一种全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统的制作方法

本实用新型涉及充气膜建筑技术领域，尤其是涉及一种全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统。

背景技术：

全密闭充气膜煤棚是采用高强度、高柔性膜材为主要材料，利用充气系统将空气送入气膜内部空间，通过膜内外的气压差使膜面产生张力（△p=180pa-300pa），再配以适当的钢缆系统，以形成具有一定稳定形态和承载能力的大空间无梁无柱储煤建筑。全密闭充气膜煤棚主要应用于煤炭储存及转运，是一种满足全密闭环保要求的新型煤棚。相比较于传统彩钢结构储煤棚，全密闭充气膜煤棚在环保、安全、投资、建设周期方面都有很大的优势。

由于全密闭充气膜煤棚内部在储煤及转运作业时，会产生粉尘、so2、nox、瓦斯气体，对全密闭充气膜煤棚的内部环境产生污染，不仅带来较大的安全隐患，也给现场工作人员的职业健康带来危害。所以，全密闭充气膜煤棚采用通风换气的方式，通过排风口将污染气体直接排入大气。但是，直接将污染气体排出会对外界大气环境造成污染，不符合目前国家环保政策要求。

为解决上述污染外界大气环境的问题，全密闭充气膜煤棚应用厂商也设计了一些排气处理的方案，例如：

授权公告号为cn209099854u的中国专利公开了一种气膜煤棚排气除尘装置，包括气膜壁、挡煤墙、顶部排气管、雾化除尘装置。顶部排气管固定在气膜壁上，用于导出集聚在气膜建筑顶部的瓦斯等危险气体。雾化除尘装置与顶部排气管固定一起，用于提供高压水雾增湿、凝聚顶部排气管内的粉尘，再经由管道排到外部污水沟内。挡煤墙的换气口设置于气膜煤棚挡煤墙中部，用于膜棚的通风换气。第一过滤网设置于挡煤墙换气口中部，用于隔绝煤棚内部粉尘，防止外泄。

但是，上述中的现有技术方案存在以下缺陷：通风换气过程会降低全密闭充气膜煤棚膜内外的气压差，当气压差低于系统设定值时，全密闭充气膜煤棚系统的充气系统会通过增加鼓风机的开启数量以调整充气膜煤棚膜内外的气压差，从而也增大了整个系统的能耗。因此，需要设计一种高效智能化的外排气治理系统，系统的实施需结合全密闭充气膜煤棚的空气压力支撑原理，以达到节能的目的。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统，其具有能够有效降低充气系统能耗的优点。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统，包括外排气收集管道和外排气治理装置，所述外排气收集管道连接于外排气治理装置的进气口和全密闭充气膜煤棚的内部排气口之间，所述外排气治理装置的出气口与全密闭充气膜煤棚之间连接有回风收集管道，所述回风收集管道上设置有将治理后的洁净气体送入全密闭充气膜煤棚内部的引风机；所述外排气收集管道上设置有排气阀门，所述回风收集管道上设置有回风阀门。

通过采用上述技术方案，充分考虑了充气膜煤棚的空气压力支撑原理，将治理后的洁净气体循环通入全密闭充气膜煤棚内部系统，以满足膜内外的气压差，减少了充气膜煤棚内部的压力损失，从而减小了充气系统的能耗，达到了节能的目的。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述排气阀门和回风阀门均采用电动控制阀门，所述排气阀门和回风阀门共同连接有配电控制箱，所述排气阀门和回风阀门的开启和关停均由所述配电控制箱给予信号控制。

通过采用上述技术方案，通过配电控制箱即可快速控制排气阀门和回风阀门开合，节省了人力，利于提高治理效率。在不需要治理时，可将排气阀门和回风阀门关闭，以保证充气膜煤棚的内部压力稳定。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述全密闭充气膜煤棚的内部排气口处设置有外排气在线监测装置，所述外排气在线监测装置和引风机均与配电控制箱信号连接。

通过采用上述技术方案，配电控制箱根据在线监测装置发出的信号控制引风机、排气阀门和回风阀门的运作，外排气的监测、收集、治理后洁净气体的回风均由配电控制箱统一控制，实现了无人值守的智能化操作。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述外排气治理装置采用湿式喷淋塔，所述湿式喷淋塔的进风口与外排气收集管道相连，所述湿式喷淋塔的出风口与回风收集管道相连，所述湿式喷淋塔的循环水泵与配电控制箱信号连接。

通过采用上述技术方案，外排气治理装置的工作也由配电控制箱进行控制，在需要进行排气治理时，配电控制箱会控制外排气治理装置工作，实现了全密闭充气膜煤棚排气的智能化、高效治理，也利于节能。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述湿式喷淋塔为旋流器喷淋塔或填料喷淋塔。

通过采用上述技术方案，旋流器喷淋塔或填料喷淋塔均能对全密闭充气膜煤棚的排气进行有效治理，为系统使用者提供了多种选择。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述湿式喷淋塔的一侧设置有加药箱，所述加药箱上设置有与配电控制箱信号连接的加药泵；所述加药泵的进水口连接有伸入加药箱的软管，所述加药泵的出水口连接有与湿式喷淋塔的循环管道连通的加药管。

通过采用上述技术方案，加药箱中药剂可以是碱液、粉尘抑制剂、表面活性剂中的一种或不同比例配置的药剂，能够有效提高全密闭充气膜煤棚的排气的治理效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述湿式喷淋塔的循环管道上串接有管道混合器，所述加药管与所述管道混合器的加药口连通。

通过采用上述技术方案，利于药剂与循环水充分混合，进一步保证了湿式喷淋塔对排气的治理效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加药箱的顶端开口且设置有顶板，所述顶板由支撑板和开合板组成；所述支撑板与加药箱的顶端固定连接，所述开合板与加药箱的顶端贴合且其一端与支撑板转动连接，所述加药泵设置在支撑板上。

通过采用上述技术方案，加药箱的顶端开口被顶板封闭住，能够防止外界杂质进入加药箱污染药剂，保证了治理效果。另外，开合板与支撑板转动连接，利于向加药箱内添加药剂或对加药箱进行清洁。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过回风收集管道、引风机、排气阀门和回风阀门的设置，由外排气治理装置治理后的洁净气体会循环通入到全密闭充气膜煤棚内，以满足膜内外的气压差，减少了充气膜煤棚内部的压力损失，减小了充气系统的能耗，达到了节能的目的；

2.通过外排气在线监测装置、湿式喷淋塔和配电控制箱的设置，外排气的监测、收集、治理后洁净气体的回风均由配电控制箱统一控制，实现了无人值守的智能化操作，利于提高外排气的治理效率和治理效果；

3.通过加药箱、加药泵和管道混合器，能够使加药箱内的药剂在管道混合器内充分混合后在进入喷淋塔形成喷雾，极大地提高了外排气的治理效果。

附图说明

图1是全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统的结构示意图；

图2是外排气治理装置的结构示意图。

图中，1、外排气收集管道；11、排气阀门；2、外排气治理装置；21、循环水泵；22、循环管道；23、管道混合器；24、循环水箱；3、全密闭充气膜煤棚；4、回风收集管道；41、引风机；42、回风阀门；5、配电控制箱；6、外排气在线监测装置；7、加药箱；71、加药泵；72、加药管；8、顶板；81、支撑板；82、开合板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例

参照图1，为本实用新型公开的一种全密闭充气膜煤棚排气智能化节能治理系统，包括外排气收集管道1、外排气治理装置2和配电控制箱5，配电控制箱5采用plc电气控制柜，外排气治理装置2为湿式喷淋塔。湿式喷淋塔可以为旋流器喷淋塔或填料喷淋塔，本实施例中的湿式喷淋塔采用旋流器喷淋塔。外排气收集管道1连接于湿式喷淋塔的进气口和全密闭充气膜煤棚3的内部排气口之间，湿式喷淋塔的出气口与全密闭充气膜煤棚3之间连接有回风收集管道4。全密闭充气膜煤棚3的内部排气口设置有多个，每一个内部排气口均连接有与湿式喷淋塔的进气口连接的外排气收集管道1，且每一个外排气收集管道1上均设置有排气阀门11，回风收集管道4上设置有回风阀门42。

参照图1，回风收集管道4上设置有将治理后的洁净气体送入全密闭充气膜煤棚3内部的引风机41，排气阀门11和回风阀门42均采用电动控制阀门。全密闭充气膜煤棚3的内部排气口处均安装有外排气在线监测装置6，外排气在线监测装置6由粉尘在线监测仪、二氧化硫在线监测仪、氮氧化物在线监测仪中的一种或多种组成。结合图2，外排气在线监测装置6、排气阀门11、回风阀门42、湿式喷淋塔的循环水泵21以及引风机41均与配电控制箱5信号连接，配电控制箱5根据外排气在线监测装置6发出的信号控制排气阀门11、回风阀门42、湿式喷淋塔的循环水泵21以及引风机41的开启和关停。

参照图2，湿式喷淋塔的循环水箱24的一侧设置有加药箱7，加药箱7上设置有与配电控制箱5（参照图1）信号连接的加药泵71。加药泵71的进水口连接有伸入加药箱7的软管，湿式喷淋塔的循环管道22上串接有管道混合器23，加药泵71的出水口与管道混合器23的加药口之间连接有加药管72。加药泵71采用计量泵，在配电控制箱5控制湿式喷淋塔的循环水泵21启动时，同时控制加药泵71启动。

参照图2，加药箱7的顶端呈开口设置，且加药箱7的顶端设置有将其开口封闭的顶板8。顶板8由支撑板81和开合板82组成，支撑板81与加药箱7的顶端固定连接，开合板82与加药箱7的顶端贴合且其一端通过合页与支撑板81转动连接，加药泵71固定安装在支撑板81上。

上述实施例的实施原理为：

初始状态时，排气阀门11和回风阀门42均处于关闭状态，循环水泵21、加药泵71和引风机41均处于停止状态。当外排气在线监测装置6检测到全密闭充气膜煤棚3内的气体需要治理时，配电控制箱5控制排气阀门11和回风阀门42均开启，并控制循环水泵21、加药泵71和引风机41均启动，使得全密闭充气膜煤棚3内的气体通入湿式喷淋塔进行治理，并且引风机41将治理后的洁净气体循环通入全密闭充气膜煤棚3内，以满足膜内外的气压差，减少了由于外排气而导致的充气膜煤棚内部压力的损失，从而减小了充气系统的能耗，达到了节能的目的。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。