CN110863886B - 一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于烟气处理技术领域，具体涉及一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置，包括柜体和高压细水雾消烟降温装置，高压细水雾消烟降温装置包括高压给水子系统、补水子系统、喷雾降温子系统、除液子系统和电控子系统；高压给水子系统设置于柜体内部，高压给水子系统包括有储水箱、增压泵、高压供水管道、转接块、溢流阀、安全阀、常闭手动球阀、高压分水器和截止阀；补水子系统设置于柜体内部，补水子系统包括有补水泵、补水取水管路、补水过滤器、精滤器；喷雾降温子系统包括有喷雾降温管道和离心式雾化喷嘴；除液子系统包括有汽水分离器；电控子系统包括有液位传感器、高压卸荷电磁阀、流量传感器温度传感器和控制面板。

Description

一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置
技术领域
本发明属于烟气处理技术领域，具体涉及一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置。
背景技术
柴油发电机组是以柴油为主燃料的一种发电设备，以柴油发动机为原动力带动发电机(即电球)发电，把动能转换成电能和热能的机械设备。柴油发电机组工作时，排放大量的高热烟气的同时烟气中还会附带部分炭粒和有害气体等，鉴于这些物质对环境和人类健康造成的危害，烟气在排入大气之前，必须进行净化处理，使之达到排放标准，烟气处理和烟气排放要求也就成为影响垃极焚烧处理经济性和环境影响的重要因素。
高压细水雾消烟降温的基本原理是利用高压水流通过狭小孔隙时会迅速雾化的机理，将冷却水加压至几十到上百个大气压后，再经变径微孔喷头高速雾化，形成粒径在10～100μm 的大量细小水滴(水雾)，其表面积将增加近万倍，在遇高温烟气后迅速汽化，并吸收大量的烟气热量，使高温烟气温度迅速降低，同时细水雾还对烟气具有洗涤作用，烟气排放的炭粒、有害气体与细水滴粘合而得到洗消。
现有的水雾消烟降温装置的系统结构过于简单，降温消烟的效果不好，安全性较低，同时烟气中的水汽不能析出造成浪费，并且现有的水雾消烟降温装置的系统不具有滤水功能以及不能够实现智能控制和实时监控。
发明内容
本发明的目的是：旨在提供一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置，以解决现有的水雾消烟降温装置的系统结构过于简单，降温消烟的效果不好，安全性较低，同时烟气中的水汽不能析出造成浪费，并且现有的水雾消烟降温装置的系统不具有滤水功能以及不能够实现智能控制和实时监控的问题。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置，包括柜体和高压细水雾消烟降温装置，所述高压细水雾消烟降温装置包括高压给水子系统、补水子系统、喷雾降温子系统、除液子系统和电控子系统；
所述高压给水子系统设置于柜体内部，所述高压给水子系统包括有储水箱、增压泵、高压供水管道、转接块、溢流阀、安全阀、常闭手动球阀、高压分水器和截止阀，所述高压给水子系统能够通过高压供水管道将水从储水箱中抽出并增压后通过高压供水管道送出；
所述补水子系统设置于柜体内部，所述补水子系统包括有补水泵、补水取水管路、补水过滤器、精滤器，所述补水子系统能够通过补水取水管路抽水进入储水箱的同时对水进行过滤；
所述喷雾降温子系统包括有喷雾降温管道和离心式雾化喷嘴，所述喷雾降温子系统能够将高压水通过离心式雾化喷嘴喷出细水雾，使喷雾降温管道中的烟气消烟降温；
所述除液子系统包括有汽水分离器，所述除液子系统能够将降温后的烟气附带的水汽析出；
所述电控子系统包括有液位传感器、高压卸荷电磁阀、流量传感器、温度传感器和控制面板，所述电控子系统能够远程控制装置的运行，并且能够实时监测装置中的参数，供工作人员实时查看。
进一步限定，高压给水子系统中的所述储水箱出口端与增压泵的进口端固定连接，所述增压泵出口端连接有转接块，所述转接块连接有溢流阀、安全阀、常闭手动球阀和高压分水器，所述溢流阀、安全阀、常闭手动球阀和高压分水器相互并联，所述溢流阀出口端和安全阀出口端相互连通后与储水箱固定连接，所述常闭手动球阀出口端与储水箱固定连接，所述高压分水器出口端连接有若干输水管，所述输水管设有截止阀。所述溢流阀状态为常开，用于自动调节管路压力，所述安全阀状态为常闭，用于管道内部压力过大时自动打开卸压，所述常闭手动球阀用于手动打开使高压供水管道回水卸压，所述高压分水器用于将高压水分别送至后端各管路中，所述截止阀能够控制高压分水器后端各管路的开闭。这样的结构，能够使水增压的同时使高压供水管道的压力能够保持稳定。
进一步限定，所述转接块设有压力表和压力变送器。这样的结构，能够使人能够实时监测高压供水管道中的压力情况。
进一步限定，补水子系统中的所述补水过滤器出口端与补水泵进口端固定连接，所述补水泵出口端与精滤器固定连接。这样的结构，能够使水抽入储水箱之前能够两级过滤，防止水中的杂质堵塞离心式雾化喷嘴。
进一步限定，喷雾降温子系统中的所述喷雾降温管道内部设有若干离心式雾化喷嘴，所述输水管贯穿喷雾降温管道外壁后与离心式雾化喷嘴固定连接，所述喷雾降温管道设有若干第一排水管，所述离心式雾化喷嘴朝向与喷雾降温管道进烟方向相反。这样的结构，能够使细水雾与烟气逆向换热，换热效果更加充分，降温效果更好，并且能够将换热后的水沿着管壁通过第一排水管排出回收，避免浪费。
进一步限定，除液子系统中的所述汽水分离器进口端与喷雾降温管道的出口端固定连接，所述汽水分离器出口端固定连接有排烟管，所述汽水分离器下侧设有第二排水管。这样的结构，能够将烟气附带的水汽中的水析出回收，避免浪费。
进一步限定，电控子系统的所述控制面板信号输入端分别与液位传感器信号输出端、流量传感器信号输出端和温度传感器信号输出端信号连接，所述控制面板与高压卸荷电磁阀电连接，所述控制面板位于柜体一侧，所述液位传感器能够检测储水箱中的液位高度，所述高压卸荷电磁阀出口端与常闭手动球阀出口端相互连通后与储水箱固定连接，所述高压卸荷电磁阀能够远程控制开闭，所述流量传感器能够实时检测系统高压供水管道的流量情况，所述温度传感器能够检测喷雾降温管道内部的温度信息。这样的结构，使人能够通过控制面板实时查看装置各部件的运行状态以及喷雾降温管道内部的降温情况。
进一步限定，所述液位传感器安装于储水箱顶部，所述高压卸荷电磁阀与常闭手动球阀并联，所述流量传感器安装于转接块与高压分水器之间，所述温度传感器分别安装于喷雾降温管道进口端和出口端。
本发明相比现有技术具有以下优点：
1、离心式雾化喷嘴能够使水雾均匀性更好，具有更大的初始动能和弥漫性，同时与烟气进行逆向换热，使换热效果更加充分，降温消烟的效果更好；
2、通过溢流阀、安全阀、常闭手动球阀和高压卸荷电磁阀能够使高压供水管道中的压力保持平稳，防止高压供水管道的压力过高无法调控造成安全隐患；
3、换热后的水沿着管壁通过第一排水管排出回收，同时汽水分离器和第二排水管能够将烟气附带的水汽析出回收，避免浪费水；
4、能够对水进行过滤，防止水中杂质堵塞离心式雾化喷嘴；
5、通过液位传感器、流量传感器及温度传感器能够实时监控装置各部件运行情况以及喷雾降温管道内部的运行情况，并通过温度及压力变化对装置的相关部件进行控制，更加智能化。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的结构示意图；
图2为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的A处结构放大示意图；
图3为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的柜体内部正视结构示意图；
图4为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的柜体内部正视B处的结构放大示意图；
图5为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的柜体内部侧视结构示意图；
图6为本发明一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置实施例的柜体内部后视结构示意图；
主要元件符号说明如下：
柜体1、储水箱21、增压泵22、转接块23、压力表231、压力变送器232、溢流阀24、安全阀25、常闭手动球阀26、高压分水器27、输水管271、截止阀28、补水泵31、补水过滤器32、精滤器33、喷雾降温管道41、第一排水管411、离心式雾化喷嘴42、汽水分离器 51、第二排水管511、排烟管52、高压卸荷电磁阀61、流量传感器62、温度传感器63、控制面板64。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1-图6所示，本发明的一种用细水雾控制柴油机组烟气排放的装置，包括柜体1和高压细水雾消烟降温装置，柜体1内部设有补水取水管路，补水取水管路固定连接有补水过滤器32，补水过滤器32出口端固定连接有补水泵31，补水泵31出口端固定连接有精滤器 33，精滤器33固定连接有储水箱21，储水箱21顶部设有液位传感器，储水箱21出口端固定连接有增压泵22，增压泵22后端管道连接有转接块23，转接块23设有压力表231和压力变送器232，转接块23固定连接有并联设置的溢流阀24、安全阀25、常闭手动球阀26、高压卸荷电磁阀61和高压分水器27，溢流阀24出口端和安全阀25出口端相互连通后与储水箱21固定连接，常闭手动球阀26出口端和高压卸荷电磁阀61出口端相互连通后与储水箱 21固定连接，转接块23与高压分水器27之间设有流量传感器62，高压分水器27设有若干输水管271，输水管271设有截止阀28，输水管271上侧设有喷雾降温管道41，喷雾降温管道41进口端和出口端均安装有温度传感器63，输水管271贯穿喷雾降温管道41外壁进入喷雾降温管道41内部后固定连接有离心式雾化喷嘴42，离心式雾化喷嘴42朝向与喷雾降温管道41进烟方向相反，喷雾降温管道41下侧设有若干第一排水管411，喷雾降温管道41出口端与汽水分离器51进口端固定连接，汽水分离器51下侧设有第二排水管511，汽水分离器 51出口端固定连接有排烟管52，柜体1一侧设有控制面板64，控制面板64位于柜体一侧，控制面板64信号输入端分别与液位传感器信号输出端、流量传感器62信号输出端和温度传感器63信号输出端信号连接，控制面板64与高压卸荷电磁阀61电连接。
采用本发明技术方案，通过查看控制面板64，能够实时查看装置的各部件运行情况；根据储水箱21的液位变送器51监测储水箱21内部液位高度变化，液位较低时，打开补水泵 31，将水通过补水泵31抽入进行两级过滤后进入储水箱21，根据喷雾降温管道41进口端的温度传感器63检测的温度情况，当喷雾降温管道41内部的温度过高时，打开增压泵22，将储水箱21抽出并增压至设定值，通过压力表231及压力传感器232监测高压供水管道内部水压达到设定值后送出，流经转接块23和高压分水器27，流量传感器62能够将流过的水流量实时监测，打开截止阀28，通过输水管271将高压水送至离心式雾化喷嘴42喷出细水雾对烟气进行逆向换热，洗涤烟气中的炭粒和有害气体，降低烟气温度，喷雾降温管道41内的换热后的水能够沿管壁通过第一排水管411排出回收，再根据喷雾降温管道41出口端的温度传感器63检测的温度情况，温度降低至要求范围内时，关闭增压泵22，并且消烟降温后的烟气附带的水汽能够被汽水分离器51析出，通过第二排水管511排出回收，烟气最后通过排烟管52排出。
当转接块23内部压力高于设定值时，溢流阀24和安全阀25均处于打开状态，将转接块 23内部高压水回流至储水箱21，使高压供水管道内部压力降低，同时能够通过打开常闭手动球阀26和高压卸荷电磁阀61使高压供水管道内部压力降低，使装置运行安全；
本发明解决了现有的水雾消烟降温装置的系统结构过于简单，降温消烟的效果不好，安全性较低，同时烟气中的水汽不能析出造成浪费，并且现有的水雾消烟降温装置的系统不具有滤水功能以及不能够实现智能控制和实时监控的问题。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，包括柜体(1)，其特征在于：所述高压细水雾消烟降温装置包括高压给水子系统、补水子系统、喷雾降温子系统、除液子系统和电控子系统；
所述高压给水子系统设置于柜体(1)内部，所述高压给水子系统包括有储水箱(21)、增压泵(22)、高压供水管道、转接块(23)、溢流阀(24)、安全阀(25)、常闭手动球阀(26)、高压分水器(27)和截止阀(28)，所述高压给水子系统能够通过高压供水管道将水从储水箱(21)中抽出并增压后通过高压供水管道送出；
高压给水子系统中的所述储水箱(21)出口端与增压泵(22)的进口端固定连接，所述增压泵(22)出口端连接有转接块(23)，所述转接块(23)连接有溢流阀(24)、安全阀(25)、常闭手动球阀(26)和高压分水器(27)，所述溢流阀(24)、安全阀(25)、常闭手动球阀(26)和高压分水器(27)相互并联，所述溢流阀(24)出口端和安全阀(25)出口端相互连通后与储水箱(21)固定连接，所述常闭手动球阀(26)出口端与储水箱(21)固定连接，所述高压分水器(27)出口端连接有若干输水管(271)，所述输水管(271)设有截止阀(28)， 所述溢流阀(24)状态为常开，用于自动调节管路压力，所述安全阀(25)状态为常闭，用于管道内部压力过大时自动打开卸压，所述常闭手动球阀(26)用于手动打开使高压供水管道回水卸压，所述高压分水器(27)用于将高压水分别送至后端各管路中，所述截止阀(28)能够控制高压分水器后端各管路的开闭；
当转接块(23)内部压力高于设定值时，溢流阀(24)和安全阀(25)均处于打开状态，将转接块(23)内部高压水回流至储水箱(21)，使高压供水管道内部压力降低，同时能够通过打开常闭手动球阀(26)和高压卸荷电磁阀(61)使高压供水管道内部压力降低，使装置运行安全；
所述补水子系统设置于柜体(1)内部，所述补水子系统包括有补水泵(31)、补水取水管路、补水过滤器(32)、精滤器(33)，所述补水子系统能够通过补水取水管路抽水进入储水箱(21)的同时对水进行过滤；
所述喷雾降温子系统包括有喷雾降温管道(41)和离心式雾化喷嘴(42)，所述喷雾降温子系统能够将高压水通过离心式雾化喷嘴(42)喷出细水雾，使喷雾降温管道(41)中的烟气消烟降温；
所述除液子系统包括有汽水分离器(51)，所述除液子系统能够将降温后的烟气附带的水汽析出；
所述电控子系统包括有液位传感器、高压卸荷电磁阀(61)、流量传感器(62)、温度传感器(63)和控制面板(64)，所述电控子系统能够远程控制装置的运行，并且能够实时监测装置中的参数，供工作人员实时查看。
2.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：所述转接块(23)设有压力表(231)和压力变送器(232)。
3.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：补水子系统中的所述补水过滤器(32)出口端与补水泵(31)进口端固定连接，所述补水泵(31)出口端与精滤器(33)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：喷雾降温子系统中的所述喷雾降温管道(41)内部设有若干离心式雾化喷嘴(42)，所述输水管(271)贯穿喷雾降温管道(41)外壁后与离心式雾化喷嘴(42)固定连接，所述喷雾降温管道(41)设有若干第一排水管(411)，所述离心式雾化喷嘴(42)朝向与喷雾降温管道(41)进烟方向相反。
5.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：除液子系统中的所述汽水分离器(51)进口端与喷雾降温管道(41)的出口端固定连接，所述汽水分离器(51)出口端固定连接有排烟管(52)，所述汽水分离器(51)下侧设有第二排水管(511)。
6.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：电控子系统的所述控制面板(64)信号输入端分别与液位传感器信号输出端、流量传感器(62)信号输出端和温度传感器(63)信号输出端信号连接，所述控制面板(64)与高压卸荷电磁阀(61)电连接，所述控制面板(64)位于柜体一侧，所述液位传感器能够检测储水箱(21)中的液位高度，所述高压卸荷电磁阀(61)出口端与常闭手动球阀(26)出口端相互连通后与储水箱(21)固定连接，所述高压卸荷电磁阀(61)能够远程控制开闭，所述流量传感器(62)能够实时检测系统高压供水管道的流量情况，所述温度传感器(63)能够检测喷雾降温管道(41)内部的温度信息。
7.根据权利要求1所述的一种用于柴油机组烟气的高压细水雾消烟降温装置，其特征在于：所述液位传感器安装于储水箱(21)顶部，所述高压卸荷电磁阀(61)与常闭手动球阀(26)并联，所述流量传感器(62)安装于转接块(23 )与高压分水器(27)之间，所述温度传感器(63)分别安装于喷雾降温管道(41)进口端和出口端。
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JP2016048067A (ja) * 2015-11-12 2016-04-07 ヤンマー株式会社 船舶搭載用の排気ガス浄化装置
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