催化燃燒設(shè)備是指在催化劑作用下燃燒的裝置或設(shè)備。沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒的工作原理是:借助催化劑使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下進(jìn)行無焰燃燒,使有機(jī)廢氣分解為無毒的二氧化碳和水蒸汽。催化燃燒器電控制系統(tǒng)由PLC控制器、文本顯示器、變頻調(diào)速器、點(diǎn)火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設(shè)備以及風(fēng)機(jī),另外由零壓閥調(diào)節(jié)燃?xì)馀c空氣的比例。詞條還舉例介紹了HC型系列有機(jī)氣體沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒和LF-VC型直接催化分解氧化裝置,以及沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒使用中的不因素以及管理措施。
系統(tǒng)原理
然氣燃料具有熱值高、大氣污染排放物少的優(yōu)點(diǎn),在一般情況下,天然氣的燃燒仍然會(huì)排放一定量的NO由于NO,具有對(duì)環(huán)境污染的影響,因此很有必要降低天然氣燃燒過程中N0,的排放量。近十多年的研究表明,催化燃燒技術(shù)*可能解決上述問題,可以使得燃?xì)馊紵_(dá)到低排放的標(biāo)準(zhǔn),近于*,同時(shí)可以有效提高爐膛內(nèi)熱效率。
燃燒器工作原理是當(dāng)需要改變?nèi)紵β蕰r(shí),通過調(diào)節(jié)進(jìn)入燃燒系統(tǒng)的混合燃?xì)饬縼砀淖冋麄€(gè)系統(tǒng)的能量。
工作原理
該系統(tǒng)工作過程主要?jiǎng)澐譃槿N狀態(tài)參數(shù)設(shè)定、燃燒運(yùn)行和燃燒停止。
1.參數(shù)設(shè)定狀態(tài)
此狀態(tài)為燃燒工作之前做好數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備??筛鶕?jù)需要分別設(shè)定點(diǎn)火溫度和變頻器起動(dòng)時(shí)的頻率,控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。點(diǎn)火溫度是為了保證點(diǎn)火過程的可靠性。起動(dòng)頻率保證催化燃燒器在剛點(diǎn)燃時(shí)的有焰燃燒,這時(shí)的燃燒比不易太低,風(fēng)量不能過大。
2.燃燒運(yùn)行狀態(tài)
(1)燃燒起動(dòng)過程
當(dāng)控制系統(tǒng)在待命的狀態(tài)下,接到輸入的起動(dòng)命令,將進(jìn)入燃燒運(yùn)行狀態(tài),先是控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢,之后進(jìn)行前吹掃,變頻器輸出信號(hào)控制風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn),空氣風(fēng)量由低速漸變?yōu)楦咚僭僦饾u變?yōu)榈退?,新鮮空氣風(fēng)吹過燃燒爐盤,以保證爐內(nèi)沒有殘留燃?xì)獾拇嬖?,保證點(diǎn)火過程的可靠。具體操作是變頻器先起動(dòng),PLc模擬輸出信號(hào)使變頻器頻率從起動(dòng)設(shè)定頻率開始上升,達(dá)到一定頻率后保持一定時(shí)間后再下降,完成起動(dòng)前的吹掃。之后,發(fā)出點(diǎn)火信號(hào),高壓點(diǎn)火器工作,同時(shí)打開點(diǎn)火管道的閥門,小火點(diǎn)燃。通過紫外線傳感器的檢測到期小火點(diǎn)燃后,打開主燃?xì)忾y門。這時(shí)催化燃燒爐盤進(jìn)行有焰燃燒,直到檢測溫度信號(hào)達(dá)到設(shè)定的點(diǎn)火關(guān)閉溫度,點(diǎn)火閥門關(guān)閉,完成點(diǎn)火過程,進(jìn)入到燃燒調(diào)節(jié)階段。
(2)燃空比的調(diào)定
有文獻(xiàn)表明,催化燃燒時(shí)的“燃?xì)?空氣比值”范圍一般在4%~11%之間;在一定的燃燒條件之下,燃/空比為6%時(shí),天然氣就能實(shí)現(xiàn)較好的催化燃燒效果,燃燒系統(tǒng)就可以得到熱效率,同時(shí)又能取得較好的排放效果。
本系統(tǒng)的燃?xì)庖豢諝獗鹊恼{(diào)節(jié)是通過零壓閥實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)改變風(fēng)機(jī)的空氣風(fēng)量時(shí),燃/空比也能隨之被改變,以達(dá)到催化燃燒器燃燒工作的要求。在起動(dòng)時(shí)只要調(diào)節(jié)輸出變頻器的頻率就能達(dá)到點(diǎn)火時(shí)要求的從有焰燃燒到催化燃燒的燃/空比的變化。
(3)燃燒溫度調(diào)節(jié)
燃燒器溫度調(diào)節(jié)可以通過文本顯示器的鍵盤輸入,改變變頻器的輸出頻率,調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。當(dāng)風(fēng)量增大,燃燒溫度超過設(shè)定值,則PLc控制變頻器降低輸出頻率,減少出風(fēng)量來穩(wěn)定燃燒器的溫度。若變頻器輸出頻率低于設(shè)定值(風(fēng)機(jī)出風(fēng)量頻率,設(shè)為5 Hz),而出風(fēng)量仍高于設(shè)定值時(shí),PLc開始計(jì)時(shí),若在一定時(shí)間內(nèi),降低到設(shè)定值,PLc放棄計(jì)時(shí),繼續(xù)變頻調(diào)速運(yùn)行;若在一定時(shí)間內(nèi)溫度仍高于設(shè)定,PLc將繼續(xù)調(diào)節(jié),直至達(dá)到設(shè)定值。由PLc經(jīng)PID運(yùn)算后控制變頻器的頻率輸出;如溫度不夠,則頻率上升,延時(shí)保持一定時(shí)間。反之亦然。
3.燃燒停止?fàn)顟B(tài)
燃燒器的停止是在接受到文本顯示器發(fā)來的停止命令,先將主燃?xì)忾y關(guān)斷,然后,系統(tǒng)進(jìn)行后吹掃,進(jìn)行驅(qū)散殘余燃?xì)?,并?duì)燃燒盤進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷降溫。經(jīng)過一段時(shí)間之后,關(guān)閉風(fēng)機(jī),變頻器停止工作,完成燃燒器停機(jī)過程。