一种有机废气吸附装置的制作方法

本实用新型属于废气治理领域，具体涉及一种有机废气吸附装置。

背景技术：

在VOCs有机废气治理中，常用吸附材料为活性炭，分再生和不再生系统，针对再生系统的罐体设计常规为立式和卧式，如图1和图2所示。由于吸附、蒸汽解吸会导致碳层温度升高，为了保证安全温度(活性炭会自燃)，需要配置温度探头监测碳层内部温度，当温度超过安全设定值，进气关闭，冷却水阀门自动开启降温。当罐体内部压力超过设定值，可从排气口泄气，排气口接入工厂废气总管，当压力继续升高超过安全压力，安全阀内的爆破片打开，完全泄气，避免安全事故发生。其治理工艺流程为：废气从进气口进入，布气均匀透过活性炭层吸附，净化的气体由出气口排入总管，吸附饱和后，反向利用低温蒸汽进行解吸，解吸气体由出口进入后段冷凝回收工艺。

当前常规的罐体，往往存在气压损失大，吸附剂利用率不高的问题。因此，在相同风量，相同碳床高度，相同碳层流速的情况下，如何最小化降低气压损失，增加气压，提高吸附剂利用率正是本领域亟需解决的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可以最小化降低因截面变化造成的气压损失，大大提高吸附剂利用率的有机废气吸附装置：

本实用新型采取的技术方案是：一种有机废气吸附装置，包括罐体、进气管口和出气管口，所述罐体的内部设有填料滤网，所述填料滤网的内部设有出气通道，该出气通道与所述出气管口相互连通，所述填料滤网的外围表面与罐体的内壁之间留有间隙，所述间隙构成闭环状布气空间，该布气空间与所述进气管口相互连通。

进一步的，所述填料滤网呈圆环状结构，所述出气通道位于填料滤网的中部。

进一步的，所述填料滤网内的填料采用活性炭。

进一步的，所述出气管口设置两个，其分别位于所述罐体的上下两端，且两个出气管口与所述出气通道相互垂直贯通。

进一步的，所述进气管口设置两个，两个进气管口均设置在罐体的外壁上，且两个进气管相对并交错设置。

进一步的，所述罐体呈圆柱状，罐体与填料滤网之间的布气空间呈圆环状，以用于减小气体流通阻力。

进一步的，所述填料滤网的上下两端设有封隔板。

本实用新型的有益效果如下：

(1)材料节约：吸附剂材料和设备材料。

(2)气压损失少：进气空间的截面积与进气管截面积相同，可以最小化降低因截面变化造成的气压损失，而且总空间量也是最小的，出气时又汇集成管路形式，在极限结构下，相当于与体积压缩的过程，还能增加一定的气压。

(3)吸附剂利用率高：布气空间形成环形，可以保证接触均匀，寿命性能指标相同。

(4)在极限结构下，可以立式堆积串联或者卧式串联。

(5)能够实现工业运用，会对传统结构产生很大的冲击，效益巨大。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是现有立式吸附罐结构图。

图2是现有卧式吸附罐结构图。

图3是本实用新型整体结构示意图。

图4是本实用新型局部左视结构图。

图5是本实用新型局部俯视结构图。

图中标记为：1-罐体，2-进气管口，3-出气管口，4-填料滤网，5-出气通道，6-布气空间，7-封隔板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图3至图5所示，一种有机废气吸附装置，包括罐体1、进气管口2和出气管口3，所述罐体1的内部设有填料滤网4，所述填料滤网4的内部设有出气通道5，该出气通道5 与所述出气管口3相互连通，所述填料滤网4的外围表面与罐体1的内壁之间留有间隙，所述间隙构成闭环状布气空间6，该布气空间6与所述进气管口2相互连通。

本实用新型中，所述填料滤网4呈圆环状结构，所述出气通道5位于填料滤网4的中部。所述填料滤网4内的填料采用活性炭。

本实用新型中，所述出气管口3设置两个，其分别位于所述罐体1的上下两端，且两个出气管口3与所述出气通道5相互垂直贯通。所述进气管口2设置两个，两个进气管口 2均设置在罐体1的外壁上，且两个进气管口2相对并交错设置，这样可以提高气体在布气空间6内的流速以及增加压力。

本实用新型中，所述罐体1呈圆柱状，罐体1与填料滤网4之间的布气空间6呈圆环状，以用于减小气体流体阻力。所述填料滤网4的上下两端设有封隔板7，以防止压力损失。

本实用新型针对常规罐体，设计出本罐体，在相同风量，相同碳床高度，相同碳层流速0.2-0.4m/s，本文取中间值0.3，等几个条件下，对三个罐体活性炭体积和罐体体积进行对比分析，因为工程应用需要参考VOC成分、浓度、温湿度，气压，气阻等多方面因素，本文为了技术方便，不考虑此类因素影响，以理想情况分析。

基础条件：风量Q＝10000m³/h管道风速取10，工艺常规8-12m/s，碳层吸附高度0.8m，碳层流速0.3m/s，计算公式风量Q＝流速v×截面积S，通过计算得出碳层吸附截面积9.26 ㎡，管道截面积0.28㎡，进口管径D0＝0.59m。

由计算表得出：

1、装填量：立式卧式罐吸附剂装填量相近，而专利罐能节省1-4.70/7.21＝35％。

2、罐体体积：卧式比立式罐体容积小很多，对于专利罐如果仍使用带封头的结构，罐体体积比卧式罐略多，但是如果从理想角度出发，体积能比卧式罐再压缩45％。

3、占地面积专利罐也是最小的。

4、布气空间说明：气体进出罐体，是一个体积变化的过程，需要一个缓冲空间，空间太大，造成材料浪费和气压损失，空间太小又会形成气流冲击。根据应用经验，立式罐除去封头空间，至少保证300mm的布气空间；卧式罐因为没有封头，至少保证500的布气空间。

5、立式罐：以罐体径向截面作为碳层风速截面积的参照面，进气截面对比是一个圆锥筒形，气流可以均匀扩散，分布合理，保证同一截面吸附剂与吸附质接触的均一性，寿命相当，不足在于罐体直径过大，整体接近球体，设备外形不美观，制造难度也较大，材料浪费严重。

6、卧式罐：对于长条筒体，轴向截面比径向截面大，基于这个现象，以罐体轴向截面作为参照面，根据布气空间和吸附床高确定罐体直径，再推算出整体大小，罐体过于狭长，高径比接近3:1，比例略不协调，相比立式罐，整个罐体体积缩小约45％，节省设备材料，但是进气截面对比相差太大，气流分布困难，导致接触不均一，材料寿命不等，中间吸附剂寿命性能下降过快，在保证废气净化性能的前提下，吸附剂材料更换频率快，因为不能按寿命性能对设备内的吸附剂进行分拣，需要整体更换，进一步造成资源浪费。

7、参考立式卧式的经验，缩小设备体积的方法需要在单位体积内尽可能增加吸附剂有效工作截面积，理论上球体是最有效的方法，但是设备制造应用性差。但是如果是卷起来作成直筒型，这个有没有可行性，这正是专利罐实用新型的来由。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。