CN116870632A - 一种化灰机粉尘净化装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化灰机粉尘净化装置及方法，属于氧化铝生产技术环保领域，使管式化灰机的扬灰处位于封闭的空间中；在管式化灰机的扬灰处的密封罩上安装拔气筒，管式化灰机扬灰处的密封罩对粉尘进行收集，在大气压强差的作用下从拔气筒的底部上升至拔气筒的顶部；上水管中的水通过喷水环的喷水孔喷射出的水雾颗粒与拔气筒内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降。雾化使用的水和扬尘经过水雾喷洒形成石灰水进入石灰乳产品回收，利用大气压强差收集扬尘，没有动力能源消耗。解决了化灰作业排出气体中粉尘含量高，对大气和周边环境造成污染的问题，同时回收有价石灰创效。
Description
技术领域
本发明属于氧化铝生产技术环保领域，特别涉及一种化灰机粉尘净化装置及方法。
背景技术
化灰机，即石灰消化机和石灰消化分离器，是处理碳酸钙、磷酸氢钙的石灰消化设备，主要用于化工、冶金、废水处理、化纤、造纸、电厂脱硫、制糖、纯碱制造等行业；石灰石消化机工作原理是通过动力装置带动滚筒的回转，筒体的回转运动带动筒体的推料板、扬料板、阻尼板、粉尘阻隔板、等的转动来替代搅拌的消化方式，石灰消化机主要由动力装置、滤网、滚圈、筒体(外筒体和内筒体)、齿圈、托轮装置等组成，筒体内部设为四个区，分别为缓冲区、消化区、均质区、乳渣分离区，尾部设有捞渣和排渣装置，石灰消化机筒体后部设有筛网，生石灰块同水在筒内接触吸水后消化，石灰乳穿过筛孔自排出口流出，未能消化的过烧及生烧石灰由外筒体尾部的捞渣装置排出筒外；
氧化铝生产中均设有将生石灰加水消化成石灰乳的生产工序，该工序使用的主要设备通常选用管式化灰机，在化灰机内获得石灰乳，需要通过生石灰和水(化灰水)进行消化，在反应过程中，会释放大量反应热，且加入的生石灰和水都有一定的温度，在反应过程中会中产生大量的粉尘排向空气中，如果粉尘直接排放至大气中，不仅影响作业人员健康，还会对周边环境造成粉尘污染；
管式化灰机进口和出口易产生水蒸汽和石灰粉尘，通常用排风机或拔气筒处理后排空，排出气体中粉尘含量高，对大气和周边环境造成污染，同时也造成了有价石灰的损耗。
发明内容
本发明的目的是提供一种化灰机粉尘净化装置及方法，采用化灰机机头和机尾密封，利用拔气筒收集粉尘，在拔气筒出口加清水雾化降尘的方法，解决排出气体中粉尘含量高，对大气和周边环境造成污染的问题，同时回收有价石灰创效。
根据本申请涉及的第一方面，提供一种化灰机粉尘净化装置，包括管式化灰机和设置在所述化灰机上方的拔气筒，所述管式化灰机具有进料端和出料端，所述进料端和/或出料端以密封方式设置密封罩，进料端和/或出料端与密封罩形成封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与封闭的空间连通，所述拔气筒的内腔顶部设置喷水环，所述喷水环上均匀分布若干个喷水孔，所述喷水环的进水口连接有上水管，所述上水管上安装供水阀门。
在一种可能的实施方式中，所述进料端和出料端均以密封方式设置密封罩，所述进料端与密封罩形成进料端封闭的空间，所述出料端与密封罩形成出料端封闭的空间，两个所述拔气筒的底部开口分别与进料端封闭的空间和出料端封闭的空间连通。
在另一种可能的实施方式中，所述出料端以密封方式设置密封罩，所述出料端与密封罩形成出料端封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与出料端封闭的空间连通。
在又一种可能的实施方式中，所述进料端以密封方式设置密封罩，所述进料端与密封罩形成进料端封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与进料端封闭的空间连通。
进一步地，还包括与管式化灰机配套的喂料皮带以及位于喂料皮带上方的石灰仓，所述喂料皮带的接料端位于石灰仓的下料口处，石灰仓中的物料经过喂料皮带的出料端下落至化灰机的进料端，所述喂料皮带的上方四周以密封方式设置皮带密封罩，且皮带密封罩与进料端封闭的空间相通。
进一步地，还包括皮带密封罩与拔气筒之间连通的管道。
进一步地，所述管式化灰机还包括带阀门进水管，所述管式化灰机的出料端安装出料端筛网，且出料端筛网位于化灰机出料端的密封罩内。
进一步地，所述管式化灰机出料端的密封罩的下方设置石灰乳出料溜槽，所述石灰乳出料溜槽与管式化灰机出料端的密封罩底部连通。
优选地，所述喷水环固定在拔气筒内腔顶部，距出口100-200mm，上水管与喷水环为同规格、同材质，规格视拔气筒规格和排气含尘量选择，上水管与喷水环规格为拔气筒规格的1/20-1/30。
优选地，所述喷水孔孔洞开口方向以水平面为准朝下0—5°，防止水雾从拔气筒顶部溢出，有利扬尘经过水雾喷洒形成的石灰水回落拔气筒底部，减轻扬尘经过水雾喷洒形成的石灰水在拔气筒内壁结疤。喷水孔孔洞大小以喷出水达到雾化效果为目的，例25mm喷水环喷水孔径2-4mm。
扬尘经过水雾喷洒形成石灰水，从化灰机机头和机尾进入生产流程使用。
根据本申请涉及的第二方面，提供一种化灰机粉尘净化方法，包括以下步骤，
步骤1.在管式化灰机的扬灰处上安装密封罩，使管式化灰机的扬灰处位于封闭的空间中；
步骤2.在管式化灰机的扬灰处的密封罩上安装拔气筒，使拔气筒的底部与管式化灰机的扬灰处封闭的空间相通；
步骤3.根据拔气筒出口尺寸制作喷水环并在喷水环上均匀分布喷水孔，安装上水管和供水阀门，将喷水环固定安装在拔气筒出口并接通上水管；
步骤4.管式化灰机扬灰处的密封罩对粉尘进行收集，收集的粉尘进入拔气筒的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒的底部上升至拔气筒的顶部；
步骤5.打开供水阀门，上水管中的水通过喷水环的喷水孔喷射出的水雾颗粒与拔气筒内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机中进行回收利用。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：雾化使用的水和扬尘经过水雾喷洒形成石灰水进入石灰乳产品回收，利用大气压强差收集扬尘，没有动力能源消耗。解决了化灰作业排出气体中粉尘含量高，对大气和周边环境造成污染的问题，同时回收有价石灰创效。
附图说明
图1为本发明进一步实施例中的拔气筒排气净化装置结构示意图；
图2为本发明实施例1中的拔气筒排气净化装置结构示意图；
图3为本发明实施例2中的拔气筒排气净化装置结构示意图；
图4为本发明实施例3中的拔气筒排气净化装置结构示意图；
图中，1：上水管，2：喷水环，3：喷水孔，4：供水阀门，5：拔气筒，6：皮带密封罩，7：出料端密封罩，8：喂料皮带，9：化灰机受料仓，10：管式化灰机，11：石灰仓，12：出料端筛网，13：化灰机带阀门进水管，14：石灰乳出料溜槽，15：进料端密封罩。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
如图2所示，本实施例中的化灰机粉尘净化装置，包括管式化灰机10和设置在化灰机10上方的拔气筒5，管式化灰机10具有化灰机受料仓9和出料端，化灰机受料仓9的顶部安装进料端密封罩15，出料端筛网12的外侧安装出料端密封罩7，化灰机受料仓9与进料端密封罩15形成进料端封闭的空间，所述出料端与出料端密封罩7形成出料端封闭的空间，两个拔气筒5的底部开口分别与进料端封闭的空间和出料端封闭的空间连通，拔气筒5的内腔顶部设置喷水环2，喷水环2上均匀分布若干个喷水孔3，喷水环2的进水口连接有上水管1，上水管1上安装供水阀门4，拔气筒5呈上下开口的筒状。
如此设置，进料端密封罩15和出料端密封罩7对扬灰收集，收集的灰尘在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的尘土颗粒发生碰撞，尘土颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机受料仓9和出料端密封罩7中进行回收利用；
本发明实施例中拔气筒5出口尺寸为DN600mm，上水管1与喷水环2规格尺寸为DN25mm，喷水孔3尺寸为Ф3mm，喷水环2安装位置距拔气筒5出口150mm，喷水环2工作水压2.0kg/cm2，拔气筒5出口排气含尘量为≤10mg/m3；
具体的化灰机粉尘净化方法，包括以下步骤，
步骤1.化灰机受料仓9的顶部安装进料端密封罩15，出料端筛网12的外侧安装出料端密封罩7，化灰机受料仓9与进料端密封罩15形成进料端封闭的空间，所述出料端与出料端密封罩7形成出料端封闭的空间；
步骤2.在管式化灰机的进料端密封罩15和出料端密封罩7上安装拔气筒，使拔气筒5的底部与进料端封闭的空间和出料端封闭的空间；
步骤3.根据拔气筒5出口尺寸制作喷水环2并在喷水环上均匀分布喷水孔3，安装上水管1和供水阀门4，将喷水环2固定安装在拔气筒5出口并接通上水管1；
步骤4.进料端密封罩15和出料端密封罩7对粉尘进行收集，收集的粉尘进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒的顶部；开水前检测拔气筒5出口排气含尘量为105mg/m3，开水运行10min后检测拔气筒5出口排气含尘量为9.3mg/m3符合控制计划目标，雾化降尘效果良好；
步骤5.打开供水阀门4，上水管1中的水通过喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机中进行回收利用。
实施例2
如图3所示，本实施例中的化灰机粉尘净化装置，包括管式化灰机10和设置在化灰机10上方的拔气筒5，管式化灰机10具有化灰机受料仓9和出料端，出料端以密封方式设置出料端密封罩7，出料端与出料端密封罩7形成出料端封闭的空间，拔气筒5的底部开口与出料端封闭的空间连通，拔气筒5的内腔顶部设置喷水环2，喷水环2上均匀分布若干个喷水孔3，喷水环2的进水口连接有上水管1，上水管1上安装供水阀门4，拔气筒5呈上下开口的筒状。
如此设置，出料端密封罩7收集的灰尘在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的尘土颗粒发生碰撞，尘土颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至出料端密封罩7中进行回收利用。
本发明实施例中拔气筒5出口尺寸为DN600mm，上水管1与喷水环2规格尺寸为DN25mm，喷水孔3尺寸为Ф3mm，喷水环2安装位置距拔气筒5出口100mm，喷水环2工作水压2.5kg/cm2，拔气筒5出口排气含尘量为≤10mg/m3；
具体的化灰机粉尘净化方法，包括以下步骤，
步骤1.出料端筛网12的外侧安装出料端密封罩7，所述出料端与出料端密封罩7形成出料端封闭的空间；
步骤2.在出料端密封罩7上安装拔气筒，使拔气筒5的底部与出料端封闭的空间相通；
步骤3.根据拔气筒5出口尺寸制作喷水环2并在喷水环上均匀分布喷水孔3，安装上水管1和供水阀门4，将喷水环2固定安装在拔气筒5出口并接通上水管1；
步骤4.出料端密封罩7对粉尘进行收集，收集的粉尘进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒的顶部；开水前检测拔气筒5出口排气含尘量为104mg/m3，开水运行10min后检测拔气筒5出口排气含尘量为8.6mg/m3符合控制计划目标，雾化降尘效果良好；
步骤5.打开供水阀门4，上水管1中的水通过喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机中进行回收利用。
实施例3
如图4所示，本实施例中的化灰机粉尘净化装置，包括管式化灰机10和设置在化灰机10上方的拔气筒5，管式化灰机10具有化灰机受料仓9和出料端，化灰机受料仓9以密封方式设置进料端密封罩15，进料端与进料端密封罩15形成进料端封闭的空间，所述拔气筒5的底部开口与进料端封闭的空间连通，拔气筒5的内腔顶部设置喷水环2，喷水环2上均匀分布若干个喷水孔3，喷水环2的进水口连接有上水管1，上水管1上安装供水阀门4，拔气筒5呈上下开口的筒状。
如此设置，进料端密封罩15对扬灰进行收集，收集的灰尘在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的尘土颗粒发生碰撞，尘土颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机受料仓9中进行回收利用；
本发明实施例中拔气筒5出口尺寸为DN600mm，上水管1与喷水环2规格尺寸为DN25mm，喷水孔3尺寸为Ф3mm，喷水环2安装位置距拔气筒5出口200mm，喷水环2工作水压2.5kg/cm2，拔气筒5出口排气含尘量为≤10mg/m3；
具体的化灰机粉尘净化方法，包括以下步骤，
步骤1.化灰机受料仓9的顶部安装进料端密封罩15，化灰机受料仓9与进料端密封罩15形成进料端封闭的空间；
步骤2.在管式化灰机的进料端密封罩15上安装拔气筒，使拔气筒5的底部与化灰机进料端封闭的空间相通；
步骤3.根据拔气筒5出口尺寸制作喷水环2并在喷水环上均匀分布喷水孔3，安装上水管1和供水阀门4，将喷水环2固定安装在拔气筒5出口并接通上水管1；
步骤4.进料端密封罩15对粉尘进行收集，收集的粉尘进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒的顶部；开水前检测拔气筒5出口排气含尘量为103mg/m3，开水运行10min后检测拔气筒5出口排气含尘量为8.3mg/m3符合控制计划目标，雾化降尘效果良好；
步骤5.打开供水阀门4，上水管1中的水通过喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机中进行回收利用。
如图1所示，在进一步地实施例中，为了提升接料端的密封性和对灰尘的收集效果，还包括与管式化灰机10配套的喂料皮带8以及位于喂料皮带8上方的石灰仓11，喂料皮带8的接料端位于石灰仓11的下料口处，石灰仓11中的物料经过喂料皮带8的出料端下落至化灰机10的化灰机受料仓9，喂料皮带8的上方四周以密封方式设置皮带密封罩6，且皮带密封罩6与进料端封闭的空间相通，皮带密封罩6对扬灰进行收集，收集的灰尘进入化灰机受料仓9中。
继续参见图1所示，在进一步地实施例中，为了提升接料端与拔气筒5的流通性，还包括皮带密封罩6与拔气筒5之间连通的管道，皮带密封罩6对扬灰进行收集，收集的灰尘通过管道进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的尘土颗粒发生碰撞，尘土颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机受料仓9中进行回收利用。
继续参见图1所示，在进一步地实施例中，管式化灰机10还包括带阀门进水管13，管式化灰机10的出料端安装出料端筛网12，且出料端筛网12位于化灰机10出料端密封罩7内，管式化灰机10出料端密封罩7的下方设置石灰乳出料溜槽14，石灰乳出料溜槽14与管式化灰机10出料端密封罩7底部连通。
本发明实施例的工作流程原理：
粉尘主要来自管式化灰机10配套喂料皮带8上的石灰扬尘，喂料皮带8及管式化灰机10进料端受料仓9的扬尘通过皮带密封罩6及受料仓密封罩15和拔气筒5收集，收集的粉尘进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机受料仓9中进行回收利用。
管式化灰机10尾部扬尘通过出料端密封罩7和拔气筒5收集，收集的粉尘进入拔气筒5的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒5的底部上升至拔气筒5的顶部，喷水环2的喷水孔3喷射出的水雾颗粒与拔气筒5内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至管式化灰机10出料端筛网12内进入生产流程得以回收利用。石灰仓11内石灰经喂料皮带8与化灰机带阀门进水管13供的水及机头拔气筒5降尘于进料端受料仓9内混合进入管式化灰机10内反应，从管式化灰机机10的出料端筛网12与出料端密封罩7上方的拔气筒5降尘混合进入石灰乳出料溜槽14得石灰乳成品。
Claims (10)
1.一种化灰机粉尘净化装置，包括管式化灰机和设置在所述化灰机上方的拔气筒，其特征在于：所述管式化灰机具有进料端和出料端，所述进料端和/或出料端以密封方式设置密封罩，进料端和/或出料端与密封罩形成封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与封闭的空间连通，所述拔气筒的内腔顶部设置喷水环，所述喷水环上均匀分布若干个喷水孔，所述喷水环的进水口连接有上水管，所述上水管上安装供水阀门。
2.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述进料端和出料端均以密封方式设置密封罩，所述进料端与密封罩形成进料端封闭的空间，所述出料端与密封罩形成出料端封闭的空间，两个所述拔气筒的底部开口分别与进料端封闭的空间和出料端封闭的空间连通。
3.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述出料端以密封方式设置密封罩，所述出料端与密封罩形成出料端封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与出料端封闭的空间连通。
4.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述进料端以密封方式设置密封罩，所述进料端与密封罩形成进料端封闭的空间，所述拔气筒的底部开口与进料端封闭的空间连通。
5.根据权利要求4所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：还包括与管式化灰机配套的喂料皮带以及位于喂料皮带上方的石灰仓，所述喂料皮带的接料端位于石灰仓的下料口处，石灰仓中的物料经过喂料皮带的出料端下落至化灰机的进料端，所述喂料皮带的上方四周以密封方式设置皮带密封罩，且皮带密封罩与进料端封闭的空间相通。
6.根据权利要求5所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：还包括皮带密封罩与拔气筒之间连通的管道。
7.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述管式化灰机还包括带阀门进水管，所述管式化灰机的出料端安装出料端筛网，且出料端筛网位于化灰机出料端的密封罩内，所述管式化灰机出料端的密封罩的下方设置石灰乳出料溜槽，所述石灰乳出料溜槽与管式化灰机出料端的密封罩底部连通。
8.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述喷水环固定在拔气筒内腔顶部，距出口100-200mm。
9.根据权利要求1所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于：所述喷水孔孔洞开口方向以水平面为准朝下0—5°。
10.一种化灰机粉尘净化方法，利用权利要求1-9任意所述的化灰机粉尘净化装置，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1.在管式化灰机的扬灰处上安装密封罩，使管式化灰机的扬灰处位于封闭的空间中；
步骤2.在管式化灰机的扬灰处的密封罩上安装拔气筒，使拔气筒的底部与管式化灰机的扬灰处封闭的空间相通；
步骤3.根据拔气筒出口尺寸制作喷水环并在喷水环上均匀分布喷水孔，安装上水管和供水阀门，将喷水环固定安装在拔气筒出口并接通上水管；
步骤4.管式化灰机扬灰处的密封罩对粉尘进行收集，收集的粉尘进入拔气筒的底部，在大气压强差的作用下从拔气筒的底部上升至拔气筒的顶部；
步骤5.打开供水阀门，上水管中的水通过喷水环的喷水孔喷射出的水雾颗粒与拔气筒内空气中的粉尘颗粒发生碰撞，粉尘颗粒与水雾颗粒结合，形成较大的颗粒从气流中沉降，回落至化灰机中进行回收利用。
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| CN202310948130.7A CN116870632A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种化灰机粉尘净化装置及方法 |
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| CN117687369A (zh) * | 2023-12-13 | 2024-03-12 | 中建-大成建筑有限责任公司 | 基于多源数据的降尘喷雾节能控制方法及系统 |
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| CN117687369B (zh) * | 2023-12-13 | 2024-05-28 | 中建-大成建筑有限责任公司 | 基于多源数据的降尘喷雾节能控制方法及系统 |
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