CN109482007A - 一种沥青烟与粉尘处理设备及其工艺流程 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沥青烟与粉尘处理设备，包括烟气收集装置、脉冲除尘装置及排气装置，所述烟气收集装置对沥青加热储存罐收集口、搅拌缸放料门收集口及成品料放料门收集口处产生的烟气进行收集，所述排气装置用于将处理后的洁净气体排出外部，还包括烟气加热装置、粉尘添加装置、粉尘沸腾装置及粉尘外排装置，所述烟气加热装置对烟气收集装置收集到的烟气进行干燥加热，并导入粉尘沸腾装置；所述粉尘添加装置将布袋除尘器收集到的粉尘输送至粉尘沸腾装置；所述粉尘沸腾装置将粉尘与烟气混合后的粉气混合物引入脉冲除尘装置。与现有技术相比，本发明用于配套沥青搅拌站使用，不存在二次污染，且可以同时对沥青烟和粉尘进行有效处理。

Description

一种沥青烟与粉尘处理设备及其工艺流程

技术领域

本发明涉及沥青烟处理的技术领域，具体涉及一种沥青烟与粉尘处理设备及其工艺流程。

技术背景

沥青搅拌站在生产过程中，需将沥青加热到150～180℃，沥青加热后会挥发出大量的沥青烟。沥青烟主要是由液态烃类或固态烃类微粒以及气态烃类衍生物组成，含有多种致癌物，其中苯并芘是强致癌物。在GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》中，对沥青烟的排放作出了明确规定：建筑搅拌的最高允许排放浓度为150mg/m3，产生设备不得有明显的无组织排放存在。

目前，针对沥青搅拌站沥青烟排放问题，大多数采用的是“水喷淋+高压电+活性炭吸附+光解”的模式，但在实际使用过程中存在对沥青烟的处理效率低、投资成本高，且有二次污染。又由于沥青搅拌站生产过程中伴随着大量的粉尘，这些粉尘被引入上述设备时，极容易对设备进行破坏，影响设备的使用寿命。

发明内容

为克服现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种沥青烟与粉尘处理设备，用于配套沥青搅拌站使用，不存在二次污染，且可以同时对沥青烟和粉尘进行有效处理。

本发明的另一目的是提供一种沥青烟与粉尘处理设备的工艺流程。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种沥青烟与粉尘处理设备，包括烟气收集装置、脉冲除尘装置及排气装置，所述烟气收集装置对沥青加热储存罐收集口、搅拌缸放料门收集口、刷锅料仓放料门收集口及成品料放料门收集口处产生的烟气进行收集，所述排气装置用于将处理后的洁净气体排出外部，还包括烟气加热装置、粉尘添加装置、粉尘沸腾装置及粉尘外排装置，所述烟气加热装置对烟气收集装置收集到的烟气进行干燥加热，并导入粉尘沸腾装置；所述粉尘添加装置将布袋除尘器收集到的粉尘输送至粉尘沸腾装置；所述粉尘沸腾装置将粉尘与烟气混合后的粉气混合物引入脉冲除尘装置；所述粉尘外排装置将脉冲除尘装置收集到的粉尘输送至布袋除尘器，并集中外排至粉罐存储。

进一步地，所述沥青加热储存罐收集口和搅拌缸放料门收集口处均设有调节阀，所述成品料放料门收集口、刷锅料仓放料门收集口及溢料仓放料门收集口处均设有开关阀，通过连接管道与烟气加热装置连通。

所述烟气加热装置设于所述烟气收集装置与粉尘沸腾装置之间，包括烟气加热本体和设于所述烟气加热本体外部的进口温度检测器、出口温度检测器及温度控制器，所述烟气加热本体内部设有加热组件，所述加热组件包括与所述温度控制器连接的加热盘管和设于所述加热盘管外壁的散热板；所述烟气加热本体外部还设有清洗机构。

所述清洗机构包括输气管道和与所述输气管道连接的储气罐，所述输气管道上设有多个喷嘴，且所述输气管道和所述储气罐连接处设有控制阀。

所述粉尘添加装置设于所述烟气加热装置和所述粉尘沸腾装置之间，包括与布袋除尘除尘器连接的粉尘流量控制器、与粉尘流量控制器连接的粉尘输送动力元件，布袋除尘器与粉尘流量控制器之间设有粉尘收集口，粉尘经过粉尘收集口、粉尘流量控制器在粉尘输送动力元件驱动下导入粉尘沸腾装置。

所述粉尘沸腾装置包括粉尘沸腾本体和设于所述粉尘沸腾本体外部的进气口，所述粉尘沸腾本体内部设有井形网板，所述井形网板上方设有阻隔板，烟气和粉尘自进气口进入后，经网板、阻隔板进入脉冲除尘装置。

所述脉冲除尘装置设于所述粉尘沸腾装置的上部，包括脉冲除尘本体和设于所述脉冲除尘本体外部的出风口，所述脉冲除尘本体内部自下而上分别设有滤袋室和净气室，所述净气室内设有滤袋清洗机构，烟气和粉尘的混合物经过滤袋室时，在滤袋清洗机构的作用下，粉尘脱落入粉尘外排装置，之后依次通过净气室和出风口进入排气装置。

所述粉尘外排装置设于所述烟尘沸腾装置下方，包括用于粉尘脱落的积尘斗，所述积尘斗底部设有粉尘提取口，与粉尘流量控制器连接，所述积尘斗侧壁还分别设有高位料位计、低位料位计及震动器，所述粉尘流量控制器在粉尘输送动力元件驱动下，使粉尘经粉尘提取口、粉尘流量控制器进入布袋除尘器，再通过螺旋输送机输送至粉罐。

所述排气装置包括依次与所述出风口连接的风机和烟囱，在风机的作用下，整个设备处于负压状态。

一种沥青烟与粉尘处理设备的工艺流程，其特征在于包括以下步骤：

1）开启烟气加热装置和风机；

2）开启粉尘添加装置，粉尘添加装置向粉尘沸腾装置加入各种小颗粒或具有较大比表面积的粉尘作为吸附剂；

3）开启或调节烟气收集装置中的开关阀的开关或调节阀的开度大小，对沥青加热储存罐、搅拌缸放料门、成品仓放料门位置产生的烟气和粉尘进行有效的收集，并通过管道引入烟气加热装置；

4）烟气在烟气加热装置中被加热干燥后，通过管道与粉尘沸腾装置连通，其中，利用进、出口温度检测元件采集的数据，经计算机处理后，通过调节温度控制器，来调节烟气加热装置出口处烟气温度；

5）步骤4）中被加热干燥的烟气与步骤2）中导入的粉尘在粉尘沸腾装置内混合，其中被导入粉尘在干燥烟气内剧烈流动，并与其内的阻隔板、网板及壳体碰撞，同时通过粉尘沸腾装置的粉尘将吸附在脉冲除尘装置中滤袋的表面；

6）经过粉尘沸腾装置处理后的粉尘，将被吸附在脉冲除尘装置中滤袋的表面，经过粉尘沸腾装置处理后的烟气，由滤袋表面粉尘二次吸附过滤后，流向净气室，再在排气装置的作用下外排；

7）设定时间内，在滤袋清洗装置作用下滤袋表面的粉尘脱落，并沉积在积灰斗中，当粉尘堆积到被高料位计检测到时，粉尘外排装置动作，通过输送管道及螺旋输送机的作用，送至粉罐储存，并可在沥青混凝土搅拌站生产中当作添加剂利用；当低料位计不能检测到信号时，粉尘外排装置停止工作；

8）设定时间内，设置在烟气加热装置上的清洗机构动作，对加热元件中的加热管道和散热板进行清洗。

由上述对本发明的描述可知，本发明提供的沥青烟处理设备及方法，采用带静电或电荷、比表面积很大的粉尘对沥青搅拌站生产时产生的烟气进行物理吸附，也可对沥青搅拌站生产时外散的粉尘进行处理，且外排粉尘仍可在沥青混凝土搅拌设备中使用，净化效率高，无二次污染，很好的解决了沥青混凝土搅拌站生产时，沥青烟无组织排放及外散粉尘所产生的污染问题。

附图说明

下面结合附图及实施例，对本发明的结构和特征做进一步描述。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中所述烟气加热装置的结构示意图。

图3为本发明中所述粉尘沸腾装置的结构示意图。

具体实施方式

附图1-图3是本发明的一种实施例，公开了一种沥青烟与粉尘处理设备，包括烟气收集装置1、烟气加热装置2、粉尘添加装置3、粉尘沸腾装置4、脉冲布袋装置5、粉尘外排装置6、排气装置7。

参照图中所示，烟气收集装置1可以实现对沥青搅拌站内多个烟气或粉尘排放点进行烟气或粉尘收集，包括了沥青加热储存罐收集口11、搅拌缸放料门收集口12、成品料放料门收集口13、刷锅料仓放料门收集口14、溢料仓放料门收集口15，每个收集口都单独配备调节阀16或开关阀17，通过连接管道18与烟气加热装置2连通，将收集到的烟气和粉尘导入烟气加热装置2。

参照图中所示，烟气加热装置2包括了进口温度检测器21、烟气加热本体22、加热组件23、清洗机构24、出口温度检测器25及连接管道26，其中加热组件23设置在烟气加热本体22内部，并由加热管道231、散热板232和温度控制器233组成；清洗机构24中的喷嘴241分布在烟气加热本体22的表面，通过输气管道242与储气罐244连通，输气管道242与储气罐244之间加装控制阀243；连接管道26与粉尘沸腾装置4的进气口41连通，将加热干燥后的烟气导入粉尘沸腾装置4。

参照图中所示，粉尘添加装置3包括了粉尘收集口31、粉尘流量控制器32、粉尘输送动力元件33及粉尘输送管道34。其中粉尘提取口31设置在主布袋除尘器与粉尘流量控制器32之间；粉尘输送动力元件33与粉尘流量控制器32连通；布袋除尘器收集的粉尘经粉尘收集口31、粉尘流量控制器32在粉尘输送动力元件33驱动下，通过粉尘输送管道34导入粉尘沸腾装置4。

参照图中所示，粉尘沸腾装置4包括了进气口41、粉尘沸腾本体42、网板43、阻隔板44组成，其中进气口41设置在粉尘沸腾本体42的下部；网板43设置粉尘沸腾本体42内并在进气口41上部，且成“井”字布置；阻隔板44设置在粉尘沸腾本体42内并在网板43上部，且可调整阻隔面积，烟气和粉尘从进气口41进入后，经网板43、阻隔板44进入脉冲除尘装置5中的滤袋室52。

参照图中所示，脉冲除尘装置5设置在粉尘沸腾装置4的上部，包括了脉冲除尘本体51、滤袋室52、净气室53、滤袋清洗机构54和出风口55，滤袋设置在滤袋室52内，烟气和粉尘的混合物经滤袋过滤后流向净气室53，并通过出风口55与排气机构7连通；设定时间内，在滤袋清洗机构54作用下，滤袋室52内滤袋表面的粉尘脱落，并沉积下部积尘斗61中。

参照图中所示，粉尘外排装置6包括了积尘斗61、粉尘提取口62、粉尘流量控制器63、粉尘输送动力元件64、粉尘输送管道65、螺旋输送机66，其中积尘斗61布置在粉尘沸腾装置4的下部，其上还设置了高位料位计611和低位料位计612；粉尘提取口62设置在积尘斗61与粉尘流量控制器63之间；粉尘输送动力元件64与粉尘流量控制器63连通；积尘斗61中沉积的粉尘经粉尘提取口62、粉尘流量控制器63在粉尘输送动力元件64驱动下，通过粉尘输送管道65导入布袋除尘器中，再通过螺旋输送机66输送至粉罐。

参照图中所示，粉尘添加装置3与粉尘外排装置6之间构成闭环，粉尘可以实现循环利用。

参照图中所示，排气装置7包括了风机72和烟囱73，其中布袋出风管71与出风口55连通，在风机72的作用下，整个装置都处于负压状态。

参照图中所示，沥青搅拌站烟气及外散粉尘处理的方法，使用上述的沥青烟处理设备，具体步骤如下：

步骤1，正常生产时，沥青搅拌站的主要污染物为大量的沥青烟和少量的粉尘。此时各个调节阀16和开关阀17的状态为：调节沥青加热储存罐收集口11所属的调节阀16开度大小，控制对沥青加热储存罐位置沥青烟的收集；调节搅拌缸放料门收集口12所属的调节阀16开度大小，控制对搅拌缸放料时沥青烟的收集；成品料放料门收集口13所属的开关阀17此时处于打开状态；刷锅料仓放料门收集口14、溢料仓放料门收集口15所属的开关阀17此时处于关闭状态，通过控制各个调节阀16和开关阀17不同状态，来实现对污染物的高效收集。

步骤2，开启加热组件23和风机72。

步骤3，依次开启粉尘输送动力元件33、粉尘流量控制器32，布袋除尘器内的粉尘经粉尘收集口31、粉尘流量控制器32和粉尘输送管道34被送至粉尘沸腾装置4内，粉尘在粉尘沸腾本体42内不断的发生碰撞、摩擦、细化，生成具有极强吸附能力的粉尘，其中一部分具有极强吸附能力粉尘流向滤袋室52，吸附在滤袋的表面。

步骤4，进口温度检测器21、出口温度检测器25分别采集烟气加热装置2的进、出口温度数据，经计算机处理后，通过调节温度控制器233，来控制加热组件23，以达到控制出口烟气温度的目的。

步骤5，通过烟气加热装置2处理后的烟气与具有极强吸附能力的粉尘在粉尘沸腾本体42中混合，烟气内的污染物将被粉尘捕捉、吸附住，通过粉尘沸腾装置4的烟气，由滤袋表面粉尘进行二次吸附过滤后，流向净气室53，再在排气装置7的作用下外排，由于粉尘表面与干燥烟气间的剧烈摩擦、粉尘之间也将会发生剧烈的碰撞与摩擦、粉尘还将与隔板、网板及壳体之间发生剧烈的碰撞与摩擦，使得固定粒子表面带有大量的静电；另一方面，随着碰撞的发生，粉尘被不断的细化，产生大量的新生表面，粉尘表面电荷平衡状态被破坏，使得新生粒子表面带上大量电荷，这些带静电或电荷、比表面积很大的粉尘具有极强的吸附能力，在与烟气的混合过程中可以有效的捕捉烟气内的有害物质。

步骤6，设定时间内，在滤袋清洗机构54作用下滤袋表面的粉尘脱落，下降至粉尘沸腾本体42内，粉尘沸腾本体42内粉尘浓度升高，烟气裹挟粉尘的能力下降，其中因吸附污染物而比重变大的粉尘将率先降至积尘斗61中，并在积尘斗61中堆积，当粉尘堆积到被高位料位计611检测到时，粉尘输送动力元件33、粉尘流量控制器32将依次开启，通过输送管道65和螺旋输送机66的作用，被送至粉罐储存；当低位料位计612不能检测到信号时，粉尘流量控制器32、粉尘输送动力元件33将依次关闭。

步骤7，设定时间内，设置在烟气加热装置3上的控制阀243打开，对加热器中的加热盘管231和散热板232进行清洗。

步骤8，沥青搅拌站刷锅时，沥青搅拌站的主要污染物为大量的粉尘和少量的沥青烟。此时各个调节阀16和开关阀17的状态为：调节沥青加热储存罐收集口11所属的调节阀16开度大小，控制对沥青加热储存罐位置沥青烟的收集；调节搅拌缸放料门收集口12所属的调节阀16开度大小，控制对搅拌缸放料时粉尘的收集；刷锅料仓放料门收集口14所属的开关阀17此时处于打开状态；成品料放料门收集口13、溢料仓放料门收集口15所属的开关阀17此时处于关闭状态，通过控制各个调节阀16和开关阀17不同状态，来实现对污染物的高效收集。

步骤9，开启风机72，烟气加热装置2、粉尘添加装置3处于关闭状态。

步骤10，设置在烟气加热装置2上的控制阀243打开，对加热器中的加热盘管231和散热板进行清洗232。

步骤11，被收集的粉尘通过连接管道18、烟气加热装置2、粉尘沸腾装置4被导入脉冲布袋装置5，在滤袋室52内被滤袋吸附、过滤，过滤后的气体流向净气室53，再在排气装置7的作用下外排。

步骤12，设定时间内，在滤袋清洗机构54作用下滤袋表面的粉尘脱落，并沉积在积尘斗中。

步骤13，设定时间内，控制阀243关闭。

步骤14，沥青搅拌站溢料外排时，沥青搅拌站的主要污染物为大量的粉尘和少量的沥青烟，此时各个调节阀16和开关阀17的状态为：1.调节沥青加热储存罐收集口11所属的调节阀16开度大小，控制对沥青加热储存罐位置沥青烟的收集；调节搅拌缸放料门收集口12所属的调节阀16开度大小，控制对搅拌缸放料时粉尘的收集；溢料仓放料门收集口15所属的开关阀17此时处于打开状态；成品料放料门收集口13、刷锅料仓放料门收集口14所属的开关阀17此时处于关闭状态。通过控制各个调节阀16和开关阀17不同状态，来实现对污染物的高效收集。

步骤15，重复步骤9、步骤10、步骤11、步骤12和步骤13。

步骤1、步骤2、步骤3、步骤4、步骤5、步骤6和步骤7构成沥青拌和站正常生产时的烟气及外散粉尘处理的方法；步骤8、步骤9、步骤10、步骤11、步骤12和步骤13构成沥青拌和站刷锅时的烟气及外散粉尘处理的方法；步骤14和步骤15构成沥青拌和站溢料外排时的烟气及外散粉尘处理的方法。

上述沥青拌和站采用的沥青烟处理设备及方法，不仅可用带静电或电荷、比表面积很大的粉尘对沥青拌和站生产时产生的沥青烟进行处理，也可对沥青搅拌站生产时外散的粉尘进行处理，且可多模式运行，净化效率高，无二次污染，很好的解决了沥青混凝土搅拌站生产时，沥青烟无组织排放及外散粉尘所产生的污染问题。

上述仅为本发明的若干实施方式，但本发明的设计构思不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种沥青烟与粉尘处理设备，包括烟气收集装置、脉冲除尘装置及排气装置，其特征在于：所述烟气收集装置对沥青加热储存罐收集口、搅拌缸放料门收集口、刷锅料仓放料门收集口及成品料放料门收集口处产生的烟气进行收集，所述排气装置用于将处理后的洁净气体排出外部，还包括烟气加热装置、粉尘添加装置、粉尘沸腾装置及粉尘外排装置，所述烟气加热装置对烟气收集装置收集到的烟气进行干燥加热，并导入粉尘沸腾装置；所述粉尘添加装置将布袋除尘器收集到的粉尘输送至粉尘沸腾装置；所述粉尘沸腾装置将粉尘与烟气混合后的粉气混合物引入脉冲除尘装置；所述粉尘外排装置将脉冲除尘装置收集到的粉尘输送至布袋除尘器，并集中外排至粉罐存储。

2.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述沥青加热储存罐收集口和搅拌缸放料门收集口处均设有调节阀，所述成品料放料门收集口、刷锅料仓放料门收集口及溢料仓放料门收集口处均设有开关阀，通过连接管道与烟气加热装置连通。

3.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述烟气加热装置设于所述烟气收集装置与粉尘沸腾装置之间，包括烟气加热本体和设于所述烟气加热本体外部的进口温度检测器、出口温度检测器及温度控制器，所述烟气加热本体内部设有加热组件，所述加热组件包括与所述温度控制器连接的加热盘管和设于所述加热盘管外壁的散热板；所述烟气加热本体外部还设有清洗机构。

4.根据权利要求3所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述清洗机构包括输气管道和与所述输气管道连接的储气罐，所述输气管道上设有多个喷嘴，且所述输气管道和所述储气罐连接处设有控制阀。

5.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述粉尘添加装置设于所述烟气加热装置和所述粉尘沸腾装置之间，包括与布袋除尘除尘器连接的粉尘流量控制器、与粉尘流量控制器连接的粉尘输送动力元件，布袋除尘器与粉尘流量控制器之间设有粉尘收集口，粉尘经过粉尘收集口、粉尘流量控制器在粉尘输送动力元件驱动下导入粉尘沸腾装置。

6.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述粉尘沸腾装置包括粉尘沸腾本体和设于所述粉尘沸腾本体外部的进气口，所述粉尘沸腾本体内部设有井形网板，所述井形网板上方设有阻隔板，烟气和粉尘自进气口进入后，经网板、阻隔板进入脉冲除尘装置。

7.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述脉冲除尘装置设于所述粉尘沸腾装置的上部，包括脉冲除尘本体和设于所述脉冲除尘本体外部的出风口，所述脉冲除尘本体内部自下而上分别设有滤袋室和净气室，所述净气室内设有滤袋清洗机构，烟气和粉尘的混合物经过滤袋室时，在滤袋清洗机构的作用下，粉尘脱落入粉尘外排装置，之后依次通过净气室和出风口进入排气装置。

8.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述粉尘外排装置设于所述烟尘沸腾装置下方，包括用于粉尘脱落的积尘斗，所述积尘斗底部设有粉尘提取口，与粉尘流量控制器连接，所述积尘斗侧壁还分别设有高位料位计、低位料位计及震动器，所述粉尘流量控制器在粉尘输送动力元件驱动下，使粉尘经粉尘提取口、粉尘流量控制器进入布袋除尘器，再通过螺旋输送机输送至粉罐。

9.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备，其特征在于：所述排气装置包括依次与所述出风口连接的风机和烟囱，在风机的作用下，整个设备处于负压状态。

10.根据权利要求1所述的沥青烟与粉尘处理设备的工艺流程，其特征在于包括以下步骤：

1）开启烟气加热装置和风机；

2）开启粉尘添加装置，粉尘添加装置向粉尘沸腾装置加入各种小颗粒或具有较大比表面积的粉尘作为吸附剂；

3）开启或调节烟气收集装置中的开关阀的开关或调节阀的开度大小，对沥青加热储存罐、搅拌缸放料门、成品仓放料门位置产生的烟气和粉尘进行有效的收集，并通过管道引入烟气加热装置；

4）烟气在烟气加热装置中被加热干燥后，通过管道与粉尘沸腾装置连通，其中，利用进、出口温度检测元件采集的数据，经计算机处理后，通过调节温度控制器，来调节烟气加热装置出口处烟气温度；

5）步骤4）中被加热干燥的烟气与步骤2）中导入的粉尘在粉尘沸腾装置内混合，其中被导入粉尘在干燥烟气内剧烈流动，并与其内的阻隔板、网板及壳体碰撞，同时通过粉尘沸腾装置的粉尘将吸附在脉冲除尘装置中滤袋的表面；

6）经过粉尘沸腾装置处理后的粉尘，将被吸附在脉冲除尘装置中滤袋的表面，经过粉尘沸腾装置处理后的烟气，由滤袋表面粉尘二次吸附过滤后，流向净气室，再在排气装置的作用下外排；

7）设定时间内，在滤袋清洗装置作用下滤袋表面的粉尘脱落，并沉积在积灰斗中，当粉尘堆积到被高料位计检测到时，粉尘外排装置动作，通过输送管道及螺旋输送机的作用，送至粉罐储存，并可在沥青混凝土搅拌站生产中当作添加剂利用；当低料位计不能检测到信号时，粉尘外排装置停止工作；

8）设定时间内，设置在烟气加热装置上的清洗机构动作，对加热元件中的加热管道和散热板进行清洗。