凹印车间废气减风处理系统及处理方法与流程

[0001]
本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及凹印车间废气减风处理系统及处理方法。


背景技术：

[0002]
包装印刷行业在之前非常长的一段时间内，为了保证产品干燥质量和生产安全，在干燥过程中，烘箱的排风量都非常大，而且为了保证车间气味小，减少工人的不适感，部分印刷车间同时会增加地排风，将弥漫在车间内的有机溶剂进一步通过管路收集后排放。一般情况下，一台10色凹印机生产常规产品时，在不同印刷速度下，烘箱废气的排风量大概在20000～50000m3/h，部分增加地排风的印刷企业可能会在原排风量的基础上再增加10000～20000m3/h的地排风。
[0003]
凹印车间排放的废气将被送进rto设备进行氧化反应。根据rto的工作原理可知，只有当炉内温度在760℃以上有机废气才会发生氧化反应达到除去的目的。一般情况下，若排放的废气中的vocs高于700ppm，则有机物氧化反应产生的热量足以将废气加热至760℃，此时rto可以自维持，不需要消耗天然气。不过当前凹印车间废气浓度较低，不足以使rto实现自维持，导致废气处理过程中消耗大量天然气，成本高。传统印刷机对外排风带走的热量是其加热能耗的80％左右，将排风量减少一半，则可以降低40％的加热能耗，同时，排风量减少一半，在风路管网系统不变的情况下，选配的主风机功率大幅降低，风机消耗的电能随之降低，提高废气中有vocs的浓度是降低废气处理成本的重要办法，因此“减风增浓”成了业内积极追求的目标。但是有机废气的浓度要严格控制在lel之下，否则会发生安全事故。如何尽可能减少风量，而又可使得废气总有机气体的浓度低于lel，成了业内难题。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种凹印车间废气减风处理系统及处理方法，可解决上述问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，包括集气风机、输气管道、主风机、rto焚烧炉和排气器，主风机的两端分别通过输气管道与集气风机、rto焚烧炉导通连接，rto焚烧炉与排气器导通连接，还包第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、减风装置和lel检测仪；
[0006]
rto焚烧炉设置有蓄热室、炉体和交替燃烧吸附装置；炉体内依次并列设置有左室、燃烧室和右室，交替燃烧吸附装置包括并列布置的第一容置室和第二容置室，第一容置室和第二容置室内均设置有可燃吸附砖；交替燃烧吸附装置可在左室、燃烧室和右室间移动，当第一容置室位于左室内时，第二容置室位于燃烧室；当第一容置室位于燃烧室内时，第二容置室位于右室；
[0007]
主风机与第一换向阀的一端连接，第一换向阀的另一端与左室或右室连接，第二换向阀的一端与左室或右室连接，第二换向阀的另一端与第三换向阀的一端连接，第三换
向阀的另一端与燃烧室或减风装置连接；
[0008]
燃烧室与排气器导通连接；lel检测仪串联于减风装置和燃烧室之间。
[0009]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述rto焚烧炉还包括第一提升阀、第二提升阀，所述蓄热室包括第一蓄热室和第二蓄热室，第一蓄热室和第二蓄热室分别与燃烧室的两端导通，第一蓄热室与第一提升阀导通，第二蓄热室与第二提升阀导通；第三换向阀的另一端与第一提升阀、第二提升阀的进气室导通，第一提升阀、第二提升阀的排气室与排气器导通。
[0010]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述第一蓄热室、第二蓄热室内部均设置有多层蜂窝蓄热砖。
[0011]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述第一提升阀/第二提升阀设置有阀体、阀芯和调节阀芯位置的驱动气缸，进气室、排气室设置于阀体内部，进气室、排气室由阀芯间隔形成，驱动气缸的活塞杆与阀芯连接。
[0012]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述可燃吸附砖为活性炭砖。
[0013]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述活性炭砖内设置有吸附通气孔，吸附通气孔分为进气端和出气端，进气端的口径是出气端的口径的3～10倍。
[0014]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述进气端的口径a厘米、出气端的口径b厘米、吸附通气孔的长度c厘米及主风机的鼓风的风速d米每秒之间的关系为a-b＝d/(x*c)，其中x为10～50。
[0015]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，第一容置室和第二容置室之间设置有隔热棉且可发生热传递。
[0016]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，还包括驱动交替燃烧吸附装置在左室、燃烧室和右室间移动的驱动气缸。
[0017]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述左室和右室分别设置有隔热密封门，隔热密封门的内壁设置有隔热陶瓷砖，第一容置室和第二容置室的端部各设置有一个开闭门。
[0018]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述可燃吸附砖在第一容置室/第二容置室堆垛成多行间隔布置的吸附墙，吸附墙包括左侧墙和右侧墙，左侧墙的左端部与第一容置室/第二容置室的内壁接触，右侧墙的右端部与第一容置室/第二容置室的内壁接触，左侧墙和右侧交差布置。
[0019]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，还包括新风阀，新风阀的一端与所述集气风机并列设置且与主风机导通连接，新风阀的另一端与外界导通。
[0020]
为实现上述目的，本发明的凹印车间废气减风处理方法，使用权利要求1～9中任意一项所述的凹印车间废气减风处理系统，在第一阶段，将第一容置室位于左室内，第二容置室位于燃烧室，控制第一换向阀将主风机与左室导通，控制第二换向阀将左室与第三换向阀导通，控制第三换向阀将第二换向阀与减风装置导通，使得废气经集气风机进入左室内的第一容置室，使得第一容置室内的可燃吸附砖吸附废气中的有机物；控制第一提升阀及第二提升阀，使得被吸附后的废气经减风装置减风增浓后进入第一蓄热室内，然后进入燃烧室燃烧，从燃烧室出来后进入第二蓄热室，从第二蓄热室出来后进入排气烟囱；当lel检测仪的数值超过预设值时，控制第三换向阀将第二换向阀与第一蓄热室导通，降低进入
第一蓄热室的废气浓度；当lel检测仪的数值超过警报时，打开新风阀向输气管道内通入新风；当工作一定时间后，控制第一提升阀及第二提升阀，改变废气在第一蓄热室、第二蓄热室及燃烧室内的方向；当工作一定时间后，控制第一换向阀将主风机与右室导通，控制第二换向阀将右室与第三换向阀导通；控制第一容置室位于燃烧室内，使得第一容置室内吸附有机物的可燃吸附砖在燃烧室内燃烧，使得第二容置室位于右室更换可燃吸附砖后吸附废气中的有机物。
[0021]
本发明的有益效果：本发明的凹印车间废气减风处理系统，可燃吸附砖可吸附废气中的有机气体，降低废气中有机气体的含量，在不会导致废气中有机废气浓度达到lel的同时，可进一步减少输送风量，降低系统成本。
附图说明
[0022]
图1为本发明的连接结构示意图。
[0023]
图2为本发明的交替燃烧吸附装置和炉体的剖视结构示意图。
[0024]
图3为本发明的多行间隔布置的吸附墙的俯视结构示意图。
[0025]
附图标记包括：
[0026]
1—集气风机 2—主风机 3—rto焚烧炉
[0027]
31—炉体 32—左室 33—燃烧室 34—右室
[0028]
35—第一蓄热室 36—第二蓄热室
[0029]
4—交替燃烧吸附装置
[0030]
41—第一容置室 42—第二容置室 43—可燃吸附砖 44—吸附墙
[0031]
5—lel检测仪
[0032]
61—第一换向阀 62—第二换向阀 63—第三换向阀 64—新风阀
[0033]
7—减风装置 8—排气器
[0034]
91—第一提升阀 92—第二提升阀。
具体实施方式
[0035]
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
[0036]
如图1、图2所示，本发明的凹印车间废气减风处理系统，包括集气风机1、输气管道、主风机2、rto焚烧炉3和排气器8，主风机2的两端分别通过输气管道与集气风机1、rto焚烧炉3导通连接，rto焚烧炉3与排气器8导通连接，还包第一换向阀61、第二换向阀62、第三换向阀63、减风装置7和lel检测仪；
[0037]
rto焚烧炉3设置有蓄热室、炉体31和交替燃烧吸附装置4；炉体31内依次并列设置有左室32、燃烧室33和右室34，交替燃烧吸附装置4包括并列布置的第一容置室41和第二容置室42，第一容置室41和第二容置室42内均设置有可燃吸附砖43；交替燃烧吸附装置4可在左室32、燃烧室33和右室34间移动，当第一容置室41位于左室32内时，第二容置室42位于燃烧室33；当第一容置室41位于燃烧室33内时，第二容置室42位于右室34；
[0038]
主风机2与第一换向阀61的一端连接，第一换向阀61的另一端与左室32或右室34连接，第二换向阀62的一端与左室32或右室34连接，第二换向阀62的另一端与第三换向阀63的一端连接，第三换向阀63的另一端与燃烧室33或减风装置7连接；燃烧室33与排气器8
导通连接；lel检测仪串联于减风装置7和燃烧室33之间。本发明的凹印车间废气减风处理系统，可燃吸附砖43可吸附废气中的有机气体，降低废气中有机气体的含量，在不会导致废气中有机废气浓度达到lel的同时，可进一步减少输送风量，降低系统的电能消耗成本，提高了系统安全性能。本发明的lel至废气的爆炸下限。
[0039]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述rto焚烧炉3还包括第一提升阀91、第二提升阀92，所述蓄热室包括第一蓄热室35和第二蓄热室36，第一蓄热室35和第二蓄热室36分别与燃烧室33的两端导通，第一蓄热室35与第一提升阀91导通，第二蓄热室36与第二提升阀92导通；第三换向阀63的另一端与第一提升阀91、第二提升阀92的进气室导通，第一提升阀91、第二提升阀92的排气室与排气器8导通。
[0040]
具体的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述第一蓄热室35、第二蓄热室36内部均设置有多层蜂窝蓄热砖。本发明的凹印车间废气减风处理系统，使用一定时间后可，可通过第一提升阀91、第二提升阀92调整气体在第一蓄热室35和第二蓄热室36内部的流向，避免或减少出现vocs废气中的絮状物在蜂窝蓄热砖的迎风面堆积的现象，从而避免或减少堵塞蜂窝蓄热砖，提高了rto焚烧炉3的使用寿命，减少了停机维护的次数，降低了废气处理设备的使用成本，提高了生产效率。
[0041]
具体的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述第一提升阀91/第二提升阀92设置有阀体、阀芯和调节阀芯位置的驱动气缸，进气室、排气室设置于阀体内部，进气室、排气室由阀芯间隔形成，驱动气缸的活塞杆与阀芯连接。本发明的凹印车间废气减风处理系统，第一提升阀91/第二提升阀92反应灵敏，便于实现自动化控制。
[0042]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述可燃吸附砖43为活性炭砖。本发明的活性炭砖可吸附废气中的有机气体且可燃烧，当活性炭砖吸附足够的有机气体后可被推入燃烧室33燃烧，可当作燃料燃烧，进一步降低天然气的使用量，降低系统使用成本。
[0043]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述活性炭砖内设置有吸附通气孔，吸附通气孔分为进气端和出气端，进气端的口径是出气端的口径的3～10倍。本发明的活性炭砖对有机气体的吸附率高。
[0044]
本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述进气端的口径a厘米、出气端的口径b厘米、吸附通气孔的长度c厘米及主风机2的鼓风的风速d米每秒之间的关系为a-b＝d/(x*c)，其中x为10～50。本发明的活性炭砖，进一步提高了对废气中有机气体的吸附率，且可使得在废气经过第一容置室41和第二容置室42时的风力衰减率在适当的范围。
[0045]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，第一容置室41和第二容置室42之间设置有隔热棉且可发生热传递，可减少第一容置室41、第二容置室42在燃烧室33内燃烧时，的热量散失，同时从燃烧室33散失的热量可预热在燃烧室33外部的第一容置室41或第二容置室42的废气，进一步降低系统使用成本。
[0046]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，还包括驱动交替燃烧吸附装置4在左室32、燃烧室33和右室34间移动的驱动气缸，可实现自动化电气控制。
[0047]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述左室32和右室34分别设置有隔热密封门，隔热密封门的内壁设置有隔热陶瓷砖，第一容置室41和第二容置室42的端部各设置有一个开闭门。本发明的凹印车间废气减风处理系统，便于更换可燃吸附砖43。
[0048]
进一步的，如图3所示，本发明的凹印车间废气减风处理系统，所述可燃吸附砖43在第一容置室41/第二容置室42堆垛成多行间隔布置的吸附墙44，吸附墙44包括左侧墙和右侧墙，左侧墙的左端部与第一容置室41/第二容置室42的内壁接触，右侧墙的右端部与第一容置室41/第二容置室42的内壁接触，左侧墙和右侧交差布置。相邻的两行吸附墙44之间的距离为吸附墙44厚度的0.3～0.7倍。本发明的凹印车间废气减风处理系统，进一步提高了对废气中有机气体的吸附率，且可使得在废气经过第一容置室41和第二容置室42时的风力衰减率在适当的范围。
[0049]
本发明的活性炭砖，所述进气端的口径a厘米、出气端的口径b厘米、吸附通气孔的长度c厘米及主风机2的鼓风的风速d米每秒之间的关系为a-b＝d/(x*c)，其中x为10～50，当x取20时，可使得废气经过第一容置室41和第二容置室42时的风力衰减率在40％～50％，且废气中有机废气浓度比例低于lel。
[0050]
进一步的，本发明的凹印车间废气减风处理系统，还包括新风阀64，新风阀64的一端与所述集气风机1并列设置且与主风机2导通连接，新风阀64的另一端与外界导通。本发明的凹印车间废气减风处理系统，可废气中有机废气浓度比例接近lel时，可通过新风阀64迅速通入新风降低有机气体的浓度。
[0051]
为实现上述目的，本发明的凹印车间废气减风处理方法，使用本发明的任意一项所述的凹印车间废气减风处理系统，在第一阶段，将第一容置室41位于左室32内，第二容置室42位于燃烧室33，控制第一换向阀61将主风机2与左室32导通，控制第二换向阀62将左室32与第三换向阀63导通，控制第三换向阀63将第二换向阀62与减风装置7导通，使得废气经集气风机1进入左室32内的第一容置室41，使得第一容置室41内的可燃吸附砖43吸附废气中的有机物；控制第一提升阀91及第二提升阀92，使得被吸附后的废气经减风装置7减风增浓后进入第一蓄热室35内，然后进入燃烧室33燃烧，从燃烧室33出来后进入第二蓄热室36，从第二蓄热室36出来后进入排气烟囱；当lel检测仪的数值超过预设值时，控制第三换向阀63将第二换向阀62与第一蓄热室35导通，降低进入第一蓄热室35的废气浓度；当lel检测仪的数值超过警报时，打开新风阀64向输气管道内通入新风；当工作一定时间后，控制第一提升阀91及第二提升阀92，改变废气在第一蓄热室35、第二蓄热室36及燃烧室33内的方向；当工作一定时间后，控制第一换向阀61将主风机2与右室34导通，控制第二换向阀62将右室34与第三换向阀63导通；控制第一容置室41位于燃烧室33内，使得第一容置室41内吸附有机物的可燃吸附砖43在燃烧室33内燃烧，使得第二容置室42位于右室34更换可燃吸附砖43后吸附废气中的有机物。本发明的凹印车间废气减风处理方法，降低废气中有机气体的含量，在不会导致废气中有机废气浓度达到lel的同时，可进一步减少输送风量，降低系统成本，且可降低天然气的使用量，进一步降低使用成本。
[0052]
综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。
[0053]
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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