涂装车间VOCs废气处理系统
技术领域
本实用新型涉及VOCs治理技术，具体涉及一种涂装车间VOCs废气处理系统。
技术背景
随着工业发展，挥发性有机物(简称为VOCs)已成为重要大气污染物之一，国家及地方纷纷出台相应标准，对VOCs的治理进行规范。
目前根据VOCs的浓度及风量不同，具有不同的处理工艺，目前针对风量大浓度波动涂装车间的VOCs废气处理较多采用固定床吸附浓缩+催化燃烧技术，利用活性炭、分子筛等吸附材料可以将喷涂过程中产生的VOCs废气吸附浓缩后达标排放，同时脱附的高浓度VOCs废气进入催化床进行燃烧。由于涂装车间具有喷漆时间短浓度高，而固化时间长、浓度低、风量大等特点，为满足环保要求，通常在喷漆及固化时，VOCs废气处理系统需保持全功率常开状态，系统运行费用高，给企业带来较大的经济负担，同时造成极大的能源浪费和设备损耗。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种涂装车间VOCs废气处理系统和处理方法，该系统在智能控制器的控制下通过入口浓度检测判别，实时智能调节系统的功能，具有降低设备运行能耗、提高设备使用年限和简化操作难度的优点。特别适用于风量大，VOCs浓度波动明显的船舶、工程机械等大型涂装车间。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术解决方案如下：
一种涂装车间VOCs废气处理系统，其特点在于：该系统包括浓度监测仪、吸附模块、吸附风机、脱附风机、催化床、换热器和智能控制器，所述的吸附模块由1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床构成，n为6以上的正整数，所述的进口浓度监测仪位于所述的VOCs废气的入口管路上，所述的吸附模块的1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床的第一入口与所述的VOCs废气的入口管路相连，第二入口与所述的换热器第一出口相连，所述的1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床的第一出口管路经所述的吸附风机与排气筒相连，第二出口管路经所述的催化床、脱附风机、换热器与排气筒相连，所述的进口浓度监测仪的输出端经信号线与所述的智能控制器的输入端相连，所述的智能控制器的输出端分别与所述的吸附模块、吸附风机、脱附风机、催化床、换热器的控制端相连，所述的换热器为所述的脱附提供热源。
所述的吸附风机和脱附风机均采用变频风机。
利用上述涂装车间VOCs废气处理系统对涂装车间VOCs废气的处理方法，其特点在于：该方法包括如下工作步骤：
1)启动所述的智能控制器，在所述的智能控制器的控制下，所述的入口VOCs浓度检测仪测量涂装车间VOCs废气浓度，并将所述的VOCs废气浓度测量值输入所述的智能控制器，
2)所述的智能控制器对VOCs废气浓度进行判断并进行相应的控制：
①当VOCs废气浓度高，大型涂装车间处于喷漆状态时，所述的智能控制器控制所述的吸附风机、脱附风机和催化床进入100％功率运行，风机运行频率为50HZ，所述的吸附模块的n个吸附床中，n-1个吸附床在吸附，1个吸附床在脱附，所述的吸附模块单个吸附床循环切换时间为T，处理设备达到设备处理风量，满足涂装车间喷涂处理要求；
②当VOCs废气浓度处于中高，大型涂装车间处于流化状态时，所述智能控制器控制所述吸附风机、脱附风机和催化床进入75％功率运行，所述的吸附模块中单个吸附床循环切换时间为1.5T，即吸附风机和脱附风机运行频率按照40HZ运行，n个吸附床中，n-3个吸附床在吸附，2个吸附床闲置，1个在脱附，催化床的风量为75％，从而达到节约风机运行能耗、减小电加热消耗功率，并空置部分吸附床，延长设备使用寿命的目的，同时可满足喷涂车间处理要求；
③当VOCs废气浓度低，大型涂装车间处于固化状态时，所述的智能控制器控制所述吸附风机、脱附风机和催化床进入50％功率运行，所述的吸附模块的单个吸附床循环切换时间为2T，即吸附风机和脱附风机的运行频率按照30HZ运行，n个吸附床中，n-5个吸附床在吸附，4个吸附床闲置，1个在脱附，所述的催化床的风量为50％，从而达到节约风机运行能耗、减小电加热消耗功率，并空置较多吸附床，延长设备使用寿命的目的，同时可满足喷涂车间处理要求。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过所述的入口VOCs浓度检测仪监测入口VOCs浓度，在所述智能控制器的控制下，完成对所述的吸附风机、脱附风机和切换周期的自动智能控制，实现在不同阶段下的不同处理功率和程序，对设备运行能耗进行显著降低。
本实用新型具有降低设备运行能耗、提高设备使用年限和简化操作难度智能控制的优点。
附图说明
图1为本实用新型针对风量大浓度波动涂装车间VOCs废气处理系统及流程示意图。
图中：1-入口VOCs浓度检测仪，2-多个吸附床，3-吸附风机，4-脱附风机，5-催化床，6-换热器，7-智能控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施方式，而不是全部的实施例。基于本实用新型的下述实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他技术方案，都应属于本实用新型要求保护的范围。
请参阅图1，图1为本实用新型针对风量大浓度波动涂装车间VOCs废气处理系统及流程示意图，由图可见，本实用新型针对风量大浓度波动涂装车间VOCs废气处理系统，包括浓度监测仪1、吸附模块2、吸附风机3、脱附风机4、催化床5、换热器6和智能控制器7，所述的吸附模块2由1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床构成，n为6以上的正整数，所述的进口浓度监测仪1位于所述的VOCs废气的入口管路上，所述的吸附模块2的1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床的第一入口与所述的VOCs废气的入口管路相连，第二入口与所述的换热器6第一出口相连，所述的1#吸附床、2#吸附床、…、n#吸附床的第一出口管路经所述的吸附风机3与排气筒相连，第二出口管路经所述的催化床5、脱附风机4、换热器6与排气筒相连，所述的进口浓度监测仪1的输出端经信号线与所述的智能控制器7的输入端相连，所述的智能控制器7的输出端分别与所述的吸附模块2、吸附风机3、脱附风机4、催化床5、换热器6的控制端相连。
所述的吸附风机3和脱附风机4均采用变频风机。
利用上述涂装车间VOCs废气处理系统对涂装车间VOCs废气的处理方法，包括如下工作步骤：
1)启动所述的智能控制器7，在所述的智能控制器7的控制下，所述的入口VOCs浓度检测仪1测量涂装车间VOCs废气浓度，并将所述的VOCs废气浓度测量值输入所述的智能控制器7，
2)所述的智能控制器7对VOCs废气浓度进行判断并进行相应的控制：
①当VOCs废气浓度高，大型涂装车间处于喷漆阶段时，所述入口VOCs的状态为喷漆状态时，所述的智能控制器7控制所述的吸附风机3、脱附风机4和催化床5进入100％功率运行，风机运行频率为50HZ，所述的吸附模块2的n个吸附床中，n-1个吸附床在吸附，1个吸附床在脱附，所述的吸附模块2中单个吸附床循环切换时间为T，处理设备达到设备处理风量，满足涂装车间喷涂处理要求；
②当VOCs废气浓度处于中高，大型涂装车间处于流化状态时，所述智能控制器7控制所述吸附风机3、脱附风机4和催化床5进入75％功率运行，所述的吸附模块2中单个吸附床循环切换时间为1.5T，即吸附风机3和脱附风机4运行频率按照40HZ运行，n个吸附床中，n-3个吸附床在吸附，2个吸附床闲置，1个在脱附，催化床5的风量为75％，从而达到节约风机运行能耗、减小电加热消耗功率，并空置部分吸附床，延长设备使用寿命的目的，同时可满足喷涂车间处理要求；
③当VOCs废气浓度低，大型涂装车间处于固化状态时，所述的智能控制器7控制所述吸附风机3、脱附风机4和催化床5进入50％功率运行，所述的吸附模块2单个吸附床循环切换时间为2T，即吸附风机3和脱附风机4的运行频率按照30HZ运行，n个吸附床中n-5个吸附床在吸附，4个吸附床闲置，1个在脱附，所述的催化床5的风量为50％，从而达到节约风机运行能耗、减小电加热消耗功率，并空置较多吸附床，延长设备使用寿命的目的，同时可满足喷涂车间处理要求。
VOCs有机废气经入口VOCs浓度检测仪1检测浓度后经多个吸附床2吸附后，通过吸附风机3排出。其中入口VOCs浓度检测仪1作为浓度检测判别涂装间状态依据，多个吸附床2，其中n-1个吸附床处于吸附状态，1个吸附床处于脱附状态，吸附风机3为吸附过程提供动力源。
对于多个吸附床2中，吸附饱和的1个吸附床脱附后进入催化床5催化燃烧后，经由脱附风机4和换热器6后经所述的排气筒排出。其中催化床5催化燃烧浓缩后的VOCs废气，脱附风机4为脱附过程提供动力源，所述的换热器6为脱附提供热源。
实验表明，本实用新型在所述智能控制器的控制下，通过所述的入口VOCs浓度检测仪监测入口VOCs浓度，完成对所述的吸附风机、脱附风机和切换周期的自动智能控制，实现在不同阶段下的不同处理功率和程序，对设备运行能耗进行显著降低。
本实用新型在智能控制器的控制下通过入口浓度检测判别，实时智能调节系统的功能，具有降低设备运行能耗、提高设备使用年限和简化操作难度的优点。特别适用于风量大，VOCs浓度波动明显的船舶、工程机械等大型涂装车间。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，应将实施例看作是示范性的且是非限制性的，本实用新型要求保护的范围由权利要求书而不是上述内容限定，因此落在权利要求中的含义等同的要件和所有变化均应囊括在本实用新型内。
