本實(shí)用新型屬于工業(yè)廢氣和催化裂解氣的處理領(lǐng)域，具體涉及一種氣體處理裝置。
背景技術(shù)：
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當(dāng)今中國(guó)，有超過三分之一的城市深陷垃圾圍城的困局。目前國(guó)內(nèi)外普遍運(yùn)用高溫垃圾焚燒技術(shù)來處理垃圾，這不僅會(huì)使垃圾中蘊(yùn)含的大量可回收利用的碳質(zhì)資源浪費(fèi)，而且有毒有害氣體、溫室氣體(二氧化碳和甲烷)及含硫、含氮化合物的大量排放也會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。過去兩年中國(guó)有近30多個(gè)城市發(fā)生過居民反對(duì)修建垃圾焚燒廠事件。
圍繞更加環(huán)保地處理、利用垃圾和二氧化碳，實(shí)現(xiàn)變廢為寶，此裝置應(yīng)運(yùn)而生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型要解決的問題是工業(yè)廢氣和催化裂解氣的處理，實(shí)現(xiàn)將該混合氣體去除有害成分，繼而轉(zhuǎn)化成可利用能源，因此提供了一種氣體處理裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：
一種氣體處理裝置，包括氣體收集單元、氣體凈化單元、變換反應(yīng)單元、干燥單元和蒸汽單元；其中，
氣體收集單元包括增壓機(jī)和緩沖罐；
氣體凈化單元包括氣體預(yù)熱爐和脫硫塔，且脫硫塔外部設(shè)置有加熱套；
變換反應(yīng)單元包括變換反應(yīng)器和設(shè)置在變換反應(yīng)器外部的變換加熱套；
干燥單元包括冷凝器、分水罐、干燥塔和緩沖罐；
蒸汽單元包括蒸汽發(fā)生器和蒸汽過熱爐；
增壓機(jī)入口端連接所需處理氣體的排放端，出口端連接緩沖罐的入口端；緩沖罐出口端連接氣體預(yù)熱爐入口端，氣體預(yù)熱爐出口端連接脫硫塔的進(jìn)氣口；
蒸汽發(fā)生器出口連接蒸汽過熱爐入口，脫硫塔出氣口和蒸汽過熱爐出口均連接至變換反應(yīng)器入口端，變換反應(yīng)器出口端依次連接冷凝器、分水罐、干燥塔和緩沖罐。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，緩沖罐出口端連接氣體預(yù)熱爐入口端的管道上設(shè)置有穩(wěn)壓閥。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，緩沖罐罐體上設(shè)置有安全閥和壓力表。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，增壓機(jī)入口端連接所需處理氣體排放端的管道上設(shè)置有球閥，增壓機(jī)出口端連接緩沖罐入口端的管道上設(shè)置有球閥，增壓機(jī)入口端和出口端之間設(shè)置有副管，該副管上設(shè)置有球閥，緩沖罐出口端連接氣體預(yù)熱爐入口端的管道上依次設(shè)置有壓力表、球閥和流量計(jì)。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，在分水罐的外側(cè)設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)分水罐內(nèi)部液位的液位計(jì)，底部設(shè)置有用于排水的球閥。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，緩沖罐罐體上設(shè)置有壓力表。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，干燥塔的出口處設(shè)置有分支管道，該分支管道上設(shè)置有控制球閥。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，緩沖罐的出口處分為兩支管道，每支管道上均設(shè)置有球閥。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，蒸汽發(fā)生器出口連接蒸汽過熱爐入口的管道上設(shè)置有蒸汽流量計(jì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)通過工業(yè)中成熟的工藝技術(shù)，將成分復(fù)雜的工業(yè)氣體進(jìn)行無害化處理，進(jìn)而配比成可以進(jìn)一步利用的混合氣體，具有操作簡(jiǎn)便，安全性高，經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)。
附圖說明：
圖中：101為增壓機(jī)，102為緩沖罐，103為穩(wěn)壓閥，104為安全閥，105為第一壓力表，106為第二壓力表，107為第一球閥，108為第二球閥，109為第三球閥，110為第四球閥；
201為流量計(jì)，202為氣體預(yù)熱爐，203為脫硫塔，204為加熱套；
301為變換反應(yīng)器，302為變換加熱套；
401為冷凝器，402為分水罐，403為干燥塔，404為緩沖罐，405為液位計(jì)，406為第三壓力表，407為第五球閥，408為控制閥，409為第六球閥，410為第七球閥；
501為蒸汽發(fā)生器，502為蒸汽流量計(jì)，503為為蒸汽過熱爐。
具體實(shí)施方式：
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案做詳細(xì)說明。
如圖1所示，本實(shí)用新型提供的氣體處理裝置，包括氣體收集單元、氣體凈化單元、變換反應(yīng)單元、干燥單元和蒸汽單元；其中，氣體收集單元包括依次連接的增壓機(jī)101、緩沖罐102和穩(wěn)壓閥103；氣體凈化單元包括流量計(jì)201、 氣體預(yù)熱爐202和脫硫塔203；變換反應(yīng)單元包括變換反應(yīng)器301和設(shè)置在變換反應(yīng)器301外部的變換加熱套302；干燥單元包括依次連接的冷凝器401、分水罐402、干燥塔403和緩沖罐404，緩沖罐404罐體上設(shè)置有第三壓力表406，緩沖罐404的出口處分為兩支管道，兩支管道上分別設(shè)置有第六球閥409第七球閥410；蒸汽單元包括蒸汽發(fā)生器501和蒸汽過熱爐503；脫硫塔203外部設(shè)置有加熱套204，脫硫反應(yīng)器203的頂端與變換反應(yīng)器301的底端相連通，變換反應(yīng)器301的頂端與冷凝器401相連通，蒸汽發(fā)生器501與變換反應(yīng)器301和脫硫塔203之間的管道由三通管路連接。
此外，增壓機(jī)101入口端連接所需處理氣體排放端的管道上設(shè)置有第一球閥107，增壓機(jī)101出口端連接緩沖罐102入口端的管道上設(shè)置有第二球閥108，增壓機(jī)101入口端和出口端之間設(shè)置有副管，該副管上設(shè)置有第三球閥109，且在緩沖罐102出口端連接氣體預(yù)熱爐202入口端的管道上依次設(shè)置有壓力表106和第四球閥110。
工作時(shí)，氣體收集單元中，氣體經(jīng)過增壓機(jī)101輸送到緩沖罐102內(nèi)部，并由穩(wěn)壓閥103控制緩沖罐內(nèi)部氣體的輸出到氣體凈化單元中，氣體收集單元通過增壓機(jī)101和緩沖罐102將氣體進(jìn)行收集加壓，為后續(xù)的處理工藝提供輸送的動(dòng)力，在緩沖罐102上增加安全閥104和第一壓力表105，在緩沖罐內(nèi)部壓力達(dá)到一定值會(huì)進(jìn)行壓力排放，達(dá)到保護(hù)人員安全的目的；在氣體凈化單元中氣體經(jīng)過流量計(jì)201進(jìn)入脫硫塔203內(nèi)部，在一定的溫度、壓力、流量的情況下脫除氣體中的含硫有害成分，由于脫硫后的氣體溫度與水煤反應(yīng)溫度要求一致，故將其直接通入變換反應(yīng)器301，變換反應(yīng)器301通過蒸汽流量計(jì)502的開度來控制反應(yīng)速度，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)氣體組分比例的效果，變換反應(yīng)器301中通 入蒸汽與混合氣體在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)，該反應(yīng)能調(diào)節(jié)混合氣體中CO與H2的比例，具體方式是根據(jù)干燥塔403后端采樣口進(jìn)行氣體含量的在線檢測(cè)，通過調(diào)節(jié)針閥408的開度來完成。干燥單元中運(yùn)用硅膠吸水性的特點(diǎn)并配合冷凝器401和分水罐402徹底除去反應(yīng)之后的水分，達(dá)到徹底干燥的目的，在分水罐402下面增加液位計(jì)405和第五球閥407，用于監(jiān)測(cè)分水罐內(nèi)部液位，和排水閥配合保持分水罐液位。
具體來說，本實(shí)用新型將混合氣體收集脫硫后，通過調(diào)節(jié)反應(yīng)速度，對(duì)主要組分進(jìn)行配比，從而得到可直接利用的混合氣體。
所述混合氣體脫氨、脫硫，動(dòng)力來自于增壓機(jī)，并通過緩沖罐穩(wěn)定輸出，通過裝有特定催化劑的固定床反應(yīng)器，反應(yīng)和吸收混合氣體中的含硫成分，脫硫反應(yīng)器加熱方案由氣體預(yù)熱爐202來實(shí)現(xiàn)。
所述的反應(yīng)部分，通過一種組分消耗和另一種組分生成的方式來調(diào)節(jié)H2與CO比例。
進(jìn)一步地，混合氣體通過冷凝器降溫，降溫效率通過調(diào)節(jié)冷凝器內(nèi)冷卻水的流量來控制。
進(jìn)一步地，為了準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)到反應(yīng)后，混合氣體中主要成分的含量比，在干燥塔后端采樣口連接氣體的在線分析儀，分析反應(yīng)后的氣體成分比例，并通過流量計(jì)201來調(diào)節(jié)反應(yīng)的速度，以達(dá)到合適的氣體組分比例。
所述的干燥單元由冷凝器401、分水罐402、干燥塔403和緩沖罐404組成，反應(yīng)單元產(chǎn)生的混合氣經(jīng)過冷凝器401冷卻，由分水罐402除去除冷凝后的大量水分，并由干燥塔403對(duì)氣體進(jìn)行徹底干燥后由緩沖罐404進(jìn)行收集。
分水罐底部設(shè)置第五球閥407，同液位計(jì)405共同作用使分水罐402內(nèi)部水 位保持在合理范圍之內(nèi)。
本裝置中使用的蒸汽是通過蒸汽發(fā)生器501產(chǎn)生。