專利名稱:整體浮動床式有機(jī)廢氣催化燃燒凈化裝置的制作方法
整體浮動床式有機(jī)廢氣催化燃燒凈化裝置涉及燃燒設(shè)備，特別涉及到有機(jī)廢氣催化燃燒凈化設(shè)備。
催化燃燒已被公認(rèn)是凈化有機(jī)廢氣的有效方法。依該方法設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的同類裝置，大多采用獨(dú)立的預(yù)熱室、換熱器、催化床結(jié)構(gòu)，待凈化的有機(jī)廢氣經(jīng)換熱器4。進(jìn)入預(yù)熱室5預(yù)熱后再進(jìn)入催化床6催化燃燒。凈化后排出。
使用該裝置凈化有機(jī)廢氣，工作系統(tǒng)壓降損失大；因催化床是固定在預(yù)熱室一側(cè)，受熱不均，不僅耗能高，還造成熱應(yīng)力大，對材料要求高；廢氣進(jìn)入換熱器時(shí)受冷使粘性揮發(fā)物在換熱管上冷凝導(dǎo)致管壁粘污，降低換熱效率，又給維護(hù)檢修帶來麻煩，甚至導(dǎo)致發(fā)生故障。
為了在有效地凈化有機(jī)廢氣的同時(shí)，做到節(jié)約能源、節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材，節(jié)約維修時(shí)間，方便操作，特研究設(shè)計(jì)了一種外園內(nèi)矩形的立式(或臥式)整體浮動床式有機(jī)廢氣催化燃燒凈化裝置，結(jié)構(gòu)如圖1所示。
本裝置由底座1；進(jìn)氣管口2；過濾阻火網(wǎng)3；換熱管4；預(yù)熱室5；催化床6；電加熱管7；上蓋8；防爆器9；溫度控制點(diǎn)10；法蘭11；密封墊12；浮動管板13；分流板14；折流板15；外殼筒體16；拉桿定距管17；固定管板18；風(fēng)機(jī)19；出氣管口20；所構(gòu)成。催化床6截面為矩形(或多邊形)，如圖1中A－A剖面所示，預(yù)熱器、催化床、換熱器交錯(cuò)在一起，構(gòu)成了無連接件的整體結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)尺寸為外殼筒體直徑為1000～2500mm，高2500～7000mm，處理有機(jī)廢氣量1000～30000M3／小時(shí)。
本裝置材料與加工催化床、換熱管、浮動管板、加熱元件可用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金鋼或不銹鋼加工，其余另部件可用普通碳素鋼制作加工。所有結(jié)構(gòu)連接均采用焊接，換熱管與管板之間采用焊接或脹接，外殼筒體與上蓋用法蘭連接，密封面需加耐溫300～400℃的密封墊；法蘭與筒體采用單面角焊。分流板是用普通碳鋼，分流孔100～70個(gè)φ30～40毫米均布。本裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是1、預(yù)熱器、換熱器、催化床三者間無接管、無連接密封面，氣流合理，工作壓力損失少，降低了對風(fēng)機(jī)的要求，可選用低壓風(fēng)機(jī)代替中、高壓風(fēng)機(jī)。
2、催化床焊接在換熱器浮動管板上，預(yù)熱電加熱管包圍著催化床并延伸到換熱器中，形成預(yù)熱室、催化床、換熱器立體交錯(cuò)在一起密不可分的整體結(jié)構(gòu)，浮動的催化床完全被預(yù)熱室包圍，受熱均勻，熱利用率高，外壁與低溫氣體接觸，熱損少，可節(jié)約能源10～20％，熱應(yīng)力小對材料要求低，可用低質(zhì)鋼材代替優(yōu)質(zhì)鋼材，節(jié)約材料費(fèi)30％以上。
3、預(yù)熱室包圍著催化床與換熱器，氣體混合受熱均勻，充分發(fā)揮催化劑的作用，還避免了初始進(jìn)氣中粘性揮發(fā)物在換熱管上的冷凝，減少了維修時(shí)間延長了裝置的使用壽命，保證了裝置的高效運(yùn)行。
4、本裝置采用園筒形外殼和內(nèi)矩形(或多邊形)催化床結(jié)構(gòu)，裝置可承受一定壓力，受力合理，提高了安全系數(shù)，加工方便，采用矩形結(jié)構(gòu)的催化床，便于蜂窩塊狀催化劑的安裝，也可使用粒狀催化劑。
5、本裝置的加熱方式不限，電加熱或可燃?xì)饧訜幔蚩扇家后w加熱皆可。
6、本裝置采用后置風(fēng)機(jī)，整個(gè)系統(tǒng)為負(fù)壓操作無泄漏問題。
最佳實(shí)例筒體外徑φ1650毫米(外加70毫米硅酸鋁纖維保溫層)高3500毫米，預(yù)熱溫度200～300℃有機(jī)廢氣處理5000立方米／小時(shí)催化劑體積200～500升，凈化效率＞97％。
與處理同樣有機(jī)廢氣的裝置相比，可節(jié)約能源10～20％，節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材80％，節(jié)約普通碳素鋼20％。節(jié)約保溫材料30～40％，節(jié)約檢修工時(shí)50％以上。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)廢氣催化燃燒凈化裝置，其特征在于催化床直接焊接在換熱器浮動管板上，預(yù)熱電加熱管包圍著催化床且部分延伸到換熱器中，預(yù)熱室、催化床、換熱器交錯(cuò)在一起形成整體浮動床式結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求
1中所述的裝置，其特征在于采用筒體外殼和內(nèi)部矩形(或多邊形)催化床結(jié)構(gòu)，筒體外徑為1000～2500毫米，高2500～7000毫米，處理廢氣量為1000～30000立方米／小時(shí)， 立式或 臥式。
3.如權(quán)利要求
2中所述的裝置，其特征在于催化床是焊接在換熱器的浮動管板 上，浮動管板成為催化床的一部分，催化床和浮動管板一起上下浮動。
4.如權(quán)利要求
3中所述的裝置，其特征在于催化劑采用蜂窩塊狀或采用粒狀。
5.如權(quán)利要求
1中所述的裝置，其特征在于浮動管板下面裝有分流板。
專利摘要
整體浮動床式有機(jī)廢氣催化燃燒凈化裝置涉及燃燒設(shè)備，特別涉及到有機(jī)氣體催化燃燒凈化設(shè)備。目前設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的同類裝置大多采用獨(dú)立的預(yù)熱室、催化床、換熱器結(jié)構(gòu)，存在著系統(tǒng)壓降損失大、熱應(yīng)力大、熱損失大、耗能高，換熱器及管道壁粘污等問題，本裝置采用預(yù)熱器、換熱器、催化床交錯(cuò)在一起無任何連接件的整體浮動床式結(jié)構(gòu)。既節(jié)約能源，又節(jié)省材料及加工、維修工時(shí)。
文檔編號F23G7/06GK86202182SQ86202182
公開日1987年7月8日 申請日期1986年4月16日
發(fā)明者張益錚, 秦家俊 申請人:北京市勞動保護(hù)科學(xué)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan