可变废为宝高净化效率的废气处理系统
技术领域
本实用新型涉及废气处理领域，具体涉及一种可变废为宝高净化效率的废气处理系统。
背景技术
涂装涂料行业中排放有机废气中的有机物成分多为苯类、醇类、酯类和酮类，主要有甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、2-丁酮、丁二酮等。废气特点是：①排风量大，通常都在几十万到上百万m3/h之间；②废气浓度低，有机物浓度一般在100～200mg/m3之间；③废气温度为常温；④含有漆雾，喷涂工艺废气中漆雾含量一般在一百到几百mg/m3，需预处理去除漆雾等颗粒物；⑤湿度大，一般在60％左右。
针对以有机化合物(VOCs)为主的挥发性气体，溶剂回收、吸附浓缩、蓄热焚烧(RTO)、催化燃烧(RCO)、生物技术等主流治理技术都各有优势，但最彻底的方式是热力氧化技术氧化VOCs，而传统的热力氧化系统高温反应后会产生大量的热量，为了充分利用这些热量，可以通过余热回收系统把VOCs反应的化学能转成热能利用，常见的有用于烧热水、蒸汽、导热油、锅炉、烘干气体等方式。但是往往有很多工业场合并没有这些热能的需求，或单纯这些需求消耗不了全部热力氧化的富裕热量，在这种情况下，能量只能白白浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可变废为宝高净化效率的废气处理系统，用以解决现有技术中的热力氧化技术氧化VOCs产生的热量因无法消耗导致能量浪费的问题。
本实用新型提供了一种可变废为宝高净化效率的废气处理系统，包括沸石转轮系统、过滤器、热交换器一和若干涡轮发电机组，所述沸石转轮系统包括吸附区、脱附区和冷却再利用区，所述过滤器安装在进气管上，所述进气管的尾端连通至沸石转轮系统的吸附区，所述沸石转轮系统的吸附区通过出气管连通至烟道，所述沸石转轮系统的脱附区通过管道连通热交换器一的冷源进口，所述热交换器一的冷源出口连通至沸石转轮系统的冷却再利用区，所述冷却再利用区的出口连通至涡轮发电机组的进气口，所述涡轮发电机组的出气口连通热交换器一的热源进口，所述热交换器一的热源出口通过管道连接至出气管。
进一步的，所述涡轮发电机组包括燃烧器、涡轮机、压缩机、发电机和热交换器二；所述发电机的转轴、涡轮机的涡轮和压缩机的压缩机轮构成同轴连接，所述燃烧器的可燃气入口通过气管连接可燃气输送管道，其助燃气入口通过气管连接助燃气输送管道，其废气出口通过气管连接所述涡轮机的入口，所述压缩机的入口通过气管连通沸石转轮系统冷却再利用区的出气口，所述热交换器二的热源入口通过气管连接所述涡轮机的出口，其热源出口通过气管连接热交换器一的热源进口，其冷源入口通过气管连接所述压缩机的出口，其冷源出口通过气管连接所述燃烧器的助燃气入口。
进一步的，所述沸石转轮系统的冷却再利用区和涡轮发电机组之间设置空调系统。
进一步的，所述涡轮发电机组和热交换器一之间设置催化系统。
进一步的，所述热交换器一的热源出口连接热收集器。
采用上述本实用新型技术方案的有益效果是：
本实用新型废气处理系统解决了目前工厂大量低浓度的废气处理的同时，为工厂提供额外的电能，可以用于工厂的各种电能需求，实用性更强，节能减排的同时，创造能源；将发电机组多组组合，可处理更多的的废气量；在发电机组的尾端设置催化系统，对尾气进一步处理并完成更多的能量转化；同时节省了传统的几种热力氧化废气处理需要消耗的电能或者天然气等燃料的消耗；实现了环评达标，能评达标的双效达标。
附图说明
图1为本实用新型废气处理系统结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-沸石转轮系统，2-过滤器，3-热交换器一；
4-涡轮发电机组，41-燃烧器，42-涡轮机，43-压缩机，44-发电机，45-热交换器二；
5-进气管，6-出气管，7-烟道，8-空调系统，9-催化系统，10-热收集器。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实用新型提供了一种可变废为宝高净化效率的废气处理系统，包括沸石转轮系统1、过滤器2、热交换器一3和若干涡轮发电机组4，所述沸石转轮系统1包括吸附区、脱附区和冷却再利用区，所述过滤器2安装在进气管5上，所述进气管5的尾端连通至沸石转轮系统1的吸附区，所述沸石转轮系统1的吸附区通过出气管6连通至烟道7，所述沸石转轮系统1的脱附区通过管道连通热交换器一3的冷源进口，所述热交换器一3的冷源出口连通至沸石转轮系统1的冷却再利用区，所述冷却再利用区的出口连通至涡轮发电机组4的进气口，所述涡轮发电机组4的出气口连通热交换器一3的热源进口，所述热交换器一3的热源出口通过管道连接至出气管6。
所述涡轮发电机组4包括燃烧器41、涡轮机42、压缩机43、发电机44和热交换器二45；所述发电机44的转轴、涡轮机42的涡轮和压缩机43的压缩机43轮构成同轴连接，所述燃烧器41的可燃气入口通过气管连接可燃气输送管道，其助燃气入口通过气管连接助燃气输送管道，其废气出口通过气管连接所述涡轮机42的入口，所述压缩机43的入口通过气管连通沸石转轮系统1冷却再利用区的出气口，所述热交换器二45的热源入口通过气管连接所述涡轮机42的出口，其热源出口通过气管连接热交换器一3的热源进口，其冷源入口通过气管连接所述压缩机43的出口，其冷源出口通过气管连接所述燃烧器41的助燃气入口。
该废气处理系统的工作流程为：产线产生并收集过来的废气经进气管5进入过滤器2过滤，过滤后的气体达到沸石转轮系统1的进气条件，低浓度、大风量废气经过沸石转轮系统1吸附-解吸附浓缩后，干净的气体经出气管6排至烟道7，吸附了有机物的废气在脱附区脱附后进入热交换器一3的冷源进口，吸收热量后进入沸石转轮系统1的冷却再利用区作为解吸附热气流，随后废气经冷却再利用区的出口进入压缩机43，在压缩机43内进气达到一定的压力，然后压缩废气经过热交换器二45，吸取部分热量后进入燃烧器41，往燃烧器41增加燃气，此燃烧器41用来燃烧VOCs。对于温度，始终有额外的燃气供应使得温度保持，从而气体能够膨胀，燃烧器41可以在接下来的涡轮过程使用，气体膨胀推动发电机44，从而使得微型涡轮机42的产出是电能，涡轮机42的出气口排出的高热气体进入热交换器二45释放部分热量后进入热交换器一3，经热交换器一3释放部分热量后进入排放。
具体的，所述沸石转轮系统1的冷却再利用区和涡轮发电机44组4之间设置空调系统8，使废气的温度符合压缩机43的进气条件。
优选的，所述涡轮发电机组4和热交换器一3之间设置催化系统9，对尾气进一步处理并完成更多的能量转化。
优选的，所述热交换器一3的热源出口连接热收集器10，进一步收集气体热量，避免能源浪费。
综上，本实用新型废气处理系统解决了目前工厂大量低浓度的废气处理的同时，为工厂提供额外的电能，可以用于工厂的各种电能需求，实用性更强，节能减排的同时，创造能源；将发电机组多组组合，可处理更多的的废气量；在发电机组的尾端设置催化系统，对尾气进一步处理并完成更多的能量转化。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
