CN112915665A - 一种车间焊接烟尘与废气处理系统及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车间焊接烟尘与废气处理系统及处理方法，包括焊接烟尘处理装置、废气处理装置和新风装置；所述焊接烟尘处理装置，其包括：第一过滤部件和第二过滤部件；所述第一过滤部件的第一进口与车间连通；所述第一过滤部件的第一出口与所述第二过滤部件的第二进口相连接，所述第二过滤部件的第二出口与车间连通；所述废气处理装置，其包括：废气处理部件、第三过滤部件和排气部件；所述第三过滤部件的第十进口与所述第一过滤部件的第三出口连接，所述第三过滤部件的第十二出口与所述废气处理部件的第三进口连接，所述废气处理部件的第四出口与所述排气部件的第四进口连接，所述排气部件的第五出口与大气连通；所述新风装置用于将新风吸入车间。本发明实现焊接烟尘和有机废气统一处理，节省了空间成本和设备成本。
Description
技术领域
本发明属于生产制造气体处理技术领域，具体来说涉及一种车间焊接烟尘与废气处理技术领域。
背景技术
在生产制造过程中，例如锅炉制造业、重型机械制造、车辆制造、造船行业等诸多领域，都拥有大型的焊接车间，大型焊接车间内有数十台、上百台的大型自动化焊接设备。在轨道车辆行业中，轨道车辆碳钢车体检修车间的环境气体中，既包含了大量的焊接烟尘，也包含了大量的有机废气。
焊机工作时，车间会产生大量的焊接烟尘，焊烟中含有大量毒害物质，例如悬浮状的金属氧化物等，焊烟对焊接车间的环境造成严重的污染，对焊接车间内的工人造成严重的人身伤害。无论是焊条焊接还是气体保护焊接，均会产生焊烟，在焊接车间作业的工人长时间吸入焊烟后会严重影响身体健康，例如焊烟吸入肺部容易导致肺部疾病，焊烟还会对眼睛产生刺激、影响视力。有机废气同样会造成人员呼吸道伤害。对于车间的焊接烟尘处理和有机废气处理通常分别进行处理，需两套处理设备，占用大量的车间空间，采购处理设备成本较高。
因此，如何设计一种处理设备可以同时对焊接烟尘和有机废气进行处理，是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对车间焊接烟尘和有机废气无法进行统一处理的问题，提出了一种车间焊接烟尘与废气处理系统及处理方法。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
一种车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，包括：焊接烟尘处理装置、废气处理装置和新风装置；所述焊接烟尘处理装置，其包括：第一过滤部件和第二过滤部件；所述第一过滤部件的第一进口与车间连通；所述第一过滤部件的第一出口与所述第二过滤部件的第二进口相连接，所述第二过滤部件的第二出口与车间连通；所述废气处理装置，其包括：废气处理部件、第三过滤部件和排气部件；所述第三过滤部件的第十进口与所述第一过滤部件的第三出口连接，所述第三过滤部件的第十二出口与所述废气处理部件的第三进口连接，所述废气处理部件的第四出口与所述排气部件的第四进口连接，所述排气部件的第五出口与大气连通；所述新风装置用于将新风吸入车间。
在本申请的一些实施例中，所述废气处理装置还包括引风机，所述引风机连接在所述废气处理部件上。
在本申请的一些实施例中，所述第一过滤部件包括回风机，所述回风机的第六出口与所述第一过滤部件的第一进口相连接。
在本申请的一些实施例中，所述新风装置，包括送风机和第四过滤部件；所述送风机的第五进口与大气连通，所述送风机的第七出口与所述第四过滤部件的第六进口连接，所述第四过滤部件的第八出口与车间连通。
在本申请的一些实施例中，还包括制冷装置，其包括工业空调，所述工业空调的第七进口与所述第四过滤部件的所述第八出口连通，所述工业空调的第八进口与所述第二过滤部件的所述第二出口连通，所述工业空调的第九出口与车间连通。
在本申请的一些实施例中，所述焊接烟尘处理装置还包括：阀，所述第一过滤部件的第一出口与所述阀的第九进口连接，所述阀的第十出口与所述第二过滤部件的第二进口连接，所述阀的第十一出口与所述第三过滤部件的第十进口连接。
在本申请的一些实施例中，所述废气处理部件为转轮废气处理机。
在本申请的一些实施例中，所述新风装置输入车间的气体量与所述排气部件排出大气的气体量相同。
在本申请的一些实施例中，所述新风装置输入车间的气体量占车间的总气体量的20%～40%。
本发明还提供一种上述车间焊接烟尘与废气处理方法，包括步骤1、车间气体高效过滤，步骤2、回风气体初级过滤，步骤3、向车间送风，步骤4、废气初级过滤，步骤5：废气处理和步骤6：废气排放；所述步骤1、车间气体高效过滤：第一过滤部件对车间气体进行高效过滤；所述步骤2、回风气体初级过滤：所述步骤1车间气体高效过滤后，第二过滤部件进行回风气体初级过滤；所述步骤3、向车间送风：所述步骤2中的初级过滤后的气体排入车间；所述步骤4、废气初级过滤：所述步骤1车间气体高效过滤后，第三过滤部件进行废气初级过滤；所述步骤5：废气处理：所述步骤4中的废气初级过滤后，废气处理部件进行废气处理；所述步骤6：废气排放：所述步骤5的废气处理后，排放部件排放到大气中。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
1、通过设置了焊接烟尘处理装置和废气处理装置，可以集中对焊接烟尘和有机废气进行处理，节省了设备在车间内所占用的空间。
2、通过共用第一过滤部件，节省了设备成本。
3、通过合理的分配废气处理量与这件总气体量的占比，节省了设备成本。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提出的一种焊接烟尘与废气处理系统的原理图；
图2是本发明提出的一种焊接烟尘与废气处理系统的整体示意图；
图中，10，焊接烟尘处理装置；11，第一过滤部件；12，第二过滤部件；13，回风机；20，废气处理装置；21，第三过滤部件；22，废气处理部件；23，排气部件；24，引风机；30，新风装置；40，制冷装置；50，车间；60，大气。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述部件或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例为了使得车间的焊接烟尘和有机废气得到统一处理，节省车间50空间和设备成本，在设计思路上，采用高效过滤对车间废气进行统一的第一步处理，然后一部分气体通过焊接烟尘侧的初级过滤，制冷等工序回到车间内；另一部分气体通过废气处理侧的初级过滤和废气处理装置排放到大气60中；在结构设计上，采用了焊接烟尘处理装置10、废气处理装置20、新风装置30和制冷装置40。
在本实施例中，焊接烟尘处理装置10还包括第一过滤部件11和第二过滤部件12，第一过滤部件11主要针对焊接烟尘进行处理。例如，采用PTFE滤料制成的防静电滤筒（聚酯+覆膜+防静电），对粒径0.3um以上的烟尘过滤率不小于99.9%，滤筒使用寿命不小于8000小时。第一过滤部件11针对焊接烟尘进行过滤，去除掉气体中一定粒径以上的颗粒物。
在本实施例中，为保证车间气体进入第一过滤部件11，焊接烟尘处理装置10包括回风机13，回风机13将大气60中的气体吸入第一过滤部件11中，回风机13的第六出口与第一过滤部件的第一进口连接。
在本实施例中，第二过滤部件12采用F7级初效过滤棉，全层粘胶，能够吸附气流中比较大的粒子。对于经第一过滤部件11处理后的气体，进行进一步过滤。
在本实施例中，经过第一过滤部件11和第二过滤部件12过滤后的气体的温度较高，需要制冷装置40进行冷却。例如，选择工业空调作为制冷装置40。工业空调的第八进口与第二过滤部件12的第二出口连接，工业空调的第九出口将经过降温处理的气体输送到车间中。
在本实施例中，车间50内的气体除了包含焊接烟尘外，还有有机废气，车间内的气体需达到排放的标准才能排放到大气60中。废气处理装置20包括第三过滤部件21、废气处理部件22和排气部件23。
在本实施例中，车间50的气体在经过第一过滤部件11的处理后一部分流入了第二过滤部件12，另一部分流入了第三过滤部件21。第三过滤部件21的第十二出口与废气处理部件22的第三进口连接，废气处理部件22的第四出口与排气部件23的第四进口连接，排气部件23的第五出口与大气60连通。
在本实施例中，第三过滤部件21可以采用废气初效过滤芯，采用初效过滤棉，全层粘胶，能够吸附气流中比较大的粒子。废气处理部件22采用转轮废气处理机，采用沸石分子筛转轮吸附浓缩工艺，吸附净化后的有机废气通过排气部件23排放到大气60中。车间50气体经过第一过滤部件10的处理后，在粉尘颗粒的处理上已经达到了排放的标准，之所以再此又设计了第三过滤部件21，是为了避免经过第一过滤部件10处理后的气体中含有的个别大粒径的颗粒损坏废气处理部件22，第三过滤部件21起到进一步过滤防护的作用。
在本实施例中，还设置了新风装置30。新风装置30用于向车间50内补充气体，用来平衡废气处理装置20向大气60内排放的气体量。同时，正由于新风装置30向车间50内补充气体的烟尘及废气含量均较低，在与车间50内气体经过焊接烟尘处理装置10过滤后的气体进行混合后，达到行业对于车间50内气体焊接烟尘和有机废气的各项指标的要求。如若不设置新风装置30向车间50内补充气体，焊接烟尘及废气处理系统回送车间50气体的各项相关指标将会大幅度提高，从而增加较大的成本及设备占地面积。
在本实施例中，新风装置30包括送风机和第四过滤部件，送风机的第五进口与大气连通，送风机的第七出口与第四过滤部件的第六进口连接，第四过滤部件的第八出口输出气体。送风机从大气60中吸取气体输送至第四过滤部件中，第四过滤部件对大气内的颗粒物进行过滤。
在本实施例中，第四过滤部件32输出的气体也需要经过制冷装置40进行制冷处理，可以选择工业空调作为制冷装置40。工业空调的第七进口与第四过滤部件的第八出口连通，工业空调的第九出口与车间连通，将冷却后的气体输出到车间中。
在本实施例中，焊接烟尘和有机废气治理后的气体需要达到行业相关标准的要求。依据相关标准要求，以及车间焊接烟尘排放量和有机废气排放量，确定车间气体总量的20%～40%需要输送到废气处理装置中进行处理，然后排出。同时，需要通过新风装置30输送等量的新风进入到车间中。根据风量大小的不同，来合理的设计风道。
在本实施例中，经过第一过滤部件11处理后的气体，需要按照上述的比例输送到第二过滤部件12和第三过滤部件21中，在此处设置了阀，可以采用空气阀，第一过滤部件11的第一出口与阀的第九进口连接，阀的第十出口与第二过滤部件12的第二进口连接，阀的第十一出口与第三过滤部件21的第十进口连接。
在本实施例中，由于气体经过第一过滤部件11、第二过滤部件12、第三过滤部件21与第四过滤部件后的压力均不相同，仅通过阀来控制气体输送量的比例，无法实现。所以在废气处理装置20中还包括引风机24，用来保证一定量的气体输送到废气处理装置中20。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，包括：
焊接烟尘处理装置，其包括：
第一过滤部件和第二过滤部件；所述第一过滤部件的第一进口与车间连通；所述第一过滤部件的第一出口与所述第二过滤部件的第二进口相连接，所述第二过滤部件的第二出口与车间连通；
废气处理装置，其包括：
废气处理部件、第三过滤部件和排气部件；所述第三过滤部件的第十进口与所述第一过滤部件的第三出口连接，所述第三过滤部件的第十二出口与所述废气处理部件的第三进口连接，所述废气处理部件的第四出口与所述排气部件的第四进口连接，所述排气部件的第五出口与大气连通；
新风装置，其用于将新风吸入车间。
2.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述废气处理装置还包括引风机，所述引风机连接在所述废气处理部件上。
3.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气的处理系统，其特征在于，所述第一过滤部件包括回风机，所述回风机的第六出口与所述第一过滤部件的第一进口相连接。
4.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述新风装置，包括送风机和第四过滤部件；所述送风机的第五进口与大气连通，所述送风机的第七出口与所述第四过滤部件的第六进口连接，所述第四过滤部件的第八出口与车间连通。
5.根据权利要求4所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，还包括：
制冷装置，其包括工业空调，所述工业空调的第七进口与所述第四过滤部件的所述第八出口连通，所述工业空调的第八进口与所述第二过滤部件的所述第二出口连通，所述工业空调的第九出口与车间连通。
6.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述
焊接烟尘处理装置还包括：
阀，所述第一过滤部件的第一出口与所述阀的第九进口连接，所述阀的第十出口与所述第二过滤部件的第二进口连接，所述阀的第十一出口与所述第三过滤部件的第十进口连接。
7.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述废气处理部件为转轮废气处理机。
8.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述新风装置输入车间的气体量与所述排气部件排出大气的气体量相同。
9.根据权利要求1所述的车间焊接烟尘与废气处理系统，其特征在于，所述新风装置输入车间的气体量占车间的总气体量的20%～40%。
10.一种如权利要求1至9任一项所述的车间焊接烟尘与废气处理系统的处理方法，其特征在于，包括：
步骤1、车间气体高效过滤：第一过滤部件对车间气体进行高效过滤；
步骤2、回风气体初级过滤：所述步骤1车间气体高效过滤后，第二过滤部件进行回风气体初级过滤；
步骤3、向车间送风：所述步骤2中的初级过滤后的气体排入车间；
步骤4、废气初级过滤：所述步骤1车间气体高效过滤后，第三过滤部件进行废气初级过滤；
步骤5：废气处理：所述步骤4中的废气初级过滤后，废气处理部件进行废气处理；
步骤6：废气排放：所述步骤5的废气处理后，排放部件排放到大气中。
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2021
- 2021-02-26 CN CN202110217527.XA patent/CN112915665A/zh active Pending
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