本發(fā)明涉及尾氣處理領域，具體涉及一種爐窯煙氣分離及熱回收系統(tǒng)。

背景技術：

現(xiàn)有礦熱爐窯生產過程中，部份爐窯高溫煙氣主要采用空冷技術直接排放，余熱能量零利用，造成了能量的大量浪費，而且，爐窯煙氣中通常含有大量未燃盡的煤炭顆粒，將會污染環(huán)境。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種爐窯煙氣分離及熱回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)可有效去除爐窯煙氣中的有害顆粒物，使爐窯煙氣達標排放，并且，還可充分利用煙氣的余熱，節(jié)能環(huán)保。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種爐窯煙氣分離及熱回收系統(tǒng)，包括爐窯、煙氣處理裝置、集渣槽和液體槽；

所述爐窯上部設有煙氣出口，爐窯下部設有空氣入口；

所述煙氣處理裝置包括上筒體和下筒體，且上筒體和下筒體卡扣連接后形成一個閉合的筒體腔，所述上筒體和下筒體相接處設有一塊將筒體腔分隔為上腔體和下腔體的分隔板；所述上筒體側壁上設有與上腔體連通的煙氣進口，上筒體頂部設有一個第一凈氣出口，所述煙氣出口與煙氣進口管道連接；所述分隔板中部開設有一個大小與第一凈氣出口相匹配的第二凈氣出口，且第一凈氣出口與第二凈氣出口之間通過凈氣出口管相連；所述分隔板上還開設有多個通孔，且個通孔內均設有向下腔體延伸的導管；所述下腔體中設有螺旋換熱管芯，以及浸沒螺旋換熱管芯、用于吸收煙氣中的顆粒雜質和煙氣熱量的液體；

所述下筒體側壁上、螺旋換熱管芯頂部上方設有一個液體入口，下筒體側面還設有分別均與螺旋換熱管芯相連的進氣開口和出氣開口，下筒體底部設有一排污口；所述液體入口通過進液泵與液體槽管道連接，所述進氣開口連接有空氣進氣管道，所述出氣開口通過風機與空氣入口管道連接，所述排污口上管道連接有調節(jié)閥，并在通過調節(jié)閥后管道連接一開一備兩個集渣槽；所述進液泵還連接有電機。

具體的，所述螺旋換熱管芯是由兩端密封的螺旋換熱管板卷成，其內部設有進氣通道和出氣通道，且進水通道與出水通道之間通過分流板相互隔開；下筒體內設有用于凈化煙氣的液體，且該液體的液位完全浸沒螺旋換熱管芯，所有導管底部則伸入相鄰兩螺旋換熱管板之間；螺旋換熱管芯上分別設有一個與進氣通道連通、并與進氣開口匹配的進氣管嘴，以及一個出氣通道連通、并與出氣開口匹配的出氣管嘴。

具體的，所述第一凈氣出口和所有導管的入口端均設有hepa過濾網。

具體的，所述下筒體上設有觀察口，所述觀察口頂部在螺旋換熱管芯頂部上方、觀察口底部在螺旋換熱管芯頂部下方。

進一步的，所述下筒體上設有液位計，所述下筒體上還設有與液位計相連的液位報警器。

優(yōu)選的，所述下筒體底部呈橢圓弧形，所述排污口設置底部最低處。

進一步的，所述上筒體的下邊緣呈內側向上的臺階狀，所述下筒體的上便于呈內側向下的臺階狀，上筒體與下筒體合攏時即形成一個凹槽，用于卡接分隔板。

進一步的，所述通孔呈內側向下的臺階狀，所述導管頂部向外翻轉90°、并卡接在通孔的臺階上，且導管翻轉后的頂面與分隔板上表面齊平。

優(yōu)選的，所述通孔與導管之間還設有密封圈。

優(yōu)選的，所述凈氣出口管為氟塑料管，且凈氣出口管與第二凈氣出口之間設有定位套。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明設計合理，結構簡單，操作方便。設置的煙氣處理裝置可有效凈化煙氣，并將煙氣的大部分熱量傳遞到液體中，再通過螺旋換熱管芯將熱量轉移到待輸送到爐窯燃燒段的空氣中，節(jié)能又環(huán)保；此外，帶液體中吸收的煤渣等顆粒較多時即可輸送至集渣槽，集渣槽共設有兩個，一開一備用，可將顆粒物沉降到槽底，后采用過濾等方式收集起來進行再利用，節(jié)省能源。

(2)本發(fā)明設置了上筒體腔作為待凈化煙氣的集中輸送腔，再通過多個導管形成多條煙氣通道，將上筒體腔中的待凈化煙氣輸送到下筒體腔中用于盛裝的水等煙氣凈化物的位置中，凈化后的氣體及凈化物如水等的因受熱蒸發(fā)產生的水蒸氣則通過凈氣出口管輸出達標排放。

(3)本發(fā)明還在分隔板上下兩面均設置了hepa過濾網，該兩層過濾網分別作為第一層過濾和最后一層過濾，一方面可減輕下腔體中煙氣凈化物凈化煙氣的壓力，減少煙氣凈化物的更換，另一方面可進一步過濾即將排放的凈化后的煙氣，提升凈化效果，得到完全符合環(huán)保排放要求的凈化氣。

(4)本發(fā)明是凈化的爐窯煙氣，煙氣熱量較高，若采用水來凈化，則很容易產生高溫水蒸氣，這種水蒸氣可以再次對經過煙氣凈化物凈化的煙氣進行再凈化，提升凈化效果，得到的凈氣符合環(huán)保排放要求，也可以再利用。

(5)本發(fā)明設置了觀察口、液位計和液位報警器，一方面可及時查看該分離裝置內的液位是否淹沒過螺旋換熱管芯頂部，避免煙氣直接排出，凈化失效，污染環(huán)境，另一方面還可在煙氣凈化物受到嚴重污染后及時通過排污口排出，以更換煙氣凈化物，確保煙氣凈化效果。

(6)本發(fā)明的下筒體底部設置為橢圓弧形，可避免污濁液體沉積在下筒體底部并堵塞排污口，有利于排污口排污。

(7)本發(fā)明上筒體、下筒體與分隔板之間，分隔板與導管之間均是可拆卸式連接，便于安裝拆卸及后期清潔，尤其是其下筒體內部的螺旋換熱管芯，可直接取出或噴水清洗，清潔更換均十分便利。

(8)本發(fā)明的凈氣出口管為氟塑料管，具有良好的耐腐蝕性和穩(wěn)定性，且不粘性強，維護成本低，使用壽命長；而凈氣出口管與第二凈氣出口之間設有定位套，通過定位套使凈氣出口管脹接在分隔板上對應的通孔內，脹接固定，固定方式簡單可靠，密封性好。

(9)本發(fā)明還設置了螺旋換熱管芯，該換熱管芯結構簡單，制作方便，焊縫線短，不易結垢，可在凈化煙氣的同時，將煙氣的熱量盡可能是利用起來，用于加熱空氣，在爐窯生產過程中，在爐窯燃燒段通入加熱后的空氣可節(jié)約能源，并使燃煤接觸更多的氧氣后充分燃燒；此外，在下筒體上的螺旋換熱管芯上部設置了液體入口和排污口，可在更換液體時沖刷螺旋換熱管芯表面，達到清潔作用，使其具有良好換熱效率。

(10)本發(fā)明完全采用物理處理方法，無二次污染，凈化效果好，處理成本低，使用簡便，應用范圍廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明煙氣處理裝置結構示意圖。

圖3為a-a剖視圖。

圖4為b處放大圖。

圖5為c處放大圖。

圖6為本發(fā)明螺旋換熱管芯結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的方式包括但不僅限于以下實施例。

實施例1

一種爐窯煙氣分離及熱回收系統(tǒng)，包括爐窯7、煙氣處理裝置、集渣槽8和液體槽9；

所述爐窯7上部設有煙氣出口71，爐窯下部設有空氣入口72；

所述煙氣處理裝置包括上筒體1和下筒體2，且上筒體和下筒體卡扣連接后形成一個閉合的筒體腔，所述上筒體和下筒體相接處設有一塊將筒體腔分隔為上腔體3和下腔體4的分隔板5；所述上筒體1側壁上設有與上腔體3連通的煙氣進口11，上筒體頂部設有一個第一凈氣出口12，所述煙氣出口71與煙氣進口11管道連接；所述分隔板5中部開設有一個大小與第一凈氣出口12相匹配的第二凈氣出口51，且第一凈氣出口與第二凈氣出口之間通過凈氣出口管13相連；所述分隔板5上還開設有多個通孔52，且個通孔內均設有向下腔體延伸的導管53；所述下腔體中設有螺旋換熱管芯6，以及浸沒螺旋換熱管芯、用于吸收煙氣中的顆粒雜質和煙氣熱量的液體；

所述下筒體2側壁上、螺旋換熱管芯頂部上方設有一個液體入口22，下筒體側面還設有分別均與螺旋換熱管芯相連的進氣開口27和出氣開口28，下筒體底部設有一排污口23；所述液體入口22通過進液泵91與液體槽9管道連接，所述進氣開口27連接有空氣進氣管道，所述出氣開口28通過風機73與空氣入口72管道連接，所述排污口上管道連接有調節(jié)閥81，并在通過調節(jié)閥后管道連接一開一備兩個集渣槽8；所述進液泵91還連接有電機。

本實施例設計合理，結構簡單，操作方便。設置的煙氣處理裝置可有效凈化煙氣，并將煙氣的大部分熱量傳遞到液體中，再通過螺旋換熱管芯將熱量轉移到待輸送到爐窯燃燒段的空氣中，節(jié)能又環(huán)保；此外，帶液體中吸收的煤渣等顆粒較多時即可輸送至集渣槽，集渣槽共設有兩個，一開一備用，可將顆粒物沉降到槽底，后采用過濾等方式收集起來進行再利用，節(jié)省能源。

所述螺旋換熱管芯是由兩端密封的螺旋換熱管板卷成，其內部設有進氣通道61和出氣通道62，且進水通道與出水通道之間通過分流板63相互隔開；下筒體2內設有用于凈化煙氣的液體，且該液體的液位完全浸沒螺旋換熱管芯6，所有導管53底部則伸入相鄰兩螺旋換熱管板之間；螺旋換熱管芯6上分別設有一個與進氣通道61連通、并與進氣開口27匹配的進氣管嘴64，以及一個出氣通道62連通、并與出氣開口28匹配的出氣管嘴65。

本實施例的煙氣處理裝置中，上筒體腔作為待凈化煙氣的集中輸送腔，再通過多個導管形成多條煙氣通道，將上筒體腔中的待凈化煙氣輸送到下筒體腔中用于盛裝的水等煙氣凈化物的位置中，凈化后的氣體及凈化物如水等的因受熱蒸發(fā)產生的水蒸氣則通過凈氣出口管輸出達標排放。

液位計、額定液位線和液位報警器，一方面可及時查看該分離裝置內的液位是否淹沒過導管下方，避免分離裝置失效，污染環(huán)境，另一方面還可在煙氣凈化物受到嚴重污染后及時通過排污口排出，以更換煙氣凈化物，確保煙氣凈化效果。

此外，本實施例設置了螺旋換熱管芯，該換熱管芯結構簡單，制作方便，焊縫線短，不易結垢，可在凈化煙氣的同時，將煙氣的熱量盡可能是利用起來，用于加熱空氣，在爐窯生產過程中，在爐窯燃燒段通入加熱后的空氣可節(jié)約能源，并使燃煤接觸更多的氧氣后充分燃燒；此外，在下筒體上的螺旋換熱管芯上部設置了液體入口和排污口，可在更換液體時沖刷螺旋換熱管芯表面，達到清潔作用，使其具有良好換熱效率。

實施例2

本實施例是在實施例1的基礎上，在所述第一凈氣出口12和所有導管53的入口端均設有hepa過濾網54。在分隔板上下兩面上的氣體入口端均設置了hepa過濾網，該兩層過濾網分別作為第一層過濾和最后一層過濾，一方面可減輕下腔體中煙氣凈化物凈化煙氣的壓力，減少煙氣凈化物的更換，另一方面可進一步過濾即將排放的凈化后的煙氣，提升凈化效果，得到完全符合環(huán)保排放要求的凈化氣。

實施例3

本實施例是在實施例2的基礎上，在下筒體上增設了液位計25和與液位計25相連的液位報警器26。使其檢測更加自動化，省時省力。

實施例4

本實施例是在實施例1或2的基礎上做了進一步的改進，將下筒體2底部呈橢圓弧形，而所述排污口23設置底部最低處?？杀苊馕蹪嵋后w沉積在下筒體底部并堵塞排污口，有利于排污口排污。

實施例5

本實施例是在實施例3的基礎上，將所述上筒體1的下邊緣呈內側向上的臺階狀，所述下筒體2的上便于呈內側向下的臺階狀，上筒體與下筒體合攏時即形成一個凹槽，用于卡接分隔板5。如圖3所示，而分隔板中的所述通孔52呈內側向下的臺階狀，所述導管53頂部向外翻轉90°、并卡接在通孔的臺階上，且導管翻轉后的頂面與分隔板5上表面齊平。所述通孔52與導管53之間還設有密封圈55。上筒體1、下筒體2與分隔板5之間，分隔板5與導管53之間均是可拆卸式連接，便于安裝拆卸及后期清潔，而且安裝了密封圈，可有效避免煙氣直接通過縫隙進入下筒體未被液封的空腔中，然后隨凈氣排到大氣中，污染空氣。

實施例6

如圖4所示，本實施例是在實施例4的基礎上做的進一步改進，所述凈氣出口管12設置為氟塑料管，且凈氣出口管與第二凈氣出口51之間設有定位套56。氟塑料管具有良好的耐腐蝕性和穩(wěn)定性，且不粘性強，維護成本低，使用壽命長；而凈氣出口管與第二凈氣出口之間設有定位套，通過定位套使凈氣出口管脹接在分隔板上對應的通孔內，脹接固定，固定方式簡單可靠，密封性好。

以上實施例均完全采用物理處理方法，無二次污染，凈化效果好，處理成本低，使用簡便，應用范圍廣，可推廣應用。

上述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，不應當用于限制本發(fā)明的保護范圍，但凡在本發(fā)明的主體設計思想和精神上作出的毫無實質意義的改動或潤色，其所解決的技術問題仍然與本發(fā)明一致的，均應當包含在本發(fā)明的保護范圍之內。