催化燃烧是典型的气-固相催化反应，其实质是活性氧参与的氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低活化能，同时催化剂表

面具有吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行。借助催化剂可使废气在较低的起燃温度条件下，发生

无焰燃烧，并氧化分解为CO2和H2O，同时放出大量热能，从而达到去除废气中的物的方法。其反应过程为：

在将废气进行催化燃烧的过程中，废气经管道由风机送入热交换器进行一次升温，再进加热室将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经

过加热的废气通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的作用，催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250-300℃，低于直接燃烧法的燃烧温度

670-800℃，因此能耗远比直接燃烧法低。同时在催化剂的活性作用下，反应后的气体产生的热量，高温气体再次进入热交换器，经换热

冷却，最终以较低的温度经风机排入大气。

催化燃烧装置装有温度探头及补冷阀，当炉体催化室反应温度超过设定上，开启补冷阀对进气源进行稀释，保护设备延长使用寿命，防

止意外发生。

本装置的主体结构由净化装置主机、引风机及电器控制元件组成。净化装置主机是由混流预热装置、预热室、催化床、阻火器和器组成

的整体结构，炉体周边整体保温，保温层厚100mm，炉体外表温度≤环境温度+30℃。为催化燃烧顺利进行，①为了防止起火、爆炸，在

催化床的前后均设置阻火器，并在催化床上设有膜；②为了延长催化剂的使用寿命，不致烧结，设有稀释阀，当溶剂浓度太高而使

催化床的反应温度较高时，稀释阀自动打开，以降低溶剂浓度及催化剂床层温度，催化剂不会因烧结而失活。

为了催化燃烧能、、顺利的进行，设计了自动控制系统，兼设手控按钮，阀门为气动阀门，并设有异常报警装置和自动停机装置，

为检修和故障处理方便，整套设备设有直排风道。

4.3.2  主要部件说明

1) 阻火器

将设备和废气源之间的危险阻隔开来，处理设备和生产设备之间的，同时除去废气源中的粉尘。结构为波纹网型，参照标准制

造；更换，清理方便。是本设备中设施之一。

2) 混流换热装置

将气体分解后的热能和废气源冷气流进行冷热交换，置换热能，提高废气源的温度。当废气浓度达到值时，通过热交换器的作用，

可以设备在无运行功率的状态下正常运转，是催化净化装置中对废气源进行次温度提升的装置，也是设备中节能设施之一；通过热

交换器内部对气流的合理控制，使交换器的效率在70%以上。结构采用sus304翅片管换热形式，合理的布置，使冷热气流接触进行能

量置换。

3) 预热室

废气源在进入催化燃烧室之前，经温度检测仪检测温度达不到催化反应的条件，由布置在预热室内的电加热系统进行温度的次提升；电

加热由固定绝缘板固定，维护更换方便。

4) 催化反应室

达到温度条件的废气源进入第催化反应室；催化反应室采用抽屉式，内装催化剂，中间分插电加热，使催化剂温度达到反应温

度，使部份物进行分解，释放出能量，直接使废气温度提升，是本设备设计的第三温度提升处，也叫催化升温；温度提升后的气体

进入催化固定床，内置蜂窝状催化剂，满足反应条件的气体在此分解，废气变成洁净气体。本设施为催化净化装置的心脏。

5) 引风机

选用国内风机，低转速，没有二次污染。是整个装置气流运转的动力源。配置减振台座及减振器。

6) 控制系统

监控所有动力点起动、停止、故障，反映整个运转过程中气体的升温、气体分解状况，对设备整个过程进行动力保护；可以根据

废气源性质及生产线状态进行设定。主要控制元件（PLC西门子）选用产品。设备的良好运行、性及使用寿命。

7) 催化剂

   催化剂是在化学反应中能改变反应温度而本身的组成和重量在反应后保持不变的物质。本装置中选用复配型催化剂，是处理各种不同

类型废气的型催化剂，我们会根据不同客户的不同废气成分，有针对性的复配催化剂。

复配型催化剂蜂窝陶瓷做载体，内浸渍贵金属铂和钯,具有、高净化效率、及长使用寿命等特点；

4.3.3 性能特点

1) 能耗低：设备启动，废气时，仅需15～30分钟升温至起燃温度。

2) ：设备配有阻火除尘系统、泄压系统、超温报警系统及的自控系统。

3) 阻力小、净化：采用的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝陶瓷催化剂。

4) 使用寿命长：催化剂一般＞20000小时更换，并且载体可，目前未在危废名录中体现，厂家可回收。

4.4 与控制系统

4.4.1 控制系统

本控制系统中全部气动原件系统设备现场的和运行，重要的气动元件均有位置信号反馈装置，采用西门子PLC控制系统、德力西

或相当电气元件。

控制系统采用西门子PLC 程序控制并设置急停按钮，设备采用PLC控制，系统中画面可随时监控主要运行状态。要求整套系统采用全自动控制

，操作人员只须送电并点击运行，系统即可自动循环工作，需要停机时，只需点击停止按钮，吸附系统按程序完成各单元操作后自动停机，

实现简易操作。主要控制参数及运行过程在电脑显示屏集中显示并留有记录。

4.4.2 催化燃烧装置

1) 在净化装置前后均设有阻火除尘器。

2) 设备设有加热、燃烧温度自动控制，设有自动降温装置。当设备温度时设备停止运行并发出声光报警。

3) 设有自动补冷风降温阀门。

4) 设备顶部设有泄压、装置。

4.4.3 吸附催化净化装置

1) 设备设有测温探头，设置阀门，当废气温度时关闭；

2) 设备内、外均设有消静电装置，高空管道设有避雷装置。

3) 设备内设置多点温控点，同时设有自动报警及消防喷淋系统。

4) 活性炭解析后利用降温风机通风使活性炭降至常温。

5) 工作过程中当设备温度时，关闭阀门切断设备与车间的通路，立即启动喷淋消防设施。

6) 夏日高温状况下，通风降温，避免活性炭自燃产生反应。

7) 以上所有程序采用PLC程序自动控制；

4.4.4 设计

整套设备设置有自动联锁控制系统，当吸附净化系统运行中发生故障时，程序自动报警并转入待机状态，关闭风机，阀自动切断，

吸附系统自动与生产区隔离。

设置手动紧急停车按钮，当发生紧急情况需要停车时，按紧急停车按钮，系统立即停止运行并报警。

设置高温报警停车灭火联锁，在吸附过程中当吸附器温度超过80℃时，系统报警停车，同时打开消防阀向吸附器中喷水，直到操作人员到现

场处理，装置。

阀门全部采用自动控制，车间动力停运时吸附罐仍能紧闭阀门；将设备进行等电位连接，并做好接地装置。

设备设计有完整的系统，分为主动系统和被动系统。

1、主动系统主要包括静电导出系统，温度监控系统及整体系统安装。被动系统包括各种紧急情况的处理程序及整体设备

降温系统。

2.静电导出系统：主要包括碳床内静电导出杆和整体设备的静电接地。仪表选型严格按规范执行。

3、温度监控系统：设备设计有多断面、多点位的温度监测系统和控制系统的PLC相连。PLC对所有温度信号进行判断并采取相应措施。

4、设备紧急降温系统：主要有降温水管路，水喷淋系统和自动阀门组成（可增设二氧化碳消防系统）。在主PLC的控制下根据设备的温度监

测系统做出相应判断，当设备某一部分温度超出设定范围时本系统自动启动，温度恢复正常后自动停止。

5、紧急情况处理程序：紧急情况处理程序主要包括设备温度处理程序、阀门故障处理程序。当设备出现异常情况时，紧急程序正常自动启动

，尾气排空，设备进入保护状态。