CN112973323B - 一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，包括协同处理筒体，协同处理筒体的底部由下至上依次设有杂质吸附水层和油污颗粒吸附油层,进气管口通过分流进气盒将烟气通过多根单向气阀管均匀分布地通入杂质吸附水层内底部，油污颗粒吸附油层的上方设有用于阻挡烟气上升的冷凝挡板,冷凝挡板的中心位置穿设固定有冷凝进气管,喷淋机构设置在冷凝挡板的正上方，冷凝进气管顶部开口上悬空架设有挡罩,接料斗槽内设有用于排出漏液的排污机构；本发明整体装置一体化，各个分离杂质过程协同处理，各个环节联动性高，整体设备占地空间小，整体制造和维护成本较同效率烟气处理系统更低，具有广阔市场前景。

Description

一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置

技术领域

本发明具体涉及一种烟气处理装置，具体是一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置。

背景技术

焦炉因其生产工艺的特殊性，焦炉烟气中含有焦油物质，由于一般的脱硫脱硝系统进口温度较低，此时焦炉烟道气中的气态焦油凝结成粘稠状物质，容易堵塞脱硫脱硝的喷淋机构，影响催化剂反应，造成脱硫脱硝效率降低，因此在传统的脱硝脱硫装置前端需要增加对焦油的处理装置，传统采用吸附材料进行吸附，目前电捕焦油器已广泛运用于去焦油的处理领域中。

目前虽然在传统的脱硝脱硫的基础上增设电捕焦油器可以对焦油进行处理，但是处理焦油、脱硝及脱硫的各个环节虽然提高管路连通，但是缺乏联动性，电捕焦油器、脱硫脱硝筒或布袋式除尘器会占用大量安装空间，各类设备成本高，且需要不同厂家专业人员进行维护，后期养护成本高，因此，针对这类问题，我们需要一种可以集合处理各类烟气中污染物并协同处理的烟气处理装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，包括协同处理筒体，所述协同处理筒体底部设有用于通入烟气的进气管口,协同处理筒体顶部设有用于排出处理后气体的排气管口，所述协同处理筒体内设有用于对烟气脱硫和脱硝的喷淋机构，所述协同处理筒体的底部由下至上依次设有杂质吸附水层和油污颗粒吸附油层,进气管口通过分流进气盒将烟气通过多根单向气阀管均匀分布的通入杂质吸附水层内底部，所述油污颗粒吸附油层的上方设有用于阻挡烟气上升的冷凝挡板,冷凝挡板的中心位置穿设固定有冷凝进气管,冷凝进气管上下连通，所述喷淋机构设置在冷凝挡板的正上方，冷凝挡板的顶面和冷凝进气管的外侧壁之间构成一个用于接住喷淋机构漏液的接料斗槽,冷凝进气管顶部开口上悬空架设有一块用于防止喷淋机构喷淋液通过冷凝进气管渗入油污颗粒吸附油层的挡罩,接料斗槽内设有用于排出漏液的排污机构；

所述分流进气盒内部由内向外通过一个环形的隔板分隔成相对密封的内腔和初级气腔,所述隔板侧壁上均匀开设有多个用于连通初级气腔和内腔的单向孔，所述进气管口通过分流进气盒与协同处理筒体内的杂质吸附水层相连通，进气管口倒置安装在分流进气盒的顶面两侧，分流进气盒固定安装在协同处理筒体的底面上，所述进气管口底端密封穿入分流进气盒的初级气腔内，所述单向气阀管密封穿设在协同处理筒体和分流进气盒之间，单向气阀管底端密封穿入内腔的内顶部，单向气阀管的顶端密封穿入杂质吸附水层的内底部。

更进一步的方案：所述排污机构包括贴附安装在接料斗槽底部的漏水盘，所述漏水盘为圆环形，漏水盘的内环壁与冷凝进气管外壁密闭贴合，漏水盘的外环壁与接料斗槽内底部侧壁密封贴合，漏水盘内部设有环腔，环腔顶部留有多个漏水孔，漏水盘的顶部两侧竖直固定连接有排污管,排污管与环腔内底部相通，排污管顶部弯折通过协同处理筒体外侧壁开设的排污外接口向外引出，协同处理筒体的外部设有用于对排污管抽吸污水的抽吸装置。

更进一步的方案：所述冷凝进气管内设置有多层倾斜向下的阻隔板，多层阻隔板在竖直方向上交错构成一条蜿蜒的上升通道。

更进一步的方案：所述杂质吸附水层和所述油污颗粒吸附油层前后相对的侧壁上均开设有料口,协同处理筒体的前后两侧分别安装有抽料装置和供料装置，杂质吸附水层和油污颗粒吸附油层的料口均配备有抽料装置和供料装置,抽料装置的抽料端通过密封阀管与协同处理筒体前侧料口相通，供料装置的排料端通过密封阀管与协同处理筒体后侧的料口相通。

更进一步的方案：所述协同处理筒体的内壁设有多个层面高度检测传感器,层面高度检测传感器设置在杂质吸附水层和油污颗粒吸附油层相接处以及油污颗粒吸附油层的液面处，协同处理筒体外部设有用于接收层面高度检测传感器信号的控制器，控制器的输出端与抽料装置和供料装置的驱动端电气相连。

更进一步的方案：所述杂质吸附水层的厚度与协同处理筒体内腔深度比值范围为：0.1～0.3，所述杂质吸附水层和所述油污颗粒吸附油层的厚度比值范围为2～3。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明整体装置一体化，各个分离杂质过程协同处理，可以对烟气中粉尘、焦油等有机或无机类杂质进行吸附处理，减少杂质对脱硫脱硝喷淋过程的影响，整体的处理效率更加高，各个环节联动性高，整体设备占地空间小，整体制造和维护成本较同效率烟气处理系统更低，具有广阔市场前景。

附图说明

图1为焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置的结构示意图。

图2为焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置中杂质吸附水层和油污颗粒吸附油层的结构示意图。

图3为焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置中分流进气盒内部的结构示意图。

图4为焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置中冷凝挡板的结构示意图。

图5为焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置中漏水盘的结构示意图。

图中：协同处理筒体1、进气管口10、排气管口11、喷淋机构12、杂质吸附水层13、油污颗粒吸附油层14、料口15、层面高度检测传感器16、抽料装置17、供料装置18、分流进气盒2、单向气阀管20、初级气腔21、内腔22、单向孔23、隔板24、冷凝挡板3、接料斗槽30、冷凝进气管31、挡罩32、漏水盘4、排污管40、排污外接口41。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，包括协同处理筒体1，所述协同处理筒体1底部设有用于通入烟气的进气管口10,协同处理筒体1顶部设有用于排出处理后气体的排气管口11，所述协同处理筒体1内设有用于对烟气脱硫和脱硝的喷淋机构12，所述协同处理筒体1的底部由下至上依次设有杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14,进气管口10通过分流进气盒2将烟气通过多根单向气阀管20均匀分布的通入杂质吸附水层13内底部，所述油污颗粒吸附油层14的上方设有用于阻挡烟气上升的冷凝挡板3,冷凝挡板3的中心位置穿设固定有冷凝进气管31,冷凝进气管31上下连通，所述喷淋机构12设置在冷凝挡板3的正上方，冷凝挡板3的顶面和冷凝进气管31的外侧壁之间构成一个用于接住喷淋机构12漏液的接料斗槽30,冷凝进气管31顶部开口上悬空架设有一块用于防止喷淋机构12喷淋液通过冷凝进气管31渗入油污颗粒吸附油层14的挡罩32,接料斗槽30内设有用于排出漏液的排污机构；

所述分流进气盒2内部由内向外通过一个环形的隔板24分隔成相对密封的内腔22和初级气腔21,所述隔板24侧壁上均匀开设有多个用于连通初级气腔21和内腔22的单向孔23，所述进气管口10通过分流进气盒2与协同处理筒体1内的杂质吸附水层13相连通，进气管口10倒置安装在分流进气盒2的顶面两侧，分流进气盒2固定安装在协同处理筒体1的底面上，所述进气管口10底端密封穿入分流进气盒2的初级气腔21内，所述单向气阀管20密封穿设在协同处理筒体1和分流进气盒2之间，单向气阀管20底端密封穿入内腔22的内顶部，单向气阀管20的顶端密封穿入杂质吸附水层13的内底部，设置的进气管口10将烟气首先导入分流进气盒2的初级气腔21内，烟气通过隔板24侧壁开设的单向孔23均匀导入到内腔22内，然后通过内腔22内顶部的单向气阀管20进入到杂质吸附水层13内底部，由于烟气导入分流进气盒2内时温度和气压均较大，烟气会顺利克服杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14的压强进入协同处理筒体1内，这里单向气阀管20和单向孔23均为单向开通可以防止杂质吸附水层13水体反向流入到分流进气盒2内。

所述排污机构包括贴附安装在接料斗槽30底部的漏水盘4，所述漏水盘4为圆环形，漏水盘4的内环壁与冷凝进气管31外壁密闭贴合，漏水盘4的外环壁与接料斗槽30内底部侧壁密封贴合，漏水盘4内部设有环腔，环腔顶部留有多个漏水孔，漏水盘4的顶部两侧竖直固定连接有排污管40,排污管40与环腔内底部相通，排污管40顶部弯折通过协同处理筒体1外侧壁开设的排污外接口41向外引出，协同处理筒体1的外部设有用于对排污管40抽吸污水的抽吸装置，设置的漏水盘4主要在接料斗槽30内底部承接喷淋漏下的废液，然后通过排污管40向外导出。

所述冷凝进气管31内设置有多层倾斜向下的阻隔板，多层阻隔板在竖直方向上交错构成一条蜿蜒的上升通道，这里设置的阻隔板主要用于再次对通过油污颗粒吸附油层14的烟气进行冷凝阻隔，将烟气带出的油层颗粒吸附在阻隔板上，阻隔板上的油渍会顺着倾斜的阻隔板向下滴入回油污颗粒吸附油层14内。

所述杂质吸附水层13的厚度与协同处理筒体1内腔深度比值范围为：0.1～0.3，所述杂质吸附水层13和所述油污颗粒吸附油层14的厚度比值范围为：2～3，这里限定杂质吸附水层13厚度与协同处理筒体1内腔深度比值主要保证杂质吸附水层13有足够的体积来满足气体通过时吸附杂质灰尘的过程，这里杂质吸附水层13主要用于吸附易溶于水的杂质和灰尘，且气体进入杂质吸附水层13初速较快，为了保证吸附的有效性，杂质吸附水层13需要设置足够深度用于对烟气的吸附，因此，杂质吸附水层13的体积相对于吸附焦油类可溶于有机油层的油污颗粒吸附油层14来说也需要设置较大一些。

本发明的工作原理是：使用时，烟气由上而下导入分流进气盒2内，经过分流进气盒2的均匀分散烟气从多根单向气阀管20均匀进入杂质吸附水层13内底部，烟气中溶于水的杂质灰尘会吸附在杂质吸附水层13的水体内，气体继续向上进入油污颗粒吸附油层14内，烟气中的焦油会溶入油污颗粒吸附油层14的油体内，烟气持续向上离开油污颗粒吸附油层14，上升过程中，气体受到冷凝挡板3底面的阻挡，烟气经过油污颗粒吸附油层14携带的油颗粒会被冷凝吸附在冷凝挡板3底面上，并顺着冷凝挡板3的底面重新流回油污颗粒吸附油层14内，注意，这里烟气带出的油颗粒并非较为粘稠的焦油颗粒，而是油污颗粒吸附油层14内本身的油颗粒，而且这里烟气在经过杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14的降温，烟气基本上难以携带油性颗粒上升，冷凝挡板3和冷凝进气管31的冷凝作用可以基本上保证烟气残留的油性颗粒含量很低，而且这类油性颗粒较粘稠的焦油颗粒来说，吸附性低，对喷淋机构的阻塞作用基本可以忽略不计，这里设置冷凝挡板3进行阻挡主要用于便于气体通过冷凝进气管31上升到协同处理筒体1上部，并通过冷凝进气管31进行隔离，冷凝进气管31的主要功能是隔离，烟气通过冷凝进气管31上升到协同处理筒体1上部分，并在喷淋机构12作用下进行脱硫和脱硝处理，废液或废渣漏入冷凝进气管31周边的接料斗槽30内，并通过排污机构排出，完成脱硫脱硝的烟气通过排气管口11排出，完成灰尘杂质和焦油颗粒有机杂质的处理，并可以顺畅的完成脱硝脱硫排出，整体装置一体化，各个分离杂质过程协同处理，效率更加高，各个环节联动性高，整体设备占地空间小，整体制造和维护成本较同效率烟气处理系统更低，具有广阔市场前景。

实施例2

本实施与实施例1的区别在于：

所述杂质吸附水层13和所述油污颗粒吸附油层14前后相对的侧壁上均开设有料口15,协同处理筒体1的前后两侧分别安装有抽料装置17和供料装置18，杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14的料口15均配备有抽料装置17和供料装置18,抽料装置17的抽料端通过密封阀管与协同处理筒体1前侧料口15相通，供料装置18的排料端通过密封阀管与协同处理筒体1后侧的料口15相通，杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14设置的料口15主要用于换料过程，协同处理筒体1前侧的料口15在通过抽料装置17抽料过程中，协同处理筒体1后侧的料口15通过供料装置18供料，杂质吸附水层13内的水层和油污颗粒吸附油层14内的油层通过流动的方式进行更换。

所述协同处理筒体1的内壁设有多个层面高度检测传感器16,层面高度检测传感器16设置在杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14相接处以及油污颗粒吸附油层14的液面处，协同处理筒体1外部设有用于接收层面高度检测传感器16信号的控制器，控制器的输出端与抽料装置17和供料装置18的驱动端电气相连，这里设置的层面高度检测传感器16主要用于控制杂质吸附水层13和油污颗粒吸附油层14的液面高度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，包括协同处理筒体（1），所述协同处理筒体（1）底部设有用于通入烟气的进气管口（10）,协同处理筒体（1）顶部设有用于排出处理后气体的排气管口（11），所述协同处理筒体（1）内设有用于对烟气脱硫和脱硝的喷淋机构（12）；

其特征在于，所述协同处理筒体（1）的底部由下至上依次设有杂质吸附水层（13）和油污颗粒吸附油层（14）,进气管口（10）通过分流进气盒（2）将烟气通过多根单向气阀管（20）均匀分布的通入杂质吸附水层（13）内底部，所述油污颗粒吸附油层（14）的上方设有用于阻挡烟气上升的冷凝挡板（3）,冷凝挡板（3）的中心位置穿设固定有冷凝进气管（31）,冷凝进气管（31）上下连通，所述喷淋机构（12）设置在冷凝挡板（3）的正上方，冷凝挡板（3）的顶面和冷凝进气管（31）的外侧壁之间构成一个用于接住喷淋机构（12）漏液的接料斗槽（30）,冷凝进气管（31）顶部开口上悬空架设有一块用于防止喷淋机构（12）喷淋液通过冷凝进气管（31）渗入油污颗粒吸附油层（14）的挡罩（32）,接料斗槽（30）内设有用于排出漏液的排污机构；

所述分流进气盒（2）内部由内向外通过一个环形的隔板（24）分隔成相对密封的内腔（22）和初级气腔（21）,所述隔板（24）侧壁上均匀开设有多个用于连通初级气腔（21）和内腔（22）的单向孔（23），所述进气管口（10）通过分流进气盒（2）与协同处理筒体（1）内的杂质吸附水层（13）相连通，进气管口（10）倒置安装在分流进气盒（2）的顶面两侧，分流进气盒（2）固定安装在协同处理筒体（1）的底面上，所述进气管口（10）底端密封穿入分流进气盒（2）的初级气腔（21）内，所述单向气阀管（20）密封穿设在协同处理筒体（1）和分流进气盒（2）之间，单向气阀管（20）底端密封穿入内腔（22）的内顶部，单向气阀管（20）的顶端密封穿入杂质吸附水层（13）的内底部。

2.根据权利要求1所述的焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，其特征在于，所述排污机构包括贴附安装在接料斗槽（30）底部的漏水盘（4），所述漏水盘（4）为圆环形，漏水盘（4）的内环壁与冷凝进气管（31）外壁密闭贴合，漏水盘（4）的外环壁与接料斗槽（30）内底部侧壁密封贴合，漏水盘（4）内部设有环腔，环腔顶部留有多个漏水孔，漏水盘（4）的顶部两侧竖直固定连接有排污管（40）,排污管（40）与环腔内底部相通，排污管（40）顶部弯折通过协同处理筒体（1）外侧壁开设的排污外接口（41）向外引出，协同处理筒体（1）的外部设有用于对排污管（40）抽吸污水的抽吸装置。

3.根据权利要求1所述的焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，其特征在于，所述冷凝进气管（31）内设置有多层倾斜向下的阻隔板，多层阻隔板在竖直方向上交错构成一条蜿蜒的上升通道。

4.根据权利要求1所述的焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，其特征在于，所述杂质吸附水层（13）和所述油污颗粒吸附油层（14）前后相对的侧壁上均开设有料口（15）,协同处理筒体（1）的前后两侧分别安装有抽料装置（17）和供料装置（18），杂质吸附水层（13）和油污颗粒吸附油层（14）的料口（15）均配备有抽料装置（17）和供料装置（18）,抽料装置（17）的抽料端通过密封阀管与协同处理筒体（1）前侧料口（15）相通，供料装置（18）的排料端通过密封阀管与协同处理筒体（1）后侧的料口（15）相通。

5.根据权利要求4所述的焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，其特征在于，所述协同处理筒体（1）的内壁设有多个层面高度检测传感器（16）,层面高度检测传感器（16）设置在杂质吸附水层（13）和油污颗粒吸附油层（14）相接处以及油污颗粒吸附油层（14）的液面处，协同处理筒体（1）外部设有用于接收层面高度检测传感器（16）信号的控制器，控制器的输出端与抽料装置（17）和供料装置（18）的驱动端电气相连。

6.根据权利要求1-4任一所述的焦化焦炉烟气多污染物协同处理装置，其特征在于，所述杂质吸附水层（13）的厚度与协同处理筒体（1）内腔深度比值范围为：0.1～0.3，所述杂质吸附水层（13）和所述油污颗粒吸附油层（14）的厚度比值范围为：2～3。

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