CN104801128A - 工业废气排放冷却净化环保系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业废气排放冷却和净化系统，用以能够处理来自工业生产中排放的热原始烟尘气，解决热原始烟尘气中的大量尘粒、其它杂质以及高温排放对外部环境的污染问题。尤其适用在热源部分采用生物质燃烧机设备的涂装生产线中。本发明除尘效率能高达90%以上，利于达到环保排放标准。同时，能够使120-220摄氏度的热原始烟尘气经除尘喷淋处理后，在50-80摄氏度的温度范围下排向外部环境，利于达到环保排放标准。本发明能够用于对高温、高湿、易燃气体的安全处理，成本低，冷却净化效果显著。无二次污染，节省干净水的使用以及废水的处理量，运行成本低，而且，资源损耗少，使用简便，便于维护。

Description

工业废气排放冷却净化环保系统

技术领域

本发明涉及工业废气排放的净化技术领域，具体涉及一种用于涂装生产线的工业废气排放冷却净化环保系统。

背景技术

随着生物质气化技术的推广应用，生物质颗粒燃烧机也被使用在涂装线中，作为涂装线中的热源。生物质颗粒燃烧机在工作过程中，生物质颗粒的气化伴随大量的烟尘，以及一些气态污染物；考虑到采用传统废气处理技术的成本，这些物质通常没能完善处理就排入周围环境中，造成对环境的严重污染。

目前，业内都是通过简单的旋风积尘设备积尘，然而，只是初步的积尘，已不适合现代生产的环保要求与标准，除尘效果低下，期间有大量粉尘以及烟雾跟随尾气排放出去，对大气造成严重污染。

发明内容

本发明提供的一种工业废气排放冷却净化环保系统，用以能够处理来自工业生产中排放的热原始烟尘气，解决热原始烟尘气中的大量尘粒、其它杂质以及高温排放对外部环境的污染问题。

本发明的目的之一是，提供一种烟尘净化机构，根据本发明的一方面，能够处理来自工业生产中排放的热原始烟尘气的烟尘净化机构包括：a)进气组件;b)排污装置;以及c)烟尘气冷却净化装置,包括设有容纳空间的一次喷淋过滤器、设在所述容纳空间中的二次喷淋过滤器，所述一次喷淋过滤器内设有用于热原始烟尘气过滤冷却的一次进气过滤空间，所述二次喷淋过滤器内设有连通所述一次进气过滤空间的二次进气过滤空间，所述二次进气过滤空间同时与外部环境连通，所述一次进气过滤空间连通所述进气组件；所述排污装置包括循环水装置、连通循环水装置内容腔的灰渣池以及污水排放管道，所述一次喷淋过滤器与二次喷淋过滤器均底部开放，呈竖直状态连接在所述循环水装置的顶部，所述一次进气过滤空间与二次进气过滤空间内均设有分别与所述循环水装置连通的喷淋装置，二次喷淋过滤器中设有液气分离装置；所述进气组件包括用于连接所述热原始烟尘气的回收管道，以及设在回收管道上用于抽吸热原始烟尘气的风机设备，回收管道设有利于热原始烟尘气流进所述一次进气过滤空间内形成旋风的弯曲段；所述一次喷淋过滤器的为圆桶结构,所述二次喷淋过滤器为圆筒结构, 二次喷淋过滤器的顶部贯穿一次喷淋过滤器的顶部向外延伸；所述循环水装置内设有斜向设置供沉淀的灰渣排向所述灰渣池的斜板；所述循环水装置与灰渣池之间设有使循环水装置与灰渣池内的循环水水位一致的挡板。

本发明的目的之一是，提供一种对涂装生产线中热原始烟尘气进行冷却净化的方法，在所述涂装生产线中设有烟尘净化机构，所述方法包括以下步骤：a)将热原始烟尘气抽吸至回收管道引进一次喷淋过滤器内形成旋风，进行对热原始烟尘气中较大尘粒的过滤，将所述喷淋装置与循环水装置构成喷淋水循环，使喷淋水与热原始烟尘气呈逆向流动状态，进行降低气流的流速，同时达到增加所述一次进气过滤空间内空气的湿度目的，使进一步尘气分离，以及气体降温，经一次过滤冷却的热原始烟尘气流进所述二次喷淋过滤器中;b)使用二次喷淋过滤器中的喷淋装置进行对经一次过滤冷却的热原始烟尘气充分气液混合，进行进一步尘气分离和气体降温,达到对热原始烟尘气的二次过滤冷却；以及c)将经二次过滤冷却的热原始烟尘气流经液气分离装置进行脱水，经脱水的气体排向外部环境；所述热原始烟尘气通过一次喷淋过滤器和二次喷淋过滤器的过程被减速与稳定化；所述一次喷淋过滤器接收120-220摄氏度的热原始烟尘气,并通过一次喷淋过滤器和二次喷淋过滤器将120-220摄氏度的热原始烟尘气在50-110摄氏度的温度范围下排向外部环镜。

本发明的有益效果为：本发明结合了旋风积尘与二次喷淋对热原始烟尘气进行尘气分离和气体降温，利用明显增大的空气湿度，使雾化水与热原始烟尘气的充分接触和碰撞，进行气液两相充分混合，使更细的尘粒被水捕集、凝并成大的颗粒掉落到到循环水装置内的循环水中形成沉灰，除尘效率能高达90%以上，利于达到环保排放标准，除尘工作高效。这过程中，还能使热原始烟尘气中存在的易溶于水的气态污染物与雾化水混和，达到对部分气态污染物的溶解，减少有害气态物污染。同时，能够使120-220摄氏度的热原始烟尘气经除尘喷淋处理后，在50-80摄氏度的温度范围下排向外部环境，利于达到环保排放标准。本发明能够用于对高温、高湿、易燃气体的安全处理，成本低，冷却净化效果显著。

无二次污染，由于采用喷淋水循环，节省干净水的使用以及废水的处理量，运行成本低。

水箱体的体积设为只需保留必要的循环水储存容积，一次喷淋过滤器套设在二次喷淋过滤器外，结构紧凑，体积小；在设备安装使用时，利于节约安装空间，以及适应不同的安装环境，安装简便；同时，由于设备的配套设施少，资源损耗少（只是风机的电能消耗与水泵的电能消耗）；使用简便，便于维护。

下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中。

图1是本发明的总装结构示意图。

图2是本发明的方法流程方框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

热原始烟尘气意味着从生产车间例如: 熔炉、炉灰车间以及涂装生产线中排放出的未经处理的含有大量尘粒、气态污染物以及其它杂质的高温废气。

参见图1，本实施例提供的一种烟尘净化机构包括：a)进气组件1;b)排污装置3;以及c)烟尘气冷却净化装置2,包括设有容纳空间的一次喷淋过滤器21、设在所述容纳空间中的二次喷淋过滤器22，所述一次喷淋过滤器21内设有用于热原始烟尘气过滤冷却的一次进气过滤空间，所述二次喷淋过滤器22内设有连通所述一次进气过滤空间的二次进气过滤空间，所述二次进气过滤空间同时与外部环境连通，所述一次进气过滤空间连通所述进气组件1；所述排污装置3包括循环水装置31、连通循环水装置31内容腔的灰渣池32以及污水排放管道34，所述一次喷淋过滤器21与二次喷淋过滤器22均底部开放，呈竖直状态连接在所述循环水装置31的顶部，所述一次进气过滤空间与二次进气过滤空间内均设有分别与所述循环水装置31连通的喷淋装置，二次喷淋过滤器22中设有液气分离装置23。所述一次喷淋过滤器21的为圆桶结构,所述二次喷淋过滤器22为圆筒结构, 二次喷淋过滤器22的顶部贯穿一次喷淋过滤器21的顶部向外延伸，结构紧凑。

本实施例中，一次喷淋过滤器21与二次喷淋过滤器22均底部开放结构，工作时，用于从热原始烟尘气中分离出的的尘粒,以及其它杂质在重力作用下直接落入循环水装置31中进行沉淀，利用重力原理，工作简单高效。

本实施例中，进气组件1用于与涂装生产线的排气口连通，将热原始烟尘气引致一次喷淋过滤器21内形成旋风，这过程中，形成旋风式积尘，使较大的尘粒在一次进气过滤空间内汇集，在离心力作用下甩向一次喷淋过滤器21的内壁，进而掉落到循环水装置31内的循环水中形成沉灰；其中，使一次喷淋过滤器21内的喷淋装置与循环水装置31构成喷淋水循环，喷淋装置在一次进气过滤空间内喷出雾化水，大大增加一次进气过滤空间内的空气湿度，雾化水在一次进气过滤空间内的喷淋方向由上而下，与热原始烟尘气接触和碰撞，进行气液两相充分混合，使细尘粒被水捕集、凝并成大的颗粒掉落到到循环水装置31内的循环水中形成沉灰，同时热原始烟尘气的温度被降低；经一次过滤冷却的热原始烟尘气在气压的作用下流向二次喷淋过滤器22内，气流在二次进气过滤空间内的流速进一步降低，二次喷淋过滤器22内的喷淋装置与循环水装置31构成喷淋水循环，在二次进气过滤空间内充满雾化水，雾化水在二次进气过滤空间内的喷淋方向由上而下，与经一次过滤冷却的热原始烟尘气接触和碰撞，进行气液两相充分混合，使更细的尘粒被水捕集、凝并成大的颗粒掉落到到循环水装置31内的循环水中形成沉灰，同时热原始烟尘气的温度被进一步降低排向液气分离装置23进行脱水处理；

其间，热原始烟尘气中存在的易溶于水的气态污染物与雾化水混和，达到对部分气态污染物的溶解，减少有害气态物污染；

其间，循环水装置31与喷淋装置构成过滤冷却工作的喷淋水循环，在循环水装置31中形成的泥浆与废水可采用工艺处理，排污装置3与污水处理系统连接，而无需排入江河或下水道，无二次污染，同时，由于是喷淋水循环，节省干净水的使用以及废水的处理量，运行成本低。

所述进气组件1包括用于连接所述热原始烟尘气的回收管道，以及设在回收管道上用于抽吸热原始烟尘气的风机设备12，回收管道设有利于热原始烟尘气流进所述一次进气过滤空间内形成旋风的弯曲段11。本实施例中，回收管道的一端部用于与熔炉、炉灰车间或涂装生产线的废气排放口直连，另一端口连通一次进气过滤空间，风机设备12安装在回收管道的该一端部位置，用以将热原始烟尘气抽吸至一次喷淋过滤器21内，增加气体的流速，热原始烟尘气通过弯曲段11进入一次进气过滤空间内时利于形成旋风，使较大的尘粒在足够的离心力作用下甩向一次喷淋过滤器21的内壁，形成对热原始烟尘气的初步过滤。

优选的，所述循环水装置31内设有斜向设置供沉淀的灰渣排向所述灰渣池32的斜板33，循环水装置31包括一扁平方形的水箱体，斜板33以一定倾斜角度设在水箱体内，利于在给水箱体中更换干净的水时使灰渣冲刷至灰渣池32中。

优选的，所述循环水装置31与灰渣池32之间设有使循环水装置31与灰渣池32内的循环水水位一致的挡板35，挡板35设在水箱体与灰渣池32之间，形成水箱体一侧的箱壁板，用于隔离热原始烟尘气由灰渣池32的清渣口冒出，并使水箱体与灰渣池32形成两个相通的空间。

本实施例中，循环水装置31为一扁平方形的水箱体，一次喷淋过滤器21与二次喷淋过滤器22呈竖直状态连接在所述循环水装置31的顶部，由于采用喷淋水循环，水箱体的体积设为只需保留必要的循环水储存容积，而且，一次喷淋过滤器21套设在二次喷淋过滤器22外，结构紧凑，体积小；在设备安装使用时，利于节约安装空间，用于适应不同的安装环境，安装简便；同时，由于设备的配套设施少，资源损耗少（只是风机的电能消耗与水泵的电能消耗）；使用简便，便于维护。

参见图2，本实施例提供的一种对涂装生产线中热原始烟尘气进行冷却净化的方法，所述涂装生产线中的热源部分为生物质燃烧机设备，所述方法包括以下步骤：

a)将热原始烟尘气抽吸至回收管道引进一次喷淋过滤器21内形成旋风，进行对热原始烟尘气中较大尘粒的过滤，将所述喷淋装置与循环水装置31构成喷淋水循环，使喷淋水与热原始烟尘气呈逆向流动状态，进行降低气流的流速，同时达到增加所述一次进气过滤空间内空气的湿度目的，使进一步尘气分离，以及气体降温，经一次过滤冷却的热原始烟尘气流进所述二次喷淋过滤器22中；

b)使用二次喷淋过滤器22中的喷淋装置进行对经一次过滤冷却的热原始烟尘气充分气液混合，进行进一步尘气分离和气体降温,达到对热原始烟尘气的二次过滤冷却；以及

c)将经二次过滤冷却的热原始烟尘气流经液气分离装置23进行脱水，经脱水的气体排向外部环境。

所述热原始烟尘气通过一次喷淋过滤器21和二次喷淋过滤器22的过程被减速与稳定化，这过程中，利于达到雾化水与热原始烟尘气的充分接触和碰撞，进行气液两相充分混合，使更细的尘粒被水捕集、凝并成大的颗粒掉落到到循环水装置31内的循环水中形成沉灰，除尘效率能高达90%以上，利于达到环保排放标准。

所述一次喷淋过滤器21接收120-220摄氏度的热原始烟尘气,并通过一次喷淋过滤器21和二次喷淋过滤器22将120-220摄氏度的热原始烟尘气在50-110摄氏度的温度范围下排向外部环镜；使用在以生物质燃烧机作为热源的涂装生产线工况中时，热原始烟尘气在一次喷淋过滤器21内经喷淋降温，进而流进二次喷淋过滤器22中再次构成喷淋降温，这过程中，气流的温度值在大于50-110摄氏度的温度范围上浮动，而后，在气流通过液气分离装置23时，气流的温度值稳定在50-110摄氏度的温度范围；利于用在对高温、高湿和有爆炸危险的气体的冷却净化。

当雾化水与热原始烟尘气充分接触和碰撞，进行气液两相充分混合的过程中，热原始烟尘气中存在的易溶于水的气态污染物与雾化水混和，用于同时达到对部分气态污染物的溶解，减少有害气态物污染。

以上具体实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种烟尘净化机构，其被构造成用于处理来自工业生产中排放的热原始烟尘气，其特征在于，所述烟尘净化机构包括:

(a)进气组件;

(b)排污装置;以及

(c)烟尘气冷却净化装置,包括设有容纳空间的一次喷淋过滤器、设在所述容纳空间中的二次喷淋过滤器，所述一次喷淋过滤器内设有用于热原始烟尘气过滤冷却的一次进气过滤空间，所述二次喷淋过滤器内设有连通所述一次进气过滤空间的二次进气过滤空间，所述二次进气过滤空间同时与外部环境连通，所述一次进气过滤空间连通所述进气组件；

所述排污装置包括循环水装置、连通循环水装置内容腔的灰渣池以及污水排放管道，所述一次喷淋过滤器与二次喷淋过滤器均底部开放，呈竖直状态连接在所述循环水装置的顶部，所述一次进气过滤空间与二次进气过滤空间内均设有分别与所述循环水装置连通的喷淋装置，二次喷淋过滤器中设有液气分离装置。

2.如权利要求l所述烟尘净化机构，其特征在于，所述进气组件包括用于连接所述热原始烟尘气的回收管道，以及设在回收管道上用于抽吸热原始烟尘气的风机设备，回收管道设有利于热原始烟尘气流进所述一次进气过滤空间内形成旋风的弯曲段。

3.如权利要求2所述烟尘净化机构，其特征在于，所述一次喷淋过滤器的为圆桶结构,所述二次喷淋过滤器为圆筒结构, 二次喷淋过滤器的顶部贯穿一次喷淋过滤器的顶部向外延伸。

4.如权利要求1所述烟尘净化机构，其特征在于，所述循环水装置内设有斜向设置供沉淀的灰渣排向所述灰渣池的斜板。

5.如权利要求4所述烟尘净化机构，其特征在于，所述循环水装置与灰渣池之间设有使循环水装置与灰渣池内的循环水水位一致的挡板。

6.一种对涂装生产线中热原始烟尘气进行冷却净化的方法，在所述涂装生产线中设有烟尘净化机构，所述方法包括以下步骤：

(a)将热原始烟尘气抽吸至回收管道引进一次喷淋过滤器内形成旋风，进行对热原始烟尘气中较大尘粒的过滤，将所述喷淋装置与循环水装置构成喷淋水循环，使喷淋水与热原始烟尘气呈逆向流动状态，进行降低气流的流速，同时达到增加所述一次进气过滤空间内空气的湿度目的，使进一步尘气分离，以及气体降温，经一次过滤冷却的热原始烟尘气流进所述二次喷淋过滤器中；

(b)使用二次喷淋过滤器中的喷淋装置进行对经一次过滤冷却的热原始烟尘气充分气液混合，进行进一步尘气分离和气体降温,达到对热原始烟尘气的二次过滤冷却；以及

(c)将经二次过滤冷却的热原始烟尘气流经液气分离装置进行脱水，经脱水的气体排向外部环境。

7.如权利要求6所述工业废气排放冷却和净化系统，其特征在于，所述热原始烟尘气通过一次喷淋过滤器和二次喷淋过滤器的过程被减速与稳定化。

8.如权利要求6所述工业废气排放冷却和净化系统，其特征在于，所述一次喷淋过滤器接收120-220摄氏度的热原始烟尘气,并通过一次喷淋过滤器和二次喷淋过滤器将120-220摄氏度的热原始烟尘气在50-110摄氏度的温度范围下排向外部环镜。