本發(fā)明屬于廢氣處理回收的,特別涉及一種印染定型機(jī)vocs處理余熱回收系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、紡織印染行業(yè)定型機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中,有大量的廢氣排放,尤其定型機(jī)熱廢氣是主要的廢氣熱污染和廢氣vocs污染源之一。定型機(jī)廢氣中含有大量的水油蒸氣,油脂,有機(jī)物及溶劑,布匹短纖維塵,機(jī)械粉塵等,偶爾還會(huì)產(chǎn)生爆炸現(xiàn)象。污染腐蝕設(shè)備,堵塞管道閥門(mén),對(duì)印染生產(chǎn)造成很大的損害。這些特殊的綜合性問(wèn)題,造成了對(duì)印染廢氣的治理難題。排出的污染物,廢棄的熱量,vocs等危害社會(huì)環(huán)境,損害經(jīng)濟(jì)性利益。
2、印染定型機(jī)廢氣排放量大,排放的熱量也很大,約60000m3/h,排風(fēng)溫度180℃,浪費(fèi)極大。能源有效利用,vocs排放處理等問(wèn)題都是現(xiàn)實(shí)面對(duì)的問(wèn)題。定型機(jī)廢氣熱能浪費(fèi)、濾網(wǎng)和管道堵塞、是生產(chǎn)中常見(jiàn)的嚴(yán)重影響印染生產(chǎn)的問(wèn)題。其中熱能回用和熱廢氣中的vocs排放,嚴(yán)重污染了紡織企業(yè)所在地的環(huán)境空氣質(zhì)量,當(dāng)前沒(méi)有良好的系統(tǒng)性的根治方法。是極需要充分解決的經(jīng)濟(jì)性環(huán)境保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新課題問(wèn)題,其具有迫切的技術(shù)性、環(huán)保性,經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題。
3、其次,熱量回用節(jié)約能源,是當(dāng)今經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新的重要課題。定型機(jī)廢氣的熱量消耗主要集中在定型機(jī)設(shè)備外在殼體的熱損耗上,包含烘烤布匹熱空氣的尾氣中熱量浪費(fèi),是兩大的主要的熱量能源損耗,估計(jì)損失有總熱量的50%—80%以上。
4、在紡織印染定型機(jī)中使用簡(jiǎn)單的普通換熱器,因在定型機(jī)的特殊使用介質(zhì)條件中含有水、有機(jī)物、油酯、短纖維、機(jī)械微?;覊m、有機(jī)vocs等各類物質(zhì),對(duì)換熱器的換熱條件會(huì)產(chǎn)生巨大的困難影響。烘干布匹蒸發(fā)出的水蒸氣,冷凝量不?。凰泻写罅康臍饣椭?,有機(jī)物和溶劑;吹掉落布匹的細(xì)小纖維粉塵;使換熱管壁迅速粘附了水、油混合液體,吸附粘黏了廢氣中的微塵,增加了冷凝物流動(dòng)粘度,掛在管壁上,冷凝水、油混合液體又馬上吸附了大量的微塵,因?yàn)橛兴鸵后w和微塵的共同作用,混合物更不易流淌,循環(huán)往復(fù)作用,使管壁瞬間生成三者的混合物結(jié)垢,很快使換熱管管壁的傳熱系數(shù)下降,降低了冷熱介質(zhì)的熱交換質(zhì)量,傳熱效果逐步喪失,慢慢積聚起來(lái),不能很好起到熱交換作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足,本發(fā)明旨在提供一種印染定型機(jī)vocs處理余熱回收系統(tǒng)及方法
2、本技術(shù)的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的:
3、一種印染定型機(jī)vocs處理余熱回收系統(tǒng),其包括至少一個(gè)空氣冷凝交換器裝置、催化裂解燃燒器、活性炭吸附脫附器、油水分離器和印染定型機(jī),所述印染定型機(jī)的排氣口與空氣冷凝交換器裝置的廢氣進(jìn)氣口連通,空氣冷凝交換器裝置的廢氣排氣口與催化裂解燃燒器的進(jìn)氣口連通,催化裂解燃燒器的排氣口與活性炭吸附脫附器的進(jìn)氣口連通,活性炭吸附脫附器的排氣口通過(guò)廢氣排出泵向外界連通,所述空氣冷凝交換器裝置的冷卻氣進(jìn)口和活性炭吸附脫附器的冷卻氣進(jìn)口通過(guò)冷空氣泵與外界連通,空氣冷凝交換器裝置的冷卻氣出口和活性炭吸附脫附器的冷卻氣出口與印染定型機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連通。
4、優(yōu)選地,所述的空氣冷凝交換器裝置包括筒體,筒體的頂部設(shè)有廢氣進(jìn)氣口,底部設(shè)有廢氣排氣口,筒體中間通過(guò)封頭花板密封形成交換空間,筒體內(nèi)上部設(shè)有與廢氣進(jìn)氣口連通的噴淋室,多個(gè)換熱管安裝在交換空間中,換熱管的兩端分別與噴淋室和廢氣排氣口連通,噴淋室內(nèi)安裝噴淋裝置,換熱管內(nèi)壁設(shè)有活性劑涂層;筒體下部設(shè)有冷卻氣進(jìn)口,筒體上部設(shè)有冷卻氣出口,冷卻氣進(jìn)口和冷卻氣出口與交換空間連通。
5、優(yōu)選地,所述的空氣冷凝交換器裝置的廢氣排氣口還與油水分離器的進(jìn)液口連通,活性炭吸附脫附器的進(jìn)氣口與油水分離器的進(jìn)液口連通;所述油水分離器通過(guò)噴淋水泵與空氣冷凝交換器裝置的噴淋裝置連通。
6、優(yōu)選地,所述的印染定型機(jī)排氣口與空氣冷凝交換器裝置的廢氣進(jìn)氣口之間還設(shè)有靜電除塵器和第一脈沖過(guò)濾器,所述的活性炭吸附脫附器的排氣口還通過(guò)第二脈沖過(guò)濾器與印染定型機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連通。
7、優(yōu)選地,所述的空氣冷凝交換器裝置設(shè)有4—10個(gè),相鄰兩個(gè)空氣冷凝交換器裝置的冷卻氣出口和冷卻氣進(jìn)口通過(guò)管道連通。
8、優(yōu)選地,所述的噴淋裝置包括自旋轉(zhuǎn)盤(pán)、液流管、噴嘴、進(jìn)水管道和固定架,所述的固定架安裝在噴淋室頂部,液流管設(shè)有若干個(gè),等間距安裝在自旋轉(zhuǎn)盤(pán)的周向上,進(jìn)水管道下部與自旋轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接并通過(guò)自旋轉(zhuǎn)盤(pán)與液流管連通,所述的進(jìn)水管道上部與固定架連接,噴嘴設(shè)于液流管的下方。
9、優(yōu)選地,所述的空氣冷凝交換器裝置的廢氣排氣口與油水分離器的進(jìn)液口之間通過(guò)第一u型管連通,活性炭吸附脫附器的進(jìn)氣口與油水分離器的進(jìn)液口通過(guò)第二u型管連通。
10、一種印染定型機(jī)廢氣處理余熱回收方法,其包括以下步驟:
11、步驟一:印染定型機(jī)排出的廢熱氣體過(guò)濾粉塵后,從空氣冷凝交換器裝置頂部進(jìn)入,在噴淋室中分散進(jìn)入到多個(gè)換熱管中,
12、步驟二:冷熱流體通過(guò)管壁使管程內(nèi)的熱源廢氣流體和管壁外殼程內(nèi)的冷源空氣流體進(jìn)行熱交換,降溫后的熱源廢氣流體由換熱管另一端排出用空氣冷凝交換器系統(tǒng)回收常溫狀態(tài)條件下排放廢氣中多余的熱量,通過(guò)空氣冷凝交換器裝置回收廢氣中多余的熱量,同時(shí)利用常溫空氣溫度冷凝分離出廢氣中的vocs;
13、步驟三:排出后的廢氣進(jìn)入催化裂解燃燒器中,在300-600℃下,高溫催化裂解高溫焚燒后去除留存的vocs,之后氣體送入活性炭吸附脫附器中吸收掉剩余的vocs;最后排出到大氣中,少部分處理后的氣體回到印染定型機(jī)中循環(huán)使用;
14、步驟四:噴淋裝置將噴淋液噴射進(jìn)換熱管內(nèi),攪動(dòng)黏掛在管壁粘附物質(zhì),并及時(shí)沖洗掉換熱管管壁粘附的油、水、纖維和微塵雜質(zhì)混合結(jié)垢物,通過(guò)底部的廢氣排氣口將混合物排入到油水分離器中,在油水分離器中進(jìn)行油水分離以及其他雜質(zhì)沉淀,分離后的水作為后續(xù)噴淋液循環(huán)使用;
15、步驟五:通過(guò)冷空氣泵從大氣中吸入冷空氣作為冷源空氣流體進(jìn)入空氣冷凝交換器裝置中進(jìn)行熱交換,從冷卻氣出口排出成為熱氣體進(jìn)入到印染定型機(jī)中;
16、步驟六:通過(guò)冷空氣泵從大氣中吸入冷空氣作為活性炭吸附脫附器中的冷卻氣體,受熱后成為熱空氣進(jìn)入到印染定型機(jī)中;活性炭吸附脫附器中少量的油水進(jìn)入到油水分離器中分離。
17、本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)和效果:
18、1、本發(fā)明通過(guò)空氣冷凝交換器裝置回收廢氣中多余的熱量,回收率能達(dá)到80%,同時(shí)可以在常溫空氣冷凝的條件下,利用常溫空氣溫度冷凝分離出廢氣中95%—98%在常溫氣化的vocs有害成分,使廢氣中常溫下vocs的含量減少到最低程度,便于減輕后續(xù)物化處理,可以消滅印染企業(yè)廠房頂部日常煙囪冒白煙的普遍現(xiàn)象。循環(huán)回收能源,大量節(jié)約能源,能夠獲得非常大的經(jīng)濟(jì)效益。
19、2、本發(fā)明將經(jīng)冷凝后低含量vocs的排放尾氣,多次用活性炭吸附脫附催化裂解焚燒技術(shù)工藝,通過(guò)多次活性炭吸附脫附催化裂解焚燒技術(shù)工藝,使定型機(jī)廢氣中vocs含量達(dá)標(biāo)排放,符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
20、3、本發(fā)明中的空氣冷凝交換器裝置中采用脈沖噴淋,可以對(duì)換熱管內(nèi)壁的油漬和結(jié)垢進(jìn)行沖刷,帶走油污雜質(zhì)的同時(shí),能夠保證空氣冷凝交換器裝置的換熱效果。
21、4、本發(fā)明通過(guò)油水分離器將工藝過(guò)程中產(chǎn)生的油水進(jìn)行分離,同時(shí)處理后的水能夠再次循環(huán)回到系統(tǒng)進(jìn)行使用。
22、5、本發(fā)明中的換熱管內(nèi)噴涂疏水、疏油、防污不粘,導(dǎo)熱,不積垢,不堵塞的涂料,保證管壁常態(tài)瞬時(shí)高效傳熱效果,提高熱量的絕對(duì)回收率。