催化燃燒設(shè)備是一種高效的廢氣處理方法，它的主要原理是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度(通常是200-400℃)下氧化分解的凈化方法。這種方法能耗少、操作簡單、安全、凈化效率高，非常適合化工、噴漆、絕緣材料、涂裝生產(chǎn)等行業(yè)的應(yīng)用。催化燃燒設(shè)備的基本原理如下：催化燃燒借助催化劑，將有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下，發(fā)生無焰燃燒，并氧化分解為二氧化碳和水，同時放出大量熱量。當(dāng)有機(jī)廢氣的流量大、濃度低、溫度低、采用催化燃燒需消耗大量的燃料時，可先采用吸附手段將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上并進(jìn)行濃縮，然后通過熱空氣吹掃，使有機(jī)廢氣脫附成為高濃度有機(jī)廢氣(可濃縮10倍以上)后再進(jìn)行催化燃燒。不需要補(bǔ)充熱源就可以維持正常運(yùn)行。

　　催化燃燒設(shè)備工作原理

　　是指在催化劑作用下燃燒的裝置或設(shè)備。沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒的工作原理是:借助催化劑使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下進(jìn)行無焰燃燒,使有機(jī)廢氣分解為無毒的二氧化碳和水蒸汽。催化燃燒器電控制系統(tǒng)由PLC控制器、文本顯示器、變頻調(diào)速器、點(diǎn)火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設(shè)備以及風(fēng)機(jī)，另外由零壓閥調(diào)節(jié)燃?xì)馀c空氣的比例。詞條還舉例介紹了HC型系列有機(jī)氣體沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒和LF-VC型直接催化分解氧化裝置，以及沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒使用中的不因素以及管理措施。

　?。?）催化燃燒設(shè)備的系統(tǒng)原理

　　然氣燃料具有熱值高、大氣污染排放物少的優(yōu)點(diǎn)，在一般情況下，天然氣的燃燒仍然會排放一定量的NO由于NO，具有對環(huán)境污染的影響，因此很有必要降低天然氣燃燒過程中N0，的排放量。近十多年的研究表明，催化燃燒技術(shù)完全可能解決上述問題，可以使得燃?xì)馊紵_(dá)到低排放的標(biāo)準(zhǔn)，近于零排放，同時可以有效提高爐膛內(nèi)熱效率。燃燒器工作原理是當(dāng)需要改變?nèi)紵β蕰r，通過調(diào)節(jié)進(jìn)入燃燒系統(tǒng)的混合燃?xì)饬縼砀淖冋麄€系統(tǒng)的能量。

　?。?）催化燃燒設(shè)備的工作原理

　　該系統(tǒng)工作過程主要劃分為三種狀態(tài)參數(shù)設(shè)定、燃燒運(yùn)行和燃燒停止。

　　1、參數(shù)設(shè)定狀態(tài)

　　此狀態(tài)為燃燒工作之前做好數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備?？筛鶕?jù)需要分別設(shè)定點(diǎn)火溫度和變頻器起動時的頻率，控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。點(diǎn)火溫度是為了保證點(diǎn)火過程的可靠性。起動頻率保證催化燃燒器在剛點(diǎn)燃時的有焰燃燒，這時的燃燒比不易太低，風(fēng)量不能過大。

　　2、燃燒運(yùn)行狀態(tài)

　　① 燃燒起動過程

　　當(dāng)控制系統(tǒng)在待命的狀態(tài)下，接到輸入的起動命令，將進(jìn)入燃燒運(yùn)行狀態(tài)，先是控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢，之后進(jìn)行前吹掃，變頻器輸出信號控制風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，空氣風(fēng)量由低速漸變?yōu)楦咚僭僦饾u變?yōu)榈退?，新鮮空氣風(fēng)吹過燃燒爐盤，以保證爐內(nèi)沒有殘留燃?xì)獾拇嬖?，保證點(diǎn)火過程的可靠。具體操作是變頻器先起動，PLc模擬輸出信號使變頻器頻率從起動設(shè)定頻率開始上升，達(dá)到一定頻率后保持一定時間后再下降，完成起動前的吹掃。之后，發(fā)出點(diǎn)火信號，高壓點(diǎn)火器工作，同時打開點(diǎn)火管道的閥門，小火點(diǎn)燃。通過紫外線傳感器的檢測到期小火點(diǎn)燃后，打開主燃?xì)忾y門。這時催化燃燒爐盤進(jìn)行有焰燃燒，直到檢測溫度信號達(dá)到設(shè)定的點(diǎn)火關(guān)閉溫度，點(diǎn)火閥門關(guān)閉，完成點(diǎn)火過程，進(jìn)入到燃燒調(diào)節(jié)階段。

　?、?燃空比的調(diào)定

　　有文獻(xiàn)表明，催化燃燒時的“燃?xì)?空氣比值”范圍一般在4%～11%之間；在一定的燃燒條件之下，燃/空比為6%時，天然氣就能實(shí)現(xiàn)較好的催化燃燒效果，燃燒系統(tǒng)就可以得到熱效率，同時又能取得較好的排放效果。

　　本系統(tǒng)的燃?xì)庖豢諝獗鹊恼{(diào)節(jié)是通過零壓閥實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)改變風(fēng)機(jī)的空氣風(fēng)量時，燃/空比也能隨之被改變，以達(dá)到催化燃燒器燃燒工作的要求。在起動時只要調(diào)節(jié)輸出變頻器的頻率就能達(dá)到點(diǎn)火時要求的從有焰燃燒到催化燃燒的燃/空比的變化。

　?、?燃燒溫度調(diào)節(jié)

　　燃燒器溫度調(diào)節(jié)可以通過文本顯示器的鍵盤輸入，改變變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。當(dāng)風(fēng)量增大，燃燒溫度超過設(shè)定值，則PLc控制變頻器降低輸出頻率，減少出風(fēng)量來穩(wěn)定燃燒器的溫度。若變頻器輸出頻率低于設(shè)定值(風(fēng)機(jī)出風(fēng)量頻率，設(shè)為5 Hz)，而出風(fēng)量仍高于設(shè)定值時，PLc開始計時，若在一定時間內(nèi)，降低到設(shè)定值，PLc放棄計時，繼續(xù)變頻調(diào)速運(yùn)行；若在一定時間內(nèi)溫度仍高于設(shè)定，PLc將繼續(xù)調(diào)節(jié)，直至達(dá)到設(shè)定值。由PLc經(jīng)PID運(yùn)算后控制變頻器的頻率輸出；如溫度不夠，則頻率上升，延時保持一定時間。反之亦然。

　　3、燃燒停止?fàn)顟B(tài)

　　燃燒器的停止是在接受到文本顯示器發(fā)來的停止命令，先將主燃?xì)忾y關(guān)斷，然后，系統(tǒng)進(jìn)行后吹掃，進(jìn)行驅(qū)散殘余燃?xì)?，并對燃燒盤進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷降溫。經(jīng)過一段時間之后，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，變頻器停止工作，完成燃燒器停機(jī)過程。