有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf

上传人:1520****312 文档编号:236307 上传时间:2018-02-05 格式:PDF 页数:22 大小:1.25MB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN200810147162.2

申请日:

2008.08.22

公开号:

CN101653686A

公开日:

2010.02.24

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):B01D 53/04公开日:20100224|||实质审查的生效IPC(主分类):B01D 53/04申请日:20080822|||公开

IPC分类号:

B01D53/04

主分类号:

B01D53/04

申请人:

华智系统科技股份有限公司; 承杰有限公司; 吕丽红; 林美铃

发明人:

谢绍祖; 吕绍安

地址:

中国台湾

优先权:

专利代理机构:

天津三元专利商标代理有限责任公司

代理人:

胡婉明

PDF下载: PDF下载
内容摘要

有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法,该装置在有机气体吸附浓缩器设:气流出口温度侦测器,测监控气流流出温度;气流入口温度侦测器,测监控气流流入温度;洒水器通过第一控制阀对有机气体吸附浓缩器内部吸附材洒水降温;阻燃气体喷嘴通过第二控制阀对有机气体吸附浓缩器内部吸附材喷阻燃气体;控制器接收气流出口温度侦测器、气流入口温度侦测器与吸附材温度侦测器讯号,与安全温度参数比较,控制洒水器与阻燃气体喷嘴动作;该方法是:设定有机气体吸附浓缩器安全温度参数;侦测监控气流流入与流出温度;比较侦测温度数值与安全

权利要求书

1: 一种有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征在于,该有机气体 吸附浓缩器包括: 一气流出口温度侦测器,侦测被监控气流的流出温度; 一气流入口温度侦测器,侦测被监控气流的流入温度; 一洒水器,通过第一控制阀控制动作状态,而对该有机气体吸附浓缩器 内部的吸附材洒水降温; 一阻燃气体喷嘴,通过第二控制阀控制动作状态,而对该有机气体吸附 浓缩器内部的吸附材喷出阻燃气体,稀释该吸附材的多孔性结构中的挥发性 有机物浓度; 一控制器,接收该气流出口温度侦测器、该气流入口温度侦测器与该吸 附材温度侦测器的侦测讯号,而与所设定的各侦测点的安全温度参数作比较, 进而控制该洒水器与阻燃气体喷嘴的动作状态。
2: 根据权利要求1所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,进一步设置一吸附材温度侦测器,侦测该有机气体吸附浓缩器内部的 吸附材吸附有机气体后的温度。
3: 根据权利要求1或2所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其 特征在于,所述有机气体吸附浓缩器为吸附转轮,该被监控气流为流经该吸 附转轮脱附区的脱附气流,该气流出口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区 的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区的入口处,该吸 附材温度侦测器设置在该吸附转轮吸附区的入口处或出口处,该洒水器设置 在该吸附转轮脱附区的出口处,脱附区入口处或吸附区入口处的任一处,该 阻燃气体喷嘴设置在该吸附转轮脱附区的出口处。
4: 根据权利要求3所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制 阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流 出口温度上限值(达到150℃时喷阻燃气体,达到200℃时洒水)、气流出入口 温差上限值(当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度20 ℃时喷阻燃气体,当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温 度50℃时洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到40℃时喷阻燃气 体,达到50℃时洒水)、气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温 升超过25℃时喷阻燃气体,或每分钟温升超过45℃时洒水)或停机时的气流 出口温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。
5: 根据权利要求4所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述吸附转轮是圆盘状转轮或转环式转轮。
6: 根据权利要求2所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床,该被监控气流为流经该流 体化吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置在该流体化吸附 床的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该流体化吸附床的入口处,该吸 附材温度侦测器设置在该流体化吸附床底部的吸附材贮槽内,该洒水器设置 在该流体化吸附床内部的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该流体化吸附床底部 的吸附材贮槽内。
7: 根据权利要求6所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制 阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流 出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当 气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体 或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒 水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过10℃时喷阻 燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。
8: 根据权利要求2所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述有机气体吸附浓缩器为固定吸附床,该被监控气流为流经该固定 吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置於该固定吸附床的出 口处,该气流入口温度侦测器设置在该固定吸附床的入口处,该吸附材温度 侦测器设置在该固定吸附床的吸附区内,该洒水器设置在该固定吸附床内部 的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该固定吸附床的入口处。
9: 根据权利要求8所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征 在于,所述控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制 阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流 出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当 气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体 或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒 水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过15℃时喷阻 燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。
10: 根据权利要求1至9中任一项所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测 装置,其特征在于,所述阻燃气体为氮气或二氧化碳,该控制器为可编程序 控制器。
11: 一种有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特征在于,包括有下列 步骤: a.根据有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数; b.侦测被监控气流之流入与流出温度; c.比较所侦测到的温度数值与安全温度参数的设定值,判断有机气体吸 附浓缩器的工作状态是否安全; d.执行确保有机气体吸附浓缩器工作状态安全的温控机制。
12: 根据权利要求11所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,进一步包括侦测有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后 的温度,并成为比较及判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全的温度 参数之一。
13: 根据权利要求12所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,该温控机制为对有机气体吸附浓缩器的吸附材洒水降温、喷阻燃气 体稀释吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物浓度或是洒水降温与喷阻燃气 体稀释挥发性有机物浓度合并使用。
14: 根据权利要求13所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述有机气体吸附浓缩器为吸附转轮,该被监控气流为流经该吸附 转轮脱附区的脱附气流。
15: 根据权利要求14所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述安全温度参数为气流出口温度上限值(达到150℃时喷阻燃气体, 达到200℃时洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到100℃且气 流出口温度超过气流入口温度20℃时喷阻燃气体,当气流出口温度达到100 ℃且气流出口温度超过气流入口温度50℃时洒水)、吸附材吸附有机气体后的 温度上限值(达到40℃时喷阻燃气体,达到50℃时洒水)、气流出口的温升率 上限值(当气流出口温度每分钟温升超过25℃时喷阻燃气体,或每分钟温升超 过45℃时洒水)或停机时的气流出口温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒 水)之一或其任选搭配组合。
16: 根据权利要求13所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床,该被监控气流为流经该 流体化吸附床吸附区的废气气流。
17: 根据权利要求16所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或 洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超 过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上 限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出 口温度每分钟温升超过10℃时喷阻燃气体或洒水)之一或者其任选搭配组合。
18: 根据权利要求13所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述有机气体吸附浓缩器为固定吸附床,该被监控气流为流经该固 定吸附床吸附区的废气气流。
19: 根据权利要求18所述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特 征在于,所述安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或 洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超 过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上 限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口之温升率上限值(当气流出 口温度每分钟温升超过15℃时喷阻燃气体或洒水)之一或者其任选搭配组合。
20: 根据权利要求13至19中任一项所述的有机气体吸附浓缩器的安全 侦测方法,其特征在于,所述阻燃气体为氮气或二氧化碳。

说明书


有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法

    【技术领域】

    本发明涉及净化处理设备及方法,尤其涉及一种根据有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数,并持续侦测所选定参考点的温度变化,若温度变化超出所设定的安全温度参数,则以洒水降温与稀释挥发性有机物浓度的温控机制,令有机气体吸附浓缩器的吸附材不再增温的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法。

    背景技术

    挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)的净化处理技术,一般商业上较为常采用的方法包括有:吸附法、焚化法、冷凝法、吸收法、生物处理法、电浆法等,还包括采用前述方法的混合法,其基本可分为破坏性及非破坏性两种类型。然而,为了适应现代高科技产业的发展,如半导体芯片制造及光电面板制造业的迅速集中密集扩充,而衍生如挥发性有机物废气排放前处理的污染防止问题,最为大家认可及接受的处理技术,主要还是以温变式吸附浓缩法(Thermal swing adsotber)搭配最终处理的焚化法或冷凝法为主。温变式吸附浓缩法一般常用者为吸附浓缩转轮焚化系统及流体化浮动床吸附系统,其中以含浸疏水性沸石型吸附剂细粉末(Hydrophobiczeolite fine powder)的蜂巢状平行通道(Honeycomb channels)吸附浓缩转轮(以下简称沸石吸附转轮),以及真球状活性碳流体化床(Fluidize bed,以下简称活性碳流体化床)为最多。

    参阅图1所示,现有的吸附浓缩转轮焚化系统,是利用吸附-脱附-浓缩焚化等三项连续程序,使VOCs裂解为无害的H2O及CO2,其设备特性适合处理高流量、中低污染物浓度(一般在1000ppmv@solvent以下)及含多物种的VOCs废气,主要应用于排放较稀薄且风量大(一般在10000Nm3/hr以上)的工业污染物处理;此系统主要是由疏水性沸石的吸附材所组成的多通道蜂巢状吸附转轮10,进行VOCs污染物质的吸附和浓缩脱附;通常该沸石吸附转轮10可分为三部分:较大的吸附区(Adsorption process zone)11及两个较小且面积相当的脱附区(Desorption zone)12、冷却区(Cooling zone)13。第一阶段的吸附程序,是将进入系统后的VOCs废气,通过吸附区11在常温下予以吸附净化后,直接排放至大气;接着因减速机(Geared motor)带动吸附转轮10的转动(2至6RPH),而进入第二阶段的脱附程序;此脱附程序所需的热空气,是由冷却区13出口的预热空气与后端焚化系统热交换后的热空气(约180至220℃)来提供,使其进入吸附转轮10的脱附区12内,将有机物脱附再生出来,此时出流污染物浓度大约为入流废气的5至20倍左右;脱附再生出来的有机物,可在第三阶段的热焚化炉进行高温(在700℃以上)焚化,或是进行低温的冷凝回收再利用等程序;这样可以减少后续的废气处理单元尺寸,并节省初设费用及运转费用。

    参阅图2所示,现有的流体化浮动床吸附系统,是令VOCs废气送入流体化吸附床20的底部,而废气气流通过气流分散板22分散后,与由上落下的活性碳球状吸附材23接触,即可成为净化气体并从塔顶的气流出口排放;其中,流体化吸附床20的内部以多孔板21分隔成数层,球状吸附材23由流体化吸附床20的顶端落下,而在多孔板21的上方形成浮动层,并沿着多孔板21一层一层的开口部落下,形成叠层状的吸附区24,当球状吸附材23与含有VOCs的废气接触时,将废气中的VOCs吸附在球状吸附材23的孔洞内,废气即变成净化气体排放;然而,吸附饱和的球状吸附材23落至流体化吸附床20底部的吸附材贮槽25后,送至后续的脱附程序,进行脱附再生工作后送回流体化吸附床20的顶端。

    参阅图3所示,是设备投资成本最低,也最适合传统产业使用的固定床式吸附回收系统,是在固定吸附床30内充填厚度大约为30至60公分的活性碳床形成吸附区31,进行废气的吸附及吸附饱和后的活性碳再生,而当VOCs废气流经固定吸附床30地内部后,VOCs则被吸附区31的活性碳吸附材所吸附,而排放出净化后的气体;然而,该固定吸附床30连接有相关的脱附回收设备,诸如利用蒸气让被活性碳所吸附的VOCs脱附回收。

    由于早期大家对沸石转轮,如圆盘状转轮(disc type rotary wheel)或转环式转轮(carousel type rotary wheel)的了解不多,因而造成转轮闷燃的案例层出不穷,1996年初次发现沸石转轮会闷燃的案例,是在转轮的再生区区域发生闷燃,转轮基材因该区段极高温而灰化;根据观察,在转轮脱附再生的末段处有大量高沸点有机物累积,该累积区段刚好又与因闷燃而变成灰化的区域相同,所以可推定转轮闷燃的发生是在转轮脱附再生的末段处(3/5至4/5D,D为转轮气流方向全深),也即高沸点有机物累积处。于是,显而易见的是,沸石转轮内开始发生闷燃之处为自脱附再生入口方向的3/5至4/5D处,此处也是高沸点有机物无法完全脱附下,且因再生热不足而残存在转轮上最多之处;另,由于沸石转轮本身99%以上是无机物成份,所以转轮发生闷燃的燃料就是残存在转轮上的高沸点有机物,而闷燃的氧气则由沸石转轮上的多孔性结构中的空气自给自足。

    为了再更深入证实及了解沸石转轮闷燃的发生机制,因此通过一沸石转轮样品闷燃测试设备,进行静态密封程序加温控温闷燃测试及沸石转轮闷燃动态测试。首先,观察静态密封程序加温控温闷燃测试的结果,当沸石转轮样品置放在一密封且可程序加温控温的恒温保温箱内,被测样品是“未使用过的新沸石转轮样品”以及“未使用过的新沸石转轮样品经浸泡劣化液”(所述的劣化液是指异丙醇、丙酮、乙醇氨、DMSO等混合溶液)时,在恒温保温箱内温度被加热并持续在150至190℃的条件下,均不会有大量放热而温升的现象发生;然而“使用过的实厂劣化沸石转轮样品”以及“使用过的实厂劣化沸石转轮样品经浸泡劣化液”,在恒温保温箱内温度被加热并持续在150至190℃的条件下,经过一段时间,均会有大量放热而温升现象发生,其温升率约略是每分钟23℃左右,而转轮样品内放入热电偶温度侦测感温棒显示的温度高达近500℃或以上,如此一个直径为50mm和长度为50mm的小样品,会在150至190℃环境下,温度高达近500℃或以上,这代表若是大转轮的话,其绝热温度应远大于500℃以上。

    另,当沸石转轮样品置放在一经加热器可加热控制通风温度的保温管,被测样品被安置在保温管内并有热电偶侦测温度条件下,同样的,被测样品是“未使用过的新沸石转轮样品”时,在保温管内入风温度被加热并持续控制在150至190℃下,当气流流动以及停止流动时或之后一段时间,均不会有大量放热而温升的现象发生;然而“使用过的实厂劣化沸石转轮样品”,在保温管内入风温度被加热并持续控制在150至190℃下,若气流流动时,不会有大量放热而温升的现象发生;但是,当气流停止流动后经过一段时间,会有大量放热而温升的现象发生,其温升率也约略是每分钟20至30℃左右,而转轮样品内的热电偶温度侦测感温棒显示的温度高达近500℃或以上;同样的,如此一个直径为50mm和长度为50mm的小样品,会在150至190℃环境下,温度高达近500℃或以上,这代表若是大转轮的话,其绝热温度应远大於500℃以上;因此,转轮因异常停机时,转轮的温度将可能高达150℃以上,会有如上述原因发生转轮闷燃的情形。

    再者,因为挥发性有机物的自燃温度均大于400℃以上,而上述的闷燃均在150至190℃就会发生,在此可大胆假定“使用过的实厂劣化沸石转轮样品”必然因使用过而已被某些物质污染,致使沸石转轮样品具有触媒(Catalytic)行为;于是,进行“未使用过的新沸石转轮样品”以及“使用过的实厂劣化沸石转轮样品”对DMSO吸附的DSC分析(Differential ScanningCalimetrics),可清楚得知“未使用过的新沸石转轮样品”并不会有像“使用过的实厂劣化沸石转轮样品”对DMSO的大量放热的情形发生,且其开始大量放热的起始点也是在150至190℃左右,其放热量的峰值高达3.5至4.0Watts/gram。

    流体化床与固定床也可能发生类似的闷燃情形,必须有预防机制防止闷燃情形发生,以维护安全。

    【发明内容】

    本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点,而提供一种有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法,具有确保有机气体吸附浓缩器操作安全的功效。

    本发明的目的是由以下技术方案实现的。

    本发明有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其特征在于,该有机气体吸附浓缩器包括:

    一气流出口温度侦测器,侦测被监控气流的流出温度;

    一气流入口温度侦测器,侦测被监控气流的流入温度;

    一洒水器,通过第一控制阀控制动作状态,而对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材洒水降温;

    一阻燃气体喷嘴,通过第二控制阀控制动作状态,而对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材喷出阻燃气体,稀释该吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物浓度;

    一控制器,接收该气流出口温度侦测器、该气流入口温度侦测器与该吸附材温度侦测器的侦测讯号,而与所设定的各侦测点的安全温度参数作比较,进而控制该洒水器与阻燃气体喷嘴的动作状态。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中进一步设置一吸附材温度侦测器,侦测该有机气体吸附浓缩器内部吸附材吸附有机气体后的温度。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中有机气体吸附浓缩器为吸附转轮,该被监控气流为流经该吸附转轮脱附区的脱附气流,该气流出口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该吸附转轮吸附区的入口处或出口处,该洒水器设置在该吸附转轮脱附区的出口处,脱附区入口处或吸附区入口处的任一处,该阻燃气体喷嘴设置在该吸附转轮脱附区的出口处。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到150℃时喷阻燃气体,达到200℃时洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度20℃时喷阻燃气体,当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度50℃时洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到40℃时喷阻燃气体,达到50℃时洒水)、气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过25℃时喷阻燃气体,或每分钟温升超过45℃时洒水)或停机时的气流出口温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中吸附转轮是圆盘状转轮或转环式转轮。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床,该被监控气流为流经该流体化吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置在该流体化吸附床的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该流体化吸附床的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该流体化吸附床底部的吸附材贮槽内,该洒水器设置在该流体化吸附床内部的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该流体化吸附床底部的吸附材贮槽内。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过10℃时喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中有机气体吸附浓缩器为固定吸附床,该被监控气流为流经该固定吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置於该固定吸附床的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该固定吸附床的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该固定吸附床的吸附区内,该洒水器设置在该固定吸附床内部的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该固定吸附床的入口处。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中控制器通过第一控制阀控制该洒水器的动作状态,通过第二控制阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态,设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过15℃时喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,其中阻燃气体为氮气或二氧化碳,该控制器为可编程序控制器。

    本发明有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其特征在于,包括下列步骤:

    a.根据有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数;

    b.侦测被监控气流之流入与流出温度;

    c.比较所侦测到的温度数值与安全温度参数的设定值,判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全;

    d.执行确保有机气体吸附浓缩器工作状态安全的温控机制。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中进一步包括侦测有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后的温度,并成为比较及判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全的温度参数之一。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中温控机制为对有机气体吸附浓缩器的吸附材洒水降温、喷阻燃气体稀释吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物浓度或者是洒水降温与喷阻燃气体稀释挥发性有机物浓度合并使用。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中有机气体吸附浓缩器为吸附转轮,该被监控气流为流经该吸附转轮脱附区的脱附气流。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中安全温度参数为气流出口温度上限值(达到150℃时喷阻燃气体,达到200℃时洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度20℃时喷阻燃气体,当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度50℃时洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到40℃时喷阻燃气体,达到50℃时洒水)、气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过25℃时喷阻燃气体,或每分钟温升超过45℃时洒水)或停机时的气流出口温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床,该被监控气流为流经该流体化吸附床吸附区的废气气流。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到50℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过10℃时喷阻燃气体或洒水)之一或者其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中有机气体吸附浓缩器为固定吸附床,该被监控气流为流经该固定吸附床吸附区的废气气流。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到80℃时喷阻燃气体或洒水)或气流出口之温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过15℃时喷阻燃气体或洒水)之一或者其任选搭配组合。

    前述的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,其中阻燃气体为氮气或二氧化碳。

    本发明有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法的有益效果,该有机气体吸附浓缩器包括:一气流出口温度侦测器,侦测被监控气流的流出温度;一气流入口温度侦测器,侦测被监控气流的流入温度;一洒水器,通过第一控制阀控制其动作状态,对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材洒水降温;一阻燃气体喷嘴,通过第二控制阀控制其动作状态,对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材喷出阻燃气体,稀释该吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物浓度;以及一控制器,接收该气流出口温度侦测器、该气流入口温度侦测器与该吸附材温度侦测器的侦测讯号,而与所设定的各侦测点的安全温度参数进行比较,进而利用第一控制阀控制该洒水器的动作状态,利用第二控制阀控制该阻燃气体喷嘴的动作状态。

    此外,进一步设置一吸附材温度侦测器,侦测该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后的温度。

    本发明的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,包括有下列步骤:

    a.根据有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数;

    b.侦测被监控气流的流入与流出温度;

    c.比较所侦测到的温度数值与安全温度参数的设定值,判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全;

    d.执行确保有机气体吸附浓缩器工作状态安全的温控机制。

    再者,进一步侦测有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后的温度,并成为比较及判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全的温度参数之一。

    然而,该温控机制为对有机气体吸附浓缩器的吸附材洒水降温,或喷阻燃气体稀释吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物(可燃物)浓度,或是洒水降温与喷阻燃气体稀释挥发性有机物(可燃物)浓度合并使用。

    于是,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮,如圆盘状转轮(disc typerotary wheel)或转环式转轮(carousel type rotary wheel),该被监控气流为流经该吸附转轮脱附区的脱附气流,该气流出口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该吸附转轮脱附区的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该吸附转轮吸附区的入口或出口处,该洒水器设置在该吸附转轮脱附区的出口处、脱附区入口处或吸附区入口处的任一处,该阻燃气体喷嘴设置在该吸附转轮脱附区的出口处。而设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到150℃时喷阻燃气体,达到200℃时洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度20℃时喷阻燃气体,当气流出口温度达到100℃且气流出口温度超过气流入口温度50℃时洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到40℃时喷阻燃气体,达到50℃时洒水)、气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过25℃时喷阻燃气体,或每分钟温升超过45℃洒水)或停机时的气流出口温度上限值(达到50℃时,喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    此外,若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床,该被监控气流为流经该流体化吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置在该流体化吸附床的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该流体化吸附床的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该流体化吸附床底部的吸附材贮槽内,该洒水器设置在该流体化吸附床内部的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该流体化吸附床底部的吸附材贮槽内。而设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时,喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时,喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到50℃时,喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过10℃时,喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    再者,若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床,该被监控气流为流经该固定吸附床吸附区的废气气流,该气流出口温度侦测器设置在该固定吸附床的出口处,该气流入口温度侦测器设置在该固定吸附床的入口处,该吸附材温度侦测器设置在该固定吸附床的吸附区内,该洒水器设置在该固定吸附床内部的顶端,该阻燃气体喷嘴设置在该固定吸附床的入口处。设定在该控制器的安全温度参数为气流出口温度上限值(达到80℃时,喷阻燃气体或洒水)、气流出入口温差上限值(当气流出口温度达到50℃且气流出口温度超过气流入口温度15℃时,喷阻燃气体或洒水)、吸附材吸附有机气体后的温度上限值(达到80℃时,喷阻燃气体或洒水)或气流出口的温升率上限值(当气流出口温度每分钟温升超过15℃时,喷阻燃气体或洒水)之一或其任选搭配组合。

    又,该阻燃气体为氮气或二氧化碳,该控制器为可编程序控制器。

    附图说明:

    图1为本发明应用在吸附转轮结构示意图。

    图2为本发明应用在流体化吸附床结构示意图。

    图3为本发明应用在固定吸附床结构示意图。

    图中主要标号说明:10吸附转轮、11吸附区、12脱附区、13冷却区、20流体化吸附床、21多孔板、22气流分散板、23球状吸附材、24吸附区、25吸附材贮槽、30固定吸附床、31吸附区、40气流出口温度侦测器、50气流入口温度侦测器、60吸附材温度侦测器、70洒水器、71第一控制阀、80阻燃气体喷嘴、81第二控制阀、90控制器。

    【具体实施方式】

    参阅图1、图2、图3所示,本发明有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置,是在诸如吸附转轮10、流体化吸附床20或固定吸附床30的有机气体吸附浓缩器设置包括有:

    一气流出口温度侦测器40,侦测被监控气流的流出温度,其中,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,该被监控气流是为流经该吸附转轮10脱附区12的脱附气流,该气流出口温度侦测器40是设置在该吸附转轮10脱附区12的出口处;若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,该被监控气流则为流经该流体化吸附床20吸附区24的废气气流,而该气流出口温度侦测器40设置在该流体化吸附床20的出口处;若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,该被监控气流为流经该固定吸附床30吸附区31的废气气流,该气流出口温度侦测器40是设置在该固定吸附床30的出口处;

    一气流入口温度侦测器50,侦测被监控气流的流入温度;其中,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,该被监控气流是为流经该吸附转轮10脱附区12的脱附气流,该气流入口温度侦测器50是设置在该吸附转轮10脱附区12的入口处;若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,该被监控气流则为流经该流体化吸附床20吸附区24的废气气流,而该气流入口温度侦测器50则设置在该流体化吸附床20的入口处;若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,该被监控气流是为流经该固定吸附床30吸附区31的废气气流,而该气流入口温度侦测器50是设置在该固定吸附床30的入口处;

    一吸附材温度侦测器60,侦测该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后的温度;其中,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,该吸附材温度侦测器60是设置在该吸附转轮10吸附区11的入口或出口处;若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,该吸附材温度侦测器60则设置在该流体化吸附床20底部的吸附材贮槽25内;若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,该吸附材温度侦测器60是设置在该固定吸附床30的吸附区31内;

    一洒水器70,通过第一控制阀71控制动作状态,对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材洒水降温;其中,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,该洒水器70是设置在该吸附转轮10脱附区12的出口处,脱附区12入口处或吸附区11入口处的任一处;若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,该洒水器70则设置在该流体化吸附床20内部的顶端;若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,该洒水器70设置在该固定吸附床30内部的顶端;

    一阻燃气体喷嘴80,通过第二控制阀81控制动作状态,对该有机气体吸附浓缩器内部的吸附材喷出氮气或二氧化碳的阻燃气体,稀释该吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物(可燃物)浓度;其中,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,该阻燃气体喷嘴80是设置在该吸附转轮10脱附区12的出口处;若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,该阻燃气体喷嘴80则设置在该流体化吸附床20底部的吸附材贮槽25内;若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,该阻燃气体喷嘴80设置在该固定吸附床30的入口处;

    一诸如可编程序控制器的控制器90,接收该气流出口温度侦测器40、该气流入口温度侦测器50与该吸附材温度侦测器60的侦测讯号,与所设定的各侦测点的安全温度参数作比较,该安全温度参数为气流出口温度上限值、气流出入口温差上限值、吸附材吸附有机气体后的温度上限值、气流出口的温升率上限值或者停机时的气流出口温度上限值之一或者其任选搭配组合,进而通过第一控制阀71控制该洒水器70的动作状态,通过第二控制阀81控制该阻燃气体喷嘴80的动作状态。

    基于这样的构成,若该有机气体吸附浓缩器为吸附转轮10,其各侦测点的安全温度参数设定值如表1所示:

    若该有机气体吸附浓缩器为流体化吸附床20,其各侦测点的安全温度参数设定值如表2所示:

    若该有机气体吸附浓缩器为固定吸附床30,其各侦测点的安全温度参数设定值如表3所示:

    然而,本发明的有机气体吸附浓缩器的安全侦测方法,是包括有下列步骤:

    a.根据诸如吸附转轮、流体化吸附床或固定吸附床等有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数;

    b.侦测被监控气流的流入与流出温度,并可进一步侦测有机气体吸附浓缩器内部的吸附材吸附有机气体后的温度;

    c.比较所侦测到的温度数值与安全温度参数的设定值,判断有机气体吸附浓缩器的工作状态是否安全;

    d.执行确保有机气体吸附浓缩器工作状态安全的温控机制;该温控机制为对有机气体吸附浓缩器的吸附材洒水降温,或喷阻燃气体稀释吸附材的多孔性结构中的挥发性有机物(可燃物)浓度,或是洒水降温与喷阻燃气体稀释挥发性有机物(可燃物)浓度合并使用。

    所以,本发明是先根据有机气体吸附浓缩器的工作特性,设定其特有的安全温度参数,然后持续侦测所选定参考点的温度变化,是否仍在安全的范围内,若温度变化超出所设定的安全温度参数,则以洒水降温与稀释挥发性有机物(可燃物)浓度的温控机制,令有机气体吸附浓缩器的吸附材不再增温,具有确保有机气体吸附浓缩器操作安全的功效。

    以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf_第1页
第1页 / 共22页
有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf_第2页
第2页 / 共22页
有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf_第3页
第3页 / 共22页
点击查看更多>>
资源描述

《有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法.pdf(22页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

有机气体吸附浓缩器的安全侦测装置与方法,该装置在有机气体吸附浓缩器设:气流出口温度侦测器,测监控气流流出温度;气流入口温度侦测器,测监控气流流入温度;洒水器通过第一控制阀对有机气体吸附浓缩器内部吸附材洒水降温;阻燃气体喷嘴通过第二控制阀对有机气体吸附浓缩器内部吸附材喷阻燃气体;控制器接收气流出口温度侦测器、气流入口温度侦测器与吸附材温度侦测器讯号,与安全温度参数比较,控制洒水器与阻燃气体喷嘴动作;。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 作业;运输 > 一般的物理或化学的方法或装置


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1