CN201208539Y - 焦化废气组合净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种焦化废气组合净化装置，包括旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱；所述旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱通过排气管依次串联。本实用新型使得焦化废气依次通过旋风分离器、洗涤净化塔和低温等离子净化器这三类净化装置的净化过滤，最后由烟囱排出；充分的发挥了这三类净化装置各自的功能和优点，提高了焦化废气的最终净化效果，极大的降低了焦化废气的污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种焦化废气组合净化装置。
背景技术
焦化生产过程中排放的有害物质中粉尘和废气占据较大的比重，主要来源于备煤车间、炼焦车间、化工产品回收车间和精制车间，这些污染物主要有固体悬浮物(TSP)，苯可溶物(BSO)、苯并芘(BaP)、SO2、NOX、H2S、CO、NH3、HCN以及C6H5OH，C5H5N等苯族烃，其中BSO、BaP是严重的致癌物质，导致焦炉工人肺癌的发病率较高，而CnHm化合物对人体健康影响严重，另外水蒸气中所含的酚、硫化物、氰化物、一氧化碳和几十种有机化合物与熄焦塔两端敞口吸入的大量空气形成混合气流，夹带大量水滴和焦粉从塔顶逸出，易形成对大气的污染。
目前对上述焦化废气的处理方法中，从净化机理上分为三种：第一类为静电法；第二类为采用过滤、惯性碰撞、吸附等机械法；第三类为采用水膜、喷雾、冲击等以液体吸收为主的湿法。由此而形成的常见相关设备也分为三类，即：静电式净化设备、机械式净化设备、湿式净化设备。例如：等离子净化装置、旋风分离筒和洗涤净化塔。这些装置目前在焦化工厂中被独立运用的较多，然而由于如之前分析的那样，焦化废气的来源广泛，含有的有害气体和物质较多，单单使用一种净化装置对焦化废气进行净化是达不到很好效果的，因此目前焦化废气的净化仍然不彻底，污染仍很严重。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种焦化废气组合净化装置，通过将旋风分离筒、洗涤净化塔和低温等离子净化器三类净化装置合理的连接并组合使用，来提高焦化废气的最终净化效果，降低焦化废气的污染。
本实用新型的技术方案是：一种焦化废气组合净化装置，包括旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱；所述旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱通过排气管依次串联连接。
本实用新型较为详细的技术方案是：一种焦化废气组合净化装置，包括旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱；所述旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱通过排气管依次串联连接。其中所述旋风分离器为常规的旋风分离筒，包括立式的分离筒，分离筒的筒体侧面切向上布置有吸风口，而筒体的顶部具有出风口，出风口连接排气管。而所述洗涤净化塔包括塔体，过滤水箱和循环泵；所述塔体的底部设有进气口，顶部设有排气口，进气口和排气口均连接排气管；塔身内部由下到上依次布置有至少两层喷水层，相邻的两个喷水层之间布置有填充层；塔身底部连通过滤水箱，而过滤水箱经循环入水管路连接至少一台循环泵，而循环泵经循环出水管路同时连接前述各个喷水层；塔体顶部的排气口下方还设有除雾层。所述低温等离子净化器包括外壳中框、连接在外壳中框上、下端的进气接口和排气接口，以及呈矩阵排列在外壳中框内的若干个等离子反应单元；进气接口和排气接口均为喇叭状，喇叭状的大口分别与外壳中框的上下端连接固定，而喇叭状的小口均与排气管连接；而所述每个等离子反应单元包括屉形框架，以及平行排列在屉形框架内并与电源相连的若干对正、负极放电板。
本实用新型更为详细的技术方案是：一种焦化废气组合净化装置，包括旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱；所述旋风分离器、洗涤净化塔、低温等离子净化器、抽风机和烟囱通过排气管依次串联连接。其中所述旋风分离器为常规的旋风分离筒，包括立式的分离筒，分离筒的筒体侧面切向上布置有吸风口，而筒体的顶部具有出风口，出风口连接排气管。
所述洗涤净化塔包括塔体，过滤水箱和循环泵；所述塔体的底部设有进气口，顶部设有排气口，进气口和排气口均连接排气管；塔身内部由下到上依次布置有至少两层喷水层，相邻的两个喷水层之间布置有填充层；塔身底部连通过滤水箱，而过滤水箱经循环入水管路连接至少一台循环泵，而循环泵经循环出水管路同时连接前述各个喷水层；塔体顶部的排气口下方还设有除雾层。所述喷水层由交错并连通的喷水管路和均匀分布在喷水管路上的若干个喷嘴所构成，前述循环泵经循环出水管路连接喷水管路；而所述每个喷水层的下方均布置有滤水层。所述填充层和除雾层均布置在相应的PP格栅上；而每个PP格栅底部均由FRP格栅加固。所述塔体的底部设有电子液位计和自动补水装置。
所述低温等离子净化器包括外壳中框、连接在外壳中框上、下端的进气接口和排气接口，以及呈矩阵排列在外壳中框内的若干个等离子反应单元；进气接口和排气接口均为喇叭状，喇叭状的大口分别与外壳中框的上下端连接固定，而喇叭状的小口均与排气管连接；而所述每个等离子反应单元包括屉形框架，以及平行排列在屉形框架内并与电源相连的若干对正、负极放电板。所述正极放电板的上边缘冲有锯齿形尖电极。所述屉形框架内的若干对正、负极放电板由螺杆穿接固定，穿接的所有正极放电板和负极放电板之间绝缘；而所述螺杆的两端由屉形框架两端的两片正极放电板上的绝缘瓷座固定；同时所述屉形框架两端的两片正极放电板上冲有镂空槽。
本实用新型优点是：
本实用新型使得焦化废气在抽风机的抽吸下依次通过旋风分离器、洗涤净化塔和低温等离子净化器这三类净化装置的净化过滤，最后由烟囱排出；充分的发挥了这三类净化装置各自的功能和优点，提高了焦化废气的最终净化效果，极大的降低了焦化废气的污染。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的俯视图；
图3为图2的A—A剖视图；
图4为本实用新型中的洗涤净化塔的单独结构示意图；
图5为图4的塔身半剖视图；
图6为图4的俯视图；
图7为本实用新型中的低温等离子净化器的单独结构示意图；
图8为等离子反应单元矩阵排列示意图；
图9为图8的俯视图；
图10为图8的右视图；
图11为单个等离子反应单元的立体结构示意图。
其中：1、旋风分离器；101、吸风口；102、出风口；2、洗涤净化塔；3、低温等离子净化器；4、抽风机；5、烟囱；6、排气管；7、塔体；8、过滤水箱；9、循环泵；10、进气口；11、排气口；12、喷水层；13、喷水管路；14、喷嘴；15、填充层；16、循环入水管路；17、循环出水管路；18、除雾层；19、滤水层；20、PP格栅；21、FRP格栅；22、电子液位计；23、自动补水装置；24、外壳中框；25、进气接口；26、排气接口；27、等离子反应单元；28、屉形框架；29、正极放电板；30、负极放电板；31、锯齿形尖电极；32、螺杆；33、绝缘瓷座；34、镂空槽。
具体实施方式
实施例：如图1、图2、图3所示为本实用新型焦化废气组合净化装置的一种具体实施方式的整体结构示意图；它包括旋风分离器1、洗涤净化塔2、低温等离子净化器3、抽风机4和烟囱5；所述旋风分离器1、洗涤净化塔2、低温等离子净化器3、抽风机4和烟囱5通过排气管6依次串联。
所述旋风分离器1为常规的旋风分离筒，包括立式的分离筒，分离筒的筒体侧面切向上布置有吸风口101，而筒体的顶部具有出风口102，出风口102连接排气管6。
结合图4、图5和图6所示，本实施例中所述洗涤净化塔2包括塔体7，过滤水箱8和循环泵9；所述塔体7的底部设有进气口10，顶部设有排气口11，进气口10和排气口11均连接排气管6；塔身内部由下到上依次布置有两层喷水层12，两个喷水层12之间布置有填充层15；塔身底部连通过滤水箱8，而过滤水箱8经循环入水管路16连接一台循环泵9，而循环泵9经循环出水管路17同时连接前述两个喷水层12；塔体7顶部的排气口11下方还设有除雾层18。
所述喷水层12由交错并连通的喷水管路13和均匀分布在喷水管路13上的若干个喷嘴14所构成，前述循环泵9经循环出水管路17连接喷水管路13；而所述每个喷水层12的下方均布置有滤水层19。所述填充层15和除雾层18均布置在相应的PP格栅20上；而每个PP格栅20底部均由FRP格栅21加固。所述塔体7的底部还设有电子液位计22和自动补水装置23。
其中所述的填充层15，作为现有技术其填料主要是拉西环，起到过滤焦化废气中的有害气体，并使水气分离的作用。而填充层15布置在PP格栅20上，而PP格栅20底部进一步由FRP格栅21加固，主要作用是对填充层15内的填充材料进一步加固，且PP格栅20和FRP格栅21均具有耐水耐腐蚀的特性。因为在塔身内布置有两层喷水层12，焦化废气与水的混合强度增大，势必在排出气流中要夹带较多的水气，因此在每个喷水层12的下方均设有滤水层19，滤水层19作为现有技术主要由铝纱、铁纱、锌纱等材料构成；起到滤除排出气流中的水气并防止填充层15填料流失的作用。同时塔体7顶部排气口11下方的除雾层18主要采用现有技术中的除沫器，材质也为拉西环等塑料填料，进一步起到滤除排出气流中的水雾的作用。所述电子液位计22对塔内的水量进行检测和监控，一旦低于标准水量，则由自动补水装置23补水，保持循环泵与循环管路中正常的工作水量持续工作。
结合图7、图8、图9、图10和图11所示，本实施例中所述低温等离子净化器3包括外壳中框24、连接在外壳中框24上、下端的进气接口25和排气接口26，以及呈矩阵排列在外壳中框24内的若干个等离子反应单元27；进气接口25和排气接口26均为喇叭状，喇叭状的大口分别与外壳中框24的上下端连接固定，而喇叭状的小口均与排气管6连接；而所述每个等离子反应单元27包括屉形框架28，以及平行排列在屉形框架28内并与电源相连的若干对正、负极放电板29、30。
所述正极放电板29的上边缘冲有锯齿形尖电极31。所述屉形框架28内的若干对正、负极放电板29、30由螺杆32穿接固定，穿接的所有正极放电板29和负极放电板30之间绝缘；而所述螺杆32的两端由屉形框架28两端的两片正极放电板29上的绝缘瓷座33固定；同时所述屉形框架28两端的两片正极放电板29上冲有镂空槽34。
本实施例工作时，焦化废气在抽风机4的抽吸下经吸风口101进入旋风分离器1，经过滤并去除大颗粒的灰尘及油污等杂质，后从出风口102排出旋风分离器1，经排气管6从洗涤净化塔2塔体7底部的进气口10进入，沿塔身向上流动，与垂直方向布置的两层喷水层12中由上而下喷淋的洗涤液接触，污染物质特别是一些易溶于水的有害气体得到充分的混合溶解；然后又经过两层滤水层19和一层填充层15的吸附过滤消除有害气体，最后经过除雾层18滤除水气，由塔体7顶部的排气口11排出，通过排气管6，然后气体从进气接口25进入低温等离子净化器3的外壳中框24内；同时等离子反应单元27通电后，通过由每对正、负极放电板29、30间形成的极不均匀电场的电晕放电产生低温等离子体；其中正极放电板29上边缘冲出的锯齿形尖电极31，能够增强不均匀电场的电晕放电效果。在产生等离子体的过程中，首先高频放电产生的瞬时高能量，打开了焦化废气中某些有害气体分子的化学键，使其分解成单质原子或无害分子。其次等离子体中包含了大量的高能电子、离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子的平均能量高于气体分子的键能，它们和有害气体分子发生频繁的碰撞，打开气体分子的化学键生成单原子分子和固体颗粒，同时产生的大量·OH，·H2O，·O等自由基和氧化性极强的O3和有害气体分子发生化学反应生成无害产物。经过净化的气体从排气接口26中排出外壳中框24。最后气体经排气管6由烟囱5排出。
本实用新型使得焦化废气在抽风机4的抽吸下依次通过旋风分离器1、洗涤净化塔2和低温等离子净化器3这三类净化装置的净化过滤，最后由烟囱5排出；充分的发挥了这三类净化装置各自的功能和优点，提高了焦化废气的最终净化效果，极大的降低了焦化废气的污染。
Claims (9)
1.一种焦化废气组合净化装置，包括旋风分离器(1)、洗涤净化塔(2)、低温等离子净化器(3)、抽风机(4)和烟囱(5)；其特征在于所述旋风分离器(1)、洗涤净化塔(2)、低温等离子净化器(3)、抽风机(4)和烟囱(5)通过排气管(6)依次串联连接。
2.根据权利要求1所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述旋风分离器(1)为常规的旋风分离筒，包括立式的分离筒，分离筒的筒体侧面切向上布置有吸风口(101)，而筒体的顶部具有出风口(102)，出风口(102)连接排气管(6)。
3.根据权利要求1所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述洗涤净化塔(2)包括塔体(7)，过滤水箱(8)和循环泵(9)；所述塔体(7)的底部设有进气口(10)，顶部设有排气口(11)，进气口(10)和排气口(11)均连接排气管(6)；塔身内部由下到上依次布置有至少两层喷水层(12)，相邻的两个喷水层(12)之间布置有填充层(15)；塔身底部连通过滤水箱(8)，而过滤水箱(8)经循环入水管路(16)连接至少一台循环泵(9)，而循环泵(9)经循环出水管路(17)同时连接前述各个喷水层(12)；塔体(7)顶部的排气口(11)下方还设有除雾层(18)。
4.根据权利要求3所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述喷水层(12)由交错并连通的喷水管路(13)和均匀分布在喷水管路(13)上的若干个喷嘴(14)所构成，前述循环泵(9)经循环出水管路(17)连接喷水管路(13)；而所述每个喷水层(12)的下方均布置有滤水层(19)。
5.根据权利要求3所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述填充层(15)和除雾层(18)均布置在相应的PP格栅(20)上；而每个PP格栅(20)底部均由FRP格栅(21)加固。
6.根据权利要求3所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述塔体(7)的底部设有电子液位计(22)和自动补水装置(23)。
7.根据权利要求1所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述低温等离子净化器(3)包括外壳中框(24)、连接在外壳中框(24)上、下端的进气接口(25)和排气接口(26)，以及呈矩阵排列在外壳中框(24)内的若干个等离子反应单元(27)；进气接口(25)和排气接口(26)均为喇叭状，喇叭状的大口分别与外壳中框(24)的上下端连接固定，而喇叭状的小口均与排气管(6)连接；而所述每个等离子反应单元(27)包括屉形框架(28)，以及平行排列在屉形框架(28)内并与电源相连的若干对正、负极放电板(29、30)。
8.根据权利要求7所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述正极放电板(29)的上边缘冲有锯齿形尖电极(31)。
9.根据权利要求7或8所述的焦化废气组合净化装置，其特征在于所述屉形框架(28)内的若干对正、负极放电板(29、30)由螺杆(32)穿接固定，穿接的所有正极放电板(29)和负极放电板(30)之间绝缘；而所述螺杆(32)的两端由屉形框架(28)两端的两片正极放电板(29)上的绝缘瓷座(33)固定；同时所述屉形框架(28)两端的两片正极放电板(29)上冲有镂空槽(34)。
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Assignee: Swancor (Shanghai) Fine Chemical Co.,Ltd. Assignor: Suzhou Aitesi Environmental Protection Material Co., Ltd. Contract record no.: 2010310000156 Denomination of utility model: Coking waste-gas combination purification apparatus Granted publication date: 20090318 License type: Exclusive License Record date: 20100816 |
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