CN112191049B - 一种高温烟气节能环保处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高温烟气节能环保处理系统，涉及除尘机械设备的技术领域，其包括匚形安装台、支撑架，还包括热能回收装置、净化装置。本发明通过热能回收装置将高温烟气中的热能进行有效的回收利用，从而实现节能的效果；本发明通过净化装置将经过降温的高温烟气中的灰尘、硫化物、碳氢化合物以及氮氧化合物等进行有效吸附过滤，实现气体吸附分离，从而达到环保的效果；本发明通过水以冷凝方式使高温烟气降温，不增加总的烟气量，从而实现减小设备运行负担且提高高温烟气的净化效率的效果。

Description

一种高温烟气节能环保处理系统
技术领域
本发明涉及除尘机械设备的技术领域，尤其是涉及一种高温烟气节能环保处理系统。
背景技术
烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫、氮气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等；高温烟气不仅有着上述特征，而且温度高、成分复杂，高温烟气的温度可达几百度摄氏度，所产生的热能可以投入其他生产生活中进行利用。
目前现有针对高温烟气的处理所采用的方案是：首先在除尘器入口管道上装一个三通管，外界空气可以由此进入烟道并同烟气混合，从而降低烟气温度，然后烟气通过袋式除尘器中纺织的滤布或非纺织的毡制成的滤袋，利用其纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入袋式除尘器后，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化处理。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：混入冷空气进入管道会导致烟气量增加，且降温幅度越大，烟气体积增加越多，进而增加设备运行的负担，降低烟气净化处理的效率；高温烟气中的所携带的大量热能没有加以利用，造成能耗上一定的浪费，没有达到节能环保的效果。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高温烟气节能环保处理系统，具有减小设备运行负担进而提高烟气高温烟气净化效率、回收高温烟气中的部分热能以达到节能环保的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高温烟气节能环保处理系统，包括匚形安装台、支撑架，还包括热能回收装置、净化装置，若干所述支撑架线性分布在地面上，所述匚形安装台设于若干支撑架上，且开口朝上设置，供热能回收装置与净化装置安装；
所述热能回收装置包括水泵、进水管、出水管、匚形筒、匚形板以及换热筒，所述匚形筒设于匚形台上，且开口向上设置，所述匚形筒筒口两端均安装所述匚形板，若干所述换热筒均匀设于匚形筒筒外内侧壁上，且换热筒筒口向下穿设于匚形筒靠近换热筒的内侧壁，并与匚形筒筒内相连通设置，所述进水管设于匚形筒的一端的侧壁上，并与匚形筒筒内相连通设置，所述水泵设于进水管远离匚形筒的一端，并安装在地面上，若干所述出水管安装在换热筒远离进水管的一端，且与换热筒筒内相连通设置，并远离地面设置；
所述净化装置包括盖板、滤盒槽、滤网筒、滤盒、密封盒、沸石分子筛、引风装置、密封盖以及出风筒，所述盖板安装在匚形安装台与支撑架远离地面的一端，所述引风装置套设于出水管上，且与匚形安装台、盖板靠近出水管的一侧相连接，所述密封盖盖合安装于匚形安装台和盖板远离出水管的一侧，若干所述滤盒槽贯穿设于盖板上，所述滤盒槽设有滤盒，所述滤盒的外侧壁与滤盒槽槽壁相连接，滤盒靠近地面的一侧安装有若干所述滤网筒，所述滤网筒筒口穿设于滤盒靠近地面的一侧，且与滤盒内侧相连通设置，若干所述滤网筒与若干换热筒相互错开且之间留存空间，若干所述沸石分子筛设于滤网筒与滤盒内，所述密封盒开口端与滤盒、盖板远离地面的一端相连接,所述密封盒远离地面的一侧设有出风筒，且出风筒与密封盒内侧相连通设置。
作为本发明的优选技术方案，所述引风装置包括引风机、引风筒以及密封板，所述密封板套设于若干出水管上，且一侧与匚形安装台、盖板靠近出水管的一端相连接，所述引风筒一端穿设于密封板上并与密封板相连通设置，所述引风筒另一端设有引风机且与引风机输出端相连接，所述引风机靠近地面的一侧设于地面上。
作为本发明的优选技术方案，还包括有总出水管与支撑柱，若干所述出水管远离密封板的一端穿设于有所述总出水管外侧壁上，且与总出水管相连通设置，若干所述支撑柱一端安装于地面上，另一端与所述总出水管靠近地面的一侧连接。
作为本发明的优选技术方案，还包括有总出风管，所述总出风管设于若干出风筒远离地面的一端，且出风筒穿设于总出风管外侧壁，并与总出风管内侧相连通设置，所述总出风管远离出风筒的一端弯曲向上设置。
作为本发明的优选技术方案，还包括有烟筒帽，所述烟筒帽设于总出风管远离地面的一端。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.在实际操作的过程中，本发明通过热能回收装置将高温烟气中的热能进行有效的回收利用，从而实现节能的效果；
2.在实际操作的过程中，本发明通过净化装置将经过降温的高温烟气中的灰尘、硫化物、碳氢化合物以及氮氧化合物等进行有效吸附过滤，实现气体吸附分离，从而达到环保的效果；
3.在实际操作的过程中，本发明通过换热筒用水以冷凝方式使高温烟气降温，不增加总的烟气量，从而实现减小设备运行负担且提高高温烟气的净化效率的效果。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图。
图2是净化装置的结构示意图。
图3是热能回收装置的俯视图。
图4是热能回收装置的侧视图。
图5是匚形筒与换热筒的结构示意图。
图6是滤网筒与滤盒的结构示意图。
图中，1、匚形安装台；2、支撑架；4、净化装置；31、水泵；32、进水管；33、出水管；34、匚形筒；35、匚形板；36、换热筒；41、盖板；42、滤盒槽；43、滤网筒；44、滤盒；45、密封盒；46、沸石分子筛；47、引风装置；48、密封盖；49、出风筒；471、引风机；472、引风筒；473、密封板；5、总出水管；6、支撑柱；7、总出风管；8、烟筒帽。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本发明作进一步详细说明。
为本发明的一种高温烟气节能环保处理系统，包括匚形安装台1、支撑架2，还包括热能回收装置、净化装置4，若干支撑架2线性分布在地面上，匚形安装台1设于若干支撑架2上，且开口朝上设置，供热能回收装置与净化装置4安装。
热能回收装置包括水泵31、进水管32、出水管33、匚形筒34、匚形板35以及换热筒36，匚形筒34设于匚形台上，且开口向上设置，匚形筒34筒口两端均安装匚形板35，若干换热筒36均匀设于匚形筒34筒外内侧壁上，且换热筒36筒口向下穿设于匚形筒34靠近换热筒36的内侧壁，并与匚形筒34筒内相连通设置，换热筒36的长度与匚形筒34的长度相同，换热筒36与匚形筒34形成供水流通过与换热的腔体，且换热筒36由导热性强、耐高温和耐腐蚀的金属材质所制成，在本实施例中，水流在腔体内缓慢流动，并与换热筒36外侧的高温烟气进行换热操作；进水管32设于匚形筒34的一端的侧壁上，并与匚形筒34筒内相连通设置，水泵31设于进水管32远离匚形筒34的一端，并安装在地面上；若干出水管33安装在换热筒36远离进水管32的一端，且与换热筒36筒内相连通设置，并远离地面设置，在本实施例中，进水管32与匚形筒34的相连通的管口远离地面，出水管33与换热筒36相连通的管口也远离地面，使得水流在腔体内以最大程度与高温烟气进行间接的接触换热，减小不流动的水流死角，通过与高温烟气的换热，降低高温烟气的温度，升高水的温度，被加热的水从出水管33流出，再将其投入到其他的生产生活当中，以回收高温烟气中所携带的部分热能，达到节能的效果。
净化装置4包括盖板41、滤盒槽42、滤网筒43、滤盒44、密封盒45、沸石分子筛46、引风装置47、密封盖48以及出风筒49，盖板41安装在匚形安装台1与支撑架2远离地面的一端，引风装置47套设于出水管33上，且与匚形安装台1、盖板41靠近出水管33的一侧相连接；密封盖48盖合安装于匚形安装台1和盖板41远离出水管33的一侧，在本实施例中，匚形筒34、盖板41、引风装置47以及密封盖48之间形成内腔，供高温烟气进行流通；若干滤盒槽42贯穿设于盖板41上，滤盒槽42设有滤盒44，滤盒44的外侧壁与滤盒槽42槽壁相连接，滤盒44靠近地面的一侧安装有若干滤网筒43，滤网筒43筒口穿设于滤盒44靠近地面的一侧，且滤盒44内侧相连通设置，若干滤网筒43与若干换热筒36之间相互错开设置并留有一定的空间，且滤盒44、滤网筒43、匚形筒34、盖板41、引风装置47以及密封盖48之间形成内腔，供高温烟气在装置内流通；若干沸石分子筛46设于滤网筒43与滤盒44内，可选用4A沸石分子筛46按特定形状置于滤网筒43和密封盒45内，且一般可耐受温度600摄氏度，密封盒45开口端与滤盒44、盖板41远离地面的一端相连接,密封盒45远离地面的一侧设有出风筒49，且出风筒49与密封盒45内侧相连通设置，在本实施例中，高温烟气被引风装置47导入至内腔，与换热筒36中的水进行换热，当内腔内气压在引风装置47作用下达到一定程度时，部分冷却后的高温烟气通过滤网筒43进入沸石分子筛46中，通过沸石分子筛46的过滤吸附作用，将高温烟气中的灰尘、硫化物、碳氢化合物以及氮氧化合物等进行有效吸附过滤，从而实现气体吸附分离，达到环保的效果。
引风装置47包括引风机471、引风筒472以及密封板473，密封板473套设于若干出水管33上，且一侧与匚形安装台1、盖板41靠近出水管33的一端相焊接，以实现内腔的密封性，防止高温烟气从缝隙漏出，引风筒472一端穿设于密封板473上，并与密封板473相连通设置，引风筒472另一端设有引风机471且与引风机471输出端相连接，引风机471靠近地面的一侧设于地面上，引风机471的导风速率不宜过快，要使气体缓慢进入内腔中，使得高温烟气有足够的时间进行换热降温，而不至于由于腔内的高气压而直接进入滤网筒43内，在本实施例中，高温烟气通过输送管道与引风机471输入端相连接，并在引风机471的作用下导入引风筒472，再流入内腔中，进行换热与气体净化操作。
还包括有总出水管5与支撑柱6，若干出水管33远离密封板473的一端穿设于有总出水管5外侧壁上，且与总出水管5相连通设置，若干支撑柱6一端安装于地面上，另一端与总出水管5靠近地面的一侧连接，在本实施例中，若干出水管33统一与总出水管5相连通，除了便于导流回收，同时也是为了增加水流的阻力，使得水尽量处于充满腔体，以实现最大程度的换热。
还包括有总出风管7，总出风管7设于若干出风筒49远离地面的一端，且出风筒49穿设于总出风管7外侧壁，并与总出风管7内侧相连通设置，总出风管7远离出风筒49的一端弯曲向上设置，方便统一排放与进行接下来其他的处理流程。
还包括有烟筒帽8，烟筒帽8设于总出风管7远离地面的一端，作用是只允许管道里的气体通过它顺利排出，而不允许室外气流倒灌回管道内，使得气体只出不进，同时也能实现防降水、防雨雪、防异物进入以及防阻止对流。
本实施例的实施原理为：打开水泵31，将水通过进水管32泵入至腔体内，直至从出水管33溢出，然后启动引风机471，将高温烟气导入内腔并与换热筒36筒壁相接触，水在从进水管32到出水管33流经的过程中，不断地被高温烟气通过换热筒36所加热，被加热的水在腔体内流动，最终通过若干出水管33流进总出水管5而排出，并带走腔体内的热能；当内腔达到一定的气压后，部分冷却的高温烟气进入滤网筒43至沸石分子筛46中，在沸石分子筛46的过滤吸附作用下，将将高温烟气中的灰尘、碳氢化合物以及氮氧化合物等进行有效吸附分离，净化后的气体进入若干密封盒45内，再经出风筒49导入总出风管7，最后通过烟筒帽8排出。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高温烟气节能环保处理系统，包括匚形安装台（1）、支撑架（2），其特征在于：还包括热能回收装置、净化装置（4），若干所述支撑架（2）线性分布在地面上，所述匚形安装台（1）设于若干支撑架（2）上，且开口朝上设置，供热能回收装置与净化装置（4）安装；
所述热能回收装置包括水泵（31）、进水管（32）、出水管（33）、匚形筒（34）、匚形板（35）以及换热筒（36），所述匚形筒（34）设于匚形台上，且开口向上设置，所述匚形筒（34）筒口两端均安装所述匚形板（35），若干所述换热筒（36）均匀设于匚形筒（34）筒外内侧壁上，且换热筒（36）筒口向下穿设于匚形筒（34）靠近换热筒（36）的内侧壁，并与匚形筒（34）筒内相连通设置，所述进水管（32）设于匚形筒（34）的一端的侧壁上，并与匚形筒（34）筒内相连通设置，所述水泵（31）设于进水管（32）远离匚形筒（34）的一端，并安装在地面上，若干所述出水管（33）安装在换热筒（36）远离进水管（32）的一端，且与换热筒（36）筒内相连通设置，并远离地面设置；
所述净化装置（4）包括盖板（41）、滤盒槽（42）、滤网筒（43）、滤盒（44）、密封盒（45）、沸石分子筛（46）、引风装置（47）、密封盖（48）以及出风筒（49），所述盖板（41）安装在匚形安装台（1）与支撑架（2）远离地面的一端，所述引风装置（47）套设于出水管（33）上，且与匚形安装台（1）、盖板（41）靠近出水管（33）的一侧相连接，所述密封盖（48）盖合安装于匚形安装台（1）和盖板（41）远离出水管（33）的一侧，若干所述滤盒槽（42）贯穿设于盖板（41）上，所述滤盒槽（42）设有滤盒（44），所述滤盒（44）的外侧壁与滤盒槽（42）槽壁相连接，滤盒（44）靠近地面的一侧安装有若干所述滤网筒（43），所述滤网筒（43）筒口穿设于滤盒（44）靠近地面的一侧，且与滤盒（44）内侧相连通设置，若干所述滤网筒（43）与若干换热筒（36）相互错开且之间留存空间，若干所述沸石分子筛（46）设于滤网筒（43）与滤盒（44）内，所述密封盒（45）开口端与滤盒（44）、盖板（41）远离地面的一端相连接,所述密封盒（45）远离地面的一侧设有出风筒（49），且出风筒（49）与密封盒（45）内侧相连通设置。
2.根据权利要求1所述的一种高温烟气节能环保处理系统，其特征在于：所述引风装置（47）包括引风机（471）、引风筒（472）以及密封板（473），所述密封板（473）套设于若干出水管（33）上，且一侧与匚形安装台（1）、盖板（41）靠近出水管（33）的一端相连接，所述引风筒（472）一端穿设于密封板（473）上并与密封板（473）相连通设置，所述引风筒（472）另一端设有引风机（471）且与引风机（471）输出端相连接，所述引风机（471）靠近地面的一侧设于地面上。
3.根据权利要求1所述的一种高温烟气节能环保处理系统，其特征在于：还包括有总出水管（5）与支撑柱（6），若干所述出水管（33）远离密封板（473）的一端穿设于有所述总出水管（5）外侧壁上，且与总出水管（5）相连通设置，若干所述支撑柱（6）一端安装于地面上，另一端与所述总出水管（5）靠近地面的一侧连接。
4.根据权利要求1所述的一种高温烟气节能环保处理系统，其特征在于：还包括有总出风管（7），所述总出风管（7）设于若干出风筒（49）远离地面的一端，且出风筒（49）穿设于总出风管（7）外侧壁，并与总出风管（7）内侧相连通设置，所述总出风管（7）远离出风筒（49）的一端弯曲向上设置。
5.根据权利要求1所述的一种高温烟气节能环保处理系统，其特征在于：还包括有烟筒帽（8），所述烟筒帽（8）设于总出风管（7）远离地面的一端。
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