Como reduzir o consumo de energia em equipamentos de engenharia de tratamento de gases residuais orgânicos Vocs por meio da otimização de processos?

1. Melhorar o monitoramento e manutenção da operação do equipamento

Monitoramento de sensores em tempo real: Implante sensores de temperatura, pressão e vazão nos principais componentes do Equipamento de engenharia para tratamento de gases residuais orgânicos Vocs . Utilize uma plataforma industrial de Internet para obter aquisição e visualização de dados em tempo real, detectando prontamente flutuações anormais.

Otimização da operação baseada em dados: realize análises de big data nos dados operacionais coletados para gerar curvas de desempenho do equipamento. Ajuste automaticamente os parâmetros operacionais com base nas condições operacionais ideais para evitar aumentos no consumo de energia causados ​​por equipamentos que se desviem dos pontos projetados.

Manutenção regular: Desenvolva planos de manutenção rigorosos para limpeza, substituição de filtros e substituição de vedações para garantir que a atividade de materiais de adsorção e catalisadores não diminua devido à incrustação ou envelhecimento, reduzindo fundamentalmente o aquecimento adicional ou o consumo de energia de compensação.

Manutenção preventiva: identifique possíveis falhas (como travamento de válvulas ou vazamentos no trocador de calor) com antecedência usando modelos de manutenção preditiva. Reparos completos antes que as falhas causem um aumento no consumo de energia, melhorando a eficiência energética e a estabilidade geral do sistema.

2. Combinação de processos de alta eficiência e baixo consumo de energia:

Combustão catalítica de adsorção-dessorção integrada: Adsorção de carvão ativado, dessorção de ar quente e combustão catalítica são conectadas em série. A adsorção primeiro reduz a concentração de VOC no ar de entrada, depois o ar quente gerado pela dessorção a baixa temperatura entra diretamente no leito de combustão catalítica, conseguindo a reciclagem de energia térmica e reduzindo significativamente o consumo externo de combustível.

Sistema de concentração de roda de favo de mel: Utilizando tecnologia de adsorção-dessorção contínua com uma roda de favo de mel, o gás residual de grande volume e baixa concentração é concentrado em gás de pequeno volume e alta concentração. Apenas uma pequena quantidade de ar quente é necessária para a dessorção e combustão subsequentes, resultando numa redução global do consumo de energia superior a 30% em comparação com a combustão direta tradicional.

Combustão catalítica a baixa temperatura: São utilizados catalisadores altamente ativos, reduzindo a temperatura de início da combustão para 260–300°C. A autoignição pode ser alcançada mesmo em altas concentrações de gases residuais, eliminando a necessidade de aquecimento adicional e reduzindo ainda mais o consumo de energia.

Combinação modular paralela/série: Com base nos requisitos de volume e concentração de ar no local, várias unidades de tratamento podem ser conectadas em paralelo para aumentar a capacidade de processamento ou em série para aumentar a concentração, atendendo de forma flexível às necessidades do processo e evitando desperdício de energia devido à sobrecarga ou inatividade do equipamento.

3. Utilização otimizada de energia térmica e recuperação de calor residual

Recuperação de calor residual do trocador de calor: Trocadores de calor de alta eficiência são instalados nos estágios de dessorção e combustão para recuperar o calor residual dos gases de exaustão para pré-aquecer o ar de admissão ou regenerar o vapor adsorvente, reduzindo a demanda por fontes externas de calor.

Regeneração de vapor acionada por calor residual: O vapor gerado a partir do gás de alta temperatura após a dessorção é fornecido diretamente ao sistema de regeneração da torre de adsorção, alcançando um "sistema de energia térmica em circuito fechado" e reduzindo significativamente o consumo de combustível na caldeira a vapor.

Projeto de equilíbrio térmico do sistema: Os cálculos de equilíbrio térmico são realizados durante a fase de layout do processo para corresponder à carga térmica de cada unidade, evitando excesso ou insuficiência de energia térmica e melhorando a utilização geral de energia.

Calor residual para instalações auxiliares: O calor residual recuperado é utilizado para aquecimento local, água quente ou geração combinada de calor e energia (CHP), alcançando complementaridade multienergética e reduzindo ainda mais o consumo de energia de processamento da unidade.

4. Controle Inteligente e Otimização de Processos

Ajuste de parâmetros de processo on-line: O controle de circuito fechado de temperatura, vazão e concentração é obtido com base em um sistema PLC/DCS, ajustando dinamicamente os pontos operacionais de adsorção, dessorção e combustão para garantir que o sistema sempre opere dentro de sua faixa ideal de eficiência energética.

Controle Avançado de Processo (APC)/Gêmeo Digital: Construindo um modelo de gêmeo digital do processo, combinando dados operacionais em tempo real para simulação e previsão, avaliando proativamente o impacto das alterações nos parâmetros do processo no consumo de energia e fornecendo soluções de agendamento ideais.

Modelo de previsão de IA: utiliza aprendizado de máquina para treinar dados operacionais históricos, prevendo tendências de consumo de energia sob diferentes condições operacionais, auxiliando os operadores no desenvolvimento de estratégias operacionais de economia de energia. Isto já permitiu reduções no consumo de energia de 22% a 30% em diversas empresas.

Mecanismo de Melhoria Contínua: Estabelecer um sistema de avaliação do desempenho do consumo de energia, revisando regularmente os relatórios operacionais e otimizando continuamente os parâmetros do processo e a seleção de equipamentos com base nos efeitos reais de economia de energia, formando um ciclo fechado de "melhoria contínua - aprimoramento da economia de energia".

5. Vantagens da Tecnologia de Engenharia de Proteção Ambiental Lvquan Co., Ltd.

Capacidades profissionais de P&D e fabricação: A empresa tem mais de 30 anos de experiência em projeto e fabricação de equipamentos de tratamento de VOC, equipados com mais de 200 conjuntos de equipamentos de usinagem, permitindo rápidas modificações personalizadas nas combinações de processos mencionadas acima.

Sistema de Qualidade Completo: Certificado pela ISO9001 e ISO14001, e possuindo qualificações de duplo nível para controle de poluição ambiental, garantindo que a otimização de processos esteja em conformidade com os padrões ambientais nacionais e internacionais.

Extensas aplicações industriais: Possui estudos de caso maduros em vários setores, incluindo fabricação automotiva, revestimentos, produtos farmacêuticos e eletrônicos, fornecendo as soluções de baixo consumo de energia mais adequadas para as características específicas dos gases residuais de diferentes setores.

Inovação Tecnológica e Patentes: Detém 13 patentes de modelos de utilidade e 2 patentes de invenção de alta tecnologia, introduzindo e absorvendo continuamente tecnologias estrangeiras avançadas de adsorção e combustão para alcançar a substituição doméstica e reduzir a aquisição de equipamentos e custos operacionais.