防水卷材煙氣處理裝置的製作方法
2023-06-03 09:20:51 5
專利名稱:防水卷材煙氣處理裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種廢氣處理裝置,尤其是涉及一種對SBS防水巻材生產中 產生的煙氣進行處理的防水巻材煙氣處理裝置。
技術背景SBS防水巻材在生產的過程中會產生大量的廢氣,如瀝青煙氣、滑石粉 塵、煤煙粉塵等,以及採用的熱載體焚燒爐所產生的S02、煤煙等,在瀝青煙 氣含有S02、 H2S、 CO以及在高溫攪拌氧化瀝青時產生的稠環芳烴,稠環芳烴 中含有苯並芘,而苯並芘是一種強致癌物質,因此需要對SBS防水巻材生產 中產生的煙氣中含有的苯並芘去除掉,以防止對大氣的汙染和對人類身體健 康的傷害。而目前對SBS防水巻材生產中產生的煙氣、粉塵等的去除則主要 採用通過收集管道收集輸送,通過噴淋淨化除塵,油氣冷凝回收、粉塵除塵 回收裝置、煙氣焚燒爐的焚燒以及煤煙除塵、煙氣脫硫或中和等處理步驟後 進行排放,其中煙氣焚燒爐多採用熱載體燃煤油爐,通過煙氣焚燒爐的焚燒 將煙氣中含有的S02、 H2S、 C0、苯並芘等進行焚燒,焚燒之後煙氣經過煤煙 除塵、煙氣脫硫或中和等步驟處理後進行排放。但是由於稠環芳烴是在高溫 下生成,採用化學反應很難生成其它物質以除去,所以僅僅通過一般吸附等 方法很難將其除去,只有通過高於其反應溫度才能達到有效的去除,而當前 採用焚燒爐焚燒的方式進行高溫焚燒,但是由於受到燃燒狀況環境的影響, 燃燒通常存在燃燒不充分現象,因此由焚燒爐焚燒後排放的煙氣中不僅仍含 有大量C、 S等一些可燃性物質以及煤粉物質,並且煙氣中的S02、 H2S、 C0等, 尤其是苯並芘也去除不完全,處理效果較差,如果採用將其直接進行除塵、 脫硫等處理後排放到空氣中,對環境的汙染仍然較為嚴重。同時經焚燒爐焚 燒後排出的煙氣溫度也較高,如果直接輸送到除塵、脫硫等處理工序,不僅 造成熱能的消耗,也不利於後續處理工序的順利進行。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供了一種防水巻材煙氣處理裝置,它能 有效提高焚燒爐的燃燒環境,使防水巻材煙氣燃燒更加充分,從而有效的去除SBS防水巻材生產過程中產生的廢氣中含有的粉塵、S02、 H2S、 CO,尤其是 有效去除煙氣中苯並芘,從而大大降低防水巻材生產排放煙氣中含有的有害 物質,並降低了能耗。為解決上述技術問題,本發明的技術方案是防水巻材煙氣處理裝置, 包括煙氣焚燒爐,所述煙氣焚燒爐設有輸入煙氣的進氣口和排出煙氣的排氣 口,該裝置還包括能產生煤氣的煤氣發生器,所述煤氣發生器設有用於輸入 煙氣的進氣口和用於排出煤氣和煙氣混合氣體的排氣口,所述煤氣發生器的 排氣口連通煙氣焚燒爐進氣口。作為一種改進,所述防水巻材煙氣處理裝置還設有氣體熱交換器,所述 氣體熱交換器設有煙氣進氣口、煙氣排氣口、進水口和蒸汽出口,所述煙氣 焚燒爐排氣口連通氣體熱交換器進氣口 ,所述氣體熱交換器煙氣排氣口有兩 個且一排氣口連通煙氣焚燒爐進氣口,所述氣體熱交換器蒸汽出口連通煤氣 發生器。作為進一步的改進,所述氣體熱交換器包括殼體,所述煙氣進氣口和煙 氣排氣口分別設於殼體兩端,所述殼體內腔中位於煙氣進氣口和煙氣排氣口 之間設有封閉換熱腔,穿過換熱腔排列設有若干連通煙氣進氣口和煙氣排氣 口的換熱管,所述進水口和蒸汽出口連通封閉換熱腔。作為進一步的改進,所述氣體熱交換器為採用換熱管豎直排列的立式氣 體熱交換器或採用換熱管水平排列的臥式氣體熱交換器。作為進一步的改進,所述氣體熱交換器另一排氣口依次管道連接有除塵 分離裝置、脫硫裝置和脫水中和裝置。作為進一步的改進,所述防水巻材煙氣處理裝置還包括通過管道依次連 接的煙氣噴淋式淨化器、用於收集煙氣噴淋式淨化器處理水的貯水器、油汽冷凝器,所述油汽冷凝器連接煤氣發生器進氣口。上述技術方案的防水巻材煙氣處理裝置,採用了煙氣焚燒爐和能產生煤 氣的煤氣發生器,煙氣焚燒爐設有輸入煙氣的進氣口和排出煙氣的排氣口, 煤氣發生器設有用於輸入煙氣的進氣口和用於排出煤氣和煙氣混合氣體的排 氣口,煤氣發生器的排氣口連通煙氣焚燒爐進氣口。通過煤氣發生器,使煙 氣與煤氣發生器生成的煤氣混合後輸入煙氣焚燒爐進行燃燒,通過煤氣的助 燃和燃燒作用,從而有效的改善了煙氣焚燒爐內的燃燒環境,防水巻材生產中產生的煙氣燃燒更加充分,從而有效的去除SBS防水巻材生產過程中產生 廢氣中含有的S02、 H2S、 CO,尤其是有效去除煙氣中苯並芘,大大降低了防 水巻材生產排放煙氣中含有的有害物質,並降低了能耗。採用氣體熱交換器 設有煙氣進氣口、煙氣排氣口、進水口和蒸汽出口,煙氣焚燒爐排氣口連通 氣體熱交換器進氣口 ,氣體熱交換器煙氣排氣口有兩個且一排氣口連通煙氣 焚燒爐進氣口,氣體熱交換器蒸汽出口連通煤氣發生器,通過氣體熱交換器 將由煙氣焚燒爐排出的高溫煙氣與水進行交換,產生蒸汽,而將產生的蒸汽 應用於煤氣發生器中用於生產煤氣,有效的利用了煙氣中所含有的熱能,提 高了煤氣發生器的生產效率,降低了能耗,並且通過將一部分經過熱交換處 理後的煙氣重新輸送回煙氣焚燒爐進行燃燒的方式,可以大大提高對防水巻 材生產排放煙氣中S02、 H2S、 CO,和苯並芘的去除效果,降低排放汙染。氣 體熱交換器包括殼體煙氣進氣口和煙氣排氣口並設於殼體兩端,而殼體內腔 中設有封閉換熱腔,利用穿過換熱腔排列設有若干連通煙氣進氣口和煙氣排 氣口的換熱管進行熱交換的方式,結構簡單,使用方便。採用氣體熱交換器 另一排氣口依次管道連接有除塵分離裝置、脫硫裝置和脫水中和裝置,並且 通過管道依次連接有煙氣噴淋式淨化器、用於收集煙氣噴淋式淨化器處理水 的貯水器、油汽冷凝器,油汽冷凝器連接煤氣發生器進氣口方式,可有效的 除去排放的煙氣中的粉塵以及含有的S等有機物和酸性物質,提高排放質量 和標準。
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步的說明。 圖1是本發明防水巻材煙氣處理裝置的工作原理圖; 圖2是本發明防水巻材煙氣處理裝置氣體熱交換器結構示意圖; 圖3是本發明防水巻材煙氣處理裝置換熱管安裝示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,防水巻材煙氣處理裝置,包括煙氣焚燒爐5,能產生煤氣 的煤氣發生器4,煙氣焚燒爐5設有輸入煙氣的進氣口和排出煙氣的排氣口, 煤氣發生器4設有用於輸入煙氣的進氣口和用於排出煤氣和煙氣混合氣體的 排氣口 ,煤氣發生器4的排氣口連通煙氣焚燒爐5進氣口 ,通過煤氣發生器 4,使煙氣與煤氣發生器4生成的煤氣混合後輸入煙氣焚燒爐5進行燃燒,從 而有效的改善了煙氣焚燒爐內的燃燒環境,防水巻材煙氣燃燒更加充分,有 效的去除SBS防水巻材生產過程中產生廢氣中含有的S02、 H2S、 C0,尤其是 有效去除煙氣中苯並芘,大大降低了防水巻材生產排放煙氣中含有的有害物 質,並降低了能耗。並且防水巻材煙氣處理裝置可以設有採用通過管道依次 連接的煙氣噴淋式淨化器1、用於收集煙氣噴淋式淨化器1處理水的貯水器2、 油汽冷凝器3,油汽冷凝器3連接煤氣發生器4進氣口,以進一步的提高本 裝置對防水巻材煙氣的處理效果。如圖1和圖2所示,防水巻材煙氣處理裝置還設有氣體熱交換器6,氣 體熱交換器6設有煙氣進氣口、煙氣排氣口、進水口和蒸汽出口,煙氣焚燒 爐5排氣口連通氣體熱交換器6迸氣口,氣體熱交換器6煙氣排氣口有兩個 且一排氣口連通煙氣焚燒爐5進氣口,氣體熱交換器6蒸汽出口連通煤氣發 生器4,通過氣體熱交換器6將由煙氣焚燒爐5排出的高溫煙氣與水進行交 換,產生蒸汽,而將產生的蒸汽應用煤氣發生器4生產煤氣的原料,有效的 利用了煙氣中所含有的熱能,提高了煤氣發生器的生產效率,降低了能耗, 並且通過將一部分經過熱交換處理的煙氣重新輸送回煙氣焚燒爐5進行燃燒的方式,大大提高對防水巻材生產排放煙氣中S02、 H2S、 C0,和苯並芘的去 除效果,降低排放汙染。而如圖2所示,氣體熱交換器6包括殼體61,煙氣 進氣口 68和煙氣排氣口 64、 65分別設於殼體61兩端,殼體61內腔中位於 煙氣進氣口 68和煙氣排氣口 64、 65之間設有封閉換熱腔66,穿過換熱腔66 排列設有若干連通煙氣進氣口和煙氣排氣口的換熱管67,而進水口 63和蒸 汽出口62連通封閉換熱腔66,並且可以在殼體61的底部設有排汙口69,以 方便除去煙氣在氣體熱交換器6內腔中沉積的汙物。在使用時,由煙氣焚燒 爐5排氣口排出的高溫煙氣通過進氣口 68進入殼體61內腔,通過換熱管67 與由進水口 63導入封閉換熱腔66的水進行熱交換生成熱蒸汽,熱蒸汽通過 蒸汽出口 62輸入煤氣發生器4用於生產煤氣,生產的煤氣與煙氣混合輸入煙 氣焚燒爐5進行焚燒,並且經過熱交換後的煙氣一部分由排氣口 64經由風機 11導出進行後處理並排放,如圖1所示,可以該採用氣體熱交換器6排氣口 依次管道連接有除塵分離裝置7、脫硫裝置8和脫水中和裝置9,經由風機 ll導引,通過除塵分離裝置7除去煤塵的除塵,脫硫裝置8除去含硫物質, 脫水中和裝置9除去煙氣中的酸性物質並脫去水分然後由排煙管10排出,當 然也可以採用湍流溼式除塵器實現除塵,脫硫和中和脫水功能,以簡化結構。 而另部分煙氣通過排氣口 65導入煙氣焚燒爐5重新進行焚燒爐,以提高煙氣 中S02、 H2S、 C0、苯並芘的去除率。氣體熱交換器6可以採用換熱管67豎直 排列的立式氣體熱交換器或採用換熱管67水平排列的臥式氣體熱交換器,而 如圖3所示,換熱管67安裝時可以採用任意兩兩相鄰的三根換熱管67中心 點之間的連線構成等邊三角形的方式,以使換熱管安裝方便,並且各管之間 熱交換區域分配合理。本防水巻材煙氣處理裝置各部分及裝置之間均通過管道連接來連通。 如圖1所示,防水巻材生產中產生的煙氣和粉塵通過管道輸送到煙氣噴 淋式淨化器l,煙氣中含有的滑石粉等粉塵被水噴淋分離後進入貯水器2,水 經泵21循環使用,而滑石粉等粉塵過濾後重新投入生產使用,而煙氣則進入油汽冷凝器3以除去含有的油汽,油汽冷凝器3可以採用列管式冷凝器,在 短短的幾秒鐘內將氣體油汽變成液態除去;並且可以通過採用油汽吸附裝置 如固定床式吸附器進行二次處理,如採用活性炭等吸附劑有效的去除煙氣中 的油汽以及稠環芳烴等物質,以達到較好的處理效果;之後煙氣由風機ll導 入煤氣發生器4,與煤氣發生器生成的煤氣混合成煤氣煙氣混合氣進入煙氣 焚燒爐5進行焚燒,除去S02、 H2S、 C0、苯並芘等物質,經過煙氣焚燒爐5 後排出的高溫氣體進入氣體熱交換器6,經過氣體熱交換器6換熱處理後, 煙氣一部分經由風機11導入後處理工序處理並排放,另部分導入煙氣焚燒爐 5重新進行焚燒爐,以提高煙氣中S02、 ftS、 CO、苯並芘的去除率,而經熱交 換產生的蒸汽則導入煤氣發生器4用於生產煤氣。煙氣經過後處理工序如除 塵分離裝置7、脫硫裝置8和脫水中和裝置9去除煤塵黑灰,以及S02等有害 物質和水分後由排煙管10排出。後處理也可以採用湍流溼式除塵器,湍流溼 式除塵器採用泡沫方式除塵,含塵煙氣由湍流溼式除塵器中部進入,顆粒粉 塵在篩板下因重力布下降,氣體則上升通過篩板,衝擊篩板上的含鹼水層, 形成泡沫層,泡沫層由高壓旋轉的噴射水嘴調節高度控制溢流管在50-150皿 之間,並且除塵器為負壓操作,當氣流通過篩板及上升時泡沬層壓力上升時, 下部水箱中的水便通過上升管上升,均布於篩板上,成為泡沫層的自動循環 補水,從而起到淨化脫硫除黑效果。
權利要求
1. 防水卷材煙氣處理裝置,包括煙氣焚燒爐(5),所述煙氣焚燒爐(5)設有輸入煙氣的進氣口和排出煙氣的排氣口,其特徵在於該裝置還包括能產生煤氣的煤氣發生器(4),所述煤氣發生器(4)設有用於輸入煙氣的進氣口和用於排出煤氣和煙氣混合氣體的排氣口,所述煤氣發生器(4)的排氣口連通煙氣焚燒爐(5)進氣口。
2、 如權利要求1所述的防水巻材煙氣處理裝置,其特徵在於所述防 水巻材煙氣處理裝置還設有氣體熱交換器(6),所述氣體熱交換器(6)設有 煙氣進氣口、煙氣排氣口、進水口和蒸汽出口,所述煙氣焚燒爐(5)排氣口 連通氣體熱交換器(6)進氣口,所述氣體熱交換器(6)煙氣排氣口有兩個 且一排氣口連通煙氣焚燒爐(5)進氣口,所述氣體熱交換器(6)蒸汽出口 連通煤氣發生器(4)。
3、 如權利要求2所述的防水巻材煙氣處理裝置,其特徵在於所述氣 體熱交換器(6)包括殼體(61),所述煙氣進氣口和煙氣排氣口分別設於殼 體(61)兩端,所述殼體(61)內腔中位於煙氣進氣口和煙氣排氣口之間設 有封閉換熱腔(66),穿過換熱腔(66)排列設有若干連通煙氣進氣口和煙氣 排氣口的換熱管(67),所述進水口和蒸汽出口連通封閉換熱腔(66)。
4、 如權利要求3所述的防水巻材煙氣處理裝置,其特徵在於所述氣 體熱交換器(6)為採用換熱管(67)豎直排列的立式氣體熱交換器或採用換 熱管(67)水平排列的臥式氣體熱交換器。
5、 如權利要求2所述的防水巻材煙氣處理裝置,其特徵在於所述氣 體熱交換器(6)另一排氣口依次管道連接有除塵分離裝置(7)、脫硫裝置(8) 和脫水中和裝置(9)。
6、 如權利要求1至5中任一項所述的防水巻材煙氣處理裝置,其特徵 在於所述防水巻材煙氣處理裝置還包括通過管道依次連接的煙氣噴淋式淨 化器(1)、用於收集煙氣噴淋式淨化器(1)處理水的貯水器(2)、油汽冷凝 器(3),所述油汽冷凝器(3)連接煤氣發生器(4)進氣口。
全文摘要
本發明公開了一種防水卷材煙氣處理裝置,包括煙氣焚燒爐,煙氣焚燒爐設有輸入煙氣的進氣口和排出煙氣的排氣口,該裝置還包括能產生煤氣的煤氣發生器,煤氣發生器設有用於輸入煙氣的進氣口和用於排出煤氣和煙氣混合氣體的排氣口,煤氣發生器的排氣口連通煙氣焚燒爐進氣口。本發明能有效提高焚燒爐的燃燒環境,使防水卷材煙氣燃燒更加充分,從而有效的去除SBS防水卷材生產過程中產生的廢氣中含有的粉塵、SO2、H2S、CO,尤其是有效去除煙氣中苯並芘,從而大大降低了防水卷材生產排放煙氣中含有的有害物質,並降低了能耗。
文檔編號F23J15/04GK101270877SQ20081001524
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月14日 優先權日2008年4月14日
發明者鄭振國 申請人:鄭振國