一种物料干燥废气的循环利用处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体处理技术领域，具体涉及一种物料干燥废气的循环利用处理装置。


背景技术：

2.在对食品、药材、粮食、烟叶、菌渣、饲料、氨基酸等湿物料进行烘干（闪蒸、滚筒烘干、管束烘干）处理时，从烘干机排放出大量的高温湿热气体，通常含有大量的可燃性异味气体和可挥发有机物（vocs），直接排放到空气中不仅会造成能源的大量浪费，还会对大气造成污染。本实用新型设计了一种物料干燥废气的循环利用处理装置，通过对物料干燥废气的燃烧净化处理和对其中的可燃气体热值的再利用，实现物料干燥废气的循环利用，达到节约能源、清洁生产和降低生产成本的目的。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种能够实现循环利用物料干燥废气的处理装置，能够节约能源、降低生产成本和减少废弃排放。
4.一种物料干燥废气的循环利用处理装置，包括：风机、过滤器、蒸发器、冷凝器、加热器、燃烧头、压缩机、节流器、氧气监测器、温度监测器、阀门、尾气处理器和控制器。
5.气体管道依次连接风机、过滤器、蒸发器、冷凝器和加热器；燃烧头设置在加热器内。
6.蒸发器的换热媒介出口依次与压缩机和冷凝器的换热媒介进口连接，冷凝器的换热媒介出口依次与节流器和蒸发器的换热媒介进口连接，形成热交换的闭合回路。氧气监测器安装在蒸发器和冷凝器之间的管道上，温度监测器安装在冷凝器和加热器之间的管道上。
7.阀门和尾气处理器安装在冷凝器进气端的管道上。控制器分别连接风机、燃烧头、压缩机、节流器、氧气监测器、温度监测器、阀门和尾气处理器。
8.氧气监测器通过控制器与阀门和尾气净化器连锁，控制废气排放并引入高含氧空气。
9.温度监测器通过控制器与加热器中的燃烧头连锁控制燃烧强度，实现控制进入干燥设备的气体温度。
10.加热器中的燃烧头燃烧天燃气或液化石油气对循环气体进行加热。
11.本实用新型的有益效果：本装置通过监测管道内气体的氧含量并连锁尾气燃烧净化器，控制加热器中燃烧头燃烧燃气所需氧气量的补充；加热器采用燃烧头燃烧燃气的方式加热管道内的循环气体，并能够将循环气体中的可燃性异味气体和vocs的燃烧净化，补充提供热能；本实用新型干燥气体的闭路装置比常规的干燥气体的开路装置，能减少80%的废气排放量。本实用新型技术能够帮助相关生产企业节约能源、降低生产成本和减少废气排放，对实现节能减排和清洁生产有积极的推动作用。
附图说明
12.图1是本实用新型的结构示意图。
13.图2是本实用新型的控制器与其它部件连接关系的示意图。
14.图中：1风机、2过滤器、3蒸发器、4冷凝器、5加热器、5-1燃烧头、6压缩机、7节流器、8氧气监测器、9温度监测器、10阀门、11尾气净化器、12控制器、13干燥设备。
具体实施方式
15.本实用新型，可以处理在食品、药材、粮食、烟叶、菌渣、饲料、氨基酸等湿物料烘干过程产生的可燃性异味气体和vocs。结合附图1、2阐述本实用新型的处理装置的结构和工作原理。
16.如图1、2所示，本实用新型提供了一种物料干燥废气的循环利用处理装置，包括：风机1、过滤器2、蒸发器3、冷凝器4、加热器5、燃烧头5-1、压缩机6、节流器7、氧气监测器8、温度监测器9、阀门10、尾气处理器11和控制器12。
17.气体管道依次连接风机1、过滤器2、蒸发器3、冷凝器4和加热器5；燃烧头5-1设置在加热器5内。
18.蒸发器3的换热媒介出口依次与压缩机6和冷凝器4的换热媒介进口连接，冷凝器4的换热媒介出口依次与节流器7和蒸发器3的换热媒介进口连接，形成热交换的闭合回路。
19.氧气监测器8安装在蒸发器3和冷凝器4之间的管道上，温度监测器9安装在冷凝器4和加热器5之间的管道上。阀门10和尾气处理器11安装在冷凝器4进气端的管道上。
20.控制器12分别连接风机1、燃烧头5-1、压缩机6、节流器7、氧气监测器8、温度监测器9、阀门10和尾气处理器11。
21.本实用新型利用控制器12与其它部件进行连接，控制系统的运行。工作时，风机1将干燥设备13内干燥物料产生的高温湿热气体引入管道，进入过滤器2去除颗粒物，然后进入蒸发器3中与热交换管内的液体媒介进行热交换。在热交换过程中，热交换管内的液体媒介吸热变成气态媒介；高温湿热气体中的水蒸气预冷凝结成水排出蒸发器3；高温湿热气体变成低温干气体，通过管道进入冷凝器4。
22.同时，蒸发器3中的气态媒介经压缩机输送入冷凝器4，与其中的低温干气体通过间壁换热将热量释放出来对低温干气体进行升温，将其变成热干气体，流入加热器5；冷凝器4中的气态媒介冷凝成液态媒介，流入节流器经膨胀减压处理后进入蒸发器3内进行循环使用。
23.加热器5采用燃烧燃气的加热方式；在加热器5内设置燃烧头5-1，燃烧头5-1通过燃气管道通入燃气，并具有自动点火功能。燃烧头5-1燃烧燃气产生500~850mm长度的火焰，管道内循环气体直接通过火焰接触加热，同时循环气体中含有的可燃性异味气体和vocs通过火焰时发生燃烧生成水和二氧化碳，实现净化。温度监测器9对热干气体进行温度监测，通过控制器12连锁燃烧头5-1，控制燃气的通入量和燃烧强度，对循环气体进行自动温度调节，以达到目标所需温度。从加热器5流出的高温干气体进入干燥设备13中，继续对湿物料进行干燥。
24.本装置通过氧气监测器8监测管道内循环气体的氧含量，氧气监测器8通过控制器12与尾气净化器11和阀门10连锁，以控制对管道中循环气体的氧气含量的补充。当管道内
循环气体的氧气含量低于一定数值时，连锁开启尾气净化器11和阀门10，部分气体经净化后排放；管道内形成负压，然后通过干燥设备13向管道内引入含氧高的空气，以维持加热器5中燃气燃烧所需的氧气量。
25.本装置需要维持气压平衡，通过预留的外排装置（尾气净化器11和阀门10）进行废气排放实现对循环气体氧气的补充，即排放废气使管道内形成负压，通过非真空的干燥设备13向管道内补充含氧高的空气。具体过程为：被加热器5加热的低含氧量气体进入到干燥设备13中将湿物料干燥后形成高温湿热气（即尾气），由于尾气净化器11排放废气和风机1的作用使管道内形成负压，将干燥设备13中的高温湿热气吸入管道中，同时含氧量高的外界大气通过干燥设备13的湿物料进口和干物料出口进入到干燥设备13内并被吸入到管道中，从而提高了管道循环气体的氧气含量。补充空气量（大气）仅占系统循环气体量的10%～20%，故需外排的废气量也仅为10%～20%。本实用新型干燥气体的闭路装置比常规的干燥气体的开路装置，能减少80%的废气排放量。
26.加热器5中的燃烧头5-1燃烧天燃气或液化石油气对循环气体进行加热。
27.尾气净化器11采用催化燃烧工艺或活性炭吸附工艺将废气进行净化处理后排放。


技术特征：
1.一种物料干燥废气的循环利用处理装置，其特征在于：包括风机（1）、过滤器（2）、蒸发器（3）、冷凝器（4）、加热器（5）、燃烧头（5-1）、压缩机（6）、节流器（7）、氧气监测器（8）、温度监测器（9）、阀门（10）、尾气处理器（11）和控制器（12）；气体管道依次连接所述风机（1）、过滤器（2）、蒸发器（3）、冷凝器（4）和加热器（5）；燃烧头（5-1）设置在加热器（5）内；所述蒸发器（3）的换热媒介出口依次与所述压缩机（6）和冷凝器（4）的换热媒介进口连接，所述冷凝器（4）的换热媒介出口依次与所述节流器（7）和蒸发器（3）的换热媒介进口连接，形成热交换的闭合回路；所述氧气监测器（8）安装在所述蒸发器（3）和冷凝器（4）之间的管道上；所述温度监测器（9）安装在所述冷凝器（4）和加热器（5）之间的管道上；所述阀门（10）和尾气处理器（11）安装在所述冷凝器（4）进气端的管道上；控制器（12）分别连接风机（1）、燃烧头（5-1）、压缩机（6）、节流器（7）、氧气监测器（8）、温度监测器（9）、阀门（10）和尾气处理器（11）；所述氧气监测器（8）通过所述控制器（12）与所述阀门（10）和尾气净化器（11）连锁；所述温度监测器（9）通过所述控制器（12）与所述燃烧头（5-1）连锁。2.根据权利要求1所述的一种物料干燥废气的循环利用处理装置，其特征在于：所述燃烧头（5-1）燃烧天燃气或液化石油气。

技术总结
本实用新型涉及一种物料干燥废气的循环利用处理装置，包括风机、过滤器、蒸发器、冷凝器、加热器、燃烧头、压缩机、节流器、氧气监测器、温度监测器、阀门、尾气处理器和控制器。本装置通过监测氧含量连锁补新风控制，以控制燃烧器燃烧所需氧气量的补充；加热器采用燃气加热方式加热，在对循环气体进行加热的同时也实现了对循环气体中的可燃性异味气体（硫醇、硫醚、苯乙烯等有机物类异味物质）和挥发性有机物（VOCs）的净化。本实用新型干燥气体的闭路装置比常规的干燥气体开路装置能减少80%的废气排放量。本实用新型技术能够帮助相关生产企业节约能源、降低生产成本和减少废弃排放，对实现节能减排和清洁生产有积极的推动作用。现节能减排和清洁生产有积极的推动作用。现节能减排和清洁生产有积极的推动作用。


技术研发人员：李豪 付林林 赵攀
受保护的技术使用者：石家庄群翔环保科技有限公司
技术研发日：2022.09.02
技术公布日：2023/3/3