活性炭吸附催化燃烧设备集吸附浓缩与催化氧化于一体,通过活性炭捕获低浓度VOCs,经热脱附浓缩后进入催化燃烧室,在低温下将有机物分解为CO₂和H₂O,热能循环利用率超70%,实现净化与节能减排的双重目标。
一、
活性炭吸附催化燃烧设备的能耗构成
活性炭吸附催化燃烧设备的能源消耗主要集中在以下四个环节:
1. 吸附阶段的风机能耗:风机是维持废气流动的核心设备,其功率通常占系统总能耗的30%-50%。例如,处理风量10,000m³/h的设备,风机功率约为15-22kW。
2. 脱附阶段的热能消耗:脱附需要将吸附材料(如活性炭)加热至120-200℃,常用电加热供热。电加热功率通常为30-60kW(按10%吸附量计算),液化气消耗量约为8-12m³/h(热值按35MJ/m³计)。
3. 催化燃烧阶段的燃料补充:若废气浓度低(如<1000mg/m³),需额外补充液化气或柴油维持燃烧,消耗量约为2-5m³/h。
4. 辅助设备用电:包括控制系统、阀门、冷却水泵等,总功率约5-10kW。
二、影响能耗的关键因素与优化措施
1. 废气浓度与风量:
高浓度废气(>2000mg/m³)可减少燃料补充,但需控制脱附频率以避免催化剂烧结。
低浓度废气建议采用沸石转轮浓缩技术,将风量降低至1/10,节省风机能耗。
2. 吸附材料选择:
活性炭纤维比颗粒炭脱附温度低20-30℃,可减少热能消耗。
3. 热回收设计:
加装换热器可回收催化燃烧后的热量(约40-60%),降低脱附阶段能耗30%以上。
活性炭吸附催化燃烧设备的能耗水平不能一概而论,需结合具体应用场景评估。通过优化设计、智能调控和材料创新,其能耗可控制在合理范围内。