CN108479347B - 环保气体净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于气体净化装置领域，具体公开了一种环保气体净化装置，主要方案为：缸体上安装有朝缸体有杆腔喷液的雾化喷头和朝缸体无杆腔喷射火焰的火焰喷嘴，气缸的无杆腔连通有进烟泵和进气泵，连通管与缸体无杆腔的连通处安装有缸体至连通管的单向阀；雾化喷头上连通有进液管，进液管上连通有排液管，排液管远离进液管的一端与大气连通，活塞杆上固定有用于堵住排液管的堵板，活塞杆向无杆腔移动时，堵板能堵住排液管管口，活塞杆远离堵板的一端设有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离活塞杆的一端固定在推动气缸的输出端，无杆腔设有由活塞驱动的搅拌装置。本装置解决了现有技术中固定喷嘴易堵塞的问题。

Description

环保气体净化装置
技术领域
本发明属于气体净化装置领域。
背景技术
半干法介于干法和湿法之间，主要包括旋转雾化器半干法、固定喷嘴半干法和循环流化床半干法。旋转雾化器半干法是目前垃圾焚烧发电厂烟气处理的主流工艺，脱酸效率高，但其核心部件——雾化器制作精度高，主要由国外引进，如西格斯、NIRO及KS等厂家生产的雾化器应用较为广泛，但是雾化器易堵塞、磨损，需要经常清洗更换，投资维护费用高。
固定喷嘴半干法主要采用双流体喷嘴对石灰浆液进行雾化，成本较低，但存在堵塞和磨损问题，且其脱酸效率低于旋转雾化半干法。对双流体喷嘴石灰浆液雾化特性进行的系列研究表明喷雾液滴直径范围为40～130txm，但其雾化角较小，单孔喷嘴的雾化角一般为20～30度，多孔喷嘴的雾化角可达到55度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保气体净化装置，以解决现有技术中固定喷嘴易堵塞的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种环保气体净化装置，包括净化气缸和推动气缸，净化气缸包括缸体、活塞和活塞杆，缸体上安装有朝缸体有杆腔喷液的雾化喷头和朝缸体无杆腔喷射火焰的火焰喷嘴，气缸的无杆腔连通有进烟泵和进气泵，气缸的有杆腔设有出气口，出气口安装有截止阀，截止阀为电控阀，外壳上设有连通缸体有杆腔和无杆腔的连通管，连通管与缸体无杆腔的连通处安装有缸体至连通管的单向阀；雾化喷头上连通有进液管，进液管上连通有排液管，排液管远离进液管的一端与大气连通，活塞杆上固定有用于堵住排液管的堵板，活塞杆向无杆腔移动时，堵板能堵住排液管管口，活塞杆远离堵板的一端设有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离活塞杆的一端固定在推动气缸的输出端，无杆腔设有由活塞驱动的搅拌装置。
本基础方案的原理在于：将烟气通过进烟泵泵进缸体的无杆腔内后，关闭进烟泵，开启火焰喷嘴对烟气进行灼烧，经过一段时间烟气灼烧充分后，开启截止阀，启动推动气缸，拉动活塞杆上的缓冲弹簧，从而将活塞杆拉动，进而使活塞向有杆腔移动。同时，启动进气泵将空气泵进无杆腔中，使无杆腔废气的浓度降低，便于后续脱酸。此时活塞杆带动搅拌装置运动，进而使废气均匀分布在无杆腔的空气中，使后续废气与雾化后的石灰水接触充分。
活塞向有杆腔移动时，将有杆腔中已经被石灰水净化的废气从出气口排出。关闭进气泵，关闭截止阀，使推动气缸推动缓冲弹簧，从而使活塞杆推动活塞向无杆腔移动。活塞移动的过程中，无杆腔的废气由于活塞提供的压力通过单向阀，进入连通管中，并通过连通管进入有杆腔中。当堵板堵住排液管口时，停止推动气缸，通过加压泵将对进液管通入带有压力的石灰水，石灰水通过雾化喷头的雾化，进入有杆腔，对有杆腔内的废气进行脱酸。从而完成了烟气的燃烧和脱酸工艺。
过程中，当烟气在无杆腔燃烧时，因为截止阀的关闭，气体不能排出缸体，无杆腔压力增大，使活塞带动活塞杆向有杆腔方向移动。活塞杆带动堵板离开排液管管口，无杆腔中带有压力的废气将雾化喷头中的残留的石灰水推入进液管中，从而防止了雾化喷头被石灰水堵塞。
本基础方案的有益效果在于：1.本装置在缸体中对烟气进行灼烧和脱酸处理，使烟气净化充分。
2.本装置在活塞运动的过程中带动搅拌装置，使灼烧后的烟气与进入的空气充分混合，使其浓度降低并能与雾化后的石灰水接触充分。避免气体各处浓度不一，降低净化效果。
3.本装置通过无杆腔在高温气体膨胀时增大的压力，使有杆腔中的气体进入雾化喷头，将雾化喷头中残留的石灰水压回进液管中，避免了雾化喷头不工作时，残留的石灰水将其堵塞。
优化方案一：所述搅拌装置包括滚珠丝杠，滚珠丝杠包括丝杠和螺母，丝杠固定连接在活塞远离活塞杆的一侧，螺母转动连接在缸体上，螺母上固定有搅拌叶片。滚珠丝杠和搅拌叶片的配合，利用活塞杆的运动搅拌空气和废气，使无杆腔中各处气体浓度相等。
优化方案二：所述活塞杆上固定有竖直的连杆，连杆上固定有密封弹簧，密封弹簧远离连杆的一端固定有堵板，用于密封排液管管口。密封弹簧与活塞杆的移动配合，防止活塞移动时堵板与排液管硬接触，导致排液管损坏。
优化方案三：所述堵板上靠近排液管的一侧固定有橡胶层。橡胶层的设置进一步防止了活塞移动时堵板与排液管硬接触，导致排液管损坏，同时橡胶层提高了堵板对于排液管的密封性。
优化方案四：所述活塞杆固定缓冲弹簧的一侧固定连接有缓冲垫。缓冲垫的设置避免了驱动机构驱动活塞杆运动时使缓冲弹簧过量压缩，或是在压缩的过程中变形。
附图说明
图1为本发明实施例环保气体净化装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：推动气缸1、缓冲弹簧2、缓冲垫3、连杆4、活塞杆5、密封弹簧6、堵板7、出气口8、排液管9、进液管10、雾化喷头11、缸体12、活塞13、连通管14、丝杠15、火焰喷嘴16、搅拌叶片17、螺母18。
实施例：本方案中的环保气体净化装置，如图1所示，包括连通管14、进烟泵、进气泵、净化气缸和推动气缸1，净化气缸包括缸体12、活塞13和活塞杆5。缸体12上开有第一通孔和第二通孔，第一通孔内安装有雾化喷头11，第二通孔内安装有火焰喷嘴16。进烟泵的输出端与气缸的无杆腔连通，进气泵的输出端与气缸的无杆腔连通。气缸上开有出气口8，出气口8位于气缸的有杆腔侧，出气口8内安装有截止阀，截止阀为电控阀，截止阀由外部电路控制。
连通管14的一端与有杆腔连通，连通管14的另一端与无杆腔连通，连通管14与缸体12无杆腔的连通处安装有缸体12至连通管14的单向阀。雾化喷头11上连通有进液管10，进液管10远离雾化喷头11的一端连通有加液泵。进液管10上连通有排液管9，排液管9垂直于进液管10，排液管9位于进液管10的左边，排液管9远离进液管10的一端与大气连通。堵板7与排液管9口等高，堵板7位于排液管9的左边。优选，活塞杆5上固定有竖直的连杆4，连杆4上部固定有密封弹簧6，密封弹簧6远离连杆4的一端固定有堵板7，堵板7呈板状。或者优选，堵板7上固定有橡胶层，用于密封排液管9管口。
活塞杆5远离堵板7的一端固定连接有缓冲弹簧2，缓冲弹簧2远离活塞杆5的一端固定在推动气缸1的输出端上，无杆腔设有由活塞13驱动的搅拌装置。活塞杆5的左侧固定连接有缓冲垫3，缓冲垫3呈筒状，缓冲垫3套设于缓冲弹簧2上。搅拌装置包括滚珠丝杠，滚珠丝杠包括丝杠15和螺母18，丝杠15固定连接在活塞13远离活塞杆5的一侧，螺母18转动连接在固定架上，固定架固定连接在缸体12内，螺母18上固定有搅拌叶片17。
通过进烟泵将烟气泵进缸体12的无杆腔内后，关闭进烟泵，开启火焰喷嘴16对烟气进行灼烧，经过一段时间烟气灼烧充分后。启动推动气缸1，开启截止阀，拉动活塞杆5上的缓冲弹簧2，从而将活塞杆5拉动，进而使活塞13向左移动。同时，启动进气泵将空气泵进无杆腔中。此时活塞杆5带动搅拌装置运动，进而使废气均匀分布在无杆腔的空气中，使后续废气与雾化后的石灰水接触充分。
活塞13向有杆腔移动时，将有杆腔中已经被石灰水净化的废气从出气口8排出。关闭进气泵，关闭截止阀，使推动气缸1推动缓冲弹簧2，从而使活塞杆5推动活塞13向右移动。活塞13移动的过程中，无杆腔的废气由于活塞13提供的压力通过单向阀进入连通管14中，并通过连通管14进入有杆腔中。当堵板7堵住排液管9管口时，停止推动气缸1，通过加压泵将对进液管10通入带有压力的石灰水，石灰水通过雾化喷头11的雾化，进入有杆腔，对有杆腔内的废气进行脱酸。
过程中，当烟气在无杆腔燃烧时，无杆腔压力增大，使活塞13带动活塞杆5向有杆腔方向移动。活塞杆5带动堵板7离开排液管9管口(或者预先主动利用推动气缸1使堵板7与排液管9分离)，无杆腔中带有压力的废气将雾化喷头11中的残留的石灰水压回进液管10中。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.环保气体净化装置，其特征在于，包括净化气缸和推动气缸，净化气缸包括缸体、活塞和活塞杆，缸体上安装有朝缸体有杆腔喷液的雾化喷头和朝缸体无杆腔喷射火焰的火焰喷嘴，气缸的无杆腔连通有进烟泵和进气泵，气缸的有杆腔设有出气口，出气口安装有截止阀，截止阀为电控阀，外壳上设有连通缸体有杆腔和无杆腔的连通管，连通管与缸体无杆腔的连通处安装有缸体至连通管的单向阀；雾化喷头上连通有进液管，进液管上连通有排液管，排液管远离进液管的一端与大气连通，活塞杆上固定有用于堵住排液管的堵板，活塞杆远离堵板的一端设有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离活塞杆的一端固定在推动气缸的输出端；无杆腔设有由活塞驱动的搅拌装置。
2.根据权利要求1所述的环保气体净化装置，其特征在于：所述搅拌装置包括滚珠丝杠，滚珠丝杠包括丝杠和螺母，丝杠固定连接在活塞远离活塞杆的一侧，螺母转动连接在缸体上，螺母上固定有搅拌叶片。
3.根据权利要求2所述的环保气体净化装置，其特征在于：所述活塞杆上固定有竖直的连杆，连杆上固定有密封弹簧，密封弹簧远离连杆的一端固定有堵板，用于密封排液管管口。
4.根据权利要求3所述的环保气体净化装置，其特征在于：所述堵板上靠近排液管的一侧固定有橡胶层。
5.根据权利要求4所述的环保气体净化装置，其特征在于：所述活塞杆固定缓冲弹簧的一侧固定连接有缓冲垫。
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