本发明涉及烟气净化设备,具体为一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置。
背景技术:
1、高温烟雾通常指的是在高温环境下产生的烟雾,这种烟雾来自于各种不同的过程。
2、现有公开号为cn108654308a的专利公开了一种工厂烟雾排放净化处理装置,包括固定底环、第一松紧带、第二松紧带、第一固定环、第二固定环、第一卡扣环、第二卡扣环、第一外壳、第二外壳、第三外壳、置水海绵层、纤维吸附层、排气扇、防尘网、密封胶垫、密封环,所述固定底环上方连接有第一固定环,第一固定环上方连接有第一松紧带和第二松紧带,第一松紧带和第二松紧带的上方设置有第一外壳,第一外壳内部设置有置水海绵层,所述第一外壳的上方连接有第二外壳,第二外壳的内部设置有纤维吸附层,纤维吸附层的后方设置有污染气体吸附层;该发明可以安装于烟雾排放处,有效的过滤了有害气体,减少了环境污染。
3、但上述专利中公开的工厂烟雾排放净化处理装置,在处理高温烟雾时因为材料耐热度不够,过滤结构发生严重变形,从而影响对高温烟雾的过滤效果,排向大气中的空气仍然会存在颗粒物,市面上耐热效果最好的除尘器是袋式脉冲除尘器和陶瓷除尘器,袋式脉冲除尘器采用脉冲喷吹的方式清灰,通过调整喷吹脉冲的频率和强度,可以保持布袋的通透性,提高过滤效率,但是应用范围仅限于低湿度的烟雾处理,面对潮湿烟雾则会导致布袋内部的粉尘形成粘结物堵塞滤孔,影响过滤效果;陶瓷除尘器在处理高温高湿度的烟气时具有优异的过滤性能和可靠性,可以去除微细颗粒物,但是陶瓷除尘器在运输过程中极易发生破损,额外增加了运输成本,并且陶瓷除尘器在长期使用后,内部会积累大量的粉尘和污垢,这时却难以对陶瓷除尘器的内部进行清洗,额外增加了清洗成本,同时高温烟雾对吸尘器本身的破坏也很大,需要对高温烟气进行降温处理,而普通的陶瓷除尘器并不能对高温烟气进行降温处理。
4、因此不能满足现有的需求,为此本发明提出一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,以解决上述背景技术中提出的现有除尘器无法处理高温高湿烟雾,以及清洗困难的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,包括:
3、排烟换热机构,其包括箱体、排烟管、第一水冷降温组件和第二水冷降温组件;
4、所述排烟管与所述箱体连接并用于排放过滤后的烟气,所述第一水冷降温组件用于对进入箱体内进行过滤的烟气降温,所述第二水冷降温组件用于对进入箱体内的烟气二次降温;
5、预换热机构,其包括换热筒、冷风管、进烟管和风冷组件;
6、所述冷风管和进烟管分别与所述换热筒连接,所述进烟管用于导入烟气至换热筒内换热处理,所述风冷组件用于对进烟管导入的烟气进行风冷降温。
7、进一步地,所述第一水冷降温组件包括过滤件,所述过滤件的两端分别固定设置有安装板和底板,所述过滤件、底板和安装板形成过滤部,每个所述过滤部上均设有由上而下连通的换热槽,所述换热槽内设有换热管;
8、所述过滤部设有多个且呈矩形阵列分布,所述换热管与过滤部一一对应,相邻两个换热管间均设有连通管,多个所述换热管与连通管形成主换热部,所述主换热部一侧的两端分别设有进水管和出水管。
9、进一步地,第二水冷降温组件包括辅助换热部,所述辅助换热部包括设于每个过滤部底部的喷淋管,每个所述喷淋管均通过第一连通管连通,多个所述喷淋管和第一连通管形成喷淋件,所述喷淋件的一侧设有阀管,每个所述喷淋管上设有卡接槽;
10、所述辅助换热部还包括设于每个过滤件顶部的连接管,多个连接管通过第二连通管连通,每个所述连接管均可伸长且每个连接管一端的端口均设有卡接件,多个所述连接管与第二连通管形成组接件,所述组接件的一侧设有阀管。
11、进一步地,与喷淋件连接的阀管和与组接件连接的阀管通过软管连接,用于使第二水冷降温组件对过滤件重新辅助水冷或不辅助水冷。
12、进一步地,所述风冷组件包括活动设于换热筒内用于限制烟气进入箱体内流通量并对烟气降温的降温限流件,以及驱动降温限流件进行降温限流的驱动件。
13、进一步地,所述降温限流件包括滑动设于换热筒的圆盘,所述圆盘上开设有多个通烟孔,所述圆盘上还设有多个阻烟板,所述通烟孔和阻烟板一一对应且多个所述通烟孔沿圆盘中心呈圆周均匀分布,每个所述阻烟板均铰接圆盘;
14、所述圆盘的下端面中心设有套筒,所述套筒的周面上均匀设有多个搅拌板。
15、进一步地,所述驱动件包括电机和设于套筒内并与套筒连接的转轴,所述转轴的一端通过电机的输出端为套筒提供动力,所述转轴的周面由上往下依次套设有转盘和套管,所述转盘转动连接转轴,所述转盘的下端面上设有转动连接套管的第一锥齿轮,所述套管的一端转动设有第二锥齿轮,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮垂直分布且相互啮合,所述第二锥齿轮的一侧设有限位柱,所述换热筒的内侧倾斜设有滑槽,所述限位柱通过滑槽滑动连接换热筒。
16、进一步地,所述装置还包括处理器,所述处理器配置有用于根据排烟换热机构和预换热机构内烟雾温度状况进行控温的中央控制系统,所述中央控制系统配备有传感器模块、数据处理模块和控制模块;所述传感器模块包括风冷单元和水冷单元,所述风冷单元获取预换热机构内烟雾温度并生成进气信息,所述水冷单元用于获取排烟换热机构内烟雾温度并生成烟雾信息,以及获取排烟换热机构内烟雾的颗粒度信息;
17、所述数据处理模块包括预处理单元、降温单元和过滤单元,所述预处理单元内配置有比对策略,所述过滤单元内配置有净化策略,所述比对策略用于获取进气信息,并将其与第一温度阈值比对并生成控制信息,基于控制信息控制电机,所述降温单元内配置有水冷策略,所述水冷策略用于获取烟雾信息,并控制第一水冷降温组件对过滤件进行水冷降温,所述净化策略包括烟气逻辑和颗粒度逻辑,所述烟气逻辑用于获取烟雾信息,并与第二温度阈值比对并生成净化信息,基于净化信息确定是否通过第二水冷降温组件进行辅助降温,所述颗粒度逻辑包括获取颗粒度信息,并与颗粒度阈值比对并生成清洗信息,基于清洗信息控制第二水冷降温组件对过滤件清洗。
18、进一步地,基于所述比对策略控制电机的具体步骤包括:
19、若所述比对策略检测到进气信息中温度信息低于第一温度阈值,生成待机指令,所述待机指令用于控制电机驱动轴不转动;
20、若所述比对策略检测到进气信息中温度信息高于第一温度阈值,生成开机指令,所述开机指令用于控制电机驱动轴转动,从而扰动预换热机构内的烟气和冷空气,使其充分混合;
21、若所述比对策略检测到进气信息中温度信息经过风冷降温后低于第一温度阈值,生成匀速指令,所述匀速指令用于控制电机驱动轴匀速转动;
22、若所述比对策略检测到进气信息中温度信息经过风冷降温后仍高于第一温度阈值,生成加速指令,所述加速指令用于控制电机驱动轴加速转动,从而进一步对预换热机构内的烟气进行降温。
23、进一步地,若获取到净化信息且并未获取到清洗信息,生成辅助指令,基于烟雾信息,将烟雾信息中的烟雾温度与第二温度阈值进行比对,若烟雾温度高于第二温度阈值,通过软管将阀管连通形成b通道,并控制喷淋件和组接件相互连通形成第二水冷降温组件,对过滤件进行辅助水冷降温;
24、进一步地,若未获取到净化信息并获取到清洗信息,生成第二辅助指令,基于颗粒度信息,将颗粒度信息中的颗粒度浓度与颗粒度阈值进行比对时,若颗粒度浓度高于颗粒度阈值,通过软管将阀管连通形成a通道,并控制喷淋件对过滤件进行冲洗;
25、对于经过喷淋件冲洗后的过滤件,此时重新获取颗粒度信息,将颗粒度信息中的颗粒度浓度与颗粒度阈值进行比对时,若颗粒度浓度仍高于颗粒度阈值,生成增强信号,所述增强信号用于增大喷淋件的水流量。
26、本发明与现有技术相比具有显著效果如下:
27、1、预换热机构和排烟换热机构的多级换热设计,有效降低了烟气在进入后续处理环节前的温度,提高了整体能源利用效率。
28、通过智能控制电机转速、喷淋管水流速度等参数,实现了对换热过程的精确调节,避免了不必要的能源浪费。
29、2、传感器模块实时监测烟气温度和烟雾颗粒度浓度,数据处理模块快速计算并与预设阈值进行比较,确保中央控制系统能够迅速响应温度变化。
30、控制模块根据数据处理结果发出精确指令,实现对电机、球阀、喷淋管等部件的精准控制,保证了中央控制系统在不同工况下的稳定运行。
31、3、中央控制系统具备自动检测和报警功能,能够在过滤件堵塞、温度过高等异常情况下及时发出警报,提醒操作人员介入处理。
32、通过喷淋管对过滤件的定期冲洗和二次水冷换热处理,有效延长了过滤件的使用寿命,降低了维护成本。
33、减少了因设备故障或操作不当引发的事故风险,保障了人员和设备的安全。
1.一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:所述第一水冷降温组件包括过滤件(1011),所述过滤件(1011)的两端分别固定设置有安装板(1013)和底板(1012),所述过滤件(1011)、底板(1012)和安装板(1013)形成过滤部,每个所述过滤部上均设有由上而下连通的换热槽,所述换热槽内设有换热管(1041);
3.根据权利要求2所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:第二水冷降温组件包括辅助换热部(103),所述辅助换热部(103)包括设于每个过滤部底部的喷淋管(1032),每个所述喷淋管(1032)均通过第一连通管连通,多个所述喷淋管(1032)和第一连通管形成喷淋件,所述喷淋件的一侧设有阀管(1033),每个所述喷淋管(1032)上设有卡接槽;
4.根据权利要求3所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:与喷淋件连接的阀管(1033)和与组接件连接的阀管(1033)通过软管连接,用于使第二水冷降温组件对过滤件(1011)重新辅助水冷或不辅助水冷。
5.根据权利要求3所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:所述风冷组件包括活动设于换热筒(201)内用于限制烟气进入箱体(101)内流通量并对烟气降温的降温限流件,以及驱动降温限流件进行降温限流的驱动件。
6.根据权利要求5所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:所述降温限流件包括滑动设于换热筒(201)的圆盘(2014),所述圆盘(2014)上开设有多个通烟孔(2015),所述圆盘(2014)上还设有多个阻烟板(2016),所述通烟孔(2015)和阻烟板(2016)一一对应且多个所述通烟孔(2015)沿圆盘(2014)中心呈圆周均匀分布,每个所述阻烟板(2016)均铰接圆盘(2014);
7.根据权利要求6所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:所述驱动件包括电机(2011)和设于套筒(2012)内并与套筒(2012)连接的转轴(20121),所述转轴(20121)的一端通过电机(2011)的输出端为套筒(2012)提供动力,所述转轴(20121)的周面由上往下依次套设有转盘(20122)和套管(20123),所述转盘(20122)转动连接转轴(20121),所述转盘(20122)的下端面上设有转动连接套管(20123)的第一锥齿轮(20124),所述套管(20123)的一端转动设有第二锥齿轮(20125),所述第一锥齿轮(20124)与第二锥齿轮(20125)垂直分布且相互啮合,所述第二锥齿轮(20125)的一侧设有限位柱(20126),所述换热筒(201)的内侧倾斜设有滑槽,所述限位柱(20126)通过滑槽滑动连接换热筒(201)。
8.根据权利要求7所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于:还包括处理器,所述处理器配置有用于根据排烟换热机构(100)和预换热机构(200)内烟雾温度状况进行控温的中央控制系统,所述中央控制系统配备有传感器模块、数据处理模块和控制模块;
9.根据权利要求8所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于,基于所述比对策略控制电机(2011)的具体步骤包括:
10.根据权利要求8所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于,若获取到净化信息且并未获取到清洗信息,生成辅助指令,基于烟雾信息,将烟雾信息中的烟雾温度与第二温度阈值进行比对,若烟雾温度高于第二温度阈值,通过软管将阀管(1033)连通形成b通道,并控制喷淋件和组接件相互连通形成第二水冷降温组件,对过滤件(1011)进行辅助水冷降温。
11.根据权利要求8所述的一种耐高温高湿的焚烧烟雾排放处理装置,其特征在于,若未获取到净化信息并获取到清洗信息,生成第二辅助指令,基于颗粒度信息,将颗粒度信息中的颗粒度浓度与颗粒度阈值进行比对时,若颗粒度浓度高于颗粒度阈值,通过软管将阀管(1033)连通形成a通道,并控制喷淋件对过滤件(1011)进行冲洗;