專利名稱：紡絲油煙凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于合成纖維技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種安全高效、長期穩(wěn)定運(yùn)行的紡絲油 煙廢氣凈化處理裝置。
背景技術(shù)：
在合成纖維(原絲)的生產(chǎn)過程中，尤其是在牽伸時(shí)，為增加絲束的抱合力、減少靜 電、提高可紡性，，通常需要在絲條表面附著紡絲專用油劑。牽伸輥的高溫高速會(huì)使紡絲油 劑的部分可揮發(fā)組份受熱揮發(fā)成霧狀油煙，經(jīng)設(shè)置在牽伸輥上方的抽吸裝置排至室外。如 果油煙廢氣彌散于周邊，產(chǎn)生刺激性氣味，對(duì)周圍環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的油煙廢氣污染。煙道中 的凝積物易燃，是嚴(yán)重的安全隱患。對(duì)于紡絲油煙的治理，國內(nèi)目前主要有以下幾個(gè)途徑
1)加長風(fēng)道個(gè)別企業(yè)通過加長風(fēng)道使廢氣中的部分油霧滴自然附著于風(fēng)道內(nèi)，而大 量廢氣排入大氣中。煙 廢氣彌散于周邊，產(chǎn)生刺激性氣味，對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的油煙廢 氣污染。另一方面，高大的煙 和大而長的風(fēng)道中的油煙凝積物清理十分困難，清理出來的 油煙凝積物會(huì)造成二次污染，但若不及時(shí)清理，其可燃性則是極大的安全隱患。2)濾芯式紡絲油煙過濾器紡絲油煙廢氣在抽吸裝置的作用下進(jìn)入由玻璃纖維棉 作過濾層的圓筒狀濾芯式油煙過濾器中，經(jīng)吸附過濾后能去除部分油煙霧滴，處理效率約 45%，處理后的廢氣直接排入大氣。濾芯式過濾器去除效率低且易堵塞，不能連續(xù)穩(wěn)定高效 運(yùn)行；濾芯清洗困難，大量的清洗水排放會(huì)造成二次污染。此外，玻璃纖維濾芯每半年需更 換一次，不僅價(jià)格昂貴，換下的濾芯還難以降解，從而造成固體廢棄物污染。2)抽屜式油煙過濾器在這種處理工藝中，紡絲油煙廢氣經(jīng)過特制的S型擋板，在 均衡慣性碰撞分離作用下，去除較大顆粒油煙霧滴后進(jìn)入抽屜式油煙過濾器內(nèi)，濾過的廢 氣直接排入大氣中。該工藝的缺點(diǎn)是去除效率低，僅36. 6%左右；濾布太薄則過濾效果差， 濾布太厚則阻力太大，出煙不暢會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境；濾布經(jīng)常堵，清洗水處理 難度大，更換焚燒易造成二次污染。4)噴淋塔水噴淋吸收(濕式)油煙處理器噴淋水自上而下噴淋，在水壓作用下經(jīng) 噴嘴霧化，紡絲油煙廢氣由下而上逆向和霧化后的噴淋水接觸碰撞，進(jìn)而被吸附到水滴中， 處理后的氣體從噴淋塔上部排出至大氣。該技術(shù)同樣存在處理效率低的缺點(diǎn)，約為33. 7%， 同時(shí)，還存在噴淋塔霧化效果差、水滴與油滴碰撞后吸收率低、噴淋水含油后再處理難度 大、排放造成二次污染等缺陷。5 )過濾、極板式電集塵器兩級(jí)處理即油煙過濾器內(nèi)設(shè)有兩列水洗噴淋裝置，噴淋 去除廢氣中的較大油霧滴，噴淋水循環(huán)使用，氣體中未被吸收的微小油霧滴由極板式電集 塵器去除。但吸收了油煙的噴淋水易凝結(jié)成塊，堵塞水流管道。另一方面，油煙廢氣經(jīng)過極 板式電集塵器時(shí)溫度偏低，小油滴被吸附于收塵極板上后固化不易去除，進(jìn)而影響電場強(qiáng) 度，導(dǎo)致油煙去除效率降低，設(shè)施無法穩(wěn)定高效運(yùn)行。由此可見，對(duì)于紡絲油煙，國內(nèi)目前還沒有成熟高效的處理技術(shù)，科學(xué)有效地治理紡絲油煙廢氣污染，對(duì)行業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。列管式電捕集器雖然在其他行業(yè) 廢氣污染治理中有較好的應(yīng)用，比如焦油除塵(CN200620078845. 3)。但與紡絲油煙廢氣相 比，焦油廢氣的溫度較高，因而不易在電極上凝積，不存在易凝積堵塞、凝積物易燃且去除 難等問題。而紡絲油煙廢氣的來源相對(duì)分散，當(dāng)紡絲油煙經(jīng)設(shè)置在不同紡絲位上方的吸風(fēng) 口抽吸匯集到一起，通過長長的風(fēng)道抵達(dá)捕集器時(shí)，其溫度降幅非常之大，非常容易出現(xiàn)凝 積現(xiàn)象。因此，簡單套用現(xiàn)有的電捕集器，并不能完全解決紡絲油煙的處理難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種運(yùn)行穩(wěn)定性好、凈化效率高的紡絲油煙凈化裝置。為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為紡絲油煙凈化裝置，包括殼體，殼體內(nèi) 豎直設(shè)置有多根陽極管(形成陽極列管)，每根陽極管中心垂掛一根陰極線(電暈線)，各陽 極管上部均插裝在上花板上，各陽極管下部均插裝在下花板上，上下花板、陽極管外壁與殼 體內(nèi)壁圍成封閉的空腔，空腔上部與設(shè)在殼體側(cè)壁上的伴熱蒸汽入口連通，空腔下部與設(shè) 在殼體側(cè)壁上的伴熱冷凝水出口連通。陰陽極下方依次設(shè)有氣流均布器和集油斗，殼體側(cè)壁上、氣流均布器下方設(shè)有煙 氣進(jìn)口，集油斗及氣流均布器所在腔室內(nèi)設(shè)有伴熱蒸汽盤管。通入伴熱蒸汽使所述空腔和/或集油斗、氣流均布器所在腔室內(nèi)的溫度達(dá)到 7(T12(TC ；伴熱蒸汽可在捕集油煙的同時(shí)通入，也可根據(jù)需要有選擇地通入。所述陰極線垂掛在陰極框架上，陰極框架通過吊掛瓷瓶吊掛在殼體內(nèi)，陰極框架 與吊掛瓷瓶間設(shè)有隔煙板，煙氣出口開在隔煙板與上花板之間的殼體側(cè)壁上。所述陽極管與陰極線形成電場強(qiáng)度為250(T4500V/cm，陽極管內(nèi)徑為150_450mm， 管內(nèi)的設(shè)計(jì)風(fēng)速為0.4-1. 4m/s，煙氣在陽極管內(nèi)的停留時(shí)間為;Tl5s。停留時(shí)間太短則捕 集不充分，太長則設(shè)備造價(jià)高，且會(huì)加重風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)。下花板下方、殼體側(cè)壁上設(shè)有吹掃滅火蒸汽入口。由于紡絲油煙凝積物易粘集、易 燃，設(shè)計(jì)安裝蒸汽吹掃滅火系統(tǒng)，可定期停車吹掃清理陽極管、陰極線，另外在管內(nèi)溫度過 高時(shí)自動(dòng)斷電并通入蒸汽降溫或滅火。所述煙氣進(jìn)口依次連有油煙廢氣風(fēng)道和吸風(fēng)口，位于煙氣進(jìn)口和吸風(fēng)口之間的油 煙廢氣風(fēng)道上設(shè)有防火閥。由于紡絲油煙易燃，如遇凈化裝置內(nèi)起火，及時(shí)關(guān)閉防火閥，阻 斷可燃物供給，對(duì)防火滅火具有很大的幫助。與所述煙氣進(jìn)口相連的油煙廢氣風(fēng)道外設(shè)有保溫層，保溫可使紡絲油煙廢氣在進(jìn) 入凈化裝置時(shí)溫度維持在4(T80°C，能夠減少后期伴熱蒸汽的熱損耗；風(fēng)道內(nèi)設(shè)計(jì)風(fēng)速為 10-20m/s，風(fēng)速過低則油煙易在風(fēng)道壁上凝積。所述紡絲油煙凈化裝置的煙氣出口依次與風(fēng)機(jī)、煙囪相連，風(fēng)機(jī)若設(shè)在凈化裝置 的前方，則未經(jīng)凈化處理的紡絲油煙廢氣會(huì)在風(fēng)機(jī)上凝積而難以清理，影響風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明的紡絲油煙凈化裝置從功能上可分為油煙廢氣負(fù)壓引導(dǎo)系統(tǒng)、立式列管電 捕集系統(tǒng)、保溫伴熱系統(tǒng)、蒸汽吹掃滅火系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等5大處理系統(tǒng)。紡絲油煙 在風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)油煙廢氣風(fēng)道、煙氣進(jìn)口進(jìn)入紡絲油煙凈化裝置，經(jīng)氣流均布器穩(wěn)定氣流 后穿過陽極管，最后從煙氣出口排出。當(dāng)油煙穿過陽極管時(shí)，混合在煙氣中的油煙顆粒在電場作用下荷電，進(jìn)而被吸附到陰陽極上。紡絲油煙通常在5(T290°C之間生成，若油煙廢氣風(fēng) 道保溫，紡絲油煙到達(dá)凈化裝置時(shí)的溫度往往只有4(T80°C，不保溫則會(huì)更低，被吸附到電 極上的小油滴和煙塵顆粒在此溫度下易凝積、粘稠化，進(jìn)一步固化固化，難以去除，久而久 之勢必會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明利用蒸汽伴熱將積聚的油污加熱到7(T12(TC，使廢 油污保持流動(dòng)性，暢流至裝置底部的集油斗中，既保證了設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，也為廢油的收 集奠定了良好的基礎(chǔ)。收集的廢油可運(yùn)送至具處理資質(zhì)的廢油處置單位進(jìn)行再生利用(處 理后可用作脫模劑或燃料)，減少了二次污染。本發(fā)明的凈化裝置具有極好的凈化效果，能 夠除去廢氣中約95%的油煙。除運(yùn)行穩(wěn)定可靠、除油效率高之外，本發(fā)明的凈化裝置還具有 自動(dòng)化程度高、操作維護(hù)方便、運(yùn)行費(fèi)用低、適應(yīng)性強(qiáng)等技術(shù)優(yōu)勢，適宜在行業(yè)內(nèi)推廣，以促 進(jìn)紡絲行業(yè)節(jié)能減排，推動(dòng)本行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。


圖1是本發(fā)明紡絲油煙凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是凈化紡絲油煙時(shí)各工藝設(shè)備的連接簡圖3是利用本發(fā)明裝置進(jìn)行紡絲油煙凈化處理的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。如圖1所示，紡絲油煙凈化裝置包括殼體18，殼體18內(nèi)豎直設(shè)置有多根陽極管11 (形成陽極列管)，每根陽極管11中心垂掛一根陰極線(電暈線)12，各陽極管11上部均插裝 在上花板10上，各陽極管11下部均插裝在下花板20上，上花板10、下花板20、陽極管11 外壁與殼體18內(nèi)壁圍成封閉的空腔，空腔上部與設(shè)在殼體18側(cè)壁上的伴熱蒸汽入口 19連 通，空腔下部與設(shè)在殼體18側(cè)壁上的伴熱冷凝水出口 21連通，從伴熱蒸汽入口 19通入蒸 汽，冷凝成水后從伴熱冷凝水出口 21排出。陰陽極(陰極線12、陽極管11)下方依次設(shè)有氣流均布器和集油斗26，集油斗26 的底部出口設(shè)有閥門27，殼體18側(cè)壁上、氣流均布器下方設(shè)有煙氣進(jìn)口 24，集油斗26及氣 流均布器所在腔室內(nèi)設(shè)有伴熱蒸汽盤管，伴熱蒸汽自盤管入口 17通入，冷凝后自盤管出口 25排出。下花板20下方、殼體18的側(cè)壁上設(shè)有吹掃滅火蒸汽入口 14。氣流均布器為兩層 結(jié)構(gòu)，上層是水平放置的氣流均布板15，下層是傾斜放置的導(dǎo)流板16。陰極線12垂掛在位于上花板10上方的陰極框架9上，陰極框架9通過吊掛瓷瓶 5吊掛在殼體18內(nèi)，陰極框架9與吊掛瓷瓶5間設(shè)有隔煙板7，煙氣出口 8開在隔煙板7與 上花板10之間的殼體18側(cè)壁上。陰極線12下方系有懸掛錘23。陽極管11與殼體18接地；陰極線12與外部電源相連以獲得高壓直流電，高壓直 流電由高壓隔離開關(guān)系統(tǒng)2控制，高壓隔離開關(guān)系統(tǒng)2包括高壓整流變壓器4和阻尼電阻 1，高壓整流變壓器4還連有自動(dòng)電壓調(diào)壓器3。陽極管11與陰極線12形成電場強(qiáng)度為 250(T4500V/cm。各陽極管11之間設(shè)有支撐13，陽極管11的內(nèi)徑為150_450mm，管內(nèi)的設(shè)計(jì)風(fēng)速為 0. 4-1.4m/s，煙氣在陽極管11內(nèi)的停留時(shí)間控制在3 15s。為便于檢修，隔煙板7上方和下花板20下方的殼體側(cè)壁上均設(shè)有檢修門6、22。
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利用上述裝置治理紡絲油煙，工藝流程圖及各工藝設(shè)備的鏈接簡圖如圖2和圖3 所示油煙廢氣風(fēng)道28 —端連接吸風(fēng)口，另一端連三通管29，三通管29的一個(gè)出口依次與 油煙凈化裝置30、風(fēng)機(jī)31和煙 32相連，另一個(gè)出口通過煙管33直接與風(fēng)機(jī)31相連，煙 管33上設(shè)有油煙專用蝶閥34。位于煙氣進(jìn)口 24和吸風(fēng)口之間的油煙廢氣風(fēng)道28上設(shè)有 防火閥，油煙廢氣風(fēng)道28外設(shè)有保溫層，風(fēng)道28內(nèi)的設(shè)計(jì)風(fēng)速為10-20m/s。煙管33作為 備用煙管使用，當(dāng)油煙凈化裝置30正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)蝶閥34關(guān)閉，當(dāng)油煙凈化裝置30停機(jī)檢修 時(shí)蝶閥34開啟，系統(tǒng)依然能夠順利排煙。合成纖維紡絲時(shí)，紡絲牽伸輥高溫高速運(yùn)轉(zhuǎn)，部分紡絲油劑揮發(fā)成油煙，在風(fēng)機(jī)31 的作用下以負(fù)壓引導(dǎo)方式依次通過吸風(fēng)口、油煙廢氣風(fēng)道28及煙氣進(jìn)口 24進(jìn)入油煙凈化 裝置30，經(jīng)氣流均布器穩(wěn)定氣流后從陽極管11內(nèi)穿過，最后從煙氣出口 8排出。當(dāng)油煙穿 過陽極管11時(shí)，混合在煙氣中的油煙顆粒在電場作用下荷電，進(jìn)而被吸附到陰陽極上。通 入伴熱蒸汽使所述空腔和/或集油斗、氣流均布器所在腔室內(nèi)的溫度達(dá)到7(T12(TC，使凝 積的廢油保持流動(dòng)性；在電極上積聚的廢油暢流至裝置底部的集油斗26中，集到一定量后 開啟閥門27從而將廢油收集，及時(shí)使廢油排出也保證了設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.紡絲油煙凈化裝置，包括殼體，殼體內(nèi)豎直設(shè)置有多根陽極管，每根陽極管中心垂掛 一根陰極線，其特征在于，各陽極管上部均插裝在上花板上，各陽極管下部均插裝在下花板 上，上下花板、陽極管外壁與殼體內(nèi)壁圍成封閉的空腔，空腔上部與設(shè)在殼體側(cè)壁上的伴熱 蒸汽入口連通，空腔下部與設(shè)在殼體側(cè)壁上的伴熱冷凝水出口連通。
2.如權(quán)利要求1所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，陰陽極下方依次設(shè)有氣流均 布器和集油斗，殼體側(cè)壁上、氣流均布器下方設(shè)有煙氣進(jìn)口，集油斗及氣流均布器所在腔室 內(nèi)設(shè)有伴熱蒸汽盤管。
3.如權(quán)利要求1或2所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，通入伴熱蒸汽使所述空腔 和/或集油斗、氣流均布器所在腔室內(nèi)的溫度達(dá)到7(T12(TC。
4.如權(quán)利要求3所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，所述陰極線垂掛在陰極框架 上，陰極框架通過吊掛瓷瓶吊掛在殼體內(nèi)，陰極框架與吊掛瓷瓶間設(shè)有隔煙板，煙氣出口開 在隔煙板與上花板之間的殼體側(cè)壁上。
5.如權(quán)利要求4所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，所述陽極管與陰極線形成電 場強(qiáng)度為250(T4500V/cm，陽極管內(nèi)徑為150_450mm，管內(nèi)的設(shè)計(jì)風(fēng)速為0. 4-1. 4m/s，煙氣 在陽極管內(nèi)的停留時(shí)間為3 15s。
6.如權(quán)利要求4或5所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，下花板下方、殼體側(cè)壁上 設(shè)有吹掃滅火蒸汽入口。
7.如權(quán)利要求6所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，所述煙氣進(jìn)口依次連有油煙 廢氣風(fēng)道和吸風(fēng)口，位于煙氣進(jìn)口和吸風(fēng)口之間的油煙廢氣風(fēng)道上設(shè)有防火閥。
8.如權(quán)利要求7所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，與所述煙氣進(jìn)口相連的油煙 廢氣風(fēng)道外設(shè)有保溫層，風(fēng)道內(nèi)設(shè)計(jì)風(fēng)速為10-20m/s。
9.如權(quán)利要求8所述的紡絲油煙凈化裝置，其特征在于，所述紡絲油煙凈化裝置的煙 氣出口依次與風(fēng)機(jī)、煙囪相連。
全文摘要
紡絲油煙凈化裝置，屬于合成纖維技術(shù)領(lǐng)域，包括殼體，殼體內(nèi)豎直設(shè)置有多根陽極管，每根陽極管中心垂掛一根陰極線，各陽極管上部均插裝在上花板上，各陽極管下部均插裝在下花板上，上下花板、陽極管外壁與殼體內(nèi)壁圍成封閉的空腔，空腔上部與設(shè)在殼體側(cè)壁上的伴熱蒸汽入口連通，空腔下部與設(shè)在殼體側(cè)壁上的伴熱冷凝水出口連通。當(dāng)油煙穿過陽極管時(shí)，混合在煙氣中的油煙顆粒在電場作用下荷電，進(jìn)而被吸附到陰陽極上。本發(fā)明利用蒸汽伴熱將積聚的油污加熱到70-120℃，使廢油污保持流動(dòng)性，暢流至裝置底部的集油斗中，既保證了設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，也為廢油的收集奠定了良好的基礎(chǔ)。本發(fā)明的凈化裝置具有極好的凈化效果，能夠除去廢氣中約95%的油煙。
文檔編號(hào)B03C3/02GK102000631SQ201010514508
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者劉健, 孟香蘭, 張電子, 文輝, 杜建國, 王海義, 翟朝陽, 馬源 申請(qǐng)人:神馬實(shí)業(yè)股份有限公司