CN216049356U - 一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置，包括依次设置在纺织物加工设备下游的多重冷凝处理器，多重冷凝处理器包括依次连接的蒸汽换热器和多级换热器，蒸汽换热器与纺织物加工设备的废气出口连接，多级换热器中的末级换热器与排放抽风设备连接，末级换热器的换热管连接换热介质进口，蒸汽换热器和多级换热器的换热管依次连通，蒸汽换热器的换热管与纺织物加工设备连通。本申请具有余热回收利用效率高，废气分级处理能力强的优势。

Description

一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置

技术领域

本申请涉及一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置。

背景技术

目前纺织物在制衣过程中，一般都需要进行整烫、印染等加工工序。随着技术的进步，这些工序都可以通过一整台设备来完成。在完成过程中需要大量的热能，热能一般是由高压蒸汽提供，并同时会加入着色剂、印染剂等化工原料。这些化工原料很大一部分被纺织物成品带走，一部分流入工序的循环水中，还有一部分由于高温、高湿的环境，变成气体存在于最终排放的废气中。废气中含有大量的热能，如果能够加以回收利用，将实现环境及经济的双重效益。

同时，在高温、高湿及高循环风量情况，纺织物的一部分纤维物质也会从纺织物上游离出来，与化工原料一起存在于设备最终排放的废气中。需要对上述纺织物加工设备所排放的废气进行处理，才能满足排放标准。

因此，如何设计一种高效节能的余热回收及废气处理装置，成为纺织物加工设备行业亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置，其具有余热的分级回收利用功能，具有余热回收利用效率高、废气分级处理能力强的优势。

本申请涉及一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置，包括依次设置在纺织物加工设备下游的多重冷凝处理器和排放抽风设备，多重冷凝处理器包括依次连接的蒸汽换热器和多级换热器，蒸汽换热器与纺织物加工设备的废气出口连接，多级换热器中的末级换热器与排放抽风设备连接，末级换热器的换热管连接换热介质进口，蒸汽换热器和多级换热器的换热管依次连通，蒸汽换热器的换热管与纺织物加工设备连通。

其中，所述纺织物加工设备中可以设有加压送风设备，所述蒸汽换热器的换热管可以通过蒸汽增压设备与纺织物加工设备连通。所述蒸汽换热器的换热管和所述蒸汽增压设备之间可以设有气液分离器，所述蒸汽增压设备和所述纺织物加工设备之间可以设有止逆阀；所述蒸汽换热器可以设置在纺织物加工设备排放废气的通道外壁，所述蒸汽换热器的外表设有隔热层。

优选地，所述多级换热器可以包括依次连接的第一级换热器、第二级换热器和第三级换热器，所述第一级换热器、第二级换热器和第三级换热器的换热温度依次降低；其中，所述第一级换热器中可以设置有喷淋装置，所述多级换热器下部可以均设置有接水盘，所述多级换热器中的末级换热器的换热管可以与外接泵连接。

本申请的纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置，具有以下技术优势：

(1)本申请通过设置多重冷凝处理器，使得废气中的蒸汽能够根据冷凝温度分级冷凝，并实现热量的分级回收，提高了废气回收的效率，使得分级冷凝后得到的化工原料气体成分简单，易于分离后回收再利用；

(2)本申请的换热介质从热量回收的下游进入换热器的换热管道中，经过逐级换热后温度升高成为蒸汽，经过蒸汽增压设备增压后重新进入纺织物加工设备内，再次经过热量回收流程进行余热回收，使得热量的回收利用效率增高。

附图说明

图1为本申请的余热回收及废气处理装置的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。本申请换热管中的换热介质在余热回收过程中可以不产生相变，比如可以优选导热油，以便使换热介质经过余热回收后获得更高的温度；也可以是产生相变的介质，如水，经过余热回收换热相变后产生高温蒸汽或热水。本申请以水作为换热介质为例进行说明，可以理解本申请中的蒸汽换热器应当解释为当采用水作为换热介质时能够产生蒸汽的换热器，当换热介质为导热油时，同样可以使用蒸汽换热器，只是没有产生蒸汽而已。

根据本申请的一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置的实施例，如图1所示，包括依次设置在纺织物加工设备1下游的多重冷凝处理器和排放抽风设备3，其中，多重冷凝处理器包括依次连接的蒸汽换热器21、第一级换热器22、第二级换热器23和第三级换热器24，其换热温度依次降低。蒸汽换热器21连接在纺织物加工设备1的下游，第三级换热器24与排放抽风设备3连接。第三级换热器24为末级换热器，第三级换热器24的换热管与外接泵241连接，蒸汽换热器21的换热管通过蒸汽增压设备4连接到纺织物加工设备1中，蒸汽换热器21、第一级换热器22、第二级换热器23和第三级换热器24的换热管依次连通。需要说明的是，本申请的第一级换热器、第二级换热器和第三级换热器是根据换热温度由高到低设置的不同级别换热器，实际的换热温度可以根据需要冷凝的废气成分的冷凝温度进行区别设置。

本申请的纺织物加工设备1可以实现纺织物的整烫、印染等加工过程，使纺织物成为成衣的原材料，例如可以是衣物定型机。纺织物加工设备1还可以设有加压送风设备11，以便形成一定压力来抵消后续废气治理及余热回收过程中阻力。多重冷凝处理器主要是用来对废气中的水汽、化工原料进行冷凝回收及废气中的纤维物质进行回收。排放抽风设备3为可选设备，主要用来抽取通道内的废气，形成一定的流动压力，抽风能够使废气与多重换热器形成均匀的送风量，提高热交换的效率。上述纺织物加工设备1、多重冷凝处理器、排放抽风设备3紧密连接，防止废气、废液等泄漏，造成环境污染。富含余热的废气从纺织物加工设备1中排出，依次进入多重冷凝处理器的空腔中进行多级的降温冷凝和热量回收，最后由排放抽风设备将冷凝和热回收后的废气排出。根据需要，还可以在末级换热器后增设吸附装置，例如可以是静电吸附装置或活性炭吸附装置，以对流经多级换热器后的尾气进行进一步的洁净处理。

多重冷凝处理器的换热管中的水从外接泵241中抽入，与多重冷凝处理器的空腔中的废气进行充分的热交换后温度升高，经过蒸汽换热器21换热后，换热介质的一部分变成蒸汽。气态和液态的换热介质经过气液分离器42进行气液分离后，其中的蒸汽可以经过蒸汽增压设备4增压后回收进入纺织物加工设备1的空腔中，继续进行余热回收利用的循环。蒸汽增压设备4主要用来将蒸汽换热器21所产生的蒸汽进行进一步增压，所达到的压力应该与纺织物加工设备1用来加工纺织物的蒸汽压力一致，并进一步输送到纺织物加工设备1所需的高压蒸汽的入口，并最终汇入纺织物加工设备1内，成为纺织物加工设备1所需高压蒸汽使用量的一部分。在管路上还可以根据在蒸汽增压设备4和纺织物加工设备1之间设置止逆阀41，止逆阀41用于防止蒸汽回流。

本申请中，优选地，蒸汽换热器21可以设置在纺织物加工设备1排放废气的通道外壁，并在蒸汽换热器21外表用隔热层进行保护，以便使蒸汽换热器21有效获得热量变成具有一定压力的水蒸气。替代地，可以设置内置式蒸汽换热器，即将蒸汽换热器设置在废气通道的内部。

第一级换热器22可以放置在废气排放的通道内，废气通过流动直接与第一级换热器22进行热交换，将热能传递给第一级换热器22内的水，废气温度进一步下降，使废气中一部分露点较高的化工原料气体冷凝成液体，在第一级换热器22的表面凝聚掉落在接水盘中；同时第一级换热器22内水温度升高成为高温水，进一步流入蒸汽换热器21中。为了防止高压蒸汽换热器21的压力高于高温换热器22内的压力，在连接的管道内还可以设置有阀门211，防止换热器管路内的水逆流。

第一级换热器22上还可以设置有喷淋装置221，通过连续不断对第一级换热器22表面进行喷淋，冲刷第一级换热器22表面由于废气流动堆积的纤维物质、化学助剂等，保持第一级换热器22表面的洁净，防止纤维物质、化学助剂等粘结在换热器表面增加热阻，从而提高换热器的换热效率。同时喷淋水由接水盘承接后，经过对纤维物质过滤及化工原料液体分离，再用泵输送进入喷淋装置221，不作降温处理重复使用，减少用水量。需要说明的是，本申请中仅以第一换热器中设置喷淋装置为例进行说明，根据需要，喷淋装置221还可以设置在多重冷凝处理器的蒸汽换热器或多级换热器的至少一个中，而不受上述实施例的限制。进一步地，还可以在喷淋装置内设置换热器，该换热器可以与多级换热器相串联，从而使得换热器内的换热介质可以与废气和喷淋水进行热交换，吸收废气和喷淋水中的热量。

第二级换热器23可以放置在废气排放的通道内，废气通过流动直接与第二级换热器23进行热交换，将热能传递给第二级换热器23内的水，废气温度进一步下降，使废气中一部分露点稍高的化工原料气体冷凝成液体，在第二级换热器23表面凝聚掉落在接水盘中；同时第二级换热器22内水温度升高后，进一步流入第一级换热器22中。

第三级换热器24可以放置在废气排放的通道内，废气通过流动直接与第三级换热器24进行热交换，将热能传递给第三级换热器24内的水，废气温度进一步下降，使废气中一部分露点较低的化工原料气体冷凝成液体，在第三级换热器24表面凝聚掉落在接水盘中；同时第三级换热器24内水温度升高后，进一步流入第二级换热器23中。低温换热器24内的水通过泵241输送进入换热器242，使水获得冷量，温度进一步降低至0℃以上的较低温度，以便提供足够的冷量对废气流经的最后通道形成化工原料气体全部凝结的环境。

上述第一级换热器22、第二级换热器23、第三级换热器24等多级换热器下部均设置有承接盘，以便承接多重冷凝处理器上冷凝滴挂的水及化工原料液体。多重冷凝处理器所安装的空间外围都可以用包围材料进行保温隔热，以便提高余热回收的利用率。

本申请的余热回收及废气处理装置还可以设有控制系统，用于收集各个设备的运行及废气的参数，从而控制系统顺利运行。本申请的控制系统包括设置在装置各个区域的传感器探头、集成控制线路板及控制操作端，控制操作端上设有控制软件。智能控制组件可以实现对装置的运行状况进行监控，并按照控制软件的阈值自动或者警示人工进行控制，能监控最终排出装置的废气成份、含量及温度、压力等各项参数，并在超出设定阈值时发生报警以便进行自动或人工干预，从而保证废气符合排放要求。

如上所述，本申请的废气治理及余热回收流程包括废气加压送风、蒸汽冷凝阶段、高温冷凝阶段、常温冷凝阶段、低温冷凝阶段以及抽风排放；按照余热回收的循环水升温的先后顺序，可以包括水泵抽取加压、与废气低温热交换变成低温水、与废气热交换变成常温水、与废气热交换变成高温水、与废气热交换变成蒸汽、用蒸汽增压设备进行升压、进入设备成为设备所使用蒸汽的一部分。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属技术领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (14)

1.一种纺织物加工设备的余热回收及废气处理装置，包括依次设置在纺织物加工设备下游的多重冷凝处理器，其特征在于，多重冷凝处理器包括依次连接的蒸汽换热器和多级换热器，蒸汽换热器与纺织物加工设备的废气出口连接，多级换热器中的末级换热器的换热管连接换热介质进口，蒸汽换热器和多级换热器的换热管依次连通，蒸汽换热器的换热管与纺织物加工设备连通。

2.根据权利要求1所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述纺织物加工设备中设有加压送风设备。

3.根据权利要求1所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述蒸汽换热器的换热管通过蒸汽增压设备与纺织物加工设备连通。

4.根据权利要求3所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述蒸汽换热器的换热管和所述蒸汽增压设备之间设有气液分离器。

5.根据权利要求3所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述蒸汽增压设备和所述纺织物加工设备之间设有止逆阀。

6.根据权利要求3所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述蒸汽换热器设置在纺织物加工设备排放废气的通道外壁，所述蒸汽换热器的外表设有隔热层；或者所述蒸汽换热器设置在纺织物加工设备排放废气的通道内。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述多级换热器下部设置有接水盘。

8.根据权利要求7所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述接水盘内设有换热器，所述接水盘内的换热器与所述多级换热器相连接。

9.根据权利要求1-6、8中任一项所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述多级换热器中的末级换热器的换热管与外接泵连接。

10.根据权利要求1-6、8中任一项所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述蒸汽换热器和所述多级换热器中的至少一个设置有喷淋装置。

11.根据权利要求10所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述喷淋装置内设有换热器，所述喷淋装置的换热器与所述多级换热器相连。

12.根据权利要求1-6、8、11中任一项所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，在所述多级换热器后设有吸附装置。

13.根据权利要求12所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述吸附装置是静电吸附装置或活性炭吸附装置。

14.根据权利要求1-6、8、11、13中任一项所述的余热回收及废气处理装置，其特征在于，所述多级换热器包括依次连接的第一级换热器、第二级换热器和第三级换热器，所述第一级换热器、第二级换热器和第三级换热器的换热温度依次降低。

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