热能回收式废气焚烧炉系统(LZS),简称TNV系统。
利用天然气(或轻燃油)直接燃烧加热含有机溶剂废气,在高温作用下,有机溶剂分子被氧化分解为CO2和热量,高温烟气通过配套的换热装置加热生产过程需要的空气或热水,充分回收利用氧化分解有机废气时产生的热能,降低整个系统的能耗。因此,TNV是生产过程需要大量热量时,处理高浓度有机废气和废液高效、理想的处理方式。根据TNV技术的工作原理,将废气焚烧后的热量集中置换进行换热供热系统,用于汽车涂装车身表面烘干。
TNV系统由三部分组成:废气预热及直接焚烧系统——废气焚烧集中供热装置、抽废气风机以及废气管路;循环风供热系统——烟气换热装置、烟气管路及烟气管路上的电动调节阀;新风换热系统——新风换热装置、补新风风机、补新风管路及烟气排放管路。
二、工艺流程
油漆烘干道有机废气经引风机送入焚烧炉预热器进行热交换,升温到350℃以上,经特制的混合通道进入炉膛火焰区进一步升温,在650~760℃温度下,废气中有机成分分解,烟气经排烟风机引至热交换器进行热交换后,再经(一级,二级,三级)烟气循环换热装置、新风换热器进行换热,向烘干道保温区和两端风幕供热,通过换热后烟气得到净化后的烟气最后排空。
一条烘干道安装一台大风量直燃式焚烧炉,焚烧烘干道油漆挥发性废气,后部安装一台(或2~3台)高温烟气换热装置,给加热段供热,再经过一台新风换热器,换热后的新风送至烘干道的两端风幕区域,并作为烘干道的负压补充空气,构成一套完整的烘干废气净化、供热系统;经过多台高温烟气换热装置换热后,排空废气温度较低,节能。
三、热能回收式废气焚烧炉系统特点
环保达标+热能充分利用
1、有机废气氧化分解净化效率>99%;满足环保高净化率排放达标的要求;
2、使用多级热回收供烘干道热风循环使用,热回收效率90%;
3、高温焚烧烟气的热量得到充分利用,未端排放气体温度较低,节能。
四、直燃式废气焚烧炉
1、直燃式焚烧炉是利用辅助燃料天然气(或柴油)燃烧产生的热量,把可燃的有害有机挥发性气体的温度提高到反应温度,从而发生氧化分解,并放出大量的热量;在废气加热及氧化过程中烟气温度迅速提升到730-850℃;考虑到节能降耗;直燃式废气焚烧炉+烟气循环加热系统在涂装行业等得到大量的运用。既能处理烘干过程中挥发出来的有机溶剂废气,又能实现热效能返回到烘干道进行的循环使用。
2、工艺说明
采用抽风机将有机废气从烘干道内排出,送到直燃式废气焚烧炉的内置换热器预热后,进入高温燃烧室内,与燃烧器火焰区搅拌混合,在高温下(750℃左右)将有机废气进行氧化分解,分解后的有机废气变成CO2和热量。产生的高温烟气通过炉内的换热器和主烟气管道排出,排出的烟气作为烘干道热源进行余热换热使用再利用。
3、直燃式废气焚烧炉结构特点
直燃式焚烧炉换热、燃烧加热两部分为整体设计,与底座间采取可滑动结构;
燃烧筒及换热器与内筒浮动式结构设计,可以消除内应力产生的膨胀;
排烟道中设有电动调节阀,调节主烟道的排风量和排烟温度;
安装测温热电阻元件,检测废气预热温度和燃烧温度,控制元件与燃烧器联锁动作;
设备配备泄压口及观察孔;排烟区域一侧设有检修口,方便进入炉内清理和维修;
有机溶剂蒸汽混合气体,当其浓度接近爆炸极限值1/4时,为减少易爆风险采取补新风后增加氧气再进入焚化炉进行氧化分解;废气反应(燃烧)温度为730~850℃;
当有机废气浓度<2000ppm时,依靠辅助燃料(天然气)提供热量,使废气中可燃物质达到起燃温度而分解。
五、烟气循环换热装置
该装置主要用于涂装线直燃式废气焚烧炉烟气余热回收设备,由于废气焚烧炉排烟温度过高,通过该装置与烘干室循环空气进行热交换后排空,以节约能源。
烟气循环换热器,可采用一级,二级,三级方式。
1、工艺流程
该装置被串联起来使用,利用高温烟气对油漆烘干道的循环风进行加热,为油漆烘干道提供所需的热量。采用高温循环风机,顶部烟气管路安装电动三通风阀,进入换热器的烟气量可进行流量调节,控制灵活、运行可靠,达到控温的效果。
2、设备特点
该设备主要由高温插入式风机、高温高效空气过滤器、烟气换热热交换器及保温室体组成;
装置室体采用保温壁板结构,内侧板镀锌钢板或不锈钢板;外侧板镀锌波纹板(或彩钢压形板),中间为保温层,装置一侧面有检修门;
风机选用插入式风机,结构紧凑、维修方便;
高温过滤器,过滤面积大、容尘量大,阻力小;装有压差计,显示过滤器容尘情况;
结构外形美观、环境噪音小、维护方便。
六、直燃式废气焚烧炉规格参数
型 号 | 处理风量 | 天然气 | 供热量 | 备 注 |
LZS-150 | 1500 | 30 | 106×104 | 上下结构 |
LZS-200 | 2000 | 38 | 137×104 | |
LZS-300 | 3000 | 60 | 163×104 | 左右结构 |
LZS-350 | 3500 | 70 | 232×104 | |
LZS-400 | 4000 | 80 | 266×104 | |
LZS-500 | 5000 | 100 | 334×104 | |
LZS-600 | 6000 | 120 | 400×104 | |
LZS-800 | 8000 | 158 | 525×104 | 内外结构 |
LZS-1000 | 10000 | 200 | 662×104 | |
LZS-1200 | 12000 | 240 | 799×104 |