專利名稱:均勻吹吸氣式收集有害氣體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種收集氣體的裝置,尤其涉及一種均勻吹吸氣式收集敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體的裝置。
背景技術(shù):
很多敞口池內(nèi)的溶液浸泡、溶劑蒸煮和酸洗過程,由于氣液兩相平衡關(guān)系和化學(xué)反應(yīng)等原因,排放出有害氣體。而敞口池面較大,給排放的有害氣體收集帶來難度。CN200920111934.7提供一種用于1.2-2.5m寬熱浸鍍鋅池上方廢氣控制和收集的裝置,該裝置采用吹吸氣式廢氣收集方式,該法吸風(fēng)管道為等截面矩形吸風(fēng)管道,吹風(fēng)管道為變截面吹風(fēng)管道,自遠(yuǎn)離通風(fēng)機(jī)方向截面依次減小,呈楔子。變截面吹風(fēng)管道安裝在鋅池一側(cè)上方,其面向鋅池一側(cè)的吹風(fēng)管道上開有10-30mm寬的條狀狹縫,狹縫上安裝吹風(fēng)口組件,鋅池的另一側(cè)安裝有與變截面吹風(fēng)管道長度相等的等截面矩形吸風(fēng)管道,在等截面矩形吸風(fēng)管道面向鋅池一側(cè)上裝有吸風(fēng)口組建,由五個(gè)矩形吸風(fēng)口組成,每個(gè)吸風(fēng)口等寬、等間距,長度從遠(yuǎn)離低噪聲離心通風(fēng)機(jī)一端向風(fēng)機(jī)方向一端逐漸減小,在等截面矩形吸風(fēng)管道上方還設(shè)有擋風(fēng)板,風(fēng)量、風(fēng)速可以通過安裝在離心機(jī)與管道間的兩個(gè)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。CN02155280.0公開了一種預(yù)焙陽極振動成型過程中浙青煙的收集方法,該法是在預(yù)焙陽極振動成型模具斗上方吹入呈平面分布的噴射氣流,在模具斗上方形成氣幕,在另一側(cè)設(shè)置一吸氣罩,將氣流導(dǎo)流吸收而收集。該法的噴射氣流由一與成型模具斗寬度相當(dāng)?shù)谋馄絿姎庾靽姵?,在另一?cè)設(shè)置一吸氣罩,將氣流導(dǎo)流吸收而收集。該法在一側(cè)吸氣的同時(shí)在另一側(cè)吹氣,形成氣幕,并利用射流作為動力,把有害物送至排風(fēng)口再由其排除。CN93223698.7提供一種適用于工業(yè)上導(dǎo)引、捕集各類污染源產(chǎn)生的含塵、毒等有害氣體的方案,噴射管壁上設(shè)有縫隙作為噴嘴,噴嘴的橫斷面為收縮擴(kuò)張狀,鼓風(fēng)機(jī)與噴射管聯(lián)接,從噴嘴向污染源噴出的單向高速氣流形成氣幕。為節(jié)省空間、減少系統(tǒng)抽力損失,噴射管靠近煙氣收集管道布置,二者同置于污染源的一側(cè)。CN02289934.0提供一種收塵氣幕裝置,在產(chǎn)生含塵氣體源與氣體凈化收集罩之間,由收塵氣幕裝置噴出的氣體所形成的“氣墻”——?dú)饽?,其氣流方向?yàn)檠刂鴥艋占挚诘姆较?,誘導(dǎo)含塵氣體進(jìn)入氣體凈化收集罩。在一個(gè)圓管上,分別開幾個(gè)并列的矩形氣孔,在矩形氣孔的上方,有矩形短管出氣翼。上述及現(xiàn)有的專利和技術(shù)設(shè)備,對敞口池內(nèi)液體揮發(fā)有害氣體的收集,一般采用加蓋或安裝保護(hù)罩,然后采用低風(fēng)壓大流量吸氣方法強(qiáng)制吸氣,設(shè)備投資成本和運(yùn)行成本很高,因?yàn)闆]有吹氣過程,不能將氣體有效收集,特別是離吸氣遠(yuǎn)端部位的氣體。或者是雖然采用吹吸氣方法,但是因?yàn)榇禋鈮毫ζ突蛭鼩庳?fù)壓偏低,只能使用大流量低風(fēng)壓設(shè)備,設(shè)備投資成本和運(yùn)行成本很高,吹氣和吸氣過程沒有均勻分配氣體流量,出現(xiàn)各吹氣和各吸氣口氣體流量不均,氣體壓力不等情況,不能將氣體有效收集。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種均勻吹吸氣式收集有害氣體的裝置。該裝置的氣體分布管線對稱并聯(lián)連接,可以形成穩(wěn)定均勻的氣幕,有效地定向收集敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體;并且小流量、高壓力的吹吸氣方式,減小了設(shè)備規(guī)模,降低了投資成本和運(yùn)行費(fèi)用。本實(shí)用新型均勻吹吸氣式收集有害氣體的裝置,按照氣體流動方向包括吹氣區(qū)和吸氣區(qū),吹氣區(qū)包括:高壓吹風(fēng)設(shè)備,與吹風(fēng)設(shè)備連通的多級并聯(lián)氣體分布管線和噴嘴,噴嘴外側(cè)設(shè)置的弧形擋板;吸氣區(qū)包括:高壓抽風(fēng)設(shè)備,與抽風(fēng)設(shè)備連通的多級并聯(lián)氣體分布管線和吸氣孔,吸氣孔外側(cè)設(shè)置的弧形擋板;氣體由噴嘴以相同流量和壓力噴出,直達(dá)吸氣區(qū)弧形擋板,在敞口池面上形成氣幕,吸氣孔以相同流量和負(fù)壓將吹氣區(qū)噴射來的氣體和池內(nèi)揮發(fā)的有害氣體吸出,其中氣體分布管線采用2"對稱多級并聯(lián)連接方式,并聯(lián)級數(shù)η為不小于I的自然數(shù)。本實(shí)用新型中,采用等速原理設(shè)置氣體分布管線各級管線直徑,氣體流經(jīng)每級并聯(lián)管線的長度相同,流速相同,壓力降相同。本實(shí)用新型中,在氣體分布管線的最后一級管線(η級管線)上安裝噴嘴,按照敞口池長度和兩個(gè)噴嘴間距不大于IOmm設(shè)置所需噴嘴的數(shù)量,噴嘴的數(shù)量為2"個(gè),管線的分布級數(shù)為η。當(dāng)噴嘴的設(shè)置數(shù)量為2、4、8、16、32、64、128……等時(shí),氣體分布管線的并聯(lián)級數(shù)分別為1、2、3、4、5、6、7……等。采用等速原理設(shè)置噴嘴直徑,所有噴嘴指向同向,形狀和幾何尺寸相同,氣體通過的截面積相同。吹風(fēng)設(shè)備提供的小流量高壓力氣體,可以以同樣流量、壓力均勻通過各個(gè)噴嘴吹出,吹出氣體均勻分布于敞口池面上并形成氣幕,定向噴射至吸氣區(qū)弧形擋板。本實(shí)用新型中,在吸氣區(qū)氣體分 布管線的最后一級管線(η級管線)上安裝吸氣孔,吸氣孔的數(shù)量與噴嘴相同,吸氣孔的位置與噴嘴相對應(yīng),管線的并聯(lián)級數(shù)與吹氣區(qū)相同。采用等速原理設(shè)置吸氣孔直徑,所有吸氣孔的指向同向,形狀和幾何尺寸相同,氣體通過的截面積相同。吸氣區(qū)高負(fù)壓的小流量抽風(fēng)設(shè)備的進(jìn)氣,由各個(gè)吸氣孔以同樣進(jìn)氣流量、同樣負(fù)壓力均勻抽出,將吹氣區(qū)吹來的氣體和挾帶的有害氣體全部抽出。本實(shí)用新型中,弧形擋板設(shè)置在敞口池上部寬的方向?qū)?yīng)兩側(cè),所有噴嘴和吸氣孔的外側(cè)。吹氣區(qū)噴嘴外側(cè)設(shè)置的弧形擋板,用于阻擋敞口池內(nèi)液體揮發(fā)有害氣體的排放;吸氣區(qū)吸氣孔外側(cè)設(shè)置的弧形擋板,用于將吹氣區(qū)吹來的氣體變向至吸氣孔附近。本實(shí)用新型中,高壓吹風(fēng)設(shè)備采用小流量吹風(fēng)設(shè)備,提供的風(fēng)壓不小于20kPa,具體由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況確定,須保證通過噴嘴吹出的空氣有較強(qiáng)直線流動方向和流動距離,直達(dá)吸氣區(qū)吸氣孔處的弧形擋板。高壓抽風(fēng)設(shè)備采用小流量抽風(fēng)設(shè)備,進(jìn)氣端產(chǎn)生負(fù)壓不小于3kPa,具體由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況確定,保證提供足夠的負(fù)壓和合適的流量,將吹氣區(qū)吹來的氣體和挾帶的敞口池內(nèi)的液體揮發(fā)的有害氣體全部抽出,達(dá)到有害氣體收集目的。抽風(fēng)設(shè)備提供的氣體流量應(yīng)為吹風(fēng)設(shè)備提供的氣體流量的2 10倍,能保證將吹風(fēng)氣體量與挾帶的敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體收集。本實(shí)用新型中,吹氣區(qū)用于形成氣幕,阻擋敞口池內(nèi)液體揮發(fā)的有害氣體向外擴(kuò)散排放,并通過吹氣的定向流動,挾帶敞口池內(nèi)液體揮發(fā)的有害氣體至吸氣區(qū),達(dá)到有害氣體無擴(kuò)散排放目的;吸氣區(qū),用于將吹氣區(qū)吹來的氣體和挾帶有害氣體抽出,達(dá)到有害氣體收集的目的。本實(shí)用新型將敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的氣體用氣幕屏蔽和挾帶抽出,以低廉設(shè)備投資成本和運(yùn)行成本,解決敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體無定向擴(kuò)散的問題。該裝置吹、吸氣區(qū)的氣體管線對稱并聯(lián)連接分布,可以形成穩(wěn)定均勻的氣幕,徹底防止氣體的擴(kuò)散,有效地定向收集敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體;小流量、高壓力的吹吸氣式裝置收集氣體,減小了設(shè)備規(guī)模,降低了投資成本和運(yùn)行費(fèi)用。
圖1為均勻吹吸氣式收集有害氣體裝置的工作流程簡圖。其中:1、敞口池;2、空氣;3、高壓吹風(fēng)設(shè)備;4、吹氣區(qū)氣體分布管線;5、噴嘴;6、氣幕;7、吸氣孔;8、吸氣區(qū)氣體分布管線;9、高壓抽風(fēng)設(shè)備;10、有害氣體;11、吹氣區(qū)弧形擋板;12、吸氣區(qū)弧形擋板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明?;⌒螕醢?1和12分別設(shè)置在敞口池I上部寬的方向?qū)?yīng)兩側(cè)。在吹氣區(qū)弧形擋板11內(nèi)側(cè)和敞口池外壁上,按照使用噴嘴5的數(shù)量設(shè)置多級并聯(lián)的氣體分布管線4,與高壓吹風(fēng)設(shè)備3的管道連通;最后一級并聯(lián)管線上各安裝一個(gè)噴嘴5,所有噴嘴5同向指向吸氣區(qū)弧形擋板12。在吸氣區(qū)弧形擋板12內(nèi)和敞口池外壁上,按照相同方式設(shè)置多級并聯(lián)的氣體分布管線8,與高壓抽風(fēng)設(shè)備9的管道連通;最后一級的并聯(lián)管線上各安裝一個(gè)吸氣孔7,所有吸氣孔安裝位置相同,并同向指向吸氣區(qū)。高壓吹風(fēng)設(shè)備3連續(xù)提供一定壓力和流量的空氣2,進(jìn)入吹氣區(qū)各級并聯(lián)連接的氣體分布管線4,氣體最終由各噴嘴5以相同的流量和壓力均勻吹出,在敞口池I的池面上形成氣幕6,并定向流動至吸氣區(qū)弧形擋板11 ;高壓抽風(fēng)設(shè)備9連續(xù)提供一定的負(fù)壓和抽氣流量,在各吸氣孔7處以同樣流量和負(fù)壓,將吹氣區(qū)吹來的氣體和挾帶有害氣體10吸進(jìn),通過各級并聯(lián)連接的氣體分布管線8抽出。通過上述處理,可以有效地定向收集敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體。
權(quán)利要求1.一種均勻吹吸氣式收集有害氣體的裝置,按照氣體流動方向包括吹氣區(qū)和吸氣區(qū),吹氣區(qū)包括:高壓吹風(fēng)設(shè)備,與吹風(fēng)設(shè)備連通的多級并聯(lián)氣體分布管線和噴嘴,噴嘴外側(cè)設(shè)置的弧形擋板;吸氣區(qū)包括:高壓抽風(fēng)設(shè)備,與抽風(fēng)設(shè)備連通的多級并聯(lián)氣體分布管線和吸氣孔,吸氣孔外側(cè)設(shè)置的弧形擋板;氣體由噴嘴以相同流量和壓力噴出,直達(dá)吸氣區(qū)弧形擋板,在敞口池面上形成氣幕,吸氣孔以相同流量和負(fù)壓將吹氣區(qū)噴射來的氣體和池內(nèi)揮發(fā)的有害氣體吸出,其特征在于:氣體分布管線采用2"對稱多級并聯(lián)連接方式,并聯(lián)級數(shù)η為不小于I的自然數(shù)。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:氣體流經(jīng)每級并聯(lián)管線的長度相同,流速相同,壓力降相同。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:在吹氣區(qū)氣體分布管線的最后一級管線上安裝噴嘴,按照敞口池長度和兩個(gè)噴嘴間距不大于IOmm設(shè)置所需噴嘴的數(shù)量,噴嘴的數(shù)量為2"個(gè),管線的分布級數(shù)為η。
4.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所有噴嘴指向同向,形狀和幾何尺寸相同,氣體通過的截面積相同。
5.按照權(quán)利要求1或3所述的裝置,其特征在于:在吸氣區(qū)氣體分布管線的最后一級管線上安裝吸氣孔,吸氣孔的數(shù)量與噴嘴相同,吸氣孔的位置與噴嘴相對應(yīng),管線的并聯(lián)級數(shù)與吹氣區(qū)相同。
6.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所有吸氣孔的指向同向,形狀和幾何尺寸相同,氣體通過的截面積相同。
7.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:弧形擋板設(shè)置在敞口池上部寬的方向?qū)?yīng)兩側(cè),所有噴嘴和吸氣孔的外側(cè)。
8.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:高壓吹風(fēng)設(shè)備采用小流量吹風(fēng)設(shè)備,提供的風(fēng)壓不小于20kPa ;高壓抽風(fēng)設(shè)備采用小流量抽風(fēng)設(shè)備,進(jìn)氣端產(chǎn)生負(fù)壓不小于3kPa ;抽風(fēng)設(shè)備提供的氣體流量為吹風(fēng)設(shè)備提供的氣體流量的2 10倍。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種均勻吹吸氣式收集有害氣體的裝置,包括吹氣區(qū)和吸氣區(qū),吹氣區(qū)包括高壓吹風(fēng)設(shè)備,與吹風(fēng)設(shè)備連通的氣體分布管線和噴嘴,弧形擋板;吸氣區(qū)包括高壓抽風(fēng)設(shè)備,與抽風(fēng)設(shè)備連通的氣體分布管線和吸氣孔,弧形擋板;氣體由噴嘴以相同流量和壓力噴出,直達(dá)吸氣區(qū)弧形擋板,在敞口池面上形成氣幕,吸氣孔以相同流量和負(fù)壓將吹氣區(qū)噴射來的氣體和池內(nèi)揮發(fā)的有害氣體吸出,其中氣體分布管線采用2n對稱多級并聯(lián)連接方式,并聯(lián)級數(shù)n為不小于1的自然數(shù)。本實(shí)用新型可以形成穩(wěn)定均勻的氣幕,有效地定向收集敞口池內(nèi)液體揮發(fā)出的有害氣體;小流量、高壓力的吹吸氣方式,減小了設(shè)備規(guī)模,降低了投資成本和運(yùn)行費(fèi)用。
文檔編號B08B15/04GK203155665SQ201220541608
公開日2013年8月28日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者孫永琳, 侯學(xué)杰 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院