本發(fā)明涉及工業(yè)除塵、脫硫、脫硝技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種廢氣處理方法,以及其對應(yīng)的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
許多工業(yè)生產(chǎn)活動都會導(dǎo)致粉塵、二氧化硫、氮氧化物的產(chǎn)生(本文中的粉塵,包括各種固體顆粒、油滴等細(xì)小的漂浮物),特別是陶瓷建材生產(chǎn)企業(yè),其粉料噴霧造粒、燒制等環(huán)節(jié)均會產(chǎn)生大量粉塵、二氧化硫、氮氧化物,所以急需設(shè)置除塵、脫硫、脫硝設(shè)備,以滿足環(huán)保生產(chǎn)要求。
傳統(tǒng)的除塵手段包括干式除塵和濕式除塵,再串聯(lián)脫硫裝置和脫硝裝置。干式除塵是采用袋式除塵、靜電吸附、消石灰吸附、多級串聯(lián)方法實(shí)現(xiàn)去除粉塵、脫硫、脫硝;濕式除塵則是采用將含塵氣體通入預(yù)先調(diào)配好的洗滌溶液內(nèi)或噴洗滌溶液噴淋室內(nèi),使帶有粉塵的氣體在通過洗滌溶液時,粉塵、二氧化硫、氮氧化物被洗滌下來而氣體得到凈化的方法。
不過以上列舉的除塵方法都各具缺陷,要么除塵效果不理想,效率低,要么就是投入成本高、占地面積過大,使用成本高,不適宜普遍應(yīng)用。還有,在面對一些對氣體處理有特殊要求的場合,譬如需要去除某些可溶性氣體或易燃?xì)怏w,則現(xiàn)有的除塵設(shè)備很難做到。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種廢氣處理系統(tǒng),其能夠?qū)U氣中微溶或不溶于水的污染物通過物理方式實(shí)現(xiàn)沉降。
廢氣處理系統(tǒng),包括:廢氣風(fēng)機(jī);煙氣管道,其具有上游段和下游段,所述上游段與廢氣風(fēng)機(jī)連通,廢氣從上游段向下游段流動;冷卻水幕裝置,包括甩水盤和噴水頭,所述甩水盤呈圓盤狀,其中一盤面整體向心凹陷形成弧面,該盤面作為甩水面,甩水盤通過支架固定在煙氣管道內(nèi),所述甩水面向著上游段或下游段方向,甩水面的周緣立起形成立壁,所述立壁上設(shè)有徑向的分流槽,所述噴水頭對甩水面噴水;動力裝置,其與甩水盤連接并可帶動甩水盤轉(zhuǎn)動;水汽生成裝置,其包括水蒸氣出口,所述水蒸氣出口位于上游段。
進(jìn)一步,所述水汽生成裝置還包括將水轉(zhuǎn)化成水汽設(shè)備,所述設(shè)備可以是熱交換器,所述熱交換器設(shè)置于煙氣管道的上游段內(nèi),利用廢氣攜帶的熱能對水進(jìn)行加熱;或者是超聲波霧化設(shè)備,將水霧化成水汽后直接通入煙氣管道中;又或者是電熱夾套或燃燒加熱爐,由其它能源供給加熱,使水升溫氣化成水汽。
優(yōu)選地,所述動力裝置是氣動馬達(dá)或防水電機(jī)。
優(yōu)選地,所述甩水盤的甩水面,自盤心向立壁方向形成多級臺階。
優(yōu)選地,所述噴頭正對著甩水面的中心附近。
優(yōu)選地,所述廢氣處理系統(tǒng)還包括三級沉降機(jī)構(gòu),所述三級沉降機(jī)構(gòu)依次包括第一沉降室、第二沉降室和第三沉降室,所述下游段的內(nèi)壁設(shè)有截流擋板,所述第一沉降室與下游段的管壁連接且接口位于截流擋板的前方,所述第二沉降室與下游段的末端連接,所述第二沉降室上部設(shè)有水汽排放口,所述第三沉降室與第二沉降室的水汽排放口連通,且第三沉降室上部設(shè)有水汽凝結(jié)管道。
優(yōu)選地,所述供水源是水循環(huán)機(jī)構(gòu),所述水循環(huán)機(jī)構(gòu)分別與冷卻水幕裝置、水汽生成裝置以及三級沉降機(jī)構(gòu)連接,包括過濾池、中和池,以及中和溶液儲罐。
優(yōu)選地,所述煙氣管道內(nèi)設(shè)有多個甩水盤。
本技術(shù)方案針對的廢氣有多種:若是高溫高濕氣體,則已滿足富含水汽的要求,相當(dāng)于其在冷凝前是一直處于水霧區(qū)域之中;若是高溫干燥氣體,則利用廢氣的余熱對水進(jìn)行加熱,使水蒸發(fā)成水汽,形成水霧區(qū)域;若是低溫/常溫氣體干燥,則將另行加熱好的水汽通入水霧區(qū)域。
本發(fā)明公開的廢氣處理系統(tǒng),能夠在甩水盤高速轉(zhuǎn)動的過程中,將甩水面上的水從分流槽甩出,從而形成均勻的水幕。水幕能夠?qū)⒃倦S廢氣流動的粉塵和/或水蒸汽包裹住,形成較大的液滴,從而使其沉降至煙氣管道的內(nèi)壁上,并從排水口排走,進(jìn)入后續(xù)的沉降、分解工序。本發(fā)明可廣泛用于各種需要對氣體進(jìn)行除塵凈化的場合,即使是對于含有微溶或不溶于水的粉塵的廢氣也能起到良好的處理效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然,所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計方案和附圖。
圖1是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖,其中箭頭表示廢氣流動方向。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外,文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系,并非單指構(gòu)件直接相接,而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況,通過添加或減少聯(lián)接輔件,來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個技術(shù)特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
實(shí)施例1:
一種陶瓷造型噴霧塔廢氣的處理系統(tǒng),包括:廢氣風(fēng)機(jī),其與窯爐的煙囪連通;煙氣管道,其具有上游段和下游段,所述上游段與廢氣風(fēng)機(jī)連通,廢氣從上游段向下游段流動;冷卻水幕裝置,包括甩水盤和噴水頭,所述甩水盤呈圓盤狀,其中一盤面整體向心凹陷形成弧面,該盤面作為甩水面,甩水盤通過支架固定在煙氣管道內(nèi),所述甩水面向著上游段或下游段方向,甩水面的周緣立起形成立壁,所述立壁上設(shè)有徑向的分流槽,所述噴水頭對甩水面噴水;動力裝置,其與甩水盤連接并可帶動甩水盤轉(zhuǎn)動;水汽生成裝置,其包括水蒸氣出口,所述水蒸氣出口位于上游段。由于噴霧塔所排出的廢氣中含有大量高溫水蒸汽,使得廢氣處理系統(tǒng)的煙氣管道內(nèi)的氣體處于水分飽和的狀態(tài),當(dāng)甩水盤轉(zhuǎn)動,其帶起的水幕能夠使廢氣中的水蒸汽冷卻,并且以廢氣中的粉塵為凝結(jié)核,快速凝結(jié)成液滴,滴落在煙氣管道的內(nèi)壁,隨后從排水口排往后續(xù)的水循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行脫硫、脫硝等處理。
實(shí)施例2:
如圖1所示,一種窯爐排放廢氣的處理系統(tǒng),包括:廢氣風(fēng)機(jī),其與窯爐的煙囪連通;煙氣管道1,其具有上游段11和下游段12,所述上游段11與廢氣風(fēng)機(jī)連通,廢氣從上游段11向下游段12流動;冷卻水幕裝置,包括甩水盤2和噴水頭41,所述甩水盤2呈圓盤狀,其中一盤面整體向心凹陷形成弧面,該盤面作為甩水面,甩水盤2通過支架固定在煙氣管道1內(nèi),所述甩水面向著上游段11或下游段12 方向,甩水面的周緣立起形成立壁,所述立壁上設(shè)有徑向的分流槽,所述噴水頭41對甩水面噴水;動力裝置3,其與甩水盤2連接并可帶動甩水盤2轉(zhuǎn)動;水汽生成裝置,其包括水蒸氣出口和熱交換器5,所述水蒸氣出口位于上游段11,所述熱交換器5設(shè)置于煙氣管道1 的上游段11內(nèi);還包括三級沉降機(jī)構(gòu),所述三級沉降機(jī)構(gòu)依次包括第一沉降室61、第二沉降室62和第三沉降室63,所述下游段12的內(nèi)壁設(shè)有截流擋板13,所述第一沉降室61與下游段12的管壁連接且接口位于截流擋板13的前方,所述第二沉降室62與下游段12的末端連接,所述第二沉降室62上部設(shè)有水汽排放口,所述第三沉降室63與第二沉降室62的水汽排放口連通,且第三沉降室63上部設(shè)有水汽凝結(jié)管道64;所述供水源是水循環(huán)機(jī)構(gòu),所述水循環(huán)機(jī)構(gòu)分別與冷卻水幕裝置、水汽生成裝置以及三級沉降機(jī)構(gòu)連接,包括過濾池、中和池,以及中和溶液儲罐。由于窯爐所排放的是高溫、干燥的廢氣,且其中含有大量不溶于水的粉塵,所以需要利用熱交換器5將廢氣的部分熱能交換至水汽生成裝置的供水水管內(nèi)的水中,使得甩煙氣管道1的上游段11內(nèi)形成水霧區(qū)域。當(dāng)廢氣通過,水蒸汽、微小的水滴等與廢氣充分混和,隨后廢氣-水汽混合物受冷卻水幕裝置影響,其中的粉塵為凝結(jié)核快速凝結(jié)成液滴,滴落在煙氣管道1的內(nèi)壁積聚成廢液,廢液流向下游段12。大部分廢液受截流擋板13影響,進(jìn)入第一沉降室61沉降,部分仍然隨氣流飄散的水珠會越過截流擋板13,進(jìn)入第二沉降室62。由于第二沉降室62空間較大,且其水汽排放口位于第二沉降室62的上部,大部分水珠會在此凝結(jié)成液滴并沉降。僅有少部分體積較小的水珠會再次跨域水汽排放口進(jìn)入第三沉降室63,但均由于水汽凝結(jié)管道64的存在而使得全部水珠最終冷凝于第三沉降室63。各沉降室中廢水的上清液會流入后續(xù)的水循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行脫硫、脫硝等處理,繼而循環(huán)利用于冷卻水幕裝置和水汽生成裝置。
實(shí)施例3
一種常溫合成化工產(chǎn)品廢氣的處理系統(tǒng),包括:廢氣風(fēng)機(jī),其與窯爐的煙囪連通;煙氣管道,其具有上游段和下游段,所述上游段與廢氣風(fēng)機(jī)連通,廢氣從上游段向下游段流動;冷卻水幕裝置,包括甩水盤和噴水頭,所述甩水盤呈圓盤狀,其中一盤面整體向心凹陷形成弧面,該盤面作為甩水面,甩水盤通過支架固定在煙氣管道內(nèi),所述甩水面向著上游段或下游段方向,甩水面的周緣立起形成立壁,所述立壁上設(shè)有徑向的分流槽,所述噴水頭對甩水面噴水;動力裝置,其與甩水盤連接并可帶動甩水盤轉(zhuǎn)動;水汽生成裝置,其包括水蒸氣出口和,所述水蒸氣出口位于上游段,所述電熱夾套/燃燒加熱爐設(shè)置于煙氣管道外,水汽生成裝置的供水水管內(nèi)的水會先經(jīng)過加熱裝置的加熱再進(jìn)入煙氣管道。合成過程中所產(chǎn)生的廢氣通常處于干燥、常溫的狀態(tài),因此應(yīng)用廢氣處理系統(tǒng)時需要添加額外供能的加熱裝置,以維持水管內(nèi)的水保持接近常壓沸點(diǎn)的狀態(tài)。
以上對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。