一种尾气处理多功能喷淋塔的制作方法

1.本实用新型是一种尾气处理多功能喷淋塔，属于喷淋塔技术领域。


背景技术：

2.固体废物、危险废物焚烧后的急冷烟气中含有大量酸性气体污染物，随着对环保的日益重视，各地环保部门对尾气中污染物排放浓度和总量的控制也越发严苛，传统的尾气处理多采用几个喷淋塔串联，占地广、造价高、且效率低下，很难满足现在日益严苛的环保要求，需要改进，以实现尾气的达标排放处理并降低造价。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种尾气处理多功能喷淋塔，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现，包括：
5.一种尾气处理多功能喷淋塔，从上至下包括排气段、塔体上锥段、塔体直段、塔体下锥段、组合循环罐，所述塔体直段上开设有进风口，所述塔体直段内设有多级的填料除雾器、臭氧破坏催化剂填料层、碱液喷淋层以及臭氧氧化层和水喷淋层，所述组合循环罐内固定有多块隔板，隔板将组合循环罐内部分隔成四个区域。
6.优选的，所述填料除雾器包括从下至上固定在塔体直段上的第一填料除雾器、第二填料除雾器和第三填料除雾器；所述臭氧破坏催化剂填料层固定在塔体直段内第三填料除雾器的上方；所述碱液喷淋层包括固定在第一填料除雾器下方的一次碱液喷淋层、固定在第一填料除雾器和第二填料除雾器之间的二次碱液喷淋层；所述臭氧氧化层固定在第一填料除雾器和二次碱液喷淋层之间；所述水喷淋层固定在第二填料除雾器和第三填料除雾器之间。
7.优选的，所述组合循环罐中的四个区域为一次碱液循环罐、二次碱液循环罐、水循环罐和排污罐。
8.优选的，所述一次碱液喷淋层包括一次碱液喷淋布水管、均匀分布在一次碱液喷淋布水管上的一次碱液喷嘴。
9.优选的，所述二次碱液喷淋层包括二次碱液喷淋布水管、均匀分布在二次碱液喷淋布水管上的二次碱液喷嘴、固定在二次碱液喷嘴下方的二次碱液喷淋分隔集水器、与二次碱液喷淋分隔集水器相连通的二次碱液喷淋落水管，其中，二次碱液喷淋落水管向下延伸至组合循环罐中的二次碱液循环罐内。
10.优选的，所述臭氧氧化层包括臭氧分布管道、均匀分布在臭氧分布管道上的臭氧喷嘴。
11.优选的，所述水喷淋层包括水喷淋布水管、均匀分布在水喷淋布水管上的水喷嘴、固定在水喷嘴下方的水喷淋分隔集水器、与水喷淋分隔集水器相连通的水喷淋落水管，其中，水喷淋落水管向下延伸至组合循环罐中的水循环罐内。
12.本实用新型的有益效果：
13.(1)本实用新型涉及一种多功能喷淋塔，此喷淋塔内具有多级填料除雾器、臭氧破坏催化剂填料层、碱液喷淋层以及臭氧氧化层和水喷淋层，可以实现在一个塔体内同时完成碱液喷淋吸收、臭氧氧化、除雾、水洗涤等尾气处理的过程，节省了设备占地面积、减少了管道连接、尾气输送的动力消耗且降低了设备成本造价。
14.(2)本实用新型涉及一种多功能喷淋塔，此喷淋塔内的碱液喷淋层的喷嘴以正六边形的排列方式布置，且均匀间隔分布，能以最少的喷嘴数量实现最大程度的喷淋覆盖面，既降低成本和泵的动力消耗，又能达到较好的喷淋处理效果，使尾气处理更加可靠。
15.(3)本实用新型涉及一种多功能喷淋塔，此喷淋塔内部通过层层递进的方式将组合循环罐中的排污最终通过排污罐的排污口排出，可最大程度的利用尾气处理过程中自身产生的冷凝水对循环罐中工艺水需求的补充，同时加入到系统中的碱液最大程度得到充分的利用，减少了药剂和水的消耗，不仅提高了尾气处理的效率，还降低了尾气处理的成本。
附图说明
16.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
17.图1为本实用新型喷淋塔的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型图1中a位置处局部放大图；
19.图3为本实用新型图1中b位置处局部放大图；
20.图4为本实用新型图1中c位置处局部放大图；
21.图5为本实用新型组合循环罐的俯视图；
22.图6为本实用新型一次碱液喷淋布水管的俯视图；
23.图7为本实用新型二次碱液喷淋分隔集水器以及落水管的俯视图；
24.图8为本实用新型水喷淋分隔集水器以及落水管的俯视图；
25.图9为本实用新型喷淋塔塔内支撑各级布水管的支撑件的俯视图；
26.图10为本实用新型喷淋塔钢结构及加固横梁的俯视图。
27.图中：1排气段，2塔体上锥段，3塔体直段，4塔体下锥段，5组合循环罐，6进风口，7隔板，8填料除雾器，8a第一填料除雾器，8b第二填料除雾器，8c第三填料除雾器，9臭氧破坏催化剂填料层，10一次碱液喷淋层，11二次碱液喷淋层，12水喷淋层，13一次碱液循环罐，14二次碱液循环罐，15水循环罐，16排污罐，17a一次碱液喷淋布水管，17b二次碱液喷淋布水管，17c水喷淋布水管，17d臭氧喷淋分布管，18喷嘴，18a一次碱液喷嘴，18b二次碱液喷嘴，18c水喷嘴，18d臭氧喷嘴，19喷淋层支撑件，20b二次碱液喷淋分隔集水器，20c水喷淋分隔集水器，21a一次碱液喷淋落水管，21b二次碱液喷淋落水管，21c水喷淋落水管，22a一次碱液喷淋出口，22b二次碱液喷淋出口，22c水喷淋出口，23a第一溢流通道，23b第二溢流通道，23c第三溢流通道，24除雾器支撑件，25排污口，26法兰，27臭氧氧化层，28人孔，29钢结构，30加强圈，31主管道，32分支管道。
具体实施方式
28.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面
结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
29.实施例1
30.一种尾气处理多功能喷淋塔，从上至下包括排气段1、通过法兰26与排气段1固定连接的塔体上锥段2、塔体直段3、塔体下锥段4、通过管道与塔体下锥段4相连的组合循环罐5；其中，排气段1的最终高度即是烟囱高度，一般较高在30米以上，因此排气段1的外壁安装有若干加强圈30，用以稳定支撑排气段1，每相邻两个加强圈30间隔1.5米；塔体上锥段2和塔体直段3上均匀间隔安装有人孔28；述塔体直段3内设有多级的填料除雾器8、臭氧破坏催化剂填料层9、碱液喷淋层以及臭氧氧化层27和水喷淋层12；塔体直段3靠近塔体下锥段4的位置开设有进风口6；组合循环罐5内固定有多块隔板7，隔板7将组合循环罐5内部分隔成四个区域，四个区域分别为一次碱液循环罐13、二次碱液循环罐14、水循环罐15、排污罐16，其中，一次碱液循环罐13、二次碱液循环罐14、水循环罐15为循环区域；多功能喷淋塔由钢结构29做整体支撑，且在塔体直段3的1/4、2/4、3/4处加固支撑横梁。
31.填料除雾器8包括从下至上固定在塔体直段3上的第一填料除雾器8a、第二填料除雾器8b和第三填料除雾器8c，第一填料除雾器8a、第二填料除雾器8b和第三填料除雾器8c均通过除雾器支撑件24固定在塔体直段3内：三层填料除雾器可将尾气中的小水滴聚集成大水滴通过各级的落水管流入到循环罐5中，起到降低尾气中水分含量的作用。
32.臭氧破坏催化剂填料层9固定在塔体直段3内第三填料除雾器8c的上方：臭氧破坏催化剂填料层9中的臭氧破坏催化剂可将未发生反应的多余的臭氧催化分解，防止其污染大气。
33.碱液喷淋层包括固定在第一填料除雾器8a下方的一次碱液喷淋层10、固定在第一填料除雾器8a和第二填料除雾器8b之间的二次碱液喷淋层11：一次碱液喷淋层10包括一次碱液喷淋布水管17a、连通在一次碱液喷淋布水管17a上的一次碱液喷嘴18a，其中，一次碱液喷淋布水管17a通过喷淋层支撑件19固定在塔体直段3内，塔体下锥段4底部中心处设有一次碱液喷淋落水管21a，一次碱液喷淋落水管21a向下延伸至组合循环罐5内的一次碱液循环罐13；二次碱液喷淋层11包括通过喷淋层支撑件19固定在塔体直段3内的二次碱液喷淋布水管17b、连通在二次碱液喷淋布水管17b上的二次碱液喷嘴18b、固定在二次碱液喷嘴18b下方的二次碱液喷淋分隔集水器20b、与二次碱液喷淋分隔集水器20b相连通的二次碱液喷淋落水管21b，其中，二次碱液喷淋落水管21b向下延伸至组合循环罐5内的二次碱液循环罐14。
34.臭氧氧化层27固定在第一填料除雾器8a和二次碱液喷淋层11之间，臭氧氧化层27包括通过喷淋层支撑件19固定在塔体直段3内的臭氧喷淋分布管17d、连通在臭氧喷淋分布管17d上的臭氧喷嘴18d，其中，臭氧喷淋分布管17d连通于臭氧通道：臭氧喷嘴18d向塔体直段3内均匀喷洒臭氧，与从下至上流动的尾气充分逆流接触，起到氧化尾气中的有机气体、no等污染物的作用。
35.水喷淋层12固定在第二填料除雾器8b和第三填料除雾器8c之间，水喷淋层12包括通过喷淋层支撑件19固定在塔体直段3内的水喷淋布水管17c、均匀分布连通在水喷淋布水管17c上的水喷嘴18c、固定在水喷嘴18c下方的水喷淋分隔集水器20c、与水喷淋分隔集水器20c相连通的水喷淋落水管21c，其中，水喷淋布水管17c通过喷淋层支撑件19固定在塔体直段3内，水喷淋落水管21c向下延伸至组合循环罐5内的水循环罐15中。
36.一次碱液喷淋布水管17a、二次碱液喷淋布水管17b、水喷淋布水管17c、臭氧喷淋分布管17d均包括上下两层管道，具体的，每层布水管均包括一根主管道31，主管道31上均匀向外分出五支分支管道32，每支分支管道32均关于主管道31对称，相邻分支管道32间距为喷淋塔直径的1/5，在主管道31和分支管道32上设置喷嘴18，首先以塔体直段3的中心处为圆心，在圆心上设置第一个喷嘴18，再分别以塔体直段3中心处为圆心、以喷淋塔直径的1/5长度和2/5长度为半径划出两个外接正六边形，在两个外接正六边形与主管道31以及分支管道32的交点处设置其余喷嘴18，即喷嘴18是以塔体直段3的圆心为中心向外以正六边形的方式铺设，此外，根据工艺需求，喷嘴18的喷射角度在0
°‑
180
°
的范围内均可调节；塔体直段3上开设有四个人孔28，四个人孔28对应开设在塔体直段3对应一次碱液喷淋布水管17a、二次碱液喷淋布水管17b、水喷淋布水管17c、臭氧喷淋分布管17d的位置上：呈正六边形排列的喷嘴18能够以最少的喷嘴数量最大程度的覆盖整个塔体直段3横截面上的喷淋面，在保证能达到最佳喷淋效果的前提下减少喷嘴18的使用数量和泵的动力消耗。
37.组合循环罐5内的一次碱液循环罐13、二次碱液循环罐14和水循环罐15上分别开设有一次碱液喷淋出口22a、二次碱液喷淋出口22b和水喷淋出口22c，一次碱液喷淋出口22a、二次碱液喷淋出口22b和水喷淋出口22c分别通过管道与一次碱液喷淋布水管17a、二次碱液喷淋布水管17b和水喷淋布水管17c相连通，且每条管道上均设有水泵：将一次碱液循环罐13内的液体从一次碱液喷淋出口22a泵出，送入一次碱液喷淋布水管17a内，分别从上下两层的一次碱液喷嘴18a中喷出，与从下至上流动的尾气进行充分的逆流接触，充分混合吸收尾气中的可溶性酸性污染物；同样的，二次碱液循环罐14中的液体被泵入二次碱液喷淋布水管17b中，从两层的二次碱液喷嘴18b中喷出；水循环罐15中的工业用水被泵入水喷淋布水管17c中，从双层的水喷淋出口22c中喷出，与尾气充分接触混合吸收尾气中的污染物；尾气经过多次的反应和吸收，达到最佳的尾气处理效果。
38.组合循环罐5内的一次碱液循环罐13上开设有与排污罐16相连通的第一溢流通道23a，二次碱液循环罐14上开设有与一次碱液循环罐13相连通的第二溢流通道23b，水循环罐15上开设有与二次碱液循环罐14相连通的第三溢流通道23c：首先，以水循环罐15上开设的第三溢流通道23c为例，水喷淋过程中喷淋液和尾气相遇会产生冷凝水，冷凝水和喷淋落下的工业用水一起通过水喷淋分隔集水器20c和水喷淋落水管21c进入水循环罐15中，多余的水则通过第三溢流通道23c进入到二次碱液循环罐14中，此方式既可减少二次碱液循环罐14中工业用水的补充，又可稀释二次碱液循环罐14中的盐浓度；同样的，二次碱液喷淋产生的碱液和尾气冷凝过程中产生的冷凝水收集入二次碱液喷淋分隔集水器20b中，再经二次碱液喷淋落水管21b流入二次碱液循环罐14中，多余的碱液则通过第二溢流通道23b流进一次碱液循环罐13中，可减少一次碱液循环罐13中工业用水和碱液的补充，做到对碱液最大程度的循环再利用，节约能源；一次碱液喷淋产生的碱液和尾气冷凝过程中产生的冷凝水直接落到塔体下锥段4，再经一次碱液喷淋落水管21a收集进入一次碱液循环罐13，多余的碱液则通过第一溢流通道23a流进排污罐16中，由于高温的尾气进入喷淋塔后首先接触一次碱液喷淋，因此喷淋过程会产生大量的冷凝水，这些冷凝水回流到一次碱液循环罐13中，可大大减少一次碱液循环罐13中工业用水的补充，同时稀释一次碱液循环罐13中的盐浓度，高出液位的废碱液则通过第一溢流通道23a流到排污罐16中。
39.组合循环罐5内的一次碱液循环罐13、二次碱液循环罐14和水循环罐15上均开设
有排污口25，排污口25与排污罐16通过设有排污泵的管道相连：喷淋塔内部各自形成循环，以二次碱液的循环为例，二次碱液循环罐14中的碱液被泵入二次碱液喷淋布水管17b中，从两层的二次碱液喷嘴18b中喷出与尾气接触并反应，反应后的碱液落入二次碱液喷嘴18b下方的二次碱液喷淋分隔集水器20b中，再通过二次碱液喷淋落水管21b进入二次碱液循环罐14中；但在此过程中，由于碱液会多次接触吸收尾气中的酸性气体，碱液中的盐浓度会越来越高，当二次碱液循环罐14中的盐浓度高于3％时，需更换循环碱液，这时通过排污口25将二次碱液循环罐14中的污水排出，更换新的药剂、同时补充工业用水；同样，一次碱液以相同的方式进行循环，当一次碱液循环罐13中的盐浓度高于3％时，通过排污口25排出一次碱液循环罐13中的污水，更换新的药剂以及工业用水。
40.综上，本实用新型的工作原理和操作过程：尾气从进风口6进入喷淋塔内部，依次经过一次碱液喷淋层10、臭氧氧化层27、二次碱液喷淋层11和水喷淋层12，充分降温、反应掉酸性气体和有害气体，最终从排气段1排出。
41.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
42.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。