃燒室、空氣管道和鼓風(fēng)機(jī)，所述燃燒室上開設(shè)有空氣入口、冷凝液入口、煙氣管道和助燃劑入口，其中空氣入口通過空氣管道與空氣出風(fēng)口連接，將經(jīng)過分離后的空氣重新利用，低濃度VOC氣體出口通過管道與空氣管道連通，且空氣管道上安裝有鼓風(fēng)機(jī)，冷凝液入口通過冷凝液輸送管與VOC冷凝液收集箱連接，冷凝液輸送管上安裝有泵和流量調(diào)節(jié)閥，冷凝液輸送管置于燃燒室的一端安裝有冷凝液噴嘴。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述箱殼的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)中層區(qū)域的位置處設(shè)有用于使冷卻介質(zhì)形成循環(huán)的冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)入出口。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述燃燒室的上部還開設(shè)有一煙氣管道，煙氣管道從置于燃燒室頂部的換熱水箱內(nèi)穿出，換熱水箱內(nèi)通有循環(huán)水流。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述VOC冷凝液收集箱的側(cè)壁上開設(shè)有透明的液位指示窗口。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述煙氣管道的末端安裝有帶報(bào)警功能的VOC檢測(cè)儀。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：置于所述換熱水箱內(nèi)的煙氣管道彎曲成S形或盤管狀。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述冷凝液通道內(nèi)安裝有單向閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：利用聚合物復(fù)合膜分離管對(duì)空氣和VOC的混合氣體進(jìn)行分離，然后對(duì)分離出的VOC氣體進(jìn)行冷凝，之后再將得到的純度較高冷凝器進(jìn)行燃燒利用，可以對(duì)工業(yè)廢氣可以進(jìn)行有效地處理和利用，減少了VOC氣體對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)工作人員身體的傷害。

附圖說明

圖1為一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置的原理圖。

圖中：1-箱殼、2-冷卻介質(zhì)、3-聚合物復(fù)合膜分離管、4-冷凝通道、5-密封端板、6-空氣盒、7-VOC冷凝液收集箱、8-機(jī)架、9-空氣出風(fēng)口、10-冷凝液通道、11-低濃度VOC氣體出口、12-高濃度VOC氣體入口、13-冷卻介質(zhì)入口、14-空氣管道、15-冷卻介質(zhì)入出口、16-冷凝液輸送管、17-泵、18-空氣入口、19-冷凝液噴嘴、20-換熱水箱、21-煙氣管道、22-助燃劑入口、23-燃燒室、24-鼓風(fēng)機(jī)、25-流量調(diào)節(jié)閥、26-VOC檢測(cè)儀。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1～2，本發(fā)明實(shí)施例中，一種VOC冷凝催化燃燒治理裝置，包括VOC冷凝組件和冷凝液燃燒組件；

所述VOC冷凝組件包括箱殼1、冷卻介質(zhì)2、冷凝通道4、VOC冷凝液收集箱7和機(jī)架8，所述箱殼1固定安裝在機(jī)架8上，箱殼1內(nèi)通過兩個(gè)密封端板5將箱殼1分為互不相通的三個(gè)區(qū)域，其中上層區(qū)域上開設(shè)有高濃度VOC氣體入口12，用于將外部高濃度VOC氣體吸入到箱殼1內(nèi)，中層區(qū)域內(nèi)設(shè)有冷卻介質(zhì)2，冷卻介質(zhì)2內(nèi)設(shè)有多個(gè)冷凝通道5，每個(gè)冷凝通道5內(nèi)均設(shè)有波浪狀的聚合物復(fù)合膜分離管3，聚合物復(fù)合膜分離管3的兩端分別與兩個(gè)密封端板5上對(duì)應(yīng)的孔相互配合，將上層區(qū)域和下層區(qū)域連通，高濃度VOC氣體進(jìn)入到箱殼1內(nèi)上層區(qū)域后，進(jìn)入到聚合物復(fù)合膜分離管3內(nèi)，此時(shí)VOC氣體和空氣發(fā)生分離，VOC氣體透過聚合物復(fù)合膜分離管3進(jìn)入到冷凝通道4內(nèi)進(jìn)行冷凝，空氣進(jìn)入到下層區(qū)域中，下層區(qū)域即形成空氣盒6，空氣盒6上開設(shè)有空氣出風(fēng)口9，處于下方位置的密封端板5傾斜設(shè)計(jì)，且該密封端板5與冷卻介質(zhì)2存在間隙，箱殼1在該傾斜的密封端板5的最低端位置處開設(shè)有冷凝液通道10，冷凝液通道10與箱殼1底部的VOC冷凝液收集箱7連通，經(jīng)過冷凝后的VOC氣體最終匯入到VOC冷凝液收集箱7內(nèi)，便于進(jìn)行后續(xù)的處理；箱殼1上對(duì)應(yīng)下層密封端板5與冷卻介質(zhì)2的間隙處開設(shè)有低濃度VOC氣體出口11，用于將經(jīng)過冷凝后的殘余少許的VOC氣體導(dǎo)出；

所述冷凝液燃燒組件包括燃燒室23、空氣管道14和鼓風(fēng)機(jī)24，所述燃燒室23上開設(shè)有空氣入口18、冷凝液入口、煙氣管道21和助燃劑入口22，其中空氣入口18通過空氣管道14與空氣出風(fēng)口9連接，將經(jīng)過分離后的空氣重新利用，低濃度VOC氣體出口11通過管道與空氣管道14連通，且空氣管道14上安裝有鼓風(fēng)機(jī)14，將箱殼1內(nèi)的氣體吹入燃燒室23內(nèi)輔助燃燒，同時(shí)可以在箱殼1內(nèi)形成負(fù)壓狀態(tài)，使得外部高濃度VOC氣體可以被吸入到箱殼1內(nèi)進(jìn)行冷凝處理，冷凝液入口通過冷凝液輸送管16與VOC冷凝液收集箱7連接，冷凝液輸送管16上安裝有泵17和流量調(diào)節(jié)閥25，冷凝液輸送管16置于燃燒室23的一端安裝有冷凝液噴嘴19，便于對(duì)VOC冷凝液進(jìn)行燃燒，助燃劑入口22用于通入助燃劑。

所述箱殼1的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)中層區(qū)域的位置處設(shè)有用于使冷卻介質(zhì)2形成循環(huán)的冷卻介質(zhì)入口13和冷卻介質(zhì)入出口15。

所述燃燒室23的上部還開設(shè)有一煙氣管道21，煙氣管道21從置于燃燒室21頂部的換熱水箱20內(nèi)穿出，換熱水箱20內(nèi)通有循環(huán)水流，換熱水箱20可以與燃燒室23和煙氣管道21進(jìn)行熱交換，得到熱水，充分的利用VOC氣體燃燒獲得的能源。

所述VOC冷凝液收集箱7的側(cè)壁上開設(shè)有透明的液位指示窗口，在VOC冷凝液收集箱7收集到的VOC冷凝液達(dá)到一定量時(shí)，再集中進(jìn)行燃燒。

所述煙氣管道21的末端安裝有帶報(bào)警功能的VOC檢測(cè)儀26，用于檢測(cè)煙氣中的VOC含量。

置于所述換熱水箱20內(nèi)的煙氣管道21彎曲成S形或盤管狀，能增加與循環(huán)水流的換熱面積，提升換熱效果。

所述冷凝液通道10內(nèi)安裝有單向閥。

本發(fā)明的工作原理是：高濃度VOC氣體進(jìn)入到箱殼1內(nèi)上層區(qū)域后，進(jìn)入到聚合物復(fù)合膜分離管3內(nèi)，此時(shí)VOC氣體和空氣發(fā)生分離，VOC氣體透過聚合物復(fù)合膜分離管3進(jìn)入到冷凝通道4內(nèi)進(jìn)行冷凝，空氣進(jìn)入到空氣盒6內(nèi)，經(jīng)過冷凝后的VOC氣體最終匯入到VOC冷凝液收集箱7內(nèi)，在VOC冷凝液收集箱7內(nèi)的VOC冷凝液達(dá)到一定量時(shí)，啟動(dòng)泵17，將VOC冷凝液泵出冷凝液噴嘴19，同時(shí)啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)24,并且通過助燃劑入口22向燃燒室23內(nèi)加入助燃劑，點(diǎn)火，使得VOC冷凝液在燃燒室23內(nèi)燃燒，燃燒室23內(nèi)部溫度升高，進(jìn)一步使得VOC冷凝液氣化，幫助其充分燃燒，而且從低濃度VOC氣體出口11進(jìn)入到燃燒室23內(nèi)的低濃度VOC氣體在燃燒室23內(nèi)可以進(jìn)行同步燃燒，燃燒產(chǎn)生的煙氣通過煙氣管道21進(jìn)入到換熱水箱20內(nèi)，與換熱水箱20內(nèi)的水進(jìn)行換熱后排出，同時(shí)煙氣管道21的末端設(shè)有VOC檢測(cè)儀26，當(dāng)VOC檢測(cè)儀26檢測(cè)到煙氣管道21中的VOC含量超標(biāo)時(shí)，說明VOC氣體在燃燒室23內(nèi)未進(jìn)行充分燃燒，此時(shí)可以通過流量調(diào)節(jié)閥25減小VOC冷凝液的輸入量來保證其能充分燃燒。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。