CN105582763A - 一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，包括节能改造装置及环保脱硫装置，所述节能改造装置包括至少一个蒸压釜以及用于存贮高压气体的缓冲罐，所述缓冲罐与各蒸压釜通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀；所述环保脱硫装置包括依次连接的热交换水箱、一级冷却水箱、二级冷却水箱、水雾脱硫塔、水帘脱硫塔、旋流板塔。

Description

一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置

技术领域

本发明涉及无石棉硅酸盐板生产设备技术领域，尤其涉及一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置。

背景技术

蒸压釜又称蒸养釜、压蒸釜，是一种体积庞大、重量较重的大型压力容器。蒸压釜用途十分广泛，大量应用于加气混凝土砌块、混凝土管桩、灰砂砖、煤灰砖、微孔硅酸盐板、新型轻质墙体材料、保温石棉板、高强度石膏等建筑材料的蒸压养护，在釜内完成Cao-Si0₂-H₂O的水热反应。

在非石棉纤维增强硅酸盐板的生产过程中，需要对蒸压釜内输入高压气体，并让蒸压釜内的压力维持在一定的范围内。然而由于不同的反应过程中蒸压釜的内部的压力变化也并不一致，这就需要对蒸压釜进行气体补偿提高压力或者释放多余气体减小压力，这就可能会造成浪费提高生产成本。

此外，由蒸压釜产生的废气大多含有难闻的硫化氢成分，硫化氢的气味难闻而且还会严重地污染大气。例如按长30.5m直径2m的小型蒸压釜计每釜填充需蒸压的产品后其空容积为约65立方米。以年产1千万平方米的水泥平板计，(需6个蒸压釜)在不经任何处理情况下每天会排放485立方米不良气体污染环境和影响工厂员工健康。如何处理这些由蒸压釜产生的废气成了很多企业为之困扰的事情。

发明内容

本发明的目的在于针对以上问题，提供一种能够节省高压气体并且够有效处理含硫废气，减小其对大气污染的无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，包括节能改造装置及环保脱硫装置，所述节能改造装置包括至少一个蒸压釜以及用于存贮高压气体的缓冲罐，所述缓冲罐与各蒸压釜通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀；所述环保脱硫装置包括依次连接的热交换水箱、一级冷却水箱、二级冷却水箱、水雾脱硫塔、水帘脱硫塔、旋流板塔；所述的热交换水箱内设置有两组浸没于水中的不相连的蛇形盘管，其中一组蛇形盘管的进气口与各蒸压釜通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀，该组蛇形盘管的排气口与一级冷却水箱相连，另一组蛇形盘管与保温软水箱循环连接并由水泵驱动软水在该两者之间循环流动构成软水加热循环系统；所述一级冷却水箱和二级冷却水箱内设置有若干匝相连的浸没于水中的用于输送并冷却废气的蛇形盘管；所述水雾脱硫塔的底部设置有用于输入废气的进气口和用于排放污水的排水口并且在顶部设置有用于输出废气的排气口和用于喷出水雾的水雾脱硫装置；所述水帘脱硫塔的底部设置有用于输入废气的进气口和用于排放污水的排水口并且在顶部设置有用于输出废气的排气口和用于喷出水帘的水帘脱硫装置，在水帘脱硫塔内的中部还从上至下依次设置有活性碳脱硫层和木炭脱硫层；在所述旋流板塔的底部设置有排水口并且该排水口与用于沉淀固体杂质的沉淀池连接，所述沉淀池内设置有多个用于降低水流速度的隔板。

本发明的节能改造装置能利用缓冲罐存放来自蒸压釜的高压气体，蒸压釜在不同的反应阶段时其内部的压力不同，有时会较高有时会较低，当蒸压釜压力较高时可以将其高压气体输入到缓冲罐中，当蒸压釜压力较低时可以从缓冲罐中吸取部分气体，从而使蒸压釜内部的压力维持在一个较稳定的范围内。

本发明的环保脱硫装置中的热交换水箱、一级冷却水箱和二级冷却水箱能对来自蒸压釜的高温高压废气进行冷却，降低其温度和压力从而降低了废气在本装置中的流速更有利于后续对废气进行处理；尤其是热交换水箱，在热交换水箱内还有一组构成软水加热循环的蛇形盘管，该组蛇形盘管能通过热交换水箱内的水与另一组输送废气的蛇形盘管进行热交换从而加热该组蛇形盘管内的软水，这不仅能有效回收利用了废气中的废热还更有地对废气进行冷却。

水雾脱硫塔和水帘脱硫塔能分别通过其中的水雾脱硫装置和水帘脱硫装置对废气进行水洗处理，这能进一步对废气进行冷却同时能去除废气中的颗粒成分和可溶于水的成分，尤其是废气中难闻的硫化氢成分可溶于水中并从排水口中排出。在水帘脱硫塔内的木炭脱硫层和活性碳脱硫层能吸附废气中的可吸附成分，同时在水帘脱硫装置的配合下木炭脱硫层和活性碳脱硫层吸附的物质可被不断被水冲走使木炭脱硫层和活性碳脱硫层的能长时间保持吸附效果。

旋流板塔能去除废气中的悬浮颗粒以及水蒸气，其中旋流板塔的出水口与沉淀池连接，沉淀池中的隔板能减缓水流速度促进废水中固定杂质沉淀。

进一步，所述缓冲罐上还安装有用于检测缓冲罐内压力的压力表。技术人员可通过观察压力表得知缓冲罐内的压力变化，当缓冲罐内压力过高时就需要停止对缓冲罐输气。

进一步，还包括有用于补偿高压气体的补偿罐，该补偿罐通过输气管道与所述蒸压釜分别相连，并且在各输气管道上安装有开关阀。当蒸压釜及缓冲罐内的整体压力不足时，就需要打开相应的开关阀让补偿罐对蒸压釜补偿气体增加压力。

进一步，还包括与所述沉淀池出水口连接的将水处理成软水并输入保温软水箱的软水处理器。

进一步，所述热交换水箱内的两组蛇形盘管分别由若干匝相连的蛇形盘管构成。技术人员可通过实际情况调节各蛇形盘管组中蛇形盘管的匝数。

进一步，还包括分别安装在所述一级冷却水箱和二级冷却水箱顶部的用于对该两者内部的水进行冷却的冷却塔。冷却塔能冷却一级冷却水箱和二级冷却水箱内的水，使水温一致保持较低水平从而保持冷却水箱的冷却效果。

附图说明

图1为本发明中各部件连接示意图。

图2为节能改造装置中各部件连接示意图。

图3为脱硫装置中各部件连接示意图。

图4为软水加热循环系统中各部件连接示意图。

图5为水雾脱硫塔的内部结构示意图。

图6为水帘脱硫塔的内部结构示意图。

其中，1为蒸压釜，2为缓冲罐，21为补偿罐，3为热交换水箱，4为一级冷却水箱，5为二级冷却水箱，6为水雾脱硫塔，61为水雾脱硫装置，7为水帘脱硫塔，71为水帘脱硫装置，72为活性碳脱硫层，73为木炭脱硫层，8为保温软水箱，9为软水处理器，10为冷却塔，11为旋流板塔，12为沉淀池。

具体实施方式

现结合附图和具体实施例对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细说明。

如图1所示，本实施例的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，包括了由蒸压釜1、缓冲罐2、补偿罐21通过管道连接组成的节能改造装置以及由热交换水箱3、一级冷却水箱4、二级冷却水箱5、冷却塔10、水雾脱硫塔6、水帘脱硫塔7、旋流板塔11依次连接组成的环保脱硫装置。其中节能改造装置中的各个蒸压釜1与热交换水箱3通过安装有开关阀的输气管道进行连接，从而使节能改造装置和环保脱硫装置之间连接起来。

如图2所示，本实施例中的蒸压釜1数量为五个，该五个蒸压釜1上均有一个进气孔以及一个通气口，其中进气口与补偿罐21连接，通气口与缓冲罐2以及冷却水箱连接。而蒸压釜1与补偿罐21、缓冲罐2、冷却水箱连接的通气管道上均设有开关阀，其中开关阀可以采用传统的气阀也可以采用电磁阀。

本实施例中的节能改造装置在使用时，让五个蒸压釜1内部处于不同的反应阶段。由于各反应阶段中蒸压釜1内部的压力变化不一致所需压力也不一致，当蒸压釜1内部压力过高时就可以打开相应的开关阀把蒸压釜1内多余的气体输送到缓冲罐2内存贮使蒸压釜1的内部压力降至正常水平，反之当蒸压釜1内部压力过低时可以打开相应的开关阀把缓冲罐2中的高压气体输入蒸压釜1中使蒸压釜1的内部压力升至正常水平。又由于五个蒸压釜1内部均处于不同的反应阶段，这就使得这五个蒸压釜1在同一时间内可能有部分需要输出气体而有部分则需要输入气体，缓冲罐2能充当中介的作用，把气体输入相应的蒸压釜1中。

当蒸压釜1以及缓冲罐2的整体压力过高时，就需要打开相应的阀门把多余气体排到脱硫装置中。反之，当蒸压釜1以及缓冲罐2的整体压力过低时，则需要打开相应的开关阀由补偿罐21补偿高压气体使蒸压釜1以及缓冲罐2的整体压力回升至正常水平。

如图3所示，在本实施例中的环保脱硫装置包括了依次连接的热交换水箱31，一级冷却水箱4，二级冷却水箱5，水雾脱硫塔6，水帘脱硫塔7，旋流板塔11。

如图4所示，其中热交换水箱3还能与保温水箱构成软水加热循环系统，在热交换水箱3内部有两组不相连的浸没于水中的蛇形盘管并且该两组蛇形盘管均由两匝相连的蛇形盘管构成。其中一组蛇形盘管用于冷却和输送废气，该组蛇形盘管的进气口与各蒸压釜1通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀，该组蛇形盘管的排气口与一级冷却水箱4相连，由于蛇形盘管的表面积大传热效果好，该组蛇形盘管内的高温废气能通过蛇形盘管与热交换水箱3内的水进行热交换能使废气的温度降低从而实现了对废气冷却的功能；该组蛇形盘管与一级冷却水箱4连接，废气能经该组蛇形盘管从蒸压釜1输送到一级冷却水箱42中从而实现了对废气的输送功能。另一组蛇形盘管则与保温软水箱8循环连接并由水泵驱动软水在该两者之间流动构成软水加热循环系统，该组蛇形盘管在软水加热循环系统中的主要作用是加热软水；由于热交换水箱1中的水与高温废气进行热交换后其温度会上升，通过该组蛇形盘管与温度较低的软水进行热交换后能使软水的温度升高从而实现了对软水的加热作用，并且与软水进行热交换后热交换水箱1内的水温也会相应地下降保持热交换水箱3对废气的冷却效果。保温软水箱8主要用来存贮软水，当软水被消耗时就需要软水处理器9对保温软水箱8补充软水，软水处理器9能把沉淀池12中的水处理成软水；同时也由于有软水的消耗以及有软水处理其对保温软水箱8补充软水，使得软水加热循环系统内的水温不会由于过高而影响了热交换水箱3对废气的冷却效果。

一级冷却水箱4和二级冷却水箱5的结构相似作用相同，在一级冷却水箱4内有六匝相连的蛇形盘管浸没于水中，而在二级冷却水箱5内则有四匝相连的蛇形盘管浸没于水中。与热交换水箱3相似，废气在一级冷却水箱4以及二级冷却水箱5的蛇形盘管中流动时会通过蛇形盘管与水进行热交换从而实现了对废气的冷却功能。为了使一级冷却水箱4和二级冷却水箱5的水温保持在较低水平，通过安装冷却塔10对水箱内的水进行冷却，其中在本实施例中一级冷却水箱4顶部安装有两个个冷却塔10，而在二级冷却水箱5顶部安装有一个冷却塔10。

废气在先后经过热交换水箱3，一级冷却塔10以及二级冷却塔10的冷却后，其温度会大幅度降低其压力也因此而降低。对废气进行降温降压的处理可以使废气在装置内的流动速度降低，增加了废气在装置中被装置处理的时间从而使装置对废气的处理效果更好。

如图5所示，水雾脱硫塔6的进气口位于底部而排气口则位于顶部，废气从进气口输入并从排气口输出时必然要从水雾脱硫塔6的底部上升到顶部，在顶部的位置还安装有水雾脱硫装置61，水雾脱硫装置61能往塔内喷出水雾，废气从进去口上升到排气口时必然要穿过水雾脱硫装置61喷出的水雾，水雾能阻挡废气中的部分固态颗粒上升同时也能消除废气中部分可溶于水的成分，尤其是硫化氢。在水雾脱硫塔6的底部会积存大量污水，这些积累的污水会被设置于水雾脱硫塔6底部的排水口排走。

如图6所示，水帘脱硫塔7的结构和水雾脱硫塔6的结构相似，水帘脱硫塔7的进气口位于底部而排气口则位于顶部，废气从进气口输入并从排气口输出时必然要从水帘脱硫塔7的底部上升到顶部，在水帘脱硫塔7的顶部还设置有水帘脱硫装置71，水帘脱硫装置71能喷出大量水流；在水帘脱硫塔7内部还从上至下依次设有用于脱硫的活性碳脱硫层72以及木炭脱硫层73。活性碳脱硫层72和木炭脱硫层73可吸附废气中部分可吸附的成分，而水帘脱硫装置71喷出的水流则能进一步消除废气中的可溶于水的成分，同时在水帘脱硫装置71的配合下木炭脱硫层73和活性碳脱硫层72吸附的物质可被不断被水冲走使木炭脱硫层73和活性碳脱硫层72的能长时间保持吸附效果。在水帘脱硫塔7的底部会积存大量污水，这些积累的污水会被设置于水雾脱硫塔6底部的排水口排走。

以上的水雾脱硫塔6和水帘脱硫塔7产生的污水可输送到污水处理厂进行处理，消除污水对环境的污染。

废气在离开水雾脱硫塔6后会进入旋流板塔11中，旋流板塔11能进一步清除废气中的颗粒。其中旋流板塔11的出水口与沉淀池12连接，沉淀池12中的隔板能减缓水流速度促进废水中固体杂质（硫酸钙和氢氧化钙等）沉淀，经沉淀池12处理后的废水能输送到软水处理器9中处理为软水循环利用，而沉淀后的固体杂质也可回收利用。

废气经本实施例的环保脱硫装置处理后能够清除其中可溶于水的成分、可吸附成分以及颗粒成分，尤其是废气中难闻的硫化氢成分。

以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，包括节能改造装置及环保脱硫装置，其特征在于；所述节能改造装置包括至少一个蒸压釜（1）以及用于存贮高压气体的缓冲罐（2），所述缓冲罐（2）与各蒸压釜（1）通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀；所述环保脱硫装置包括依次连接的热交换水箱（3）、一级冷却水箱（4）、二级冷却水箱（5）、水雾脱硫塔（6）、水帘脱硫塔（7）、旋流板塔（11）；所述的热交换水箱（3）内设置有两组浸没于水中的不相连的蛇形盘管，其中一组蛇形盘管的进气口与各蒸压釜（1）通过输气管道分别相连并且在各气体管道上安装有开关阀，该组蛇形盘管的排气口与一级冷却水箱（4）相连，另一组蛇形盘管与保温软水箱（8）循环连接并由水泵驱动软水在该两者之间循环流动构成软水加热循环系统；所述一级冷却水箱（4）和二级冷却水箱（5）内设置有若干匝相连的浸没于水中的用于输送并冷却废气的蛇形盘管；所述水雾脱硫塔（6）的底部设置有用于输入废气的进气口和用于排放污水的排水口并且在顶部设置有用于输出废气的排气口和用于喷出水雾的水雾脱硫装置（61）；所述水帘脱硫塔（7）的底部设置有用于输入废气的进气口和用于排放污水的排水口并且在顶部设置有用于输出废气的排气口和用于喷出水帘的水帘脱硫装置（71），在水帘脱硫塔（7）内的中部还从上至下依次设置有活性碳脱硫层（72）和木炭脱硫层（73）；在所述旋流板塔（11）的底部设置有排水口并且该排水口与用于沉淀固体杂质的沉淀池（12）连接，所述沉淀池（12）内设置有多个用于降低水流速度的隔板。

2.根据权利要求1所述的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，其特征在于；所述缓冲罐（2）上还安装有用于检测缓冲罐（2）内压力的压力表。

3.根据权利要求1所述的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，其特征在于；还包括有用于补偿高压气体的补偿罐（21），该补偿罐（21）通过输气管道与所述蒸压釜（1）分别相连，并且在各输气管道上安装有开关阀。

4.根据权利要求1所述的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，其特征在于；还包括与所述沉淀池（12）出水口连接的将水处理成软水并输入保温软水箱（8）的软水处理器（9）。

5.根据权利要求1所述的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，其特征在于；所述热交换水箱（3）内的两组蛇形盘管分别由若干匝相连的蛇形盘管构成。

6.根据权利要求1所述的一种无石棉硅酸盐板生产设备上的环保节能装置，其特征在于；还包括分别安装在所述一级冷却水箱（4）和二级冷却水箱（5）顶部的用于对该两者内部的水进行冷却的冷却塔（10）。