CN108201765A - 一种沥青加热罐的烟气处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及沥青烟气处理设备技术领域，公开了一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐、喷淋塔、冷却水罐和储气罐，加热罐设置有与其顶盖连通的风机，喷淋塔的顶部设置有射流管；射流管包括烟气喷管、水管、混合室和喷头，烟气喷管的进气端与风机的出风口连通；喷淋塔底部通过连通管连接有集料池，喷淋塔靠近底部的侧壁上连接有导气管，导气管与储气罐连通；射流管的水管进水端连接至冷却水罐内。本发明中烟气从射流管喷出，并通过水管将冷却水吸入，在混合室内烟气与冷却水进行一次混合后喷入喷淋塔内，冷却水在喷出射流管后呈雾状小颗粒，在喷淋塔内继续与烟气充分接触，进行二次混合，实现烟气的快速、高效冷凝。

Description

一种沥青加热罐的烟气处理装置
技术领域
本发明涉及沥青烟气处理设备技术领域，具体是指一种沥青加热罐的烟气处理装置。
背景技术
沥青烟气排放源很广，其产生原因主要包括：1.炼焦、炼油等产生沥青的工业热加工过程；2.加热沥青以制取沥青产品的过程；3.加热沥青用以铺设道路、修补房屋或作防腐涂料的过程；4.加热或燃烧含有沥青的沥青制品、石油、烟煤、木材、油页岩的过程。
沥青烟气主要由气、液两相组成，气相部分的基本成分为碳氧化合物，包括可燃性气体、沸点较低的有机质、及杂质气体等；液相部分是十分细微的挥发冷凝物，包括油粒及其他可燃性物质等。
以沥青加热罐产生的沥青烟气为例，根据废气的特点，沥青烟气中的85％以上的有机物沸点都高于循环水温度。因此从原理和方法上来看，沥青烟气处理的第一步采用湿式洗涤，通过冷却水把废气快速冷凝，将沸点低于循环水温的气态有机物冷凝成液态，并把粒径较小的焦油细雾粒的粒径增大，然后转移到水中，而粒径较大的焦油粒则被直接冲洗下来。液态有机物和焦油细雾粒被水吸附后，基本不溶于水，也不会发生反应产生新的化合物，只是形成浮油漂浮在水面。但要高效除去沥青烟气中的焦油和焦油气，对湿式洗涤器要求很高，必须做到气—液二相有充分的接触机会，即不但要求气液二相接触面越大越好，而且要求接触时间越长越好。而目前现在采用的湿式洗涤塔很难满足这方面的要求。
发明内容
基于以上问题，本发明提供了一种沥青加热罐的烟气处理装置。本发明的沥青烟气从射流管喷出，因烟气高速流动时在其周围形成低压，并通过水管将冷却水吸入，在混合室内进行一次混合后喷入喷淋塔内，冷却水在喷出射流管后呈雾状小颗粒，在喷淋塔内继续与烟气充分接触，进行二次混合，实现烟气的快速、高效冷凝。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐、喷淋塔、冷却水罐和储气罐，加热罐的顶盖上连接有风机，风机的出风口与射流管连通，射流管设置于喷淋塔的顶部；射流管包括烟气喷管、水管、混合室和喷头，烟气喷管的进气端与风机的出风口连通，喷头喷料方向朝向喷淋塔的内腔；喷淋塔底部通过连通管连接有集料池，喷淋塔靠近底部的侧壁上连接有导气管，导气管与储气罐连通；射流管的水管的进水端连接至冷却水罐内。
在本发明中，加热罐内沥青被加热时产生烟气，通过风机泵入射流管内，烟气由射流管的烟气喷管高速喷出，在其周围形成低压区，因水管与冷却水罐连通，冷却水通过水管被吸入射流管内，并在混合室内将烟气与冷却水进行一次混合，然后通过喷头喷入喷淋塔内；因冷却水从射流管喷出时被高速气流挤压形成雾状小颗粒，在喷淋塔内雾状小颗粒与烟气进行二次混合，实现烟气中焦油粒和沸点低于循环水温的气态有机物的冷凝；冷凝后的物质随冷凝水流入集料池，剩余的可燃性气体及杂质气体等通过导气管通入储气罐中。本发明的沥青烟气从射流管喷出，因烟气高速流动时在其周围形成低压，并通过水管将冷却水吸入，在混合室内进行一次混合后喷入喷淋塔内，冷却水在喷出射流管后呈雾状小颗粒，在喷淋塔内继续与烟气充分接触，进行二次混合，且其接触面积较大，实现烟气的快速、高效冷凝。
作为一种优选的方式，导气管与储气罐之间设置有除雾机构。
作为一种优选的方式，除雾机构包括外壳、旋流筒和排气筒，旋流筒位于外壳内部，且旋流筒与外壳的内壁设有可供气体流入的间隙，旋流筒的筒壁设置有与其内壁相切的导风槽；排气筒位于旋流筒的顶面，排气筒与储气罐的进气端连通。
作为一种优选的方式，旋流筒的下部设置有与集料池连通的导液管。
作为一种优选的方式，集料池底部设置有循环水管，循环水管的出水端位于冷却水罐上方，循环水管上安装有循环水泵。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明的沥青烟气从射流管喷出，因烟气高速流动时在其周围形成低压，并通过水管将冷却水吸入，在混合室内进行一次混合后喷入喷淋塔内，冷却水在喷出射流管后呈雾状小颗粒，在喷淋塔内继续与烟气充分接触，进行二次混合，实现烟气的快速、高效冷凝；
(2)本发明的导气管与储气罐之间设置有除雾机构，可以将冷凝后剩余的气体携带的雾状小颗粒除去后，再将剩余的气体通入储气罐，规避了水雾进入储气罐后减少储气量的问题，同时也规避了储气罐为钢罐时易被锈蚀的问题；
(3)本发明的除雾机构包括外壳、旋流筒和排气筒，旋流筒位于外壳内，且旋流筒与外壳的内壁设有可供气体流入的间隙，旋流筒的筒壁设置有与其内壁相切的导风槽；排气筒位于旋流筒的顶面，排气筒与储气罐的进气端连通。携带水雾的气体进入除雾机构时，气流有旋流筒筒壁上的导风槽进入筒内，气流沿内壁切线方向进入并在筒内形成旋风，在离心力的作用下雾状颗粒最终被筒壁吸附，气体则通过排气筒进入储气罐内，实现气、雾分离。
(4)本发明通过旋流筒的下部设置有与集料池连通的导液管，筒壁吸附的雾状颗粒汇集成带有少量焦油和有机质的具有流动性的液态水，可通过导液管将其导入集料池，提高了焦油和有机质的回收效率。
(5)本发明通过集料池底部设置有循环水管，循环水管的出水端位于冷却水罐上方，循环水管上安装有循环水泵，集料池内由于焦油与有机质的密度较水的密度小，冷却水位于焦油与有机质的下部；循环水泵通过循环水管将集料池下部的水抽至冷却水罐，实现了冷却水的循环利用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的射流管结构示意图。
图3为本发明的旋流筒及外壳的俯视图。
其中，1加热罐，2喷淋塔，3冷却水罐，4储气罐，5风机，6射流管，7喷管，8水管，9混合室，10喷头，11集料池，12导气管，13外壳，14旋流筒，15排气筒，16导风槽，17导液管，18循环水管，19循环水泵。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例1：
参见图1～2，一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐1、喷淋塔2、冷却水罐3和储气罐4，加热罐1设置有与其顶盖连通的风机5，风机5的出风口连接有射流管6，射流管6设置于喷淋塔2的顶部；射流管6包括烟气喷管7、水管8、混合室9和喷头10，烟气喷管7的进气端与风机5的出风口连通，喷头10喷料方向朝向喷淋塔2的内腔；喷淋塔2底部通过连通管连接有集料池11，喷淋塔2靠近底部的侧壁上连接有导气管12，导气管12与储气罐4连通；射流管6的水管8的进水端连接至冷却水罐3内。
在本发明中，加热罐1内沥青被加热时产生烟气，通过风机5泵入射流管6内，烟气由射流管6的烟气喷管7高速喷出，在其周围形成低压区，因水管8与冷却水罐3连通，冷却水通过水管7被吸入射流管6内，并在混合室9内将烟气与冷却水进行一次混合，然后通过喷头10喷入喷淋塔2内；因冷却水从射流管6喷出时被高速气流挤压形成雾状小颗粒，在喷淋塔2内雾状小颗粒与烟气进行二次混合，实现烟气中焦油粒和沸点低于循环水温的气态有机物的冷凝；冷凝后的物质随冷凝水流入集料池，剩余的可燃性气体及杂质气体等通过导气管12通入储气罐中。本发明的沥青烟气从射流管6喷出，因烟气高速流动时在其周围形成低压，并通过水管8将冷却水吸入，在混合室9内进行一次混合后喷入喷淋塔2内，冷却水在喷出射流管6后呈雾状小颗粒，在喷淋塔2内继续与烟气充分接触，进行二次混合，且其接触面积较大，实现烟气的快速、高效冷凝。
实施例2：
参见图1～2，一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐1、喷淋塔2、冷却水罐3和储气罐4，加热罐1设置有与其顶盖连通的风机5，风机5的出风口连接有射流管6，射流管6设置于喷淋塔2的顶部；射流管6包括烟气喷管7、水管8、混合室9和喷头10，烟气喷管7的进气端与风机5的出风口连通，喷头10喷料方向朝向喷淋塔2的内腔；喷淋塔2底部通过连通管连接有集料池11，喷淋塔2靠近底部的侧壁上连接有导气管12，导气管12与储气罐4连通；射流管6的水管8的进水端连接至冷却水罐3内。
导气管12与储气罐4之间设置有除雾机构，可以将冷凝后剩余的气体携带的雾状小颗粒除去后，再将剩余的气体通入储气罐4，规避了水雾进入储气罐4后减少储气量的问题，同时也规避了储气罐为钢罐时易被锈蚀的问题。
作为一种优选的方式，除雾机构包括外壳13、旋流筒14和排气筒15，旋流筒14位于外壳13内，且旋流筒14与外壳13的内壁设有可供气体流入的间隙，旋流筒14的筒壁设置有与其内壁相切的导风槽16；排气筒15位于旋流筒14的顶面，排气筒15与储气罐4的进气端连通。携带水雾的气体进入除雾机构时，气流有旋流筒14筒壁上的导风槽16进入筒内，气流沿内壁切线方向进入并在筒内形成旋风，在离心力的作用下雾状颗粒最终被筒壁吸附，气体则通过排气筒进入储气罐内，实现气、雾分离。
作为一种优选的方式，旋流筒14的下部设置有与集料池11连通的导液管17，筒壁吸附的雾状颗粒汇集成带有少量焦油和有机质的具有流动性的液态水，可通过导液管17将其导入集料池11，提高了焦油和有机质的回收效率。
本实施例的其他部分与实施例1相同，这里就不再赘述。
实施例3：
参见图1～3，一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐1、喷淋塔2、冷却水罐3和储气罐4，加热罐1设置有与其顶盖连通的风机5，风机5的出风口连接有射流管6，射流管6设置于喷淋塔2的顶部；射流管6包括烟气喷管7、水管8、混合室9和喷头10，烟气喷管7的进气端与风机5的出风口连通，喷头10喷料方向朝向喷淋塔2的内腔；喷淋塔2底部通过连通管连接有集料池11，喷淋塔2靠近底部的侧壁上连接有导气管12，导气管12与储气罐4连通；射流管6的水管8的进水端连接至冷却水罐3内。
集料池11底部设置有循环水管18，循环水管18的出水端位于冷却水罐3上方，循环水管18上安装有循环水泵19。集料池11内由于焦油与有机质的密度较水的密度小，冷却水位于焦油与有机质的下部，循环水泵19通过循环水管18将集料池11下部的水抽至冷却水罐3，实现了冷却水的循环利用。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种沥青加热罐的烟气处理装置，包括加热罐(1)、喷淋塔(2)、冷却水罐(3)和储气罐(4)，其特征在于：所述加热罐(1)设置有与其顶盖连通的风机(5)，所述风机(5)的出风口连接有射流管(6)，所述射流管(6)设置于喷淋塔(2)的顶部；所述射流管(6)包括烟气喷管(7)、水管(8)、混合室(9)和喷头(10)，所述烟气喷管(7)的进气端与风机(5)的出风口连通，所述喷头(10)喷料方向朝向喷淋塔(2)的内腔；所述喷淋塔(2)底部通过连通管连接有集料池(11)，所述喷淋塔(2)靠近底部的侧壁上连接有导气管(12)，所述导气管(12)与储气罐(4)连通；所述射流管(6)的水管(8)的进水端连接至冷却水罐(3)内。
2.根据权利要求1所述的一种沥青加热罐的烟气处理装置，其特征在于：所述导气管(12)与储气罐(4)之间设置有除雾机构。
3.根据权利要求2所述的一种沥青加热罐的烟气处理装置，其特征在于：所述除雾机构包括外壳(13)、旋流筒(14)和排气筒(15)，所述旋流筒(14)位于外壳(13)内部，且旋流筒(14)与外壳(13)的内壁设有可供气体流入的间隙，所述旋流筒(14)的筒壁设置有与其内壁相切的导风槽(16)；所述排气筒(15)位于旋流筒(14)顶面，所述排气筒(15)与储气罐(4)的进气端连通。
4.根据权利要求3所述的一种沥青加热罐的烟气处理装置，其特征在于：所述旋流筒(14)的下部设置有与集料池(11)连通的导液管(17)。
5.根据权利要求1所述的一种沥青加热罐的烟气处理装置，其特征在于：所述集料池(11)底部设置有循环水管(18)，所述循环水管(18)的出水端位于冷却水罐(4)上方，所述循环水管(18)上安装有循环水泵(19)。
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