一、相關(guān)背景
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)技術(shù)開始不斷提升,生產(chǎn)規(guī)模也逐漸擴(kuò)大,但隨之而來的卻是環(huán)境問題,生產(chǎn)過程中的工業(yè)廢氣給生態(tài)帶來了極大的破壞。這其中的廢氣(常用VOCs表示),大部分有特殊氣味且有滲透、揮發(fā)及脂溶等特性,少部分還有毒性、刺激性及致癌作用,嚴(yán)重危害人們身體健康,因此,如何有效處理VOCs廢氣成為了現(xiàn)代工業(yè)中的一個(gè)重要課題。
二、相關(guān)設(shè)備工藝及需求
根據(jù)資料顯示,處理VOCs廢氣的常用技術(shù)有燃燒技術(shù)、吸收技術(shù)、靜電吸附技術(shù)、生物凈化技術(shù)以及微波深紫外技術(shù)等等;而RTO就是一種主要利用燃燒技術(shù)打造而成的新型高效VOCs廢氣處理設(shè)備,該設(shè)備一般由過濾室、蓄熱室、旋轉(zhuǎn)體、凈化系統(tǒng)、燃燒室及氣體吸收裝置、導(dǎo)熱油交換器、風(fēng)機(jī)、閥門、開關(guān)、控制系統(tǒng)、工作臺(tái)和排氣裝置等組成。
具體工藝流程是將VOCs廢氣經(jīng)過過濾室,再進(jìn)入到蓄熱室,最后到燃燒室,并在燃燒室內(nèi)加熱升溫到800℃左右,使VOCs廢氣氧化分解成CO2和H2O;而氧化后生成的高溫?zé)煔庠偻ㄟ^另一個(gè)蓄熱室釋放熱量,待煙氣溫度進(jìn)一步降低后,再排至到室外大氣。
單個(gè)蓄熱室在進(jìn)氣、清掃、排氣三種狀態(tài)之間反復(fù)切換,一個(gè)循環(huán)后,VOCs廢氣進(jìn)入到上一循環(huán)時(shí)排出凈化氣的蓄熱室,而原先進(jìn)入VOCs廢氣的蓄熱室則用凈化氣或空氣清掃,并將殘留未反應(yīng)的VOCs廢氣送回至燃燒室氧化,最后與凈化氣一起從沖洗過的蓄熱室排出。
該過程不斷循環(huán)交替,有效地降低了廢氣處理后的熱量排放,同時(shí)節(jié)約了廢氣氧化升溫時(shí)的熱量損耗,使得廢氣在高溫氧化過程中保持著較高的熱效率(熱效率95%左右),其設(shè)備安全可靠、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便,運(yùn)行費(fèi)用低,有數(shù)據(jù)顯示,VOCs廢氣的凈化率高達(dá)99.5%。
由于功能強(qiáng)大,效果明顯,目前RTO廢氣處理設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于噴漆、塑膠、印刷、印染以及化工、電泳電鍍以及化工電子等行業(yè)。
三、RTO廢氣處理設(shè)備存在的問題
俗話說,任何事物都有兩面性,RTO廢氣處理設(shè)備自然也不例外。
由于RTO廢氣處理設(shè)備體積巨大,操作流程繁瑣,在使用過程中逐漸暴露出一些安全問題,主要為火災(zāi)、爆炸、毒氣泄漏等。大部分都是由于操作不當(dāng),管理不規(guī)范、麻痹疏忽引起,此外,也有設(shè)計(jì)考慮不周,自動(dòng)控制品質(zhì)太差、失靈等情況而導(dǎo)致的危險(xiǎn)隱患遲滯警報(bào)。
而根據(jù)報(bào)道顯示,近幾年有不少RTO設(shè)備發(fā)生安全事故,如2015年江蘇某化工企業(yè)的RTO設(shè)備發(fā)生了兩次爆炸;2019年山東某企業(yè)的RTO設(shè)備因廢氣濃度升高引發(fā)了爆炸;2019年安徽某制藥廠RTO設(shè)備因廢氣中甲醇濃度突然升高而導(dǎo)致爆炸,爆炸聲前后2 次。
雖然上述事故并沒有造成人員傷亡,但卻造成了重大損失,嚴(yán)重影響了企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng);同時(shí)這些事故也在警示我們,若不做好安全風(fēng)險(xiǎn)控制措施,那么就一定會(huì)有下一次事故的發(fā)生!
那么如何做好RTO設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)控制措施?首先在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮處理廢氣的理化性質(zhì)、危險(xiǎn)特性,減少不必要的風(fēng)險(xiǎn);其次是加強(qiáng)收集、輸送、處置過程等各環(huán)節(jié)的自動(dòng)化控制水平,減少不必要的人為操作。例如,RTO設(shè)備應(yīng)設(shè)置PLC或DCS控制系統(tǒng),對(duì)風(fēng)機(jī)、閥門、燃燒器、爐膛以及廢氣管道等設(shè)備設(shè)施的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和聯(lián)鎖控制。
可以說,只要嚴(yán)格落實(shí)以上兩點(diǎn),就能極大程度降低RTO設(shè)備安全事故發(fā)生的幾率。
四、矩形科技PLC、觸摸屏針對(duì)RTO廢氣處理設(shè)備的解決方案
作為國內(nèi)知名的自動(dòng)化技術(shù)服務(wù)商,矩形科技根據(jù)RTO設(shè)備的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一套安全可靠的解決方案,可以有效提高工作效率,并大幅降低設(shè)備事故發(fā)生的幾率。
據(jù)矩形科技相關(guān)人員透露,該方案配置了N80-M44MAD?PLC、微信小程序、Rect7062 觸摸屏、elink云平臺(tái)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊等“硬核”產(chǎn)品,功能強(qiáng)大、優(yōu)勢(shì)明顯,且分別如下:
1、每個(gè)風(fēng)機(jī)閥門燃燒機(jī)都具有手動(dòng)自動(dòng)兩套控制邏輯系統(tǒng),能通過觸摸屏單獨(dú)設(shè)置成手動(dòng)工作還是自動(dòng)聯(lián)動(dòng)工作。
2、自動(dòng)模式下,PLC自動(dòng)打開廢氣通向RTO的進(jìn)氣電動(dòng)閥,關(guān)閉直排閥門,從生產(chǎn)線過來的廢氣通過風(fēng)機(jī)進(jìn)入RTO管路,并進(jìn)入蓄熱室A,被逐漸加熱到800℃左右,開始正常工作。
3、PLC能根據(jù)觸摸屏用戶設(shè)定的溫度參數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)燃燒機(jī)火力大小和相關(guān)的閥門,使得溫度始終穩(wěn)定在800℃左右。
4、通過由PLC控制的閥門的不斷切換,廢氣周期性地分別進(jìn)入蓄熱室A、蓄熱室B、蓄熱室C輪換進(jìn)行蓄熱與放熱。
5、具有安全連鎖功能,要保證閥門和風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng),啟動(dòng)時(shí)先開閥門后啟動(dòng)風(fēng)機(jī),停機(jī)時(shí)先停風(fēng)機(jī)后關(guān)閥門。
6、具有遠(yuǎn)程監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)功能,方便用戶在手機(jī)或電腦上能隨時(shí)隨地監(jiān)控操作設(shè)備。
7、具有報(bào)警通知功能,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí),能以微信、郵件、短信等方式告知用戶。
PLC控制柜照片
觸摸屏操作畫面
手機(jī)微信APP電腦遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)畫面
五、矩形科技 PLC觸摸屏控制方案優(yōu)點(diǎn)
RTO廢氣處理設(shè)備,采用矩形PLC觸摸屏物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)基于溫度傳感器、變頻器等實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制,通過在用戶現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間使用后,客戶對(duì)矩形 PLC觸摸屏這套控制系統(tǒng)整體方案十分滿意。其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在在以下方面。
1、通過PLC控制器控制中間繼電器的通斷,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)RTO廢氣處理設(shè)備的各個(gè)風(fēng)機(jī)閥門燃燒機(jī)的自動(dòng)控制,提高了廢氣處理效率,且能實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)部件的單獨(dú)手動(dòng)控制,安全可靠且可操作性高;用戶通過配套的觸摸屏進(jìn)行操作,直觀易懂。
2、由于采用PLC對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)VOCs廢氣RTO工藝運(yùn)行過程的自動(dòng)處理,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)氣、自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)切換閥門風(fēng)機(jī)和自動(dòng)調(diào)節(jié)燃燒室溫度等功能。
3、配置了遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)和物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),可以將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)等傳至物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),用戶可以使用電腦或者手機(jī)隨時(shí)隨地監(jiān)控到設(shè)備狀態(tài),更加智能化。
4、采用PLC根據(jù)各個(gè)部件的反饋狀態(tài),智能判斷設(shè)備工作情況,當(dāng)出現(xiàn)閥門卡死等故障時(shí),能自動(dòng)停止燃燒機(jī)工作,打開對(duì)應(yīng)的降溫閥門,保障了整個(gè)設(shè)備的安全。
5、PLC集成度高,自帶模擬量輸入輸出,整個(gè)電氣和自控系統(tǒng)可以集成在一個(gè)控制柜內(nèi),合理布局,既避免了干擾,又節(jié)約了空間。
六、總結(jié)
矩形科技PLC觸摸屏及遠(yuǎn)程監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),在RTO廢氣處理設(shè)備上的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了RTO設(shè)備較優(yōu)化參數(shù)自動(dòng)控制,保證了廢氣處理的質(zhì)量,同時(shí)使用觸摸屏操作也十分人性化,直觀化,具有集成度高,控制工藝成熟,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。
如您有相關(guān)需求或感興趣,可咨詢矩形科技手機(jī):13380797552(微信同號(hào))? ?電話:0755-27440378進(jìn)行了解。矩形科技提供24小時(shí)不間斷服務(wù)。