介绍关于催化燃烧设备设计时的注意事项

发布时间：2021-12-01

催化燃烧设备主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成，其净化原理是：未净化气体在进入燃烧室以前，先经过热交换器被预热后送至燃烧室，在燃烧室内达到所要求的反应温度，氧化反应在催化反应器中进行，净化后烟气经热交换器释放出部分热量，再由烟囱排入大气。

催化燃烧设备设计时应考虑以下几方面问题：

一、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀，并确定火焰不直接接触催化剂表面，燃烧室具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬不怕火材料，或用双层夹墙结构。

二、便于清洗和换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构，便于清洗和换催化剂载体。

三、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用气作辅助燃料，也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体，如果净化后的气体不能作为助燃，则应引入空气助燃。

四、较不错的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应，所以，无论反应进行到什么阶段，都应在尽可能高的温度下进行，以获得较不错的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制，如催化剂的不怕热温度、高温材料的获得，热能的供应，以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。

催化燃烧设备适用于处理小风量的废气，常与活性炭的吸附过程结合使用。采用活性炭附着装置将高风量、低浓度的废气浓缩为小风量、的废气。尾气符合催化净化装置的使用条件。催化燃烧设备将催化燃烧过程中的废气，废气管道通过风扇进入热交换器加热，再次进入加热室将废气催化燃烧开始加热到需要的温度。加热的废气通过催化剂层燃烧。由于催化剂的影响，催化燃烧过程的起始温度约为250~300℃，远低于直接燃烧法(670-800℃)，能耗远低于直接燃烧法。同时，在催化剂的活性作用下，反应后气体产生量的热量，高温气体再次进入换热器，然后通过传热冷却，在较低的温度下通过风机排放到大气中。

催化燃烧设备也有其局限性，因为催化剂并非适用于所有的废气处理，采用适当的催化剂，是使不好的气体的可燃物质在低温分解和氧化燃烧的方法。

催化燃烧设备利用催化剂在较低的着火温度下使废气无焰燃烧，使废气分解为二氧化碳和水蒸气。在发展中，越来越普遍的应用，催化燃烧设备的结构特点如下：

一、操作简便：设备工作，实现自动控制。

二、低能耗：启动设备，只需要15-30分钟即可升温到点火温度，能耗仅为风扇功率，低浓度自动补偿。

三、：设备配备消防防尘系统、减压系统、高温报警系统和的自动控制系统。

四、低电阻、高净化速率：采用贵金属钯和铂浸渍的蜂窝陶瓷载体催化剂具有大的比表面积。

五、废热可以重用：烤废热可以减少返回原来的烘烤，消耗功率，还可以使用其他方面的热源。

六、面积小：只有70%～80%的同类产品在同行业中，并没有对设备基础的特别要求。

七、使用寿命不错：催化剂一般换8000小时。

催化燃烧设备主要是在催化剂作用下进行燃烧的装置或设备。其原理是利用催化剂使废气在较低的着火温度下无火焰燃烧，并将废气分解为二氧化碳和水蒸气。催化燃烧装置电控系统主要由PLC控制器、文本显示、变频调速器、点火器、紫外传感器、热电偶和风扇组成。