CN204697889U - 一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，包括：电加热炉，将待加热工艺气体加热至预定温度，将加热后的工艺气体传输至升华器；旋风除尘器，去除升华器排出混合工艺气体中的颗粒杂质；第一风机，将去除颗粒杂质后的混合工艺气体传输至分离管道；分离管道，将第一部分气体通过第二支管传输至电加热炉，将第二部分气体通过第三支管传输至第二风机；第二风机，将第二部分气体传输至蒸汽锅炉；蒸汽锅炉，对第二部分气体进行燃烧，以对水进行加热得到第三部分气体，将燃烧得到的尾气排出。从而能够有效利用工艺气体中的热量以及可燃杂质，并保证排出尾气污染足够低。

Description

一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置

技术领域

本发明涉及烟草加工技术领域，具体而言，涉及一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置。

背景技术

目前，普遍使用的干冰膨胀烟丝生产线的核心加热及烟气处理设备是采用燃烧炉的工作方式，属于管式加热炉和焚烧炉二合一模式，一方面向工艺气体(蒸气)提供热源，另一方面利用天然气或油等介质对废气作焚烧处理。但是，燃烧炉存在换热效率低、寿命低、人工清灰困难、换热管易出现变性和扭曲等现象，同时燃烧后排放大量高温(200℃以上)尾气。

现有技术中为了解决上述问题，采用风道式电加热炉向工艺气体提供热量，炉内各处温度恒定，不会出现过高现象，提高了电加热炉内材质的使用寿命和热效率，降低了热量排放量；同时采用超重机、除雾器和等离子反应器对高温高湿废气进行处理，以使排空烟气达到国家环保标准。

但是上述方案中，虽然提出了对废气处理的方案，但是所需设备复杂，而且仍然没有有效利用废气的热量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，如何有效利用对烟丝处理后的工艺气体中的热量。

为此目的，本发明提出了一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，包括：

电加热炉，连接至升华器的进气口，用于将待加热工艺气体加热至预定温度，并将加热后的工艺气体传输至所述升华器；

旋风除尘器，连接至所述升华器的出气口，用于去除所述升华器排出混合工艺气体中的颗粒杂质；

第一风机，连接至所述旋风除尘器，用于将去除颗粒杂质后的混合工艺气体传输至分离管道；

所述分离管道，第一支管连接至所述第一风机，第二支管连接至所述电加热炉，第三支管连接至所述第二风机，用于将所述去除颗粒杂质后的混合工艺气体分离为第一部分气体和第二部分气体，将所述第一部分气体通过所述第二支管传输至所述电加热炉，将所述第二部分气体通过所述第三支管传输至第二风机；

所述第二风机，连接至所述分离管道，用于将所述第二部分气体传输至蒸汽锅炉；

所述蒸汽锅炉，连接至所述第二风机，用于对所述第二部分气体进行燃烧，以对水进行加热得到第三部分气体，将燃烧得到的尾气排出，将所述第三部分气体传输至所述电加热炉，以使所述电加热炉将所述第一部分气体和所述第三部分气体混合作为所述待加热工艺气体。

优选地，所述电加热炉包括：

第一温度传感器，设置于所述电加热炉的出风口，用于感应向所述升华器中传输的加热后的工艺气体的温度；

第一提示元件，连接至所述第一温度传感器，在所述第一温度传感器感应到的温度未达到第一预定温度时发出提示信息。

优选地，还包括：

加热控制元件，连接至所述电加热炉，用于调节所述电加热炉的加热功率。

优选地，所述蒸汽锅炉包括：

燃烧室，用于对所述第二部分气体进行燃烧，以加热蒸汽室；

所述蒸汽室，在所述燃烧室的加热下产生所述第三部分工艺气体。

优选地，所述蒸汽锅炉还包括：

氧气预热室，用于通过所述尾气为空气预热，将预热后的空气传输至所述燃烧室。

优选地，所述蒸汽锅炉还包括：

第二温度传感器，设置于所述燃烧室，用于感应所述燃烧室的温度；

第二提示元件，连接至所述第二温度传感器，在所述第二温度传感器感应到的温度未达到第二预定温度时发出提示信息。

优选地，还包括：

燃烧控制元件，连接至所述蒸汽锅炉，用于控制所述蒸汽锅炉燃烧预存燃料，以使所述燃烧室的温度达到所述第二预定温度。

优选地，所述第一支管与所述第二支管的连接处为弧形。

优选地，所述分离管道还包括：

电动执行器，设置于所述第一支管与所述第三支管的连接处，用于控制进入所述第三支管的所述第二部分气体占所述去除颗粒杂质后的混合工艺气体的百分比。

优选地，还包括：

混合管道，第一端连接至所述电加热炉，第二端连接至所述蒸汽锅炉，第三端连接至所述第二支管，用于将所述第一部分气体和第三部分气体混合，将混合后的气体传输至所述电加热炉作为所述待加热工艺气体。

根据上述技术方案，通过蒸汽锅炉燃烧部分对处理烟丝后的工艺气体，能够有效利用工艺气体中的热量以及可燃杂质，并保证排出尾气污染足够低。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的分离管道的结构示意图；

图3示出了根据本发明一个实施例的混合管道的结构示意图。

附图标号说明：

1-电加热炉；2-旋风除尘器；3-第一风机；4-分离管道；41-第一支管；42-第二支管；43-第三支管；44-电动执行器；5-第二风机；6-蒸汽锅炉；7-混合管道；71-第一端；72-第二端；73-第三端；10-升华器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，根据本发明一个实施例的干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置包括：

电加热炉1，连接至升华器10的进气口，用于将待加热工艺气体加热至预定温度，并将加热后的工艺气体传输至升华器10；

旋风除尘器2，连接至升华器10的出气口，用于去除升华器10排出混合工艺气体中的颗粒杂质；

第一风机3，连接至旋风除尘器2，用于将去除颗粒杂质后的混合工艺气体传输至分离管道4；

如图2所示，分离管道4，第一支管41连接至第一风机3，第二支管42连接至电加热炉1，第三支管43连接至第二风机5，用于将去除颗粒杂质后的混合工艺气体分离为第一部分气体和第二部分气体，将第一部分气体通过第二支管42传输至电加热炉1，将第二部分气体通过第三支管43传输至第二风机5；

第二风机5，连接至分离管道4，用于将第二部分气体传输至蒸汽锅炉6；

蒸汽锅炉6，连接至第二风机5，用于对第二部分气体进行燃烧，以对水进行加热得到第三部分气体，将燃烧得到的尾气排出，将第三部分气体传输至电加热炉，以使电加热炉1将第一部分气体和第三部分气体混合作为待加热工艺气体。

在本实施例中，通过蒸汽锅炉6燃烧部分对处理烟丝后的工艺气体，能够有效利用工艺气体自身所具有的热量进行加热产生蒸汽，还可以对工艺气体中的可燃杂质进行燃烧产生热量进行加热产生蒸汽，在充分利用工艺气体的热量与可燃杂质的同时，能够保证燃烧工艺气体之后得到尾气中，污染物尽可能的少，既提高了能量体用率，又降低了对环境的污染。

而本实施例中的干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，结构简单，占地面积较小，便于维护和保养。

优选地，电加热炉1包括：

第一温度传感器，设置于电加热炉1的出风口，用于感应向升华器10中传输的加热后的工艺气体的温度；

第一提示元件，连接至第一温度传感器，在第一温度传感器感应到的温度未达到第一预定温度时发出提示信息。

通过第一传感器和第一提示元件，可以对电加热炉1向升华器10中传输的加热后的工艺气体的温度进行准确监控与报警，避免进入升华器10的工艺气体温度较低而难以使得烟丝中的干冰完全升华。当然，也可以设置第一提示元件在第一温度传感器感应到的温度大于某个温度的情况下打出提示信息，以避免进入升华器10的工艺气体温度较低而对烟丝造成损伤。

优选地，还包括：

加热控制元件，连接至电加热炉1，用于调节电加热炉1的加热功率。可以方便地对电加热炉1的加热功率进行控制。

优选地，蒸汽锅炉6包括：

燃烧室，用于对第二部分气体进行燃烧，以加热蒸汽室，同时还产生尾气排出；

蒸汽室，在燃烧室的加热下产生第三部分工艺气体。

优选地，蒸汽锅炉6还包括：

氧气预热室，用于通过所述尾气为空气预热，将预热后的空气传输至燃烧室。通过尾气为空气预热，再将空气输入到燃烧室，以补充燃烧室中的氧气，可以减少空气从燃烧室中吸收的热量，进一步提高工艺气体中热量的利用率。

优选地，蒸汽锅炉6还包括：

第二温度传感器，设置于燃烧室，用于感应燃烧室的温度；

第二提示元件，连接至第二温度传感器，在第二温度传感器感应到的温度未达到第二预定温度时发出提示信息。

通过第二传感器和第二提示元件，可以对感应燃烧室的温度进行准确监控与报警，避免感应燃烧室的温度较低而难以对蒸汽室加热产生足够的蒸汽。

优选地，还包括：

燃烧控制元件，连接至蒸汽锅炉6，用于控制蒸汽锅炉6燃烧预存燃料，以使燃烧室的温度达到第二预定温度。

由于工艺气体进入升华器10后，会将干冰气化并带出升华器10，所以一般从升华器10排出的气体总量大于进入升华器10中的气体总量。但是部分工艺气体会进入燃烧室燃烧，其中的可燃部分通过燃烧产生热量，并随着其中的不可燃部分一起作为尾气排出，使得从升华器10排出并直接进入电加热炉1的气体量小于电加热炉1初始向升华器10传输的工艺气体。为了使得再次进入升华器10的气体量和电加热炉1初始向升华器10传输的工艺气体量保持平衡，需要使得蒸汽室能够产生足够的气体，以补充燃烧和排放的部分尾气(旋风除尘器2除去的颗粒杂质体积可以忽略)。

优选地，第一支管41与第二支管42的连接处为弧形。以便于分离粉尘。

优选地，分离管道4还包括：

电动执行器44，设置于第一支管41与第三支管43的连接处，用于控制进入第三支管43的第二部分气体占去除颗粒杂质后的混合工艺气体的百分比。便于控制第三支管43中风门的开度。

如图3所示，优选地，还包括：

混合管道7，第一端71连接至电加热炉1，第二端72连接至蒸汽锅炉6，第三端73连接至第二支管42，用于将第一部分气体和第三部分气体混合，将混合后的气体传输至电加热炉1作为待加热工艺气体。便于充分混合第一部气体和第三部分气体。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中，干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置没有利用从升华器中排出的工艺气体。根据本申请的技术方案，通过蒸汽锅炉燃烧部分对处理烟丝后的工艺气体，能够有效利用工艺气体中的热量以及可燃杂质，并保证排出尾气污染足够低。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，包括：

电加热炉，连接至升华器的进气口，用于将待加热工艺气体加热至预定温度，并将加热后的工艺气体传输至所述升华器；

旋风除尘器，连接至所述升华器的出气口，用于去除所述升华器排出混合工艺气体中的颗粒杂质；

第一风机，连接至所述旋风除尘器，用于将去除颗粒杂质后的混合工艺气体传输至分离管道；

所述分离管道，第一支管连接至所述第一风机，第二支管连接至所述电加热炉，第三支管连接至第二风机，用于将所述去除颗粒杂质后的混合工艺气体分离为第一部分气体和第二部分气体，将所述第一部分气体通过所述第二支管传输至所述电加热炉，将所述第二部分气体通过所述第三支管传输至第二风机；

所述第二风机，连接至所述分离管道，用于将所述第二部分气体传输至蒸汽锅炉；

所述蒸汽锅炉，连接至所述第二风机，用于对所述第二部分气体进行燃烧，以对水进行加热得到第三部分气体，将燃烧得到的尾气排出，将所述第三部分气体传输至所述电加热炉，以使所述电加热炉将所述第一部分气体和所述第三部分气体混合作为所述待加热工艺气体。

2.根据权利要求1所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述电加热炉包括：

第一温度传感器，设置于所述电加热炉的出风口，用于感应向所述升华器中传输的加热后的工艺气体的温度；

第一提示元件，连接至所述第一温度传感器，在所述第一温度传感器感应到的温度未达到第一预定温度时发出提示信息。

3.根据权利要求2所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特 征在于，还包括：

加热控制元件，连接至所述电加热炉，用于调节所述电加热炉的加热功率。

4.根据权利要求1所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述蒸汽锅炉包括：

燃烧室，用于对所述第二部分气体进行燃烧，以加热蒸汽室；

所述蒸汽室，在所述燃烧室的加热下产生所述第三部分工艺气体。

5.根据权利要求4所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述蒸汽锅炉还包括：

氧气预热室，用于通过所述尾气为空气预热，将预热后的空气传输至所述燃烧室。

6.根据权利要求5所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述蒸汽锅炉还包括：

第二温度传感器，设置于所述燃烧室，用于感应所述燃烧室的温度；

第二提示元件，连接至所述第二温度传感器，在所述第二温度传感器感应到的温度未达到第二预定温度时发出提示信息。

7.根据权利要求6所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，还包括：

燃烧控制元件，连接至所述蒸汽锅炉，用于控制所述蒸汽锅炉燃烧预存燃料，以使所述燃烧室的温度达到所述第二预定温度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述第一支管与所述第二支管的连接处为弧形。

9.根据权利要求1至7中任一项所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，所述分离管道还包括：

电动执行器，设置于所述第一支管与所述第三支管的连接处，用 于控制进入所述第三支管的所述第二部分气体占所述去除颗粒杂质后的混合工艺气体的百分比。

10.根据权利要求1至7中任一项所述干冰膨胀烟丝工艺气体处理装置，其特征在于，还包括：

混合管道，第一端连接至所述电加热炉，第二端连接至所述蒸汽锅炉，第三端连接至所述第二支管，用于将所述第一部分气体和第三部分气体混合，将混合后的气体传输至所述电加热炉作为所述待加热工艺气体。