焚燒爐熱氧化裝置由內襯耐火磚的爐膛組成,其具有一個或多個燃氣或燃油燃燒器。有機污染氣體通常不通過燃燒器本身,除非其一部分被用來提供支持燃料燃燒所需的氧氣。熱氧化裝置用于將氣流加熱到氧化有機污染物所需的溫度。這種溫度主要是基于破壞氣體中的化合物的自燃溫度而定。
換熱(re)式熱(re)氧化焚(fen)燒爐裝置
由于燃料成本,大多數焚化爐使用熱交換器回收一些處理過的廢氣焚燒爐的熱量。這種熱量通常被用于在廢氣進入焚燒爐之前對其進行預熱。有一種熱交換器是換熱器,使用它們的焚燒爐一般被稱為回熱式氧化裝置。常用的換熱器是管殼式換熱器,這類裝置有一個包圍許多小管的外殼。廢氣在這些管內流通,而處理過的廢氣則通過殼體流通,包圍管子。
蓄熱式氧化焚燒爐裝(zhuang)置
另一種熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換器(qi)的(de)(de)(de)類型是蓄(xu)熱(re)(re)(re)(re)器(qi),搭配焚(fen)(fen)燒(shao)爐一般稱為蓄(xu)熱(re)(re)(re)(re)式(shi)氧化裝置。通過(guo)使廢氣(qi)(qi)(qi)通過(guo)焚(fen)(fen)燒(shao)爐入口處的(de)(de)(de)填充陶瓷床(chuang)來實現(xian)熱(re)(re)(re)(re)回收,該焚(fen)(fen)燒(shao)爐預(yu)先用(yong)離(li)開焚(fen)(fen)燒(shao)爐的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體加熱(re)(re)(re)(re)。通常在再生(sheng)系統中使用(yong)至少三個陶瓷床(chuang),一個床(chuang)用(yong)于預(yu)熱(re)(re)(re)(re)廢氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu),一個床(chuang)用(yong)于儲(chu)存來自處理過(guo)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)量,一個床(chuang)處于吹掃循環中,吹掃循環是用(yong)來防止(zhi)每次氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)反轉時的(de)(de)(de)排放(fang)尖峰。
轉換閥會將(jiang)(jiang)入口,出口和吹(chui)掃氣流切(qie)換到適當的(de)床。該類(lei)裝置(zhi)有三個平行的(de)床,頂部耐火襯里燃(ran)(ran)燒室,配(pei)有兩個燃(ran)(ran)氣燃(ran)(ran)燒器(qi)。蓄熱(re)(re)式熱(re)(re)交換器(qi)具有比換熱(re)(re)式熱(re)(re)交換器(qi)高(gao)得多(duo)的(de)熱(re)(re)回收效率。熱(re)(re)回收將(jiang)(jiang)產生高(gao)溫度入口氣體,因此通常僅在有機蒸汽濃度非常低時才需要燃(ran)(ran)燒器(qi)燃(ran)(ran)料。
另一(yi)種蓄熱式(shi)氧(yang)化裝(zhuang)置(zhi)稱為無焰氧(yang)化,燃燒(shao)器僅用于(yu)在(zai)引入廢氣(qi)之前預(yu)熱填充床(chuang)。在(zai)一(yi)些設計中,會使用電阻加(jia)熱器進(jin)行預(yu)熱。此類裝(zhuang)置(zhi)具有獨特的填充床(chuang)設計,這種床(chuang)具有高(gao)熱回收和儲(chu)存能力,只需使用有機(ji)化合(he)物氧(yang)化產生的熱量即可將床(chuang)維持在(zai)適當的焚燒(shao)溫度。而且,由于(yu)燃燒(shao)器僅在(zai)短時間內運行,因(yin)此NOx生成率低。
催化氧化焚燒爐裝置
為了使燃料消耗(hao)小,催化氧(yang)化器(qi)設(she)計有回熱(re)(re)和蓄(xu)熱(re)(re)交換器(qi)。回熱(re)(re)和蓄(xu)熱(re)(re)交換器(qi)的優點和局限(xian)性與熱(re)(re)氧(yang)化裝置(zhi)相(xiang)同。催化劑是(shi)一(yi)種加速化學反(fan)應而不會發生變(bian)化的物(wu)(wu)質。用于(yu)焚燒(shao)的典(dian)型催化劑是(shi)鉑,鈀或(huo)銠的貴(gui)金(jin)屬氧(yang)化物(wu)(wu),一(yi)般作(zuo)為薄層沉積在高表面積材料上。
催(cui)(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)的(de)(de)(de)主要優點(dian)是:廢氣在通過(guo)(guo)傳熱部分后(hou),通過(guo)(guo)燃(ran)氣燃(ran)燒器將其加熱到(dao)所(suo)需溫度(du)(du),然后(hou)通過(guo)(guo)催(cui)(cui)化(hua)床,催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)使(shi)氧(yang)化(hua)反應(ying)在比熱氧(yang)化(hua)所(suo)需的(de)(de)(de)溫度(du)(du)低得多的(de)(de)(de)溫度(du)(du)下(xia)發(fa)生。催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)量(liang)通常(chang)用空速(su)來(lai)描述。將標準(zhun)體(ti)(ti)積流速(su)除以催(cui)(cui)化(hua)劑(ji)床體(ti)(ti)積來(lai)計(ji)算空間(jian)速(su)度(du)(du),一般就是標準(zhun)條件下(xia)停留時間(jian)的(de)(de)(de)倒數。