一种锅炉尾气处理再利用的装置的制作方法

本发明涉及一种锅炉尾气处理再利用的装置，属于尾气处理技术领域。

背景技术：

中国作为丝绸大国，自古就有养蚕的习惯。直至如今，人们还是延续着用蚕茧生产蚕丝的工艺。人们将选茧后的蚕茧进行煮茧后，再进行剥茧去掉蚕茧外层无用的茧衣，然后就开始进行抽丝工作，抽丝工作完成后的蚕茧还可以放入其他的加工设备中进行再次加工，以制备得到蚕丝被相关的原料。蚕茧加工厂生产过程中必须使用到蒸汽，一般企业都是自备锅炉产生蒸汽。虽然现有的锅炉由于节能环保的提倡使用的是电加热，但是有部分的企业还是使用的是煤炭锅炉，主要是因为技术改造的费用比较高。但是煤炭锅炉使用过程中就会存在一个排放的问题，煤炭锅炉会产生大量尾气，尾气中含有大量的粉尘、二氧化硫以及二氧化碳等气体。这些粉尘以及气体如果直接通过排烟管排放，则排放超过了国家标准，无疑会对周围环境造成影响的污染。若排放超标，则工厂面临着关闭的危险。

蚕茧加工过程中，需要对其生产得到的产品进行烘干，现有的企业一般都是自建烘干房进行烘干，这些烘房都是使用电力进行加热，耗能比较严重。

而煤炭锅炉会产生大量的高温尾气，如何再将尾气处理之前充分利用其自身所带的高温热量，是一个值得探索解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种锅炉尾气处理在利用的装置。本装置可以对尾气进行处理，使得其排放达标，同时在处理前还可以充分利用尾气自身所带的高温热量。

本发明的技术方案：一种锅炉尾气处理再利用的装置，包括有烘干房，烘干房两侧紧挨设置有空气加热装置和水加热装置，空气加热装置的进气端与锅炉排烟管道连接，其出气端与设在烘干房内的烘房加热管道连接，烘房加热管道的另外一端与水加热装置的进气端连接，水加热装置的出气端经排烟管道与尾气处理装置连接。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述空气加热装置包括有空气加热房体，空气加热房体为一个密闭空间，其内部通过上、下两层的横向隔板将其分隔为顶层、中间层和底层，顶层又通过顶层竖向隔板分隔为顶层左腔室和顶层右腔室，中间层设置有多根与顶层和底层导通的排气管，顶层右腔室处设有与锅炉排烟管连接的进气口，顶层左腔室处设有排气口，在中间层的侧壁上设有空气进口和空气出口，空气出口与管道连接。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述中间层通过中间层隔板分隔为左右两个腔室，中间层隔板下部设置有空气流通口，空气进口和空气出口分别设置在两个不同的腔室上，其中空气进口设置在中间层的前侧壁的上方，空气出口设置在中间层的后侧壁的上方。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述空气进口处设有喇叭形集风罩，相邻排气管之间的间距为10-25cm。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述水加热装置包括有壳体，壳体内部通过上、下设置的两块水平隔板将其分隔三个独立的区域，由上至下分别为上部进、排气区、中部储水区和底部空气流通区，上部进、排气区通过顶部竖直隔板分隔为左侧排气区和右侧进气区，其中左侧排气区处设有废气排放口，右侧进气区设有废气进入口，中部储水区内设置有多根连通上部进、排气区和底部空气流通区的通气管道，在中部储水区中还设置有进水管道和与锅炉连接的抽水泵。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述中部储水区中设置有中部竖直隔板将其分隔为两个腔室，中部竖直隔板与上方的水平隔板之间存在间距，进水管道设在中部储水区左侧腔室的下方，抽水泵设在中部储水区右侧腔室的上方，其安装位置低于中部竖直隔板的顶部。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，相邻通气管道之间的间距≤10cm。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，尾气处理装置包括有封闭的房体，房体通过多道隔离墙分隔为4个相邻的区域，4个区域分别为右侧下方的烟气进入室，右侧上方的烟气流通室，左侧上方的烟气处理室和左侧下方的烟气排出室，烟气进入室顶部设有烟气进口，烟气排出室顶部设有烟气出口，房体的4个区域的底部相互连通形成储水区域，其中烟气进入室和烟气流通室之间通过第一隔离墙分隔，烟气流通室和烟气处理室之间通过第二隔离墙分隔，烟气处理室和烟气排出室之间通过第三隔离墙分隔，烟气排出室和烟气进入室之间通过第四隔离墙分隔，其中第一隔离墙顶部封闭，底部与储水区域的水面存在间距；第二隔离墙顶部与房体顶板存在间距，底部位于储水区域水面之下；第三隔离墙顶部封闭，底部与储水区域的水面存在间距；第四隔离墙顶部封闭，底部位于储水区域水面之下；烟气处理室中设有喷水管，房体外部设有与储水区域连通的废水处理池。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述烟气处理室中设有多层位置错位分布的喷水管，喷水管开口向上。

前述的锅炉尾气处理再利用的装置，所述废水处理池包括有顺序连接的一级沉淀池、二级沉淀池、三级沉淀池和四级沉淀池，四级沉淀池处设有废水回水泵，废水回水泵经回水管道与喷水管连接，所述三级沉淀池处设有废水排放管。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明在对尾气进行处理前，先充分利用尾气所带的高温热量对蚕茧产品、蚕茧副产品进行烘干，同时还可以对锅炉用水进行预热。烘干结构加热源均来自于锅炉尾气产生的余热，烘干房不仅可以烘干蚕丝、蚕丝被原料，还可以放入其他原料进行烘干，而空气加热装置还可以对蚕茧副产品提供所需的热空气，同时水加热装置还可以利用锅炉自身产生的高温尾气对水进行预热，然后再将预热的水抽至锅炉中继续加热产生蒸汽，缩短了锅炉加热产生蒸汽的时间，从而降低了锅炉的能源消耗，整个烘房结构可以实现多种用途，而且不需要消耗能源，为企业节约了经济支出，实现了企业的利益最大化。而尾气处理过程中，将尾气通入至相对密闭的房体中，尾气在房体中的四个区域内流通的过程中，空气与储水区水面接触以及与喷水管水流接触过程中，易溶于水中的二氧化碳和二氧化硫或溶解在水中，而尾气流通的过程中速度变慢，使得部分粉尘掉落至水中，而剩余的部分则在于喷水管水流接触过程中，相互之间粘接在一起从而掉落至水中，使得最终排放出来的烟气完全低于国家的相关标准要求。整个过程中还可以实现水流的循环利用。整个过程中除了抽水泵需要耗费电力外，其他设置均不会耗费能源。在保证企业正常生产的同时，又降低了企业的经济支出。整套系统很好地将尾气处理以及尾气利用整合在一起，在尾气处理前，充分利用其自身所带热量，实现了资源最大化利用。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为空气加热装置的结构示意图；

附图3为附图2的俯视结构示意图；

附图4为空气加热装置的中间层隔板的结构示意图；

附图5为水加热装置的结构示意图；

附图6为尾气处理装置的结构示意图；

附图7为附图6的侧面结构示意图；

附图8为附图6a-a向的结构示意图；

附图9为附图6b-b向的结构示意图；

附图10为附图6c-c向的结构示意图；

附图标记：1-烘干房，2-水加热装置，3-空气加热装置，4-烘房加热管道，5-空气加热房体，6-横向隔板，7-顶层，71-顶层左腔室，72-顶层右腔室，8-中间层，9-底层，10-顶层竖向隔板，11-管道，12-排气管，13-进气口，14-排气口，15-空气进口，16-空气出口，17-中间层隔板，18-空气流通口，19-喇叭形集风口，20-壳体，21-水平隔板，22-上部进、排气区，23-中部储水区，24-底部空气流通区，25-左侧排气区，26-右侧进气区，27-废气排放口，28-废气进入口，29-通气管道，30-进水管道，31-抽水泵，32-顶部竖直隔板，33-中部竖直隔板，34-尾气处理装置，35-房体，36-烟气进入室，37-烟气进口，38-烟气流通室，39-烟气处理室。40-烟气排出室，41-烟气出口，42-储水区域，43-第一隔离墙，44-第二隔离墙，45-第三隔离墙，46-第四隔离墙，47-喷水管，48-废水处理池，49-一级沉淀池，50-二级沉淀池，51-三级沉淀池，52-四级沉淀池，53-废水回收泵，54-回水管道，55-废水排放管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

本发明的实施例：一种锅炉尾气处理再利用的装置，如附图1-10所示，包括有烘干房1，烘干房1两侧紧挨设置有空气加热装置3和水加热装置2，空气加热装置3的进气端与锅炉排烟管道连接，其出气端与设在烘干房1内的烘房加热管道4连接，烘房加热管道4的另外一端与水加热装置2的进气端连接，水加热装置2的出气端经排烟管道与尾气处理装置34连接。

使用过程中，锅炉高温尾气通过排烟管首先进入到空气加热装置3中，高温尾气散发的热量实现对空气加热装置3中的冷空气的加热，而加热后的空气在抽风机的作用下可抽至蚕茧副产品烘干装置中对蚕茧副产品进行烘干。而烘干房1中由于设置有烘房加热管道4，高温尾气从其中通过故而可以提高烘干房1的温度，可以通过烘干房1实现对加工得到的蚕丝以及蚕丝被原料进行烘干。高温尾气进入到水加热装置2中后，可以对储存在其中的冷水进行预热，预热后的温水在送至锅炉中加热产生蒸汽，从而缩短了蒸汽产生的时间。烘干房1设置在水加热装置2和空气加热装置3之间，可以通过2个加热装置实现对烘干房1的包围，以保证烘干房1的高温。尾气从水加热装置2中排出后，进入到尾气处理装置34中进行除尘处理以及可溶气体处理。经过处理后的尾气完成达到环保部门的要求，直接排放即可。

所述空气加热装置3包括有空气加热房体5，空气加热房体5为一个密闭空间，其内部通过上、下两层的横向隔板6将其分隔为顶层7、中间层8和底层9，顶层7又通过顶层竖向隔板10分隔为顶层左腔室71和顶层右腔室72，中间层8设置有多根与顶层7和底层9导通的排气管12，顶层右腔室72处设有与锅炉排烟管连接的进气口13，顶层左腔室71处设有排气口14，在中间层8的侧壁上设有空气进口15和空气出口16，空气出口16与管道11连接。

空气加热装置3使用时，将蚕茧副产品倒入至烘干装置中，启动与之连接的抽风机，抽风机另外一端经管道11与空气加热装置3连接，抽风机的吸力通过管道11作用于空气加热装置3中。而空气加热装置3中，锅炉排烟管排出的高温尾气从进气口13进入到顶层右腔室72中，受到顶层竖向隔板10的阻挡，然后从与顶层右腔室72连通的排气管12头端进入，向下流动进入至底层9中，然后又从底层9中进入至另外一部分的排气管12中，最后进入至顶层左腔室71中，然后从排气口14处排出。而高温尾气在排气管12中流通时候，其热量会散热至周围的外部空间中，从而将外部空间的空气加热。而抽风机的吸力会将中间层8中被加热的空气吸走，加热的空气通过管道11进入到蚕茧副产品烘干装置中对蚕茧副产品加热，中间层8中加热的空气被吸收走的同时，外部的空气则通过空气进口15进入到中间层8中被再次加热，如此循环往复。

所述中间层8通过中间层隔板17分隔为左右两个腔室，中间层隔板17下部设置有空气流通口18，空气进口15和空气出口16分别设置在两个不同的腔室上，其中空气进口15设置在中间层8的前侧壁的上方，空气出口16设置在中间层8的后侧壁的上方。当空气从空气进口16进入到中间层8的右侧腔室时，再通过空气流通口18进入到中间层8的左侧腔室中，再次左侧腔室上的空气出口16进入到抽风机连接的管道中。如此设置是为了保证空气在中间层8中从进入到排出有足够的流通时间，能够充分被加热。避免进入到排出时间过短，空气无法被加热。空气进口15设置在中间层8的前侧壁上，空气出口16设置在中间层8的后侧壁上。如此设置可以进一步保证空气在中间层8中从进入到排出有足够的流通时间，能够充分被加热。避免进入到排出时间过短，空气无法被加热。空气进口15设置在中间层8的前侧壁的上方，空气出口16设置在中间层8的后侧壁的上方，空气流通口18设置在中间层隔板17的下方。此设置能够更好地保证空气在中间层8中从进入到排出有足够的流通时间，能够充分被加热。避免进入到排出时间过短，空气无法被加热。

所述空气进口16处设有喇叭形集风罩19，该设置是为了能够更好地从外部吸收大量的空气进入到中间层8中。并不是简单的将空气进口16扩大，若空气进口16开口过大，当抽风机3不工作时，热量散失也比较严重。该设置是为了保证热量不散失的同时，又能够大量吸入空气。相邻排气管12之间的间距为10-25cm。该间距可以保证排气管12中的高温尾气充分对中间层8中的空气加热的同时，又不会因为排气管12布置太过密集而阻挡中间层8中空气的流通。

所述水加热装置2包括有壳体20，壳体20内部通过上、下设置的两块水平隔板21将其分隔三个独立的区域，由上至下分别为上部进、排气区22、中部储水区23和底部空气流通区24，上部进、排气区22通过顶部竖直隔板32分隔为左侧排气区25和右侧进气区26，其中左侧排气区25处设有废气排放口27，右侧进气区26设有废气进入口28，中部储水区23内设置有多根连通上部进、排气区22和底部空气流通区24的通气管道29，在中部储水区23中还设置有进水管道30和与锅炉连接的抽水泵31。

水加热装置2使用时，通过进水管道30将冷水打至中部储水区23中进行储存，锅炉产生的高温尾气通过烘房加热管道4后进入到废气进入口28中，受到顶部竖直隔板32的阻挡后，从与右侧进气区26导通的通气管道29进口进入到通气管道29中，然后进入到底部空气流通区24中，再从另外一部分的通气管道29的底部开口进入到通气管道29中，最后进入到左侧排气区25，然后从废气排放口27排出。整个流通过程汇总，通气管道29中的高温尾气的热量就会散发至中部储水区23中，从而对中部储水区23中的水进行加热。加热后的水再通过抽水泵31抽至锅炉中进行再次加热，由于前期经过初步预热，故后续加热至蒸汽的时间就会缩短。

中部储水区23中设置有中部竖直隔板33将其分隔为两个腔室，进水管道30和抽水泵31分别设置在两个腔室中，中部竖直隔板33与上方的水平隔板21之间存在间距，该设置是为了避免水刚刚从进水管道30进入到中部储水区23中即被抽水泵31抽走，无法实现预热功能。而进水管道30和抽水泵31分别设置在两个腔室中，可以使得水有足够的预热时间，当水流从一个腔室进入慢慢升高至与中部竖直隔板33的顶板平齐时，才会从中部竖直隔板33与上方的水平隔板21之间的空间流入中部储水区23的另外一个腔室。整个过程中，就可以使得水流被充分的加热。进水管道30设在中部储水区23左侧腔室的下方，抽水泵31设在中部储水区23右侧腔室的上方，其安装位置低于中部竖直隔板33的顶部。该设置可以使得水在中部储水区23中被充分的加热，预热效果更好。

相邻通气管道29之间的间距≤10cm。该间距可以使得通气管道29中的高温尾气能够最大效率的加热中部储水区23中的水。

尾气处理装置34包括有封闭的房体35，房体1通过多道隔离墙分隔为4个相邻的区域，4个区域分别为右侧下方的烟气进入室36，右侧上方的烟气流通室38，左侧上方的烟气处理室39和左侧下方的烟气排出室40，烟气进入室2顶部设有烟气进口37，烟气排出室40顶部设有烟气出口41，房体35的4个区域的底部相互连通形成储水区域42，其中烟气进入室36和烟气流通室38之间通过第一隔离墙43分隔，烟气流通室38和烟气处理室39之间通过第二隔离墙44分隔，烟气处理室39和烟气排出室40之间通过第三隔离墙45分隔，烟气排出室40和烟气进入室36之间通过第四隔离墙46分隔，其中第一隔离墙43顶部封闭，底部与储水区域42的水面存在间距；第二隔离墙44顶部与房体35顶板存在间距，底部位于储水区域42水面之下；第三隔离墙45顶部封闭，底部与储水区域42的水面存在间距；第四隔离墙46顶部封闭，底部位于储水区域42水面之下；烟气处理室39中设有喷水管47，房体35外部设有与储水区域42连通的废水处理池48。

尾气处理装置34使用过程中，锅炉尾气经排气管道从烟气进口37进入到房体35中，首先进入到烟气进入室36的顶部，由于受到第一隔离墙43和第四隔离墙46顶部与房体35的顶板连通为封闭结构，故烟气不能直接从顶部进入到烟气流通室38和烟气排出室40，由于第四隔离墙46的底部位于储水区域42的水面之下，故烟气也不能从第四隔离墙46底部穿过进入到烟气排出室40中。烟气只能从第一隔离墙43与水面之间的空隙进入到烟气流通室38中，然后再从第二隔离墙44与房体35顶板之间的空隙进入到烟气处理室39中，然后再从第三隔离墙45与水面之间的空隙进入到烟气排出室40中，最后从烟气排出室40顶部的烟气出口41排出。整个过程中烟气会受到多道隔离墙的阻挡，使得其速度变得很慢，速度变慢就使得烟气中部分粉尘沉积到水中，而烟气向下移动，从隔离墙与水面之间的空隙经过时候，烟气中的二氧化碳以及二氧化硫等易溶于水的气体则溶解在水中。未掉落的粉尘以及还未溶解的气体经过喷水管47处时，又会再次与水流接触，使得烟气中的微粒遇水后相互粘接在一起后变重，从而掉落至水中。而还未溶解的气与水接触后再次溶解于水中。从而实现了烟气中粉尘和气体的处理。储水区域42的水流从房体35中流出进入到废水处理池48中进行处理。

所述烟气处理室39中设有多层位置错位分布的喷水管47，喷水管47开口向上。该设置是为了更好地除去烟气中的粉尘和气体。开口向上使得水能够更好地地与烟气接触。

所述废水处理池48包括有顺序连接的一级沉淀池49、二级沉淀池50、三级沉淀池51和四级沉淀池52，四级沉淀池52处设有废水回水泵53，废水回水泵53经回水管道54与喷水管47连接，所述三级沉淀池51处设有废水排放管55。废水处理池48中的多级沉淀池可以将掉落至水中的粉尘沉淀下来。由于气体溶解于水中之后，水的颜色会发生变化，当工人观察水的颜色判断出水中的气体溶解未达到饱和的时候，可以开启废水回水泵53将完成沉淀掉粉尘的水再次抽入至喷水管47中使用。实现水的循环利用。由于喷水管47还与自来水管连接，此时喷水管47使用自来水管供水。废水从储水区域42流出后，经过一级沉淀池49、二级沉淀池50和三级沉淀池51已经将掉落至水中的粉尘完全沉淀下来。而进入到第四沉淀池52中的水就不会含有泥沙等杂质，又沉积到储水区域42中。当水中的气体溶解已经达到饱和时，关闭三级沉淀池51和四级沉淀池52之间的连接接口，打开废水排放管55，将废水排出至工厂专门建设的污水处理池进行处理。