【技術實現步驟摘要】
本專利技術適用于廢氣加熱裝置領域，提供了一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統及其控制方法。
技術介紹
1、目前基于熱發生裝置的廢氣加熱系統包括rto系統等加熱系統，rto（regenerative?thermal?oxidizer）為筒式蓄熱式熱氧化反應器。由殼體、陶瓷纖維保溫棉、蓄熱體、提升閥、吹掃閥、燃燒器、電控系統等組成。原理是廢氣在爐膛停留足夠時間（＞1.0s）后通過高溫氧化反應，將有機物轉化為無害的二氧化碳和水，從而達到處理污染物的目的。把有機廢氣加熱到800℃以上，使廢氣中的揮發性有機物（vocs，volatile?organiccompounds）在燃燒室中氧化分解成二氧化碳和水。氧化產生的高溫氣體流經特制的陶瓷蓄熱體，使陶瓷體升溫而“蓄熱”，下個過程是廢氣從已經“蓄熱”的陶瓷經過，將陶瓷的熱量傳遞給廢氣，有機廢氣通過陶瓷蓄熱體作為換熱器載體，反復進行熱交換，從而節省廢氣升溫的燃料消耗，降低運行成本。在中高濃度的條件下，加熱系統可以對外輸出余熱，通過導熱油、蒸汽、熱風、熱水等形式加以余熱利用，在滿足環保達標的同時，實現額外的經濟效益。
2、現有技術的加熱系統中，起蓄熱作用的陶瓷床層需要不斷進行吸熱和放熱的循環。根據實現循環方式的不同，可以分為多床塔式和旋轉閥式兩種。
3、多塔（一般3～5塔）蓄熱體進行循環交替使用，通過切換閥改變氣體通道，周期性進入不同的蓄熱體床層，達到冷熱循環的過程。提升閥密封性好，壽命長/易維護，處理效率高。單臺處理風量可以設計＞100000m3/h。其主要優勢是提升閥；其缺
4、旋轉rto主要通過旋轉閥部件，周期地將氣體引入不同的蓄熱體區域，實現蓄熱體隨時間變化進行吸熱和放熱的循環過程。旋轉閥門是一體式單體閥門，旋轉閥門因為連續旋轉運行，受溫度或粉塵影響氣密性，旋轉閥門的驅動是變頻驅動所以按實時工況調節轉速來對應處理各種工況。單臺旋轉rto處理風量宜＜80000m3/h。因風量越大其旋轉閥體直徑越大，運行不穩定且易出問題，維護困難。
5、目前市場上前期出現過筒式提升閥組rto：“多爪魷魚式結構”，但都采用蝶閥控制，其缺點是蝶閥受密封性影響（密封性不高）且蝶閥直徑不能太大/過風量較小，否則易泄漏，這樣，其rto處理風量就較難做大。
技術實現思路
1、針對上述的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統及其控制方法，目的是為了解決
技術介紹
中提出的問題，基于熱發生裝置的廢氣加熱系統包括儀電控制系統以及加熱模塊；所述加熱模塊的內部包括分配區、蓄熱區和熱處理室；所述蓄熱區內設有不同的扇區；每個所述扇區內均安裝有具有發熱和蓄熱作用的陶瓷體；所述分配區包括由隔板隔開的進風區、排放區和提升閥風門機械結構，所述提升閥風門機械結構上包括若干個廢氣提升閥，所述廢氣提升閥可控制該扇區與進風區、該扇區與排放區之間的導通關系。
2、進一步的，所述熱處理室內以及各個扇區內部均安裝有熱電偶，所述熱電偶電連接儀電控制系統。
3、進一步的，所述蓄熱區內部分設有11個扇區，每個所述扇區分別對應2個提升閥和1個吹掃閥。
4、進一步的，所述加熱模塊包括外殼體；所述外殼體的內部由下到上依次設有分配區、蓄熱室和熱處理室；所述蓄熱室和熱處理室之間貫通，且所述蓄熱室內設置有將蓄熱室空間均勻分配為11個扇區的分隔板；所述分配區與蓄熱室之間設有隔板，所述隔板上設有若干個閥口；所述提升閥包括廢氣出口提升閥、廢氣進口提升閥，所述吹掃閥為吹掃提升閥，每個所述扇區底部均設有分別一一對應廢氣進口提升閥、廢氣出口提升閥和吹掃提升閥的三個閥口；所述分配區內設有兩個環形隔板，兩個不同內徑的所述環形隔板將分配區分割為廢氣出口通道、廢氣進口通道和吹掃進口通道；所述外殼體上設有連通廢氣進口通道的廢氣進口、連通廢氣出口通道的廢氣出口、連通吹掃進口通道的吹掃接口；
5、與所述廢氣進口提升閥相對應的閥口同時與廢氣進口通道相對應；
6、與所述廢氣出口提升閥相對應的閥口同時與廢氣出口通道相對應；
7、與所述吹掃提升閥相對應的閥口同時與吹掃進口通道相對應。
8、進一步的，所述外殼體上設有連通熱處理室的第一熱處理室接口、第二熱處理室接口、高溫釋放口和泄爆口。
9、進一步的，所述外殼體和兩個環形隔板上均設有提升閥檢修門。
10、一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統的控制方法，能夠通過儀電控制系統控制基于熱發生裝置的廢氣加熱系統中加熱模塊上的若干個廢氣出口提升閥、廢氣進口提升閥和吹掃提升閥的啟閉對蓄熱區內各個扇區的氣體流動進行切換控制；具體包括以下步驟：
11、s1.系統初始化；啟動儀電控制系統，對系統進行初始化設置，包括系統內plc程序的加載、監控主機的啟動以及人機界面的初始化；檢查各個提升閥和吹掃閥的狀態；校準熱電偶、壓力傳感器；
12、s2.系統分配其中五個扇區為進氣分區，一個扇區為吹掃分區，剩余五個為出氣分區，并控制進氣分區的熱源對其內的陶瓷體進行主動預熱，使陶瓷體達到指定的溫度；
13、s3.當進氣分區內的陶瓷體到達指定溫度后，儀電控制系統開啟與進氣分區對應的廢氣進口提升閥，廢氣在進氣分區內與蓄熱體進行熱交換，預熱后進入熱處理室；
14、s4.凈化后的廢氣在出氣分區內與蓄熱體進行熱交換，此時灼熱的凈化器將出氣分區內的蓄熱體加熱，將熱能儲存在蓄熱體中；在凈化的整個過程中儀電控制系統監控并記錄各個分區的實時溫度，將達到指定溫度的蓄熱體所在的出氣分區記錄為預備分區；
15、s5.儀電控制系統根據各分區的溫度偏差值和對預備分區的判斷，對對應分區的溫度進行均衡控制，控制方式具體為：
16、若發現同功能分區間的工作溫度存在差異，同時若不存在預備分區，儀電控制系統通過調整存在偏差值的對應分區進行風量控制或熱源控制，從而對溫度進行均衡控制。若存在預備分區，則通過切換存在偏差值的對應分區進行分區功能切換。
17、進一步的，所述步驟s3具體為：
18、s3.1.?熱處理室內的溫度傳感器實時監測溫度，并將數據反饋給儀電控制系統；
19、s3.2.?plc根據溫度數據調整熱處理器的供熱能力，保持熱處理室溫度在780℃-850℃范圍內；
20、s3.3.如果溫度超過上限，系統自動打開超溫排放閥；超過上上限，系統報警并停機。
21、進一步的，還包括步驟：s6.通過儀電控制系統實時監測各個閥門的運行狀態和系統的壓力、溫度等參數，如果發現異常情況系統立即發出報警信號，根據報警類型，系統自動采取相應的保護措施，并提示操作人員進行處理。
22、由此，本專利技術通過儀電控制系統來優化和管理加熱模塊內部的氣體流動和熱量交換。首先，系統初始化時，啟動儀電控制系統，加載plc程序，啟動監控主機和人機界面，檢查所有閥門的狀態，并校準熱電偶和壓力傳感器。系統運行時，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，包括儀電控制系統以及加熱模塊；所述加熱模塊的內部包括分配區、蓄熱區和熱處理室（2）；所述蓄熱區內設有不同的扇區；每個所述扇區內均安裝有熱發生裝置，所述熱發生裝置為具有發熱和蓄熱作用的陶瓷體；所述分配區包括由隔板隔開的進風區、排放區和提升閥風門機械結構，所述提升閥風門機械結構上包括若干個廢氣提升閥，所述廢氣提升閥可控制該扇區與進風區、該扇區與排放區之間的導通關系。
2.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述熱處理室內以及各個扇區內部均安裝有熱電偶，所述熱電偶電連接儀電控制系統。
3.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述蓄熱區內部分設有11個扇區，每個所述扇區分別對應2個提升閥和1個吹掃閥。
4.根據權利要求3所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述加熱模塊包括外殼體（10）；所述外殼體（10）的內部由下到上依次設有分配區、蓄熱室（1）和熱處理室（2）；所述蓄熱室（1）和熱處理室（2）之間貫通，且所述蓄熱室（1）內設置有將蓄熱室（
5.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述外殼體（10）上設有連通熱處理室（2）的第一熱處理室接口（21）、第二熱處理室接口（22）、高溫釋放口（23）和泄爆口（24）。
6.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述外殼體（10）和兩個環形隔板（102）上均設有提升閥檢修門（14）。
7.一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統的控制方法，其特征在于，能夠通過儀電控制系統控制基于熱發生裝置的廢氣加熱系統中加熱模塊上的若干個廢氣出口提升閥（32）、廢氣進口提升閥（31）和吹掃提升閥（33）的啟閉對蓄熱區內各個扇區的氣體流動進行切換控制；具體包括以下步驟：
8.根據權利要求7所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統的控制方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：
9.根據權利要求7所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統的控制方法，其特征在于，還包括步驟：S6.通過儀電控制系統實時監測各個閥門的運行狀態和系統的壓力、溫度等參數，如果發現異常情況系統立即發出報警信號，根據報警類型，系統自動采取相應的保護措施，并提示操作人員進行處理。
...【技術特征摘要】
1.一種基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，包括儀電控制系統以及加熱模塊；所述加熱模塊的內部包括分配區、蓄熱區和熱處理室（2）；所述蓄熱區內設有不同的扇區；每個所述扇區內均安裝有熱發生裝置，所述熱發生裝置為具有發熱和蓄熱作用的陶瓷體；所述分配區包括由隔板隔開的進風區、排放區和提升閥風門機械結構，所述提升閥風門機械結構上包括若干個廢氣提升閥，所述廢氣提升閥可控制該扇區與進風區、該扇區與排放區之間的導通關系。
2.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述熱處理室內以及各個扇區內部均安裝有熱電偶，所述熱電偶電連接儀電控制系統。
3.根據權利要求1所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述蓄熱區內部分設有11個扇區，每個所述扇區分別對應2個提升閥和1個吹掃閥。
4.根據權利要求3所述的基于熱發生裝置的廢氣加熱系統，其特征在于，所述加熱模塊包括外殼體（10）；所述外殼體（10）的內部由下到上依次設有分配區、蓄熱室（1）和熱處理室（2）；所述蓄熱室（1）和熱處理室（2）之間貫通，且所述蓄熱室（1）內設置有將蓄熱室（1）空間均勻分配為11個扇區的分隔板（101）；所述分配區與蓄熱室（1）之間...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李俊波，李灃林，
申請(專利權)人：四川源之藍環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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