CN212492309U - 一种氨气吸收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种氨气吸收装置，包括：吸收塔体，呈竖向设置，所述吸收塔体的内底部形成有吸收液储存室，所述吸收塔体的侧壁上连通设置有进气口，在所述进气口处设置第一氨气检测仪和进气流量计，所述吸收塔体的顶部连通设置有出气口，喷淋部，设置在所述吸收塔体的内顶部；流量调节管路，包括位于所述吸收塔体的外部并连接在所述吸收液储存室和喷淋部之间的第一管路，设置在所述第一管路上的变频水泵；控制器，分别与第一氨气检测仪、进气流量计和变频水泵电连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种氨气吸收装置，属于环境保护领域。
背景技术
随着我国工农业发展，造成大量的氨气挥发，不仅造成环境污染及人畜呼吸系统疾病，而且造成了大量氮肥的损失。为减小环境污染、人畜呼吸疾病以及氮肥的损失等问题，特别是在目前环保政策情况下，减少氨气挥发具有重要意义，最经济合理的方式就是进行氨气吸收再利用。
目前，氨气吸收塔作为一种集成度较高、吸收效果较好、吸收液可以利用的氨气吸收再利用设备，在工农业环境控制中开始逐步推广利用。然而，现有的氨气吸收塔内部结构比较粗糙，比如多采用单喷头，孔径较大，雾化效果差，气液接触面积小，优化吸收效果差，在使用过程中，氨气吸收塔内的吸收液喷淋量基本固定，使得氨气吸收塔存在能耗高、吸收液材料消耗大的问题。
为此，亟需开发一种能够克服上述问题的氨气吸收装置。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种氨气吸收装置，能够调节气液比，降低能耗和吸收液的消耗，提高氨气吸收效果，并且，可根据吸收液pH值监测实现吸收液的及时置换，保证氨气吸收效果最优化。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种氨气吸收装置，包括：
吸收塔体，呈竖向设置，所述吸收塔体的内底部形成有吸收液储存室，所述吸收塔体的侧壁上连通设置有进气口，在所述进气口处设置第一氨气检测仪和进气流量计，所述吸收塔体的顶部连通设置有出气口，
喷淋部，设置在所述吸收塔体的内顶部；
流量调节管路，包括位于所述吸收塔体的外部并连接在所述吸收液储存室和喷淋部之间的第一管路，设置在所述第一管路上的变频水泵；
控制器，分别与第一氨气检测仪、进气流量计和变频水泵电连接。
在一些实施例中，在所述吸收液储存室的侧壁上径向插置一进气管，所述进气管的一端伸入所述吸收液储存室的内部，所述进气管的另一端位于所述吸收液储存室的外部，作为所述进气口，所述进气管伸入所述吸收液储存室内部的管壁上均布有若干进气孔，所述进气管和吸收液储存室的侧壁之间为密封配合。
在一些实施例中，在所述吸收液储存室的顶部设置固定分布板，所述固定分布板上均布有网孔，在所述固定分布板上放置有多个多孔陶瓷球。
在一些实施例中，所述喷淋部包括悬设于所述吸收塔体的内顶部的多个雾化喷头，多个所述雾化喷头呈米字型排布。
在一些实施例中，所述吸收液储存室与第一pH监测仪连接，所述第一pH监测仪用于采集吸收液储存室内吸收液的pH值；
还包括外部储液池、液体泵和第二pH监测仪，所述外部储液池内放置有吸收液，在所述吸收液储存室的侧壁上设置有注液口、取样口和放液口，在所述取样口和放液口处分别设置第一阀门和第二阀门，所述注液口和放液口均通过管路与外部储液池连接，液体泵设置在所述注液口和外部储液池之间的管路上；所述第二pH监测仪与所述外部储液池连接，用于监测所述外部储液池内吸收液的pH值；
第一pH监测仪、液体泵、第二pH监测仪和第二阀门均与控制器连接。
在一些实施例中，在所述出气口处设置第二氨气检测仪，第二氨气检测仪与控制器电连接。
在一些实施例中，在所述吸收液储存室的侧壁上连通设置有备用进气口。
在一些实施例中，氨气吸收装置放置于室外，在所述氨气吸收装置的厂界处放置一氨气检测仪；吸收液为5％硫酸溶液。
在一些实施例中，控制器采用可编程控制器。
本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型提供的氨气吸收装置，包括吸收塔体、喷淋部、流量调节管路和控制器，流量调节管路包括连接吸收塔体内的吸收液储存室和喷淋部之间的第一管路，设置在第一管路上的变频水泵，吸收塔体的进气口处设置第一氨气检测仪和进气流量计，控制器根据第一氨气检测仪和进气流量计采集的数据控制变频水泵的工作频率，改变第一管路内的吸收液流量，进而调节吸收塔体内气液比，提高氨气吸收效果，使得出气口处的氨气浓度在标准范围内，降低装置能耗和吸收液的消耗。
2、本实用新型提供的氨气吸收装置，通过进气口结构优化、米字型排布的多个雾化喷头、带网孔的固体分布板和多孔陶瓷球，实现装置本身吸收效果优化。
3、本实用新型提供的氨气吸收装置，还包括外部储液池、液体泵、第一pH监测仪和第二pH监测仪，吸收塔体的吸收液储存室侧壁上设置注液口和放液口，注液口和放液口均通过管路与外部储液池连接，液体泵设置在注液口和外部储液池之间的管路上，放液口处设置阀门，可根据第一pH监测仪和第二pH监测仪采集的pH值信息，及时进行外部储液池和吸收液储存室之间的吸收液循环以及外部储液池内的吸收液的更换，保证氨气吸收效果最优化，降低运行能耗，实现吸收液最大限度利用。
4、本实用新型提供的氨气吸收装置，在吸收塔体的出气口处设置第二氨气检测仪，第二氨气检测仪与控制器连接，控制器根据第二氨气检测仪采集到的出气氨气浓度超过标准值(10mg/m3)的次数和次数阈值，控制氨气吸收装置正常运行或停运，保证装置的安全运行和及时检修，降低装置运行能耗和吸收液消耗。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是本实用新型进气管的结构示意图；
图3是本实用新型固定分布板的结构示意图；
图4是本实用新型喷淋部的结构示意图；
图5是本实用新型出气口处氨气浓度随监测时间变化的曲线图；
图6是本实用新型出气口处氨气排放量随监测时间变化的曲线图；
图7是本实用新型厂界氨气浓度随时间变化的曲线图；
图中，1、吸收塔体；2、喷淋部；3、流量调节管路；4、第二氨气检测仪；5、进气管；6、固定分布板；7、外部储液池；8、液体泵；9、第一pH监测仪；10、第二pH监测仪；11、吸收液储存室；12、进气口；13、出气口；15、备用进气口；16、注液口；17、取样口；18、放液口；21、雾化喷头；31、管路；32、变频水泵。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。
如图1所示，本实施例提供的一种氨气吸收装置，包括吸收塔体1、喷淋部2、流量调节管路3和控制器；
吸收塔体1呈竖向设置，吸收塔体1的内底部形成有吸收液储存室11；吸收塔体1的侧壁上连通设置有进气口12，在进气口12处设置第一氨气检测仪和进气流量计，第一氨气检测仪用于采集进气口12处的进气氨气浓度，进气流量计用于采集进气口12处的进气流量；吸收塔体1的顶部连通设置有出气口13；
喷淋部2设置在吸收塔体1的内顶部；
流量调节管路3，包括位于吸收塔体1的外部并连接在吸收液储存室11和喷淋部2之间的第一管路31，设置在第一管路31上的变频水泵32；
控制器分别电连接第一氨气检测仪、进气流量计和变频水泵32。
在上述实施例中，优选地，如图2所示，在吸收液储存室11的侧壁上径向插置一进气管5，进气管5的一端伸入吸收液储存室11的内部，进气管5的另一端位于吸收液储存室11的外部，作为进气口12，进气管5伸入吸收液储存室11内部的管壁上均布有若干进气孔，用于均布进气流量,为保证密封性，进气管和吸收液储存室11的侧壁之间为密封配合。
在上述实施例中，优选地，在吸收液储存室11的侧壁上连通设置有备用进气口15。
在上述实施例中，优选地，如图3所示，在吸收液储存室11的顶部设置固定分布板6，固定分布板6上均布有网孔，在固定分布板6上放置有多个多孔陶瓷球，这样，可增大气液接触面积，提高氨气吸收效果，实现吸收效果的最优化。
在上述实施例中，优选地，固体分布板6上的网孔为200目网孔，布设密度为5000个/m2，可以使气体均匀通过固体分布板6。
在上述实施例中，优选地，如图4所示，喷淋部2包括悬设于吸收塔体1的内顶部的多个雾化喷头21，多个雾化喷头21呈米字型排布，从而实现吸收液在吸收塔体1内的均匀分布，同时可以满足在不同流量大小下整个装置的稳定运行。具体地，雾化喷头21可为8个，可以根据整个装置的尺寸等进行喷头型号的选择。
在上述实施例中，优选地，吸收液储存室11连接第一pH监测仪9，第一pH监测仪9用于采集吸收液储存室11内吸收液的pH值；该氨气吸收装置还包括外部储液池7、液体泵8和第二pH监测仪10，外部储液池7内放置有吸收液，在吸收液储存室11的侧壁上设置有注液口16、取样口17和放液口18，在取样口17和放液口18上分别设置第一阀门和第二阀门，注液口16和放液口18均通过管路与外部储液池7连接，液体泵8设置在注液口16和外部储液池7之间的管路上，第二pH监测仪10与外部储液池7连接，用于采集外部储液池7内吸收液的pH值，第一pH监测仪9、第二pH监测仪10以及第二阀门分别电连接控制器。在运行过程中，第一pH监测仪9采集的吸收液储存室11内的吸收液pH值高于5时,第二pH监测仪10采集的外部储液池7内的吸收液pH值低于5时，控制器控制液体泵8启动，第二阀门打开，使得外部储液池7和吸收液储存室11内的吸收液进行循环，当到达预设时长时，控制器控制液体泵8和第二阀门关闭；当第二pH监测仪10采集的外部储液池7内吸收液pH值高于5时，工作人员更换外部储液池7内的吸收液，更换完成后，控制器控制液体泵8启动，第二阀门打开，使得吸收液储存室11内的吸收液与外部储液池7内吸收液进行新一次循环，到达预设时长时，控制系统控制液体泵8和第二阀门关闭，进而能够保证吸收液储存室11内的吸收液的及时更换，保证氨气吸收效果，降低氨气的能耗。
在上述实施例中，优选地，在出气口13处设置第二氨气检测仪4，用于采集出气口13处的出气氨气浓度，第二氨气检测仪4与控制器电连接，当第二氨气检测仪4采集到的出气氨气浓度超过标准值(10mg/m3)的次数超过5，整个氨气吸收装置停止运行，进行检修。
在上述实施例中，优选地，吸收液为5％硫酸溶液。
在上述实施例中，优选地，本实用新型提供的氨气吸收装置放置于室外，在厂界处放置一氨气检测仪，用于检测厂界污染物浓度，氨气监测频率为5min，连续监测6h。
在上述实施例中，优选地，控制器可采用可编程控制器，变频水泵32可采用丹麦格兰富变频增压泵CM3-4或藤原1100w变频增压泵。
在上述实施例中，优选地，第一氨气检测仪和第二氨气检测仪均可采用气体检测器，如GMS100气体检测器，GMS100气体检测器的检测频率可调。
本实用新型在使用时，吸收塔体1内吸收液自上而下喷射，气体自下而上运动，气体和液体逆向接触，控制器根据第一氨气检测仪采集的进气氨气浓度和进气流量计采集的进气流量，调节变频水泵32的工作频率，进而调节第一管路31内的吸收液流量，从而调节吸收塔体1内的气液比，提高吸收塔体1内氨气吸收效果，可通过第一pH监测仪9对吸收液储存室11内的吸收液pH进行监测，第二pH监测仪10对外部储液池7内吸收液的pH进行监测，如吸收液储存室11内的吸收液pH值高于pH阈值5，外部储液池7内的吸收液pH值小于pH阈值5时，控制器控制液体泵8启动，第二阀门打开，外部储液池7和吸收液储存室11内的吸收液进行循环，使得吸收液储存室11内吸收液的pH值降低，到达预设时长时，控制器控制液体泵8和第二阀门关闭。如第二pH监测仪10监测到外部储液池7内的酸液pH大于5，工作人员更换外部储液池7内的吸收液，完成后，控制器控制液体泵8启动，第二阀门打开，用外部储液池7内的新的吸收液更换吸收液储存室11内的吸收液，保证氨气吸收效果。
本实用新型提供的氨气吸收装置可以满足进气氨气浓度在1000mg/m3以内，氨气吸收效果达到99％以上，出气口氨气浓度低于10mg/m3，出气口13处的氨气浓度随监测时间变化的曲线，如图5所示，出气口13处的氨气排放量随监测时间变化的曲线，如图6所示，厂界氨气浓度随监测时间变化的曲线，如图7所示。可看出，本发明提供的氨气吸收装置能够满足中国(GB14554-93)无组织源排放恶臭污染物综合排放标准一级1.0mg/m3限值(考虑到本装置高度低于15米)，同时满足恶臭污染物排放标准值(排气筒高度为15米)时氨气小于等于4.9kg/小时的标准。
本实用新型仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有所变化的。在本实用新型技术方案的基础上，凡根据本实用新型原理对个别部件进行的改进或等同变换，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
Claims (9)
1.一种氨气吸收装置，其特征在于，包括：
吸收塔体，呈竖向设置，所述吸收塔体的内底部形成有吸收液储存室，所述吸收塔体的侧壁上连通设置有进气口，在所述进气口处设置第一氨气检测仪和进气流量计，所述吸收塔体的顶部连通设置有出气口，
喷淋部，设置在所述吸收塔体的内顶部；
流量调节管路，包括位于所述吸收塔体的外部并连接在所述吸收液储存室和喷淋部之间的第一管路，设置在所述第一管路上的变频水泵；
控制器，分别与第一氨气检测仪、进气流量计和变频水泵电连接。
2.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：在所述吸收液储存室的侧壁上径向插置一进气管，所述进气管的一端伸入所述吸收液储存室的内部，所述进气管的另一端位于所述吸收液储存室的外部，作为所述进气口，所述进气管伸入所述吸收液储存室内部的管壁上均布有若干进气孔，所述进气管和吸收液储存室的侧壁之间为密封配合。
3.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：在所述吸收液储存室的顶部设置固定分布板，所述固定分布板上均布有网孔，在所述固定分布板上放置有多个多孔陶瓷球。
4.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：所述喷淋部包括悬设于所述吸收塔体的内顶部的多个雾化喷头，多个所述雾化喷头呈米字型排布。
5.如权利要求1至4任一项所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：所述吸收液储存室与第一pH监测仪连接，所述第一pH监测仪用于采集吸收液储存室内吸收液的pH值；
还包括外部储液池、液体泵和第二pH监测仪，所述外部储液池内放置有吸收液，在所述吸收液储存室的侧壁上设置有注液口、取样口和放液口，在所述取样口和放液口处分别设置第一阀门和第二阀门，所述注液口和放液口均通过管路与外部储液池连接，液体泵设置在所述注液口和外部储液池之间的管路上；所述第二pH监测仪与所述外部储液池连接，用于监测所述外部储液池内吸收液的pH值；
第一pH监测仪、液体泵、第二pH监测仪和第二阀门均与控制器连接。
6.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：在所述出气口处设置第二氨气检测仪，第二氨气检测仪与控制器电连接。
7.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：在所述吸收液储存室的侧壁上连通设置有备用进气口。
8.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：氨气吸收装置放置于室外，在所述氨气吸收装置的厂界处放置一氨气检测仪。
9.如权利要求1所述的一种氨气吸收装置，其特征在于：控制器采用可编程控制器。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021502578.4U CN212492309U (zh) | 2020-07-27 | 2020-07-27 | 一种氨气吸收装置 |
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| CN202021502578.4U CN212492309U (zh) | 2020-07-27 | 2020-07-27 | 一种氨气吸收装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111773897A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-16 | 北京市农林科学院 | 一种氨气吸收装置及方法 |
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2020
- 2020-07-27 CN CN202021502578.4U patent/CN212492309U/zh active Active
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| CN111773897A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-16 | 北京市农林科学院 | 一种氨气吸收装置及方法 |
| CN111773897B (zh) * | 2020-07-27 | 2024-04-30 | 北京市农林科学院 | 一种氨气吸收装置及方法 |
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