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降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备及方法

摘要

本发明提供一种挥发性有机物焚化设备及方法,藉由在蓄热式焚化炉的上游端的进气管在线旁通设置拦截吹除装置,在蓄热式焚化炉的气体流向切换之前,将进气管线的未处理气体先引入拦截吹除装置中,并经过拦截装置的吸附单元吸附未处理气体中的挥发性有机物,以形成干净的吹除气体送入蓄热式焚化炉中,干净的吹除气体将残留在蓄热室内残留的未处理气体冲洗至燃烧室后,才进行蓄热式焚化炉气体流向的切换,因此,蓄热室内未残留或只残留少量的未处理气体,而可避免或减少蓄热式焚化炉的气体流向切换时造成的尾气浓度凸波现象,进而减轻焚化炉下游端或后端处理的负担,并可减缓蓄热式焚化炉流向切换时的入口压力波动的现象。

著录项

  • 公开/公告号CN105444189A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-03-30

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 杰智环境科技股份有限公司;张丰堂;

    申请/专利号CN201410493303.1

  • 发明设计人 张丰堂;

    申请日2014-09-24

  • 分类号F23G7/06(20060101);F23J15/00(20060101);B01D53/04(20060101);

  • 代理机构北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙);

  • 代理人刘云贵

  • 地址 中国台湾桃园县

  • 入库时间 2023-12-18 15:03:22

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-09-01

    授权

    授权

  • 2016-04-27

    实质审查的生效 IPC(主分类):F23G7/06 申请日:20140924

    实质审查的生效

  • 2016-03-30

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备及方法。

背景技术

在半导体及光电产业制程中会产生含有挥发性有机物(volatileorganiccompounds,VOCs)的废气,大部分的挥发性有机物对人体产生危害,故制程产生的废气需经净化处理并满足废气排放标准后,才能排放至外界环境中。

在处理挥发性有机物的净化设备中,利用蓄热式焚化炉燃烧处理为一种有效的处理方式,蓄热式焚化炉利用废热回收预热的方式,利用回收的废热先将未处理气体预热再进行燃烧,可降低系统所需的热能燃料用量。在适当条件下,废气中的挥发性有机物去除率可达90~99%,燃烧后的产物通常为水、二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等。

以双槽式的蓄热式焚化炉为例,其具有二蓄热室及位于该二蓄热室之间的燃烧室,该蓄热式焚化炉的焚化处理过程为二周期阶段反复循环,其藉由切换阀装置切换未处理气体周期交替地进入二蓄热室,然而,当蓄热式焚化炉气体流向切换时,该蓄热式焚化炉的入口管线内气体可转换成反向流动,导致该蓄热式焚化炉的入口气体压力波动;并且,当蓄热式焚化炉气体流向切换时,当次周期阶段对未处理气体预热(即作为气体入口)的蓄热室中的未处理气体亦会因尚未焚化而被排放,故每次切换阀装置切换气体流向的短暂期间内(一般切换周期为60-300秒;阀件切换到达定位时间为0.3-3秒间,较佳为0.5-1.0秒左右),除了有该蓄热式焚化炉的入口压力周期性波动的缺点外,亦会有周期性未处理或于蓄热室内未完全燃烧的气体交替污染排放及泄漏、臭味的问题,导致尾气浓度凸波现象,而需要进一步净化处理后才能排放。

据此,现有的处理焚化炉尾气浓度凸波的方法以拦截焚化炉下游端的出口气体为主,其在蓄热式焚化炉的下游端设置一缓冲槽,以拦截蓄热式焚化炉气体流向切换时,当次周期阶段对未处理气体预热(即作为气体入口)的蓄热室中的未处理气体,然而,该缓冲槽的体积必须大于蓄热式焚化炉的蓄热式容积,且需要至少2.3倍的吹除气体流量来冲洗该蓄热槽以稀释其中的挥发性有机物浓度,才能稀释排出90%内部拦截的未处理气体中的挥发性有机物。因此,现有的处理焚化炉尾气浓度凸波的方法可导致设备占用空间大且需要耗费大量的吹除气体,更不利于大型蓄热式焚化炉的应用。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种挥发性有机物焚化设备及方法,其可降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波,并解决现有技术中以焚化炉下游端的缓冲槽设备占用空间大且需要耗费大量的吹除气体的缺点。

本发明的另一目的在于提供一种挥发性有机物焚化设备及方法,其可减轻蓄热式焚化炉流向切换时的入口压力波动的现象。

为达上述目的及其他目的,本发明提供一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备,包含一蓄热式焚化炉、一切换阀单元、一进气管线、一拦截吹除装置、一脱附气体供应管线及一排气管线;该蓄热式焚化炉具有一第一蓄热室、一第二蓄热室及位于该第一蓄热室与该第二蓄热室之间的一燃烧室;该切换阀单元以一第一切换管线连接该第一蓄热室及以一第二切换管线连接该第二蓄热室,并该切换阀单元具有一进气口及一出气口,该切换阀单元控制及切换该第一切换管线与该第二切换管线分别连通该进气口与该出气口;该进气管线连接该进气口,用于引入未处理气体;该拦截吹除装置以一第一旁通管与一第二旁通管连通至该进气管线,且该进气管在线设有一旁通阀以切换未处理气体进入该第一旁通管,该拦截吹除装置具有一容置空间及位于该容置空间中的一吸附单元,该吸附单元用于吸附未处理气体中的挥发性有机物;该脱附气体供应管线连接该拦截吹除装置,以送入脱附气体至该拦截吹除装置并通过该吸附单元,以使该吸附单元脱附再生;该排气管线连接该出气口,用于排出已处理气体。

上述的挥发性有机物焚化设备中,该脱附气体供应管在线设置有一热交换单元,该热交换单元旁通引出该燃烧室的高温气体以加热该脱附气体供应管线的脱附气体。

上述的挥发性有机物焚化设备中,该燃烧室内设置有一热交换单元,该脱附气体供应管线的脱附气体被引入该热交换单元中,以藉由该燃烧室的高温加热该脱附气体。

上述的挥发性有机物焚化设备中,该脱附气体供应管线具有一温度控制器及一加热阀,该温度控制器依据该脱附气体供应管线的脱附气体的温度切换该加热阀,以控制该脱附气体供应管线的脱附气体是否被引入该热交换单元中。

上述的挥发性有机物焚化设备进一步包含一冷凝装置,该冷凝装置连接该拦截吹除装置,用于冷凝通过该吸附单元的脱附气体。

为达上述目的及其他目的,本发明另提供一种降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化方法,应用于一蓄热式焚化炉,该蓄热式焚化炉具有一第一蓄热室、一第二蓄热室及位于该第一蓄热室与该第二蓄热室之间的一燃烧室,一进气管线引入未处理气体并连接一切换阀单元,该切换阀单元用于周期性地切换蓄热式焚化炉中的气体流向,使未处理气体交替地由该第一蓄热室与该第二蓄热室进入,且该进气管线旁通设置有一拦截吹除装置,该挥发性有机物焚化方法包含下列步骤:焚化处理步骤(S10)-未处理气体经该切换阀单元以该气体流向进入该第一蓄热室及该第二蓄热室其中之一,通过该燃烧室被燃烧处理后,已处理气体通过并加热该第一蓄热室及该第二蓄热室其中另一个;开启拦截步骤(S20)-阻断该进气管线以使未处理气体旁通至该拦截吹除装置,未处理气体经该拦截吹除装置的吸附单元吸附其中的挥发性有机物而形成吹除气体,该吹除气体经该切换阀单元进入该蓄热式焚化炉,并吹除残留的未处理气体至该燃烧室;蓄热室切换步骤(S30)-该切换阀单元切换气体流向,使未处理气体进入该第一蓄热室及该第二蓄热室其中另一个;停止拦截步骤(S40)-开通该进气管线以使未处理气体停止流至该拦截吹除装置;反复进行上述步骤(S10)至步骤(S40)。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该停止拦截步骤(S40)与该蓄热室切换步骤(S30)同时开始。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该蓄热室切换步骤(S30)与该停止拦截步骤(S40)的开始顺序相反。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该停止拦截步骤(S40)后包含一脱附步骤(S60),将一脱附气体送入该拦截吹除装置并通过该吸附单元,以使该吸附单元脱附再生。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该脱附步骤(S60)中,该脱附气体被引入一热交换单元加热,该热交换单元旁通引出该燃烧室的高温气体以加热该脱附气体。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该脱附步骤(S60)中,该脱附气体被引入一热交换单元加热,该热交换单元可设置于该燃烧室内,以藉由该燃烧室的高温加热该脱附气体。

上述的挥发性有机物焚化方法中,该脱附步骤(S60)后包含一冷凝步骤(S70),冷凝通过该吸附单元的脱附气体。

据此,上述的挥发性有机物焚化设备及方法,藉由在进气管在线旁通设置拦截吹除装置,在蓄热式焚化炉的气体流向切换之前,将进气管线的未处理气体先引入该拦截吹除装置中,并经过该拦截装置的吸附单元吸附未处理气体中的挥发性有机物,以形成干净的吹除气体,干净的吹除气体将残留在当次周期阶段中做为入口的蓄热室内残留的未处理气体吹除冲洗后,才进行蓄热式焚化炉气体流向的切换,因此,由于当次周期阶段做为入口的蓄热室内未残留或只残留少量的未处理气体,而可避免或减少蓄热式焚化炉的气体流向切换时造成的尾气浓度凸波现象,进而减轻焚化炉下游端或后端处理的负担。

另外,该拦截吹除装置还提供了缓冲及限流的功效,因为该切换阀单元切换进入该蓄热式焚化炉的气体流向前,进气管线的未处理气体先引入该拦截吹除装置中并通过该吸附单元,而使未处理气体的流速减缓,故在该切换阀单元切换气体流向时,蓄热式焚化炉入口的管线内的气体流量因切换方向而突增与波动的情形较为缓和,进而减轻了该切换阀单元切换时造成该蓄热式焚化炉入口压力波动的现象。

并且,上述的挥发性有机物焚化设备中的拦截吹除装置设置于蓄热式焚化炉上游的进气管在线,相较于已知设置于蓄热式焚化炉下游的排气管在线的缓冲设备,本发明实施例中的拦截吹除装置所需体积可大幅减小,进而可减少设备占用空间,对大型蓄热式焚化炉而言,其效果更加明显。

附图说明

图1至图5为本发明实施例挥发性有机物焚化设备在进行焚化处理过程中气体流向及相关阀组开关的示意图。

图6为本发明实施例挥发性有机物焚化设备中脱附气体供应管线以旁通取热式加热的示意图。

图7为本发明实施例挥发性有机物焚化设备中脱附气体供应管线以顶接取热式加热的示意图。

图8为本发明实施例挥发性有机物焚化设备中脱附气体供应管线为顶接取热式配置下的另一示意图。

图9为具有冷凝装置的挥发性有机物焚化设备于开启拦截步骤的气体流向及相关阀组开关的示意图。

图10为具有冷凝装置的挥发性有机物焚化设备于进行冷凝步骤的气体流向及相关阀组开关的示意图。

10蓄热式焚化炉

11燃烧室

12第一蓄热室

13第二蓄热室

20切换阀单元

21进气口

22出气口

30拦截吹除装置

31吸附单元

32第一旁通管

33第二旁通管

34吹除阀

35截止阀

40进气管线

41旁通阀

50排气管线

61第一切换管线

62第二切换管线

70脱附气体供应管线

71脱附阀

72温度控制器

73加热阀

74温度传感器

80,80’热交换单元

90冷凝装置

91冷凝出口管线

92冷凝阀

100炉头

120加热器

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效,通过下述具体的实施例,并配合所附的图式,对本发明做一详细说明,说明如下。

如图1所示,本发明实施例的降低蓄热式焚化炉的尾气浓度凸波的挥发性有机物焚化设备,包含一蓄热式焚化炉10、一切换阀单元20、一进气管线40、一拦截吹除装置30、一脱附气体供应管线70、一排气管线50、相关阀组以及用于加压气体的马达或风机(图未示)。

该蓄热式焚化炉10具有一第一蓄热室12、一第二蓄热室13及位于该第一蓄热室12与该第二蓄热室13之间的一燃烧室11。其中,该燃烧室11内设置有提供燃烧热能的加热器,例如可产生火焰的炉头100或电热式加热器,该第一蓄热室12与该第二蓄热室13中具有石质或陶瓷的蓄热材料,其热回收效率可达85%以上,并可为拉西环、十字环、饱尔环、阶梯环、矩鞍环、异鞍环、马鞍环或球形构造,该等蓄热材料用于储存通过的高温已处理气体的热能。

该切换阀单元20以一第一切换管线61连接该第一蓄热室12及以一第二切换管线62连接该第二蓄热室13,并该切换阀单元20具有一进气口21及一出气口22,该切换阀单元20可控制及切换该第一切换管线61与该第二切换管线62分别连通该进气口21与该出气口22,进而切换该第一切换管线61与该第二切换管线62的气体流向。

该进气管线40连接该切换阀单元20的进气口21,用于引入未处理气体。

该排气管线50连接该切换阀单元20的出气口22,用于排出已处理气体,该排气管50的末端可连接一烟囱(图未示)或再处理的净化设备(例如沸石吸附转轮浓缩器、活性碳吸附床、湿式洗涤塔或冷凝器等)。

在一个具体实施方式中,该切换阀单元20为一提升阀(poppetvalve),其连接该进气管线40、该第一切换管线61、该第二切换管线62及该排气管线50,该提升阀利用二控制阀盘片与气室结构的配置,使该进气管线40选择性地连通该第一切换管线61及该第二切换管线62其中一个,并使该排气管线50对应地连通该第一切换管线61及该第二切换管线62其中另一个。在该蓄热式焚化炉10的焚化处理过程中,该切换阀单元20周期性地切换,而使未处理气体周期性地改变气体流向,以交替地由该第一蓄热室12与该第二蓄热室13进入。然本发明的切换阀单元20并不限于此,其亦可为其他种类的控制阀,只要可达成切换焚化炉管线中的气体流向、进气与排气的控制阀,皆可应用于本发明当中。

该拦截吹除装置30以一第一旁通管32与一第二旁通管33连通至该进气管线40,且该进气管线40上设有一旁通阀41以切换未处理气体进入该第一旁通管32,并该第二旁通管33上可设有一吹除阀34,如图所示,该旁通阀41设置于该进气管40上位于该第一旁通管32与第二旁通管33之间,该拦截吹除装置30具有一容置空间及位于该容置空间中的一吸附单元31,该吸附单元31用于吸附未处理气体中的挥发性有机物。

本实施例的拦截吹除装置30中,该吸附单元31可具有亲水性低硅铝比沸石(A型、X型、低硅铝比Y型)、疏水性高硅铝比沸石(ZSM-5型、高硅铝比Y型)、活性碳、活性氧化铝等多孔性吸附剂或其任一组合。

上述吸附剂中,A型沸石硅铝比接近1.0,因为A型沸石的自由直径较小,故可应用于小分子的大小选择性分离吸附用途。X型沸石硅铝比则约为1.0~1.5。Y型沸石硅铝比约为1.5~3.0,使得Y型沸石的稳定性及活性皆高于同结构的X型沸石。沸石中的阳离子会改变自由直径大小,如13X(Na型)为经离子交换反应成CaX后变成并且,沸石中可互换单价阳离子的数目也不同,X型沸石中每个笼状分子有10~12个阳离子,Y型沸石中只有6个阳离子。由于X型沸石的硅铝比值小,其静电场效应可强烈的吸引极性分子物质,例如水分子或氨,故X型沸石可用来作为对极性分子物质极佳的选择吸附用途,常作为除湿用途的吸附剂。ZSM-5沸石不仅拥有一般高硅铝比沸石所拥有的特质,还具有亲脂而疏水的特性,此特性使得ZSM-5沸石偏好吸附非极性的分子物质。

在气相应用中,活性碳吸脱附处理适合中等分子量中低沸点且疏水性(低极性)化合物,例如:碳氢化合物、醇类(甲醇例外)、有机氯化物、脂肪酸类、酚类、酮类、脂类等活性碳均有很强的吸附能力;但活性碳对于硫化氢、二氧化硫、氯、甲醛、氨基酸类等化合物活性碳的吸附能力较差。该吸附剂的型式可为颗粒状、球状、蜂巢状、纤维状或其任一组合。

如图1至图5所示,该挥发性有机物焚化设备执行的焚化处理过程为二周期阶段(第一周期阶段与第二周期阶段)反复循环,该等周期阶段所应用的挥发性有机物焚化方法包含一焚化处理步骤(S10)、一开启拦截步骤(S20)、一停止拦截步骤(S40)及一蓄热室切换步骤(S30)等步骤。

第一周期阶段中,未处理气体的气体流向由第一蓄热室12进入,经由燃烧室11燃烧楚理,由第二蓄热室13流出。该第一周期阶段依序进行焚化处理步骤(S10)、开启拦截步骤(S20)、停止拦截步骤(S40)及蓄热室切换步骤(S30)。

首先,如图1所示,该焚化处理步骤(S10)中,由该进气管线40引入的未处理气体经该切换阀单元20以该气体流向进入该第一蓄热室12,通过该燃烧室11被燃烧处理后,已处理气体通过并加热该第二蓄热室,高温的已处理气体的热能蓄积于第二蓄热室的蓄热材料中。

在该焚化处理步骤(S10)进行一设定时间(依蓄热室容积而定)后,进行该开启拦截步骤(S20)。

如图2所示,该开启拦截步骤(S20)中阻断该进气管线40以使未处理气体旁通至该拦截吹除装置30。具体而言,该旁通阀41关闭而阻断该进气管线40,该吹除阀34打开而使该第二旁通管33开通,未处理气体流至该第一旁通管32并进入该拦截吹除装置30,该拦截吹除装置30中的吸附单元31吸附未处理气体中的挥发性有机物,以形成干净的吹除气体,该吹除气体由该第二旁通管33流出,并经该切换阀单元20进入该蓄热式焚化炉10的第一蓄热室12。如图3所示,吹除气体将该第一蓄热室12中残留的未处理气体冲洗至该燃烧室11,使该第一蓄热室12中清除或大幅减少未处理气体。

接着,如图4所示,进行蓄热室切换步骤(S30),该切换阀单元20切换气体流向,使未处理气体进入该第一蓄热室12。具体而言,该切换阀单元20切换为使该进气管线40连通该第二切换管线62,并使该排气管线50对应地连通该第一切换管线61,未处理气体经该切换阀单元20进入已预热的第二蓄热室13当中。由于第一蓄热室12未残留或只残留少量的未处理气体,因此,可避免或减少蓄热室切换时的焚化炉尾气浓度的凸波现象,而可减轻使焚化炉下游端或后端处理的负担。

并且,在该蓄热室切换步骤(S30)之前的开启拦截步骤(S20)中,该进气管线40的未处理气体先引入该拦截吹除装置30中,气体由进气管线40进入体积较大的拦截吹除装置30中而流速下降,再加上,未处理气体通过该吸附单元31时,由于该吸附单元31为多孔性结构,亦会使未处理气体流速减缓,而可提供缓冲及限流的功效。因此,在进行该蓄热室切换步骤(S30)而以该切换阀单元20切换气体流向时,蓄热式焚化炉10入口的管线(第一切换管线61或第二切换管线62)内的气体流量不会因切换方向而突增与波动,而减轻了该切换阀单元20切换时造成该蓄热式焚化炉10入口压力波动的现象。

之后,进行该停止拦截步骤(S40),打开该旁通阀41以开通该进气管线40以使未处理气体停止流至该拦截吹除装置30,由未处理气体沿该进气管线40流至该切换阀单元20,蓄热式焚化炉10的气体流向被切换为反向。接下来,进行焚化处理循环的第二周期阶段。

第一周期阶段中,未处理气体的气体流向由第二蓄热室13进入,经由燃烧室11燃烧楚理,由第一蓄热室12流出。类似于第一周期阶段地,第二周期阶段依序进行焚化处理步骤(S10)、开启拦截步骤(S20)、停止拦截步骤(S40)及蓄热室切换步骤(S30)。

该第二周期阶段与该第一周期阶段的差异仅为该蓄热式焚化炉的气体流向不同。具体而言,如图5所示,在该焚化处理步骤(S10)中,由该进气管线40引入的未处理气体经该切换阀单元20以该气体流向进入该第二蓄热室13,通过该燃烧室11被燃烧处理后,已处理气体通过并加热该第一蓄热室12,高温的已处理气体的热能蓄积于第一蓄热室12的蓄热材料中。接续于该焚化处理步骤(S10)之后的开启拦截步骤(S20)、停止拦截步骤(S40)及蓄热室切换步骤(S30)与第一周期阶段相似,故在此不再赘述。

在上述的挥发性有机物焚化方法中,该蓄热室切换步骤(S30)与该停止拦截步骤(S40)可同时开始,即同时打开该旁通阀41且切换该切换阀单元20;或者,该蓄热室切换步骤(S30)与该停止拦截步骤(S40)的开始顺序相反,即先切换该切换阀单元20再打开该旁通阀41,其时间差可依据该拦截吹除装置30的容置空间与管线容积而定。具体而言,在停止拦截步骤(S40)之后,由于该旁通阀41打开而使该进气管线40开通,未处理气体就不会经过该拦截吹除装置30吸附处理,若蓄热室切换步骤(S30)未及时进行,未处理气体又将流入该第一蓄热室12而污染残留,故当采用该停止拦截步骤(S40)先于该蓄热室切换步骤(S30)时,需准确控制旁通阀41与该切换阀单元20作动的时间差。

本实施例的挥发性有机物焚化方法中,该停止拦截步骤(S40)后包含一脱附步骤(S60),将一脱附气体送入该拦截吹除装置30并通过该吸附单元31,以使该吸附单元31脱附再生。其中,该吸附单元31的脱附再生方式可采用浓度变更式(purge/concentrationswing),其中又分为冲提式(inertpurge)及取代式(displacementpurge),或者,该吸附单元31的脱附再生方式可采用温度变化式(thermalswing;temperatureswing)。

本实施例中,如图4所示,该脱附气体供应管线70连接该拦截吹除装置30,以送入脱附气体至该拦截吹除装置30并通过该吸附单元31,以使该吸附单元31脱附再生。其中,该脱附气体可为空气、氮气或蒸汽等。通过该吸附单元31而含有挥发性有机物飞脱附气体经由该第一旁通管32流至该进气管线40,并连同未处理气体被引入至该蓄热式焚化炉10进行焚化处理。作为管线配置的示例,该脱附气体供应管线70连接于该第二旁通管33上该拦截吹除装置30与该吹除阀34之间,且该脱附气体供应管线70上设有一脱附阀71,用于开启或停止脱附气体飞供应。当进行脱附步骤(S60)时,该吹除阀34关闭且该脱附阀71打开。

较佳的是,该脱附气体可先被加热再送入该拦截吹除装置30,以增进该吸附单元31的脱附效率。该脱附气体的加热方式可外接加热器加热、或可例如为由该燃烧室11取热的旁通取热式或顶接取热式。

如图6所示为旁通取热式。其中,该脱附气体供应管线70上设置有一热交换单元80,该热交换单元80旁通引出该燃烧室11的高温气体以加热该脱附气体供应管线70的脱附气体。

如图7所示为顶接取热式,在该燃烧室11内设置有一热交换单元80’,且该热交换单元80’可设置在邻近加热器120的位置,该脱附气体供应管线70的脱附气体被引入该热交换单元80’中,以藉由该燃烧室11内的高温加热该脱附气体。此外,该脱附气体供应管线70可具有一温度控制器72及一加热阀73,该温度控制器72连接用于感测该脱附气体供应管线70内温度的一温度传感器74,并依据该脱附气体的温度切换该加热阀73,以控制该脱附气体是否被引入该热交换单元80’中。如图7所示,该加热阀73关闭时,该脱附气体供应管线70的脱附气体被引入该热交换单元80’而加热。如图8所示,该温度控制器72可依据该脱附气体供应管线70的脱附气体的温度或其他因素而切换该加热阀73为开启,使该脱附气体供应管线70的脱附气体不进入该热交换单元80’,而直接送入该拦截吹除装置30中。其中,该加热阀73可为其他种类的阀结构,且该脱附气体供应管线70可为其他适当的配置或可连接其他管线来配送气体,而不限于本实施例与图式。

本实施例的挥发性有机物焚化方法中,该脱附步骤(S60)后可更包含一冷凝步骤(S70),冷凝通过该吸附单元31的脱附气体,藉此,可将通过该吸附单元31的脱附气体中所含的水溶性挥发性有机物冷凝。

如图9及图10所示,该挥发性有机物焚化设备可包含一冷凝装置90,该冷凝装置90连接该拦截吹除装置30,用于冷凝通过该吸附单元31的脱附气体。具体而言,该冷凝装置90的入口可连接于该第一旁通管32(然其不限于此,该冷凝装置90的入口以另一管线连接该拦截吹除装置30),该第一旁通管32上设有一截止阀35,并该冷凝装置90的出口以一冷凝出口管线91连接至该进口管线,该冷凝出口管线91上设有一冷凝阀92。

图9为具有冷凝装置90的挥发性有机物焚化设备于开启拦截步骤(S20)的气体流向及相关阀组开关的示意图。在开启拦截步骤(S20)时,该冷凝装置90不运作,该冷凝阀92关闭,未处理气体通过该地一旁通管32进入该拦截吹除装置30。

图10为具有冷凝装置90的挥发性有机物焚化设备于进行冷凝步骤(S70)的气体流向及相关阀组开关的示意图。在冷凝步骤(S70)时,该第一旁通管32的截止阀35关闭且该冷凝出口管线91的冷凝阀92打开,通过该吸附单元31的脱附气体进入冷凝装置90,脱附气体中所含的水溶性挥发性有机物被冷凝析出,冷凝后的脱附气体经由该冷凝出口管线91进入该进气管线40,并连同未处理气体被送入至该蓄热式焚化炉10。

据此,上述本发明实施例的挥发性有机物焚化设备及方法,藉由在进气管在线旁通设置该拦截吹除装置,在蓄热式焚化炉的气体流向切换之前,将进气管线的未处理气体先引入该拦截吹除装置中,并经过该拦截装置的吸附单元吸附未处理气体中的挥发性有机物,以形成干净的吹除气体,干净的吹除气体将残留在当次周期阶段中对未处理气体预热(即作为气体入口)的蓄热室内残留的未处理气体冲洗至该燃烧室后,才进行蓄热式焚化炉气体流向的切换,因此,由于当次周期阶段对未处理气体预热(即作为气体入口)的蓄热室内未残留或只残留少量的未处理气体,而可避免或减少蓄热式焚化炉的气体流向切换时造成的尾气浓度凸波现象,进而可减轻焚化炉下游端或后端处理的负担。

另外,该拦截吹除装置还提供了缓冲及限流的功效,因为该切换阀单元切换进入该蓄热式焚化炉的气体流向前,进气管线的未处理气体先引入该拦截吹除装置中并通过该吸附单元,而使未处理气体的流速减缓,故在该切换阀单元切换气体流向时,蓄热式焚化炉入口的管线内的气体流量因切换方向而突增与波动的情形较为缓和,进而减轻了该切换阀单元切换时造成该蓄热式焚化炉入口压力波动的现象。

并且,本发明实施例中的拦截吹除装置设置于蓄热式焚化炉上游的进气管在线,相较于已知设置于蓄热式焚化炉下游的排气管在线的缓冲设备,本发明实施例中的拦截吹除装置所需体积可大幅减小,进而可减少设备占用空间,对大型蓄热式焚化炉而言,其效果更加明显。

本发明在上文中已以较佳实施例揭露,然本领域技术人员应理解的是,该实施例仅用于描绘本发明,而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是,举凡与该实施例等效的变化与置换,均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此,本发明的保护范围当以申请专利范围所界定的为准。

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