尾气处理装置的制作方法

本发明属于尾气处理技术领域，更具体地说，是涉及一种尾气处理装置。

背景技术

某些装置时常在开、停车阶段或者在正常运时的系统波动阶段，由于内、外因素导致系统供氧气量不足，造成燃烧反应不完全，氧化反应不彻底，最终系统排放的尾气中一氧化碳含量偏高，无法满足现行的排放标准。又因装置排放的尾气中以二氧化碳和水蒸气为主，造成尾气中夹杂大量的水蒸气，而传统的尾气净化工艺在大量水蒸气存在的条件下，会导致催化剂活性降低，甚至完全失效，致使尾气中一氧化碳不能得到有效处理。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种尾气处理装置，以解决现有技术中存在的尾气中的水蒸气得不到有效处理，进而影响对一氧化碳的处理的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种尾气处理装置，包括：进气口与尾气气源连通的喷淋机构及与所述喷淋机构的排气口连通的催化反应加热机构，所述喷淋机构内设有用于与喷淋水源连通的喷头，所述催化反应加热机构的排气口用于与烟囱连通。

进一步地，所述喷淋机构为喷淋塔，所述喷淋塔底部设有与所述喷淋塔内腔连通的集水结构，所述喷头设于所述喷淋塔内腔的顶部，且所述喷头通过水泵与所述集水结构的出水口连通。

进一步地，所述喷淋机构的进气口设于所述喷淋机构的底部，排气口设于所述喷淋机构的顶部。

进一步地，所述尾气处理装置还包括换热器；所述换热器的第一进气口与所述喷淋机构的排气口连通，所述换热器的第一排气口与所述催化反应加热机构的进气口连通，所述第一进气口通过第一换热管道与所述第一排气口连通；所述换热器的第二进气口与所述催化反应加热机构的排气口连通，所述换热器的第二排气口与所述烟囱连通，所述第二进气口通过第二换热管道与所述第二排气口连通。

进一步地，所述第一进气口与所述喷淋机构的排气口之间设有第一控制阀门，所述第二排气口与所述烟囱之间设有第二控制阀门。

进一步地，所述催化反应加热机构包括蓄热筒、设于所述蓄热筒顶部的顶部加热组件及设于所述蓄热筒下方且与所述蓄热筒底端连通的催化加热筒，所述催化加热筒底部设有所述催化反应加热机构的排气口；

所述蓄热筒内填充有蓄热材料，所述蓄热筒上端侧壁设有用于填装蓄热材料并用于与所述喷淋机构的排气口连通的蓄热区进口，所述蓄热筒下端侧壁设有用于排出蓄热材料的蓄热区出口；

所述催化加热筒内填充有催化剂，所述催化加热筒的上端侧壁设有用于填装催化剂的催化区进口，所述催化加热筒的下端侧壁设有用于排出催化剂的催化区出口。

进一步地，所述蓄热材料在所述蓄热筒内腔的填装率为88％-92％，所述催化剂在所述催化加热筒内腔的填装率为83％-87％。

进一步地，所述催化加热筒包括顶端与所述蓄热筒底端连通的第一催化加热筒体及设于所述第一催化加热筒体下方且顶端与所述第一催化加热筒体底端连通的第二催化加热筒体；所述第一催化加热筒体的上端侧壁设有所述催化区进口，下端侧壁设有所述催化区出口；所述第二催化加热筒体的上端侧壁设有所述催化区进口，下端侧壁设有所述催化区出口。

进一步地，所述蓄热筒与所述第一催化加热筒体之间以及所述第一催化加热筒体与所述第二催化加热筒体之间分别设有用于防止气流阻塞的过滤结构；所述过滤结构包括栅板及设于所述栅板上侧和/或下侧的筛网。

进一步地，所述蓄热区进口处还设有气体分布器。

本发明提供的尾气处理装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明尾气处理装置，其内部的喷头与喷淋水源连通，喷淋水源为温度较低的冷却水，在喷水过程中，尾气中的水蒸气逐渐被冷却水冷却，最终凝结成水珠落到喷淋机构底部，这样，就能完成对尾气中水蒸气的洗涤，进而去除尾气中的水蒸气，使后续的催化反应能有效进行，进而能有效处理尾气中的一氧化碳，经过处理达标的尾气通过烟囱排出即可。本发明的尾气处理装置结构简单，使用方便，能有效去除尾气中的水蒸气，进而使尾气中的一氧化碳能够得到有效处理，使尾气排放达标。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的尾气处理装置的使用状态示意图；

图2为本发明实施例采用的催化反应加热机构的结构示意图；

图3为本发明实施例采用的气体分布器的装配结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-喷淋机构；2-催化反应加热机构；201-蓄热筒；202-顶部加热组件；203-催化加热筒；2031-第一催化加热筒体；2032-第二催化加热筒体；204-蓄热材料；205-蓄热区进口；206-蓄热区出口；207-催化区进口；208-催化区出口；3-喷头；4-烟囱；5-集水结构；6-换热器；7-第一进气口；8-第一排气口；9-第二进气口；10-第二排气口；11-第一控制阀门；12-第二控制阀门；13-进气管；14-连接支架；15-分布盘；16-气体喷头；17-连接螺纹筒；18-进气漏斗；19-旋拧把手

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1，现对本发明提供的尾气处理装置进行说明。所述尾气处理装置，包括进气口与尾气气源连通的喷淋机构1及与喷淋机构1的排气口连通的催化反应加热机构2，喷淋机构1内设有用于与喷淋水源连通的喷头3，催化反应加热机构2的排气口用于与烟囱4连通。

本发明提供的尾气处理装置，与现有技术相比，其内部的喷头3与喷淋水源连通，喷淋水源为温度较低的冷却水，在喷水过程中，尾气中的水蒸气逐渐被冷却水冷却，最终凝结成水珠落到喷淋机构1底部，这样，就能完成对尾气中水蒸气的洗涤，进而去除尾气中的水蒸气，使后续的催化反应能有效进行，进而能有效处理尾气中的一氧化碳，经过处理达标的尾气通过烟囱排出即可。本发明的尾气处理装置结构简单，使用方便，能有效去除尾气中的水蒸气，进而使尾气中的一氧化碳能够得到有效处理，使尾气排放达标。

请一并参阅图1，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，喷淋机构1为喷淋塔，喷淋塔底部设有与喷淋塔内腔连通的集水结构5，喷头3设于喷淋塔内腔的顶部，且喷头3通过水泵与集水结构5的出水口连通。其能够循环利用冷凝下来的水蒸气再次进行喷淋操作，节约能源，降低处理成本。

具体地，喷头3的喷射方向可以是朝向喷淋塔内腔的中轴处，或者向下。

请参阅图1，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，喷淋机构1的进气口设于喷淋机构1的底部，排气口设于喷淋机构1的顶部。根据气体本身的特性，喷淋机构1的进气口和排气口能够在无需引风的情况下将经过喷淋处理的气体配出，简化装置的结构，降低使用成本和维修难度。

其中，喷淋机构1的进气口可设于集水结构5的底部。

参阅图1，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，尾气处理装置还包括换热器6；换热器6的第一进气口7与喷淋机构1的排气口连通，换热器6的第一排气口8与催化反应加热机构2的进气口连通，第一进气口7通过第一换热管道与第一排气口8连通；换热器6的第二进气口9与催化反应加热机构2的排气口连通，换热器6的第二排气口10与烟囱4连通，第二进气口9通过第二换热管道与第二排气口10连通。通过换热器6主要是将从催化反应加热机构2的排气口排出的温度较高的气体的热量进行回收，将该热量重新对由喷淋机构1的排气口排出的待催化处理的尾气进行一定程度的加热，以降低催化反应加热机构2所需要提供的热能，做到余热的充分回收利用，降低处理能耗。

其整体使用过程具体为：

集水结构5中预先存入一定量的冷却水，喷头3持续从集水结构5中取水进行喷淋，气体从喷淋机构1上部的进气口进入后，经喷头3喷淋后完成对尾气中水蒸气的洗涤；

完成水蒸气洗涤后的尾气经过第一进气口7进入换热器6内进行初步加热，随后经第一排气口8排出至催化反应加热机构2中进行催化处理；

将经过催化处理后的气体经第二进气口9进入换热器6内，对气体进行冷却换热，经过冷却后的气体经第二排气口10排出至烟囱4处。

请参阅图1，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，第一进气口7与喷淋机构1的排气口之间设有第一控制阀门11，第二排气口10与烟囱4之间设有第二控制阀门12。第一控制阀门11和第二控制阀门12能分别控制气体的流量，保证各个部件能够正常运行。

需要注意的是，若第一控制阀门11和进气口端和第二控制阀门12的排气口端还连接有管道，则该管道上还是设有第三控制阀门，以保证气体的正常流向。

具体地，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，第二控制阀门12为手动控制阀门。

请参阅图2及图3，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，催化反应加热机构2包括蓄热筒201、设于蓄热筒201顶部的顶部加热组件202及设于蓄热筒201下方且与蓄热筒201底端连通的催化加热筒203，催化加热筒203底部设有催化反应加热机构203的排气口；蓄热筒201内填充有蓄热材料204，蓄热筒201上端侧壁设有用于填装蓄热材料204并用于与喷淋机构1的排气口连通的蓄热区进口205，蓄热筒201下端侧壁设有用于排出蓄热材料204的蓄热区出口206；催化加热筒203内填充有催化剂，催化加热筒203的上端侧壁设有用于填装催化剂的催化区进口207，催化加热筒203的下端侧壁设有用于排出催化剂的催化区出口208。烟囱4处可设置引风组件，以便气体流通。

顶部加热组件202可对蓄热材料204进行加热，尾气经蓄热区进口205进入蓄热筒201，在向下移动的过程中逐渐经顶部加热组件202与蓄热材料204的配合被加热到130～150℃；在尾气向下移动的过程中，经过催化加热筒203，在过氧条件下，尾气中的一氧化碳经过催化剂表面的时候发生氧化反应，生成二氧化碳，从而达到脱出尾气中一氧化碳的目的。结构简单，反应充分，有利于提高一氧化碳的处理效率。

具体地，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，顶部加热组件202为电加热器。

具体地，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，蓄热区进口205设有两个，一个用于填装蓄热材料204，另一个用于与喷淋机构1的排气口连通，无需反复拆装，使用更加方便。

作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，为了保证气体流通的顺畅性，蓄热材料204在蓄热筒201内腔的填装率为88％-92％，催化剂在催化加热筒203内腔的填装率为83％-87％。

具体地，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，蓄热材料204在蓄热筒201内腔的填装率为90％，催化剂在催化加热筒203内腔的填装率为85％

请参阅图2，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，催化加热筒203包括顶端与蓄热筒201底端连通的第一催化加热筒体2031及设于第一催化加热筒体2031下方且顶端与第一催化加热筒体2031底端连通的第二催化加热筒体2032；第一催化加热筒体2031的上端侧壁设有催化区进口207，下端侧壁设有催化区出口208；第二催化加热筒体2032的上端侧壁设有催化区进口207，下端侧壁设有催化区出口208。其中，第一催化加热筒体2031及第二催化加热筒体2032的侧面分别设有加热器。在蓄热筒201内经过加热的气体再分别经过第一催化加热筒体2031和第二催化加热筒体2032进行两级催化，提高一氧化碳处理的彻底性。

具体工艺要求：

将顶部加热组件202、第一催化加热筒体2031、第二催化加热筒体2032分别设置为130℃、120℃、100℃，到达设定温度后自动停止加热。当尾气经换热器6，自蓄热区进口205经蓄热筒201后依次进入第一催化加热筒体2031和第二催化加热筒体2032，当尾气在顶部加热组件202和蓄热筒201的作用下被加热至130℃后，尾气中的一氧化碳依次在第一催化加热筒体2031和第二催化加热筒体2032内开始进行催化氧化反应，因该催化氧化反应为放热过程，在顶部加热组件202和蓄热筒201热量的积累下，足够维持反应温度，无需外部供热，此时加热组件自动停车工作，待装置尾气通过催化氧化区后，实现脱除尾气中一氧化碳，达标尾气自催化加热反应机构3的排气口排入烟囱4。

作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，为进一步保证气流顺畅，蓄热筒201与第一催化加热筒体2031之间以及第一催化加热筒体2031与第二催化加热筒体2032之间分别设有用于防止气流阻塞的过滤结构；过滤结构包括栅板及设于栅板上侧和/或下侧的筛网。其中，筛网为40目筛网。

请参阅图3，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，蓄热区进口205处还设有气体分布器。气体分布器能使尾气在蓄热筒201的径向面上均匀分布，提高加热效率以及后续催化反应效率。

请参阅图3，作为本发明提供的尾气处理装置的一种具体实施方式，气体分布器包括与蓄热筒201同轴设置且顶端封闭的进气管13、分别与蓄热筒201和进气管13连接的连接支架14、设于进气管13底部且与进气管13连通的分布盘15、设于分布盘15底部的气体喷头16、设于进气管13顶部侧壁上且与进气管13连通的连接螺纹筒17、与连接螺纹筒17螺纹连接的进气漏斗18及设于进气漏斗18外侧的旋拧把手19。其中，进气漏斗18安装于进气漏斗18内，进气漏斗18的外径略小于蓄热区进口205，可在进气漏斗18的外周安装弹性密封环，以增加进气漏斗18与蓄热区进口205内壁的密封性，使气体均能通过进气漏斗18进入进气管13内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。