CZ2013941A3 - Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin - Google Patents

Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin Download PDF

Info

Publication number
CZ2013941A3
CZ2013941A3 CZ2013-941A CZ2013941A CZ2013941A3 CZ 2013941 A3 CZ2013941 A3 CZ 2013941A3 CZ 2013941 A CZ2013941 A CZ 2013941A CZ 2013941 A3 CZ2013941 A3 CZ 2013941A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
pollutants
heating wire
combustion
combustion module
air
Prior art date
Application number
CZ2013-941A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiří Píša
Luděk Dembovský
Petr Hutla
Pavel MachaÄŤ
Dana Chabičovská
Original Assignee
Ild Cz. S. R. O.
Výzkumný ústav zemědělské techniky, v. v. i.
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ild Cz. S. R. O., Výzkumný ústav zemědělské techniky, v. v. i., Vysoká škola chemicko-technologická v Praze filed Critical Ild Cz. S. R. O.
Priority to CZ2013-941A priority Critical patent/CZ2013941A3/cs
Priority to PCT/CZ2014/000141 priority patent/WO2015078425A1/en
Publication of CZ2013941A3 publication Critical patent/CZ2013941A3/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/38—Removing components of undefined structure
    • B01D53/44—Organic components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/005—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/72—Organic compounds not provided for in groups B01D53/48 - B01D53/70, e.g. hydrocarbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • F01N3/2026—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means directly electrifying the catalyst substrate, i.e. heating the electrically conductive catalyst substrate by joule effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin obsahuje před výstupem škodlivin do ovzduší spalovací modul (2) s alespoň jedním ventilátorem (1), přičemž spalovací modul (2) obsahuje topný drát (5), připojený na zdroj proudu s regulační jednotkou pro nastavení optimální teploty topného drátu (5). Zařízení dále může obsahovat sondu pro měření druhu a koncentrace škodlivin proudících do spalovacího modulu (2) a přídavný ventilátor (6) pro ředění škodlivin proudících do spalovacího modulu (2). Topný drát (5) je vyroben z materiálu kanthal nebo chromnikl, či ze skupiny obsahující platinu, rhodium a jiné drahé kovy a jejich slitiny a má průřez od 0,01 do 50 mm.sup.2.n..

Description

Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro eliminaci plynných škodlivin.
Dosavadní stav techniky
K ochraně ovzduší a pracovního prostředí se v současné době využívá řada technologií, které snižují koncentrace nebezpečných nebo nežádoucích látek ve vzdušině a různých odpadních plynech.
Nej častěji se jedná o fyzikální nebo chemické vypírání neboli absorpci, adsorpci na vhodných sorbentech nebo přímé či nepřímé spalování, přičemž technologii čištění plynů je nutno volit s ohledem na vlastnosti směsí a možná rizika, jako jsou toxicita nebo výbušnost.
Nevýhodou prakticky všech dosavadních technologií, které se používají pro snižování koncentrací škodlivých látek ve vzdušině, jsou vysoké pořizovací a zpravidla i provozní náklady.
Pokud jde o vzdušinu odsávanou z výrobních linek a továrních hal, je zřejmé, že se téměř vždy jedná o tak nízké koncentrace látek, že samy nemohou hořet, a to ani s předehřevem ve velkoplošných výměnících. Velmi omezené spektrum sloučenin je možno před spálením zakoncentrovat, jako např. alkoholy na zeolitovém rotoru; pro některé další látky jsou k dispozici statické či dynamické adsorbéry s různými sorbenty. Adsorbéry i reaktory pro katalytické spalování vždy zvyšují aerodynamický odpor a vyžadují instalaci ventilátoru, jehož tlakový výkon ztráty pokryje.
Velmi často nastává situace, kdy musí být lože katalytické spalovny trvale dotápěno pomocnými elektrickými články, a přesto vystupující spaliny nemají požadované složení.
Další, ekonomicky značně nákladné, je přímé spalování škodlivin v hořáku. Znečištěná vzdušina se použije jako primární a sekundární vzduch pg/jgg-2upraveného hořáku a uvolněné teplo se podle možností využije v připojeném utilizačním kotli.
U malých zdrojů, např. u odpadních plynů z nitridačních pecí, které obsahují amoniak, se pro likvidaci škodlivin používají otápěné trubkové pícky, které je třeba před použitím předehřát na požadovanou teplotu, zpravidla kolem 800 °C. Odpadní teplo se u malých zdrojů nevyužívá.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky dosavadního stavu techniky do značné míry odstraňuje zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu, jehož podstatou je, že obsahuje před výstupem škodlivin do ovzduší spalovací modul obsahující topný drát, připojený na zdroj proudu s regulační jednotkou pro nastavení optimální teploty topného drátu. Spalovací modul je s výhodou opatřen alespoň jedním ventilátorem.
Ve výhodném provedení toto zařízení podle vynálezu obsahuje sondu pro měření druhu a koncentrace škodlivin proudících do spalovacího modulu a přídavný ventilátor pro ředění škodlivin proudících do spalovacího modulu.
V jiném výhodném provedení zařízení podle vynálezu je topný drát vyroben z kanthalu nebo chromniklu, případně z materiálů obsahujících platinu, rhodium a jiné drahé kovy a jejich slitiny. Průřez topného drátuje přitom v rozmezí od 0,01 do 50 mm .
V dalším výhodném provedení zařízení podle vynálezu je topný drát ve výstupu škodlivin do ovzduší uspořádaný ve směru toku škodlivin, zejména je uspořádán jako soustava vzájemně rovnoběžných úseků uspořádaných ve směru toku škodlivin.
V ještě jiném výhodném provedení zařízení podle vynálezu je topný drát ve výstupu škodlivin do ovzduší uspořádaný jako první soustava vzájemně rovnoběžných kolmo na směr toku škodlivin uložených úseků a druhá soustava vzájemně rovnoběžných kolmo na směr toku škodlivin a kolmo na úseky první
153468-3soustavy uložených úseků, kde první a druhá soustava kolmo na směr toku škodlivin uložených úseků vytvářejí síťku. Výhodné přitom je, obsahuje-li spalovací modul alespoň dvě za sebou ve směru toku škodlivin uspořádané a kolmo na směr toku škodlivin uložené síťky.
Takto vytvořené zařízení podle vynálezu umožňuje likvidaci škodlivin tím, že v něm dochází k jejich energetické excitaci v prostředí s vysokým stechiometrickým přebytkem kyslíku, ionizaci a následnému spálení či oxidaci na povrchu a v blízkém okolí rozžhaveného drátu.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále podrobněji popsán podle přiloženého výkresu, na němž je na obr. 1 znázorněno první příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu, na obr. 2 je znázorněno druhé a na obr. 3 je znázorněno třetí příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu, na obr. 4 je schematicky znázorněno první příkladné provedení spalovacího modulu zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu, na obr. 5 je znázorněno druhé příkladné provedení spalovacího modulu zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu a na obr. 6 je schematicky znázorněno první příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu doplněné o přídavný ventilátor.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je schematicky znázorněno první příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu. Hlavní ventilátor 1 odsává z výrobních linek nebo z továrních hal kontaminovanou vzdušinu a vede ji ke spalovacímu modulu 2 a odtud přes výdechový modul 3 do ovzduší. Spalovací modul 2 však může být uspořádán i v samotahu, bez hlavního ventilátoru 1. Spalovací modul 2 obsahuje topný drát 5 z kanthalu, viz obr. 3 a 4, připojený k napájecí jednotce. Topný drát 5 může být v jiných příkladných provedeních
22.11.201»
-4vyroben z místo z kanthalu z chromniklu, platiny, rhodia nebo jiných drahých kovů, případně jejich slitin. Topný drát 5 může mít průřez v rozmezí od 0,01 do 50 mm2. Topný drát 5 může být natažen ve směru proudění vzdušiny ve spalovacím modulu, viz šipky, může ho tvořit několik takových paralelně uspořádaných topných drátů 5 nebo může být vytvořen jako síťka, která je svou plochou uspořádaná kolmo ke směru proudění vzdušiny ve spalovacím modulu. Hustota takové síťky, případně vzdálenost paralelně uspořádaných topných drátů je zvolena tak, aby všechny plynné molekuly vzdušniny musely projít tou částí teplotního pole některého z drátů 5, kde je při uvažované době setrvání teplota nad hodnotou, při níž dochází k prakticky úplnému spálení dané škodliviny.
Na obr. 2 je schematicky znázorněno druhé příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu. Na rozdíl od prvního řešení je zde hlavní ventilátor 1 až za spalovacím modulem 2, tedy hlavní ventilátor 1 nevhání kontaminovanou vzdušinu do spalovacího modulu 2, ale nasává vzduch který již prošel spalovacím modulem 2.
Na obr. 3 je schematicky znázorněno třetí příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu, které kombinuje obě předchozí příkladná řešení, to jest hlavní ventilátor 1 vhání vzdušinu do spalovacího modulu 2 a vedlejší ventilátor 4 nasává vzduch který již prošel spalovacím modulem 2.
Na obr. 4 je schematicky znázorněno první příkladné provedení spalovacího modulu 2, u něhož je topný drát 5 uspořádán jako soustava vzájemně rovnoběžných úseků uložených ve směru toku škodlivin, který je znázorněn šipkami.
Na obr. 5 je schematicky znázorněno druhé příkladné provedení spalovacího modulu 2, u něhož je topný drát 5 uspořádán jako několik za sebou uložených sítěk, jejichž plochy jsou kolmé ke směru toku škodlivin, který je znázorněn šipkami.
aa.. ii. aou»
-5Na obr. 6 je schematicky znázorněno první příkladné provedení zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle vynálezu doplněné o přídavný ventilátor 6, používaný pro rozředění kontaminované vzdušiny tehdy, pokud by v důsledku velké koncentrace nebezpečných par a plynů hrozilo překročení hranice dolní meze výbušnosti směsi látek se vzduchem. Přídavný ventilátor 6 je napojen na neznázoměnou sondu pro měření druhu a koncentrace škodlivin proudících do spalovacího modulu. V případě velké koncentrace nebezpečných par a plynů se přídavný ventilátor 6 zapne a jím přiváděný nekontaminovaný vzduch nebo jiný vhodný plyn rozředí škodliviny proudící do spalovacího modulu 2 na přípustnou hodnotu.
Zařízení podle vynálezu pracuje tak, že kontaminovaná vzdušina, například z výrobních prostor, se vhání hlavním ventilátorem 1 do spalovacího modulu 2, jehož topné dráty 5 jsou vyhřáty na teplotu alespoň o 50 °C vyšší, než je minimální teplota nutná ke spálení přítomných škodlivin. Kontaminovaná vzdušina prochází kolem topných drátů 5. Topné dráty 5 vytvářejí kolem sebe teplotní pole, přičemž je třeba konstrukci spalovacího modulu 2 navrhnout tak, aby se každá částice škodliviny unášená vzdušinou přes spalovací modul zdržela v prostoru s dostatečně vysokou teplotou alespoň po dobu nutnou ke svému prakticky kvantitativnímu spálení nebo požadované úrovni destrukce. Při jednou dané konstrukci spalovacího modulu 2 je tedy třeba nastavit teplotu topných drátů 5 tak, aby při nastavené rychlosti proudění vzdušiny spalovacím modulem 2 i uprostřed mezi dvěma sousedními topnými dráty 5 přesahovala teplotu nutnou ke spálení škodliviny.
Neznázoměný zdroj napájení topných drátů 5 je s výhodou opatřen regulační jednotkou, která nastavuje výkon topných drátů 5 a tím, za jinak nezměněných okolností, i jejich teplotu.
Pro sledování teploty topných drátů 5 je vhodné použít bezkontaktních měřičů, například infračervených, nebo měřit jejich elektrický odpor a jeho změnu. Pro sledování správné funkce zařízení podle vynálezu je vhodné měřit
2Žrll. 2QL3
-6- .:.. : .:. .:. .:
analyzovat vzdušinu vycházející z výdechového modulu 3 do ovzduší plynovým chromatografem.
Toto zařízení může být použito pro široký rozsah koncentrací spalitelných látek ve vzdušině, a to i pro spalování velmi nízkých koncentrací silně toxických a/nebo zapáchajících látek, které by bylo obtížné koncentrovat například absorpcí či adsorpcí. U velmi koncentrovaných par a plynů, kde by naopak hrozilo překročení hranice dolní meze výbušnosti směsi látek se vzduchem, je možno použít ředění vzduchem a/nebo jiným plynem, případně i vodní parou.
Při typickém použití takového zařízení pro likvidaci nízkých koncentrací spalitelných škodlivin ve vzdušině probíhá spalování s vysokým stechiometrickým přebytkem vzdušného kyslíku vůči spalitelným složkám a uplatňují se zde i jiné reakční, to jest odbourávám' mechanismy než ty, které probíhají při prosté termické destrukci v redukčním prostředí. Je zřejmé, že pořadí odolnosti jednotlivých sloučenin vůči odbourávání je za těchto podmínek jiné. Tak je kupříkladu možno lehce spálit páry benzenu, které při termické destrukci působí vážné problémy. Je možno říci, že spalování v plameni a na žhaveném topném drátě 5 je do značné míry komplementární.
Při využití metody spalování na žhaveném topném drátě 5 není k dosažení teplot potřebných pro prakticky kvantitativní likvidaci určitých škodlivin či jejich směsí zapotřebí přidávat žádnou další spalitelnou složku, tedy podpůrné palivo jako jsou zemní plyn či topný olej. Tím se nezvyšuje objemový průtok vyčištěných plynů za spalovacím zařízením.
Při typickém použití s nízkými vstupními koncentracemi likvidovaných škodlivin jsou za spalovacím zařízením koncentrace vodních par a oxidu uhličitého jen o málo vyšší, než jaké byly na vstupu do spalování. Pokud nejsou překročeny hodnoty přípustných expozičních limitů, je možné vyčištěnou vzdušinu vracet zpět do pracovního ovzduší, což zvláště v chladném počasí může šetřit náklady na nucené větrání a následné vytápění výrobních prostorů.
22. 11.20tfr
-Ί - .:::· • ·· · · ··· ··· ·
Spalovací zařízení se žhaveným topným drátem 5 neobsahuje klasický hořák vyžadující nákladné zabezpečovací prvky jako jsou zapalovač, hlídač plamene, stabilizační hořák, pomocné ventilátory a časové spínače pro odvětrání spalovacího prostoru před zapálením hořáku, regulátory, rozvody, zásobníky paliva atd..
Použití zařízení s žhaveným topným drátem 5 umožňuje likvidovat vybrané škodliviny i s velkými a náhlými změnami průtokových rychlostí, což u jiných technik způsobuje výrazné potíže.
Regulační a zabezpečovací obvody spalovacího zařízení se žhaveným topným drátem 5 mohou být velmi jednoduché, a tím i levné. Pokud se do regulačního schématu zahrne změna odporu topnice s teplotou, mohou být ušetřeny jak náklady na pořízení přístrojů pro měření rychlostí průtoků vzdušiny, tak i přístrojů pro měření koncentrací spalitelných látek.
Doba, která uplyne mezi zapnutím zařízení a dosažením jeho nominálních spalovacích parametrů je velmi krátká a zpravidla nepřesahuje několik sekund. To je méně než při běžném zapalování a náběhu spalovacího hořáku a výrazně méně než při použití katalytického spalovacího lože, jehož vyhřívání před použitím trvá obvykle několik desítek minut až hodin. Tato vlastnost umožňuje, aby spalovací zařízení se žhaveným topným drátem 5 bylo použito i jako zabezpečovací zařízení pro rychlou likvidaci procesních havárií, když dojde k nečekanému výronu nebezpečných plynů a par do pracovního ovzduší.
Na rozdíl od katalytického spalování, kde zpravidla dochází k postupné dezaktivaci katalyzátoru a tím k poklesu účinnosti destrukce cílových látek, kterou je obvykle nutno kompenzovat zvyšující se pracovní teplotou katalytického lože, se účinnost spalování žhaveným topným drátem 5 prakticky po celou dobu životnosti topného drátu 5 nemění.
Při vhodně zvolených profilech spalovacích průřezů a paketovém uspořádání několika pater topných drátů 5 nad sebou je možno výrazně omezit ztráty tepla nadměrným ohřevem stěn spalovacího modulu a jejich sáláním.
D3408*
2^-11.2013
-8Aby se ušetřilo na elektrické energii potřebné k ohřevu vzdušiny na spalovací teplotu, je možno se spalovacím zařízením na principu žhaveného topného drátu 5 používat běžných tepelných rekuperátorů plyn-plyn, případně pro předehřev znečištěné vzdušiny využít odpadního tepla z jiného zdroje. Sestava s tepelným výměníkem zaručuje velmi rychlý náběh a výbornou účinnost spalování hned od zapnutí žhavicího proudu do topných smyček a postupný pokles spotřeby energie v čase s tím, jak se výměník prohřívá. Toto uspořádání je samozřejmě nákladnější na počáteční investici, avšak při déledobém provozu spalovacího zařízení může být provozně výrazně levnější.
Tlaková ztráta na spalovacím modulu 2 se žhaveným topným drátem 5 může být velmi nízká, protože plocha topných drátů 5 zabírá jen velmi malou plochu celkového spalovacího průřezu. Na rozdíl od jiných technik likvidace škodlivin může být technika spalování na žhaveném topném drátě 5 podstatně snadněji implementována do stávajících zařízení (retrofity), protože spalovací zařízení tohoto typuje možno namontovat místo části vzduchotechnického potrubí a bez nároku na výměnu stávajícího ventilátoru.
Celkově lze říci, že spalovací modul 2 pro spalování škodlivin na žhaveném topném drátu 5 téměř nezvyšuje aerodynamický odpor a je možné ho dosadit do stávajících vzduchotechnických potrubních cest. Ekonomické propočty naznačují, že v mnoha případech jde o výhodnou alternativní metodu snižování koncentrací škodlivých látek ve vzdušině.
Další ekonomickou výhodou řešení likvidace na žhaveném topném drátu 5 je to, že není nutné použití paliva a nedochází tedy ke zvýšení objemu plynné fáze.
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle technického řešení lze využít pro čištění vzdušiny v průmyslových podnicích, zejména tam, kde nízká koncentrace škodlivin velmi ztěžuje jejich případné spálení.

Claims (9)

  1. Patentové nároky
    1. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin, vyznačující se tím, že obsahuje před výstupem škodlivin do ovzduší spalovací modul (2) obsahující topný drát (5), připojený na zdroj proudu s regulační jednotkou pro nastavení optimální teploty topného drátu (5).
  2. 2. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 1, vyznačující se tím, že spalovací modul (2) je opatřen alespoň jedním ventilátorem (1).
  3. 3. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje sondu pro měření druhu a koncentrace škodlivin proudících do spalovacího modulu (2) a přídavný ventilátor (6) pro ředění škodlivin proudících do spalovacího modulu (2).
  4. 4. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že topný drát (5) je vyroben z materiálu ze skupiny obsahující kanthal, chromnikl, platinu, rhodium a jiné drahé kovy a jejich slitiny.
  5. 5. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 4, vyznačující se o 2 tím, že topný drát (5) má průřez od 0,01 do 50 mm .
  6. 6. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že topný drát (5) je ve výstupu škodlivin do ovzduší uspořádaný ve směru toku škodlivin.
    D3408
    Ž2.
  7. 7. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 6, vyznačující se tím, že topný drát (5) je uspořádán jako soustava vzájemně rovnoběžných úseků uspořádaných ve směru toku škodlivin.
  8. 8. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že topný drát (5) je ve výstupu škodlivin do ovzduší uspořádaný jako první soustava vzájemně rovnoběžných kolmo na směr toku škodlivin uložených úseků a druhá soustava vzájemně rovnoběžných kolmo na směr toku škodlivin a kolmo na úseky první soustavy uložených úseků, kde první a druhá soustava kolmo na směr toku škodlivin uložených úseků vytvářejí síťku.
  9. 9. Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin podle nároku 8, vyznačující se tím, že spalovací modul (2) obsahuje alespoň dvě za sebou ve směru toku škodlivin uspořádané a kolmo na směr toku škodlivin uložené síťky.
CZ2013-941A 2013-11-27 2013-11-27 Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin CZ2013941A3 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-941A CZ2013941A3 (cs) 2013-11-27 2013-11-27 Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin
PCT/CZ2014/000141 WO2015078425A1 (en) 2013-11-27 2014-11-27 Apparatus for eliminating gaseous pollutants by thermal incineration with heating wires

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-941A CZ2013941A3 (cs) 2013-11-27 2013-11-27 Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2013941A3 true CZ2013941A3 (cs) 2015-06-03

Family

ID=52596261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-941A CZ2013941A3 (cs) 2013-11-27 2013-11-27 Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ2013941A3 (cs)
WO (1) WO2015078425A1 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110141441A (zh) * 2019-06-10 2019-08-20 华晨专用车装备科技（大连）有限公司 具备负压换气防疫医疗功能的隔离舱装置
CN111744346A (zh) * 2020-07-02 2020-10-09 天津市英格环保科技有限公司 一种赖氨酸造粒系统尾气净化方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2981057A (en) * 1959-08-20 1961-04-25 Buttler John Allen Combination muffler and after burner
DE2017954A1 (de) * 1970-03-18 1971-10-14 Macko, Josef, 8000 München Kraftfahrzeug Auspuffanlage
GB1396607A (en) * 1972-06-03 1975-06-04 Culp N B Exhaust gas thermal afterburning apparatus
DE2353389A1 (de) * 1973-10-25 1975-05-07 Anton Schneider Pkw-lkw auspuffsabgase-verbrennungsgeraet
EP1559881A1 (fr) * 2004-02-02 2005-08-03 Browston Trading S.A. Dispositif de destruction thermique des polluants gazeux et particulaires
US20110212010A1 (en) * 2009-09-02 2011-09-01 Despatch Industries Limited Partnership Apparatus and Method for Thermal Destruction of Volatile Organic Compounds

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015078425A1 (en) 2015-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cavaliere et al. Mild combustion
EP0710150A4 (en) METHOD AND AFTERBURNING DEVICE FOR REGULATING VARIETY FLOWS
Guerrero et al. Particulate matter emissions reduction from residential wood stove using inert porous material inside its combustion chamber
CN104344409A (zh) 一种处理含高浓度有机污染物废气的方法
KR20160024436A (ko) 대형 도장공장의 VOCs 제거시스템
CZ2013941A3 (cs) Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin
CN205807439U (zh) 一种双RTO炉VOCs回收装置
Jecha et al. Effective abatement of VOC and CO from acrylic acid and related production waste gas by catalytic oxidation
Kucharczyk et al. Studies on work of a prototype installation with two types of catalytic bed in the reactor for oxidation of methane from mine ventilation air
CZ26840U1 (cs) Zařízení pro eliminaci plynných škodlivin
KR102634533B1 (ko) VOCs 제거시스템
PL181258B1 (pl) Urządzenie do odzysku energii z czynnika zawierającego substancje palne, nawet w małych stężeniach
Katari et al. Incineration techniques for control of volatile organic compound emissions Part I. fundamentals and process design considerations
KR102338658B1 (ko) 향상된 퍼지시스템을 활용한 잔취 제거 기능을 갖춘 축열식 연소설비
KR20110016307A (ko) 브라운가스를 이용한 폐수 처리장치
WO2007126528A2 (en) Air purification system employing particle burning
JP7657180B2 (ja) 工業用炉の排気システム
JP2010017609A (ja) コージェネレーション設備のエンジン排熱を利用したｖｏｃ除去システム及びコージェネレーション設備のエンジン排熱を利用したｖｏｃ除去システムの運転方法
US20090252664A1 (en) Methods and apparatus for heating reagents and effluents in abatement systems
Chiang et al. Combustion Control
DE102013100108A1 (de) Thermische Nachverbrennungsanlage und Stirling-Motor dafür
CN203489281U (zh) 高效能焚化设备
Baukal et al. PCB cleanup using an oxygen/fuel‐fired mobile incinerator
Lawton Towards a Cleaner Environment
DAL HWAN Implementation of an Improved 100 CMM Regenerative Thermal Oxidizer to Reduce VOCs Gas