本实用新型涉及尾气净化设备技术领域，尤其涉及一种气体净化塔及尾气净化设备。
背景技术：
气田是天然气田的简称，是富含天然气的地域，通常，有机物埋藏在1千至6千米深，温度在65至150摄氏度，会产生石油，而埋藏更深、温度更高的会产生天然气。天然气开采过程中会产生污水，因此需要气田污水处理站对污水进行处理，由于污水中夹带有害气体，因而首先需要对气田污水中夹带的有害气体进行净化处理。
现有的气体净化塔内装有能够除去气体中有害物质的药液，将有害气体通入药液中也药液接触反应，从而除去气体中的有害物质。
现有的气体净化塔内，有害气体与药液接触反应不够充分，药液对气体中的有害物质去除效果较差。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种气体净化塔及尾气净化设备，以解决现有技术中存在的气体净化塔内，有害气体与药液接触反应不够充分，药液对气体中的有害物质去除效果较差的技术问题。
本实用新型提供的气体净化塔，包括罐体，所述罐体上设有进气口，所述罐体内设有布气装置，所述布气装置与所述进气口连通，且用于将气体输送到罐底；所述罐体内设有切割装置，所述切割装置包括切割填料，所述切割填料用于将大气泡切碎成为小气泡；所述罐体的顶部设有排气口，所述罐体的上部设有进液口，所述罐体的底部设有排液口。
进一步的，所述切割填料包括多个切片，多个所述切片呈环形放射状设置。
进一步的，所述罐体内还设有交叉流分配器，所述交叉流分配器包括支架和层叠设置的分配板，所述支架用于支撑所述分配板，所述分配板上开设有多个第一通气孔，所述交叉流分配器位于所述切割装置的上部。
进一步的，所述布气装置包括相互连通的布气管道和锥形布气头，所述布气管道的自由端与所述进气口连通，所述布气管道的主体管道与所述罐体同轴心；所述锥形布气头内部为中空设置，所述锥形布气头的扩口端封闭设置，缩口端开口设置，且与所述布气管道连通，所述锥形布气头的锥形面和扩口端面上均设有多个第二通气孔；所述交叉流分配器套设于所述布气管道的主体管道上，且与所述罐体的内部截面相匹配。
进一步的，所述罐体内还设有筛板，所述筛板位于所述切割填料的底部，所述筛板套设于所述布气装置的主体管道上，且与所述罐体的内部截面相匹配，所述筛板上设有多个第三通气孔。
进一步的，所述罐体上设有检修人孔。
进一步的，所述罐体上设有视镜，所述视镜用于操作人员观察罐体内部状况。
进一步的，所述罐体上设有液位计，所述液位计用于监测所述罐体内药液的液位。
进一步的，所述罐体的顶部设有吊耳。
本实用新型的另一个目的在于提供一种尾气净化设备，包括输送管道和上述气体净化塔，所述输送管道包括进气管和进液管，所述进气管的一端与所述气体净化塔罐体上的进气口通，另一端与气田污水池连通，所述进气管上设有引风机和压力表；所述进液管的一端与所述气体净化塔罐体上的进液口连通，另一端与供药装置连通，所述进液管上设有进液泵，所述进液泵与所述进液口之间设有止逆阀，该尾气净化设备具有上述气体净化塔的所有技术效果。
本实用新型气体净化塔及尾气净化设备的有益效果为：
本实用新型提供的气体净化塔及尾气净化设备，其中，气体净化塔包括用于盛装药液并用于为去除待净化气体中有害组分提供反应容器的罐体、用于将待净化气体输送到罐体内部罐底的布气装置、用于将进入药液中的大气泡切碎成小气泡的切割装置；其中，尾气净化设备包括用于将气田污水池中的待净化气体输送到罐体内部的进气管和引风机、用于将药液输送进入罐体内部的进液管和进液泵。
工作时，关闭排液口，在供药装置内装入药液，开启进液泵，在进液泵的驱动下，供药装置内的药液流经进液管从罐体的进液口进入罐体内部，药液达到罐体内部一定高度时关闭进液泵，其中，进液管中设置的止逆阀允许药液从供药装置中流向罐体内部，但不允许罐体内部的药液回流进入供药装置，止逆阀的设置可以有效减少罐体内药液回流对供药装置中药液的污染；随后开启引风机，在引风机的驱动下，气田污水池中的待净化气体流经进气管从罐体的进气口进入布气装置中，布气装置将待净化气体输送到罐体内部的罐底处，待净化气体从布气装置中逸出进入药液中与药液接触反应，将待净化气体中的有害组分去除掉，气体在药液中形成大气泡，并在药液的浮力作用下不断向上运动，运动至切割装置时，切割填料将大气泡切碎成小气泡，小气泡在上升过程中与药液继续接触反应，其中，与药液接触面积(小气泡的外表面积)即为反应面积，相同体积的待净化气体由体积较大的大气泡被切碎成体积较小的小气泡后，气泡的外表面积增大，即，与药液的接触面积和反应面积增大，与药液接触时间不变时，药液与待净化气体反应面积增大，药液对待净化气体中有害组分的去除率提高；小气泡不断上升，最终被净化后的气体从罐体顶部的排气口排出，并通过管道输送到指定位置。反应一段时间后，为了确保药液的有效作用，可以打开排液口，通过排液管将罐体内的药液排出，并通过供药装置重新向罐体内注入新的药液。
切割装置的设置，可以将体积较大的待净化气体的气泡切碎成体积较小的气泡，可以有效提高气泡与药液的反应接触面积，从而提高药液对待净化气体中有害组分的去除效率，提高尾气的净化度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的尾气净化设备的工作流程示意图；
图2为本实用新型实施例提供的气体净化塔的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的气体净化塔上各开口的角度分布示意图；
图4为本实用新型实施例提供的气体净化塔中切割填料的三维结构示意图。
图标：1－罐体；2－布气装置；3－切割装置；4－交叉流分配器；5－筛板；6－进气管；7－进液管；8－气田污水池；11－排气口；12－进气口；13－进液口；14－排液口；15－检修人孔；16－视镜；17－液位计；18－吊耳；21－布气管道；22－锥形布气头；31－切割填料；311－切片；41－支架；42－分配板；61－引风机；62－压力表；71－进液泵；72－止逆阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实施例提供一种气体净化塔，如图1－图3所示，包括罐体1，罐体1上设有进气口12，罐体1内设有布气装置2，布气装置2与进气口12连通，且用于将气体输送到罐底；罐体1内设有切割装置3，切割装置3包括切割填料31，切割填料31用于将大气泡切碎成为小气泡；罐体1的顶部设有排气口11，罐体1的上部设有进液口13，罐体1的底部设有排液口14。
本事实例还提供一种尾气净化设备，如图1所示，包括输送管道和上述气体净化塔，输送管道包括进气管6和进液管7，进气管6的一端与气体净化塔罐体1上的进气口12通，另一端与气田污水池8连通，进气管6上设有引风机61和压力表62；进液管7的一端与气体净化塔罐体1上的进液口13连通，另一端与供药装置连通，进液管7上设有进液泵71，进液泵71与进液口13之间设有止逆阀72。
本实施例提供的气体净化塔及尾气净化设备，其中，气体净化塔包括用于盛装药液并用于为去除待净化气体中有害组分提供反应容器的罐体1、用于将待净化气体输送到罐体1内部罐底的布气装置2、用于将进入药液中的大气泡切碎成小气泡的切割装置3；其中，尾气净化设备包括用于将气田污水池8中的待净化气体输送到罐体1内部的进气管6和引风机61、用于将药液输送进入罐体1内部的进液管7和进液泵71。
工作时，关闭排液口14，在供药装置内装入药液，开启进液泵71，在进液泵71的驱动下，供药装置内的药液流经进液管7从罐体1的进液口13进入罐体1内部，药液达到罐体1内部一定高度时关闭进液泵71，其中，进液管7中设置的止逆阀72允许药液从供药装置中流向罐体1内部，但不允许罐体1内部的药液回流进入供药装置，止逆阀72的设置可以有效减少罐体1内药液回流对供药装置中药液的污染；随后开启引风机61，在引风机61的驱动下，气田污水池8中的待净化气体流经进气管6从罐体1的进气口12进入布气装置2中，布气装置2将待净化气体输送到罐体1内部的罐底处，待净化气体从布气装置2中逸出进入药液中与药液接触反应，将待净化气体中的有害组分去除掉，气体在药液中形成大气泡，并在药液的浮力作用下不断向上运动，运动至切割装置3时，切割填料31将大气泡切碎成小气泡，小气泡在上升过程中与药液继续接触反应，其中，与药液接触面积(小气泡的外表面积)即为反应面积，相同体积的待净化气体由体积较大的大气泡被切碎成体积较小的小气泡后，气泡的外表面积增大，即，与药液的接触面积和反应面积增大，与药液接触时间不变时，药液与待净化气体反应面积增大，药液对待净化气体中有害组分的去除率提高；小气泡不断上升，最终被净化后的气体从罐体1顶部的排气口11排出，并通过管道输送到指定位置。反应一段时间后，为了确保药液的有效作用，可以打开排液口14，通过排液管将罐体1内的药液排出，并通过供药装置重新向罐体1内注入新的药液。
切割装置3的设置，可以将体积较大的待净化气体的气泡切碎成体积较小的气泡，可以有效提高气泡与药液的反应接触面积，从而提高药液对待净化气体中有害组分的去除效率，提高尾气的净化度。
具体的，气田污水池8可以为玻璃钢组装成的密封容纳腔，污水容纳于该密封容纳腔内，为了减少甚至避免引风机61抽吸气田污水池8中的待净化气体而导致容纳腔内形成负压，可以在气田污水池8的外壁设有微型小孔用于进气，气田污水池8内始终与外界大气压相等，减小引风机61抽吸待净化气体的阻力，也减小对气田污水池8抗压强度的要求。本实施例中的药液可以为高效脱硫除臭剂；进液管7和进气管6均可以为钢骨架复合管；引风机61可以为玻璃钢材料；进液泵71可以为工程塑料材料。罐体1规格可以为LHG－1000/Z、尺寸为φ1000×2625mm、处理能力为0.3kg/h。
本实施例中，如图4所示，切割填料31可以包括多个切片311，多个切片311呈环形放射状设置。从布气装置2中逸出的体积较大的气泡受药液浮力向上运动，大气泡向上浮动过程中与药液接触的部分可以与药液反应，将待净化气体中的有害组分反应除去，当大气泡向上浮动到切割装置3时，大气泡继续上浮，上浮过程中与切割填料31的切片311接触，在浮力和切片311的共同作用下，大气泡被切碎成体积较小的小气泡，相同体积的气体，小气泡与药液接触面积，即反应面积比大气泡要大，反应更加充分，药液对待净化气体中的有害组分去除率提高。其中，切割装置3包括多个杂乱放置的切割填料31，切割填料31包括呈环形放射状设置的多个切片311，即，切割填料31的圆周360°均有切片311的刀刃，多个切割调料杂乱放置，大气泡经过切割装置3时，切割装置3中的切片311可以对大气泡进行各个方向的切碎，切碎效果好。
具体的，切割填料31可以选用聚氯乙烯制成，具有亲水不沾油、抗老化、耐腐蚀、切割力强的特点；此外，还可以根据药液的密度，设置填料装置体积和密度，使得填料装置在药液中处于悬浮状态，大气泡受药液浮力向上运动与切割填料31接触时，大气泡可以带动切割填料31向上运动，直至切割填料31将大气泡切碎成小气泡，切割填料31向下运动回复到初始位置，这样的设置可以减缓大气泡上升的速度，延长大气泡与药液的接触反应时间，从而提高药液对待净化气体中有害组分的去除率。
本实施例中，如图1和图2所示，还可以在罐体1内设有交叉流分配器4，交叉流分配器4包括支架41和层叠设置的分配板42，支架41用于支撑分配板42，分配板42上开设有多个第一通气孔，交叉流分配器4位于切割装置3的上部。交叉流分配器4中的支架41用于将分配板42支撑固定在罐体1内部，并位于切割装置3的上部，分配板42均水平层叠设置，且各分配板42的外形尺寸各不相同，即，各分配板42之间只是部分重合，上下、左右相邻的分配板42之间留有间隙；从切割装置3中逸出的体积较小的气泡受药液浮力作用继续向上运动，直至到达交叉流分配器4，并从位于最底部的分配板42上的第一通气孔中穿过并沿着上下层叠的分配板42之间的间隙中运动，直至从上一层分配板42上的第一通气孔中向上逸出，或从两个左右相邻的分配板42之间的间隙向上逸出，如此重复，小气泡在分配板42的水平间隙、竖直间隙或第一通气孔中逸出，最终穿过交叉流分配器4到达药液的上方，从罐体1顶部的排气口11排出。小气泡在交叉流分配器4的分配板42中进行多个方向的水平运动和竖直运动后才穿过交叉流分配器4，小气泡在交叉流分配器4中的运动路程变长、与药液的接触时间变长，从而大大延长小气泡与药液的接触反应时间，进一步提高药液对小气泡中有害组分的去除率。具体的，上下分配板42之间的间距可以为12.7mm，分配板42也可以选用硬质聚氯乙烯材料制成，具有亲水不沾油、抗老化、抗腐蚀和混合能力强的特点。
本实施例中，如图2所示，布气装置2可以包括相互连通的布气管道21和锥形布气头22，布气管道21的自由端与进气口12连通，布气管道21的主体管道与罐体1同轴心；锥形布气头22内部为中空设置，锥形布气头22的扩口端封闭设置，缩口端开口设置，且与布气管道21连通，锥形布气头22的锥形面和扩口端面上均设有多个第二通气孔；交叉流分配器4套设于布气管道21的主体管道上，且与罐体1的内部截面相匹配。布气装置2的布气管道21位于罐体1的中心处，待净化气体从进气口12进入布气管道21中，并向下传输直至到达锥形布气头22内，从锥形布气头22的锥形面、扩口端面上的第二通气孔中逸出，随后大气泡向上运动到达切割装置3；锥形布气头22的设置可以初步在罐体1底部将待净化气体沿各个方向均匀分布，一方面，可以将待净化气体初步切割成气泡，另一方面，可以将气泡均匀的分布在罐体1底部的截面上，使罐体1各个部位的切割装置3和交叉流分配器4都能起到作用，提高气体净化塔的净化效率。气体净化塔对待净化气体中有害组分的净化效率可达到95￣98％，经气体净化装置净化后的气体能够达到《恶臭污染物排放标准》GB14554－93中规定的相关标准。
本实施例中，如图2所示，可以在罐体1内还设有筛板5，筛板5位于切割填料31的底部，筛板5套设于布气装置2的主体管道上，且与罐体1的内部截面相匹配，筛板5上设有多个第三通气孔。筛板5套设在布气装置2的布气管道21上，且能够沿布气管道21上下滑动，从布气装置2逸出的气泡先经过筛板5上的第三通气孔后，进入切割装置3中被切碎成小气泡；当罐体1内部的药液需要更换时，打开罐体1底部的排液口14，进行排液，筛板5和切割填料31随着药液的排放向下浮动，直至筛板5卡在锥形布气头22上，填料被筛板5挡住，停止继续下落。筛板5的设置可以有效减少甚至避免排放药液时，切割填料31随药液下落至排液口14，而对排液口14造成堵塞情况的发生，从而确保药液的正常更换、气体净化塔的正常运转。
本实施例中，如图2和图3所示，还可以在罐体1上设有检修人孔15。操作人员可以通过检修人孔15进入罐体1内部，对罐体1内部的切割装置3、交叉流分配器4和布气装置2等进行检修和更换。
本实施例中，还可以在罐体1上设有视镜16，视镜16用于操作人员观察罐体1内部状况。操作人员可以身处罐体1外部，通过视镜16观察罐体1内部药液、各部件的工作情况，提高对气体净化塔的控制。
本实施例中，如图3所示，还可以在罐体1上设有液位计17，液位计17用于监测罐体1内药液的液位。具体的，可以选用钛磁浮液位计，钛磁浮液位计的监测装置设置与罐体1内部，对药液的液位进行监测；钛磁浮液位计的显示装置位于罐体1外部，以便于操作人员的查看观察。
为了便于罐体1的运输吊装，本实施例中，如图2所示，可以在罐体1的顶部设有吊耳18。罐体1需要吊装运输时，可以将吊装部件挂在吊耳18上对罐体1进行吊装运输，增强气体净化塔的实用性。为了增强气体净化塔运行过程的稳定性，本实施例中，可以包括基座，并在罐体1的底部设有螺栓孔，通过螺纹紧固件将罐体1固定在基座上，具体的，螺栓孔可以为四个，且沿罐体1底部的周向均匀分布。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。