阅读说明：本技术 一种利用冷却机处理有毒有害气体的装置 (Device for treating toxic and harmful gas by using cooling machine ) 是由 李庆文 邓强 贾忠 王汝岗 郝明 于 2020-06-18 设计创作，主要内容包括：一种利用冷却机处理有毒有害气体的装置,属于有毒有害气体处理设备技术领域。其特征在于：包括送风风机、混风阀以及篦式冷却机(10),送风风机的进气口与输入管(9)的出气口相连通,送风风机的出气口与篦式冷却机(10)的进气口相连通,混风阀与送风风机的进气口相连通。本利用冷却机处理有毒有害气体的送风风机能够保证输入管保持微负压,进而避免了有毒有害气体外逸,混风阀能够及时为送风风机补充空气,保证气体能够顺畅稳定的送入到篦式冷却机内,有毒有害气体在冷却水泥熟料的同时气体中的有毒有害成分被分解,分解后的气体进入到回转窑或者分解炉内,对有毒有害气体再次梳理,不会对水泥熟料的生产工艺造成影响或破坏。(A device for treating poisonous and harmful gas by using a cooler belongs to the technical field of poisonous and harmful gas treatment equipment. The method is characterized in that: the air mixing device comprises an air supply fan, an air mixing valve and a grate cooler (10), wherein an air inlet of the air supply fan is communicated with an air outlet of an input pipe (9), an air outlet of the air supply fan is communicated with an air inlet of the grate cooler (10), and the air mixing valve is communicated with an air inlet of the air supply fan. This utilize air supply fan of cooler processing poisonous and harmful gas can guarantee that the input tube keeps little negative pressure, and then has avoided poisonous and harmful gas to escape outward, mix the blast gate and can in time supply the air for air supply fan, guarantee that gas can smoothly and stably send into in the comb formula cooler, poisonous and harmful gas is in the gas poisonous and harmful composition in the cooling cement clinker while, the gas after the decomposition enters into rotary kiln or decomposition furnace, comb poisonous and harmful gas once more, can not cause the influence or destroy cement clinker's production technology.)

一种利用冷却机处理有毒有害气体的装置

技术领域

一种利用冷却机处理有毒有害气体的装置，属于有毒有害气体处理设备技术领域。

背景技术

随着国家环保政策的引导和水泥窑协同处置各类废弃物技术的逐步完善，水泥窑协同资源化处理废弃物的工作在水泥企业逐步开展，由于城市生活垃圾、水处理污泥、污染土壤、生物养殖废弃物、化学废弃物、危险废物、工业废物等各类废弃物都可能产生各种异味或臭味的有毒有害气体，储存和运输一般要求采用密闭措施，储存设施需要负压操作产生的气体需要经过处理后才能排放到大气中。

随着国家环保政策的收紧和环保治理力度的加大，一些容易产生异味臭味气体外逸的小型生产加工企业出现了生产困难，如家具、机械零件、小型皮革加工、玩具服饰，小手工艺、日用化工等，由于这类企业多为手工订单生产，安装专门的气体处理装置受到技术和资金的制约，有很大的难度。

新型干法水泥窑的熟料煅烧区具有热力场空间大、稳定性高、燃烧温度高的特点，相对于一般的焚烧炉有天然的技术优势和成本优势，燃烧器喷入煤粉剧烈燃烧，气体温度高达1750℃，物料温度达1450℃，窑尾气温可达1050℃。当有毒有害气体进入回转窑的煅烧区域后，高温可以将气体中的有毒复杂结构的无机物质、有机物、生物微生物等分解为简单的分子状态，实现有毒有害成分彻底“摧毁”和“解毒”，做到“消除污染，不留隐患”。

将有毒有害气体引入水泥窑的高温煅烧区进行无害化处理需要新增加气体准备装置同时也要对原有的水泥设备进行必要的改造，需要解决好两个主要问题。首先，处置有毒有害气体应以不破坏或少干扰水泥熟料的生产工艺条件为前提，在保证水泥熟料质量的前提下，尽可能的降低对水泥熟料生产的操作和成本的不良影响，其次，确保有毒有害气体处置系统的环境安全要求，不能出现气体的外逸，造成生产岗位的新的环境污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够避免有毒有害气体外逸，避免造成环境污染的利用冷却机处理有毒有害气体的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该利用冷却机处理有毒有害气体的装置，其特征在于：包括送风风机、混风阀以及篦式冷却机，送风风机的进气口与输入管的出气口相连通，送风风机的出气口与篦式冷却机的进气口相连通，混风阀与送风风机的进气口相连通。

优选的，所述的送风风机包括充气梁风机以及气室冷却风机，充气梁风机的进气口与输入管相连通，充气梁风机的出气口与篦式冷却机的充气梁相连通，气室冷却风机的出气口与篦式冷却机的气室相连通，混风阀与充气梁冷却风机的进气口相连通。

优选的，所述的篦式冷却机包括冷却机主体以及设置在冷却机主体内的篦板和充气梁，篦板有设置在充气梁上侧的多块，多块篦板拼接成沿进料口至出料口逐渐降低的倾斜状的篦床，并在篦床的下侧形成气室，气室冷却风机的出气口与气室相连通，篦板的下部均与充气梁相连通，充气梁风机的出气口与充气梁相连通。

优选的，所述的篦板的顶部设置有多个出气口，篦板上设置有将充气梁与出气口相连通的连通通道。

优选的，所述的冷却机主体内设置有隔板，并在篦床的下侧形成多个独立的气室，每个气室均连接有独立的气室冷却风机。

优选的，还包括进风风机以及缓冲箱，进风风机的进气口与输入管的出气口相连通，进风风机的出气口与缓冲箱的进气口相连通，送风风机的进气口与缓冲箱的出气口相连通，混风阀与缓冲箱的进气口相连通。

优选的，所述的混风阀包括机械混风阀以及电动混风阀，机械混风阀以及电动混风阀均与缓冲箱的进气口相连通。

优选的，所述的机械混风阀包括阀体、阀板以及阻尼装置，阀体上设置有输入口和输出口，阀板设置在阀体内，且阀板设置在输入口和输出口之间，阀体内设置有与阀板相配合的密封部，阻尼装置与阀板相连。

优选的，还包括排气装置，输入管的出气口同时与送风风机的进气口和排气装置的进气口相连通，输入管的出气口与送风风机的进气口之间设置有输入阀，输入管的出气口与排气装置之间设置有排气阀。

优选的，所述的排气装置包括气体处理装置以及烟囱，气体处理装置的进气口与输入管的出气口相连通，气体处理装置的出气口与烟囱相连通。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、本利用冷却机处理有毒有害气体的送风风机能够保证输入管保持微负压，进而避免了有毒有害气体外逸，对环境造成污染，混风阀能够及时为送风风机补充空气，保证气体能够顺畅稳定的送入到篦式冷却机内，有毒有害气体在冷却水泥熟料的同时气体中的有毒有害成分被分解，分解后的气体进入到回转窑或者分解炉内，对有毒有害气体再次梳理，不会对水泥熟料的生产工艺造成影响或破坏，对有毒有害气体处理彻底。

2、气室冷却风机将空气送入到气室内，既能够辅助篦式冷却机内的水泥熟料冷却，又能够避免有毒有害气体泄漏。

3、气室冷却风机吹入气室内的气体经过篦板的间隙进入到篦床上侧，从而辅助水泥熟料进行冷却。

4、篦板上的连接通道将充气梁与出气口连通，从而能够使有毒有害气体经过篦板上的出气口进入到篦床上侧，保证有毒有害气体都能够与水泥熟料接触并分解。

5、每个气室均连接有其实冷却风机，从而能够保证每个整个篦床的下侧空气充足，既能够保证水泥熟料冷却效果好，又能够避免有毒有害气体倒灌造成泄漏，污染环境。

6、进风风机与混风阀相配合，保证缓冲箱气压稳定，进而保证送风风机的进气口处气压稳定，保证送风风机送入篦式冷却机的气体稳定。

7、混风阀包括机械混风阀和电动混风阀，进一步保证送风风机的进气口压力稳定。

8、机械混风阀的阀板与阀体的密封部相配合，将输入口和输出口断开，本机械混风阀在使用时竖向使用，依靠阀板的重力压紧密封部，从而实现密封，并依靠阀板上下两侧的压力差实现阀板与密封部之间的打开，从而实现了维持缓冲箱的压力在正常范围内，阻尼装置能够对阀板的运动产生阻尼，避免阀板运动速度过快而出现振动和冲击的问题，保证了阀板与密封部之间密封可靠，进而保证了机械混风阀工作可靠。

9、通过排气阀和输入阀能够调节有毒有害气体的流向，当回转窑工作时，有毒有害气体直接进入到燃烧器内燃烧，当回转窑不工作时，有毒有害气体经过排气装置处理后直接排至大气中，实现了有毒有害气体的连续处理。

10、气体处理装置能够对有毒有害气体进行处理，处理后的气体通过烟囱排放至空气中，避免对环境造成污染。

附图说明

图1为利用冷却机处理有毒有害气体的装置的结构示意图。

图2为篦式冷却机的左视剖视示意图。

图3为篦式冷却机的主视剖视示意图。

图4为机械混风阀的主视剖视示意图。

图中：1、输入阀 2、气体处理装置 3、进风风机 4、机械混风阀 5、电动混风阀6、第一充气梁风机 7、第二充气梁风机 8、气室冷却风机 9、输入管 10、篦式冷却机11、气室 12、烟囱 13、回转窑 14、排风风机 15、篦床 16、篦板 17、缓冲箱 18、连接管 19、充气横梁 20、充气纵梁 21、清理孔 22、隔板 23、阀杆 24、上滑套 25、密封垫 26、下滑套 27、阻尼端盖 28、O型密封圈 29、阻尼活塞 30、阻尼杯 31、阀体3101、微压腔 3102、常压腔 32、弹簧 33、调节螺母 34、阀板 35、压力表。

具体实施方式

图1~4是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。

一种利用冷却机处理有毒有害气体的装置，包括送风风机、混风阀以及篦式冷却机10，送风风机的进气口与输入管9的出气口相连通，送风风机的出气口与篦式冷却机10的进气口相连通，混风阀与送风风机的进气口相连通。本利用冷却机处理有毒有害气体的送风风机能够保证输入管9保持微负压，进而避免了有毒有害气体外逸，对环境造成污染，混风阀能够及时为送风风机补充空气，保证气体能够顺畅稳定的送入到篦式冷却机10内，有毒有害气体在冷却水泥熟料的同时气体中的有毒有害成分被分解，分解后的气体进入到回转窑13或者分解炉内，对有毒有害气体再次梳理，不会对水泥熟料的生产工艺造成影响或破坏，对有毒有害气体处理彻底。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

具体的：如图1~3所示：本利用冷却机处理有毒有害气体的装置还包括排气装置、进风风机3以及缓冲箱17，输入管9的出气口同时与排气装置的进气口以及进风风机3的进气口相连通，且输入管9的出气口与进风风机3的进气口之间设置有输入阀1，输入管9的出气口与排气装置的进气口之间设置有排气阀，通过输入阀1和排气阀能够调节有毒有害气体的走向，既能够通过篦式冷却机10处理有毒有害气体，又能够直接通过排气装置对有毒有害气体处理后直接排放到空气中。

排气装置包括气体处理装置2以及烟囱12，气体处理装置2的进气口串联排气阀后与输入管9的出气口相连通，气体处理装置2的出气口与烟囱12相连通。在本实施例中，气体处理装置2为活性炭吸附装置，也可以为化学处理装置。

排气装置还包括排风风机14，排风风机14的进气口与气体处理装置2的出气口相连通，排风风机14的出气口与烟囱12相连通。在排风风机14与气体处理装置2之间设置有截止阀。

进风风机3的出风口与缓冲箱17的进气口相连通，送风风机的进气口与缓冲箱17的出气口相连通，从而保证缓冲箱17内维持微负压，还能够保证送风风机的进气口气压稳定，缓冲箱17上安装有压力表35，用于实时监测缓冲箱17内的气压。

混风阀与缓冲箱17的进气口相连通，在本实施例中，换风阀包括机械混风阀4和电动混风阀5，机械混风阀4和电动混风阀5均与缓冲箱17的进气口相连通，从而保证缓冲箱17内的气压稳定。

篦式冷却机10包括冷却机主体以及设置在冷却机主体内的篦板16以及充气梁，篦板16有设置在充气梁上侧的多块，多块篦板16拼接成篦床15，篦床15为有进料口至出料口逐渐向下的倾斜状，并在篦床15的下侧形成气室11，每相邻的两篦板16之间设置有将气室11与篦床15上侧连通的间隙。充气梁包括充气横梁19以及充气纵梁20，充气横梁19以及充气纵梁20均设置在篦床15的下侧，充气横梁19设置在充气纵梁20以及篦床15之间，充气纵梁20沿由进料口至出料口的方向设置，且充气纵梁20为平行于篦床15设置的倾斜状，充气横梁19水平设置。充气横梁19以及充气纵梁20均为两端封闭的筒状，每根充气横梁19均通过连接管18和与其相邻的充气纵梁20相连通。每根充气横梁19上沿长度方向均安装有多块篦板16，每块篦板16的上侧均设置有多个出气口，篦板16上设置有将充气横梁19内腔与篦板16的出气口相连通的连通通道，从而使充气横梁19内的气体经过篦板16的出气口排放至篦板16上侧。每根连接管18上均设置有清理孔21，清理孔21通过密封板封闭，从而方便对连接管18进行清理。

篦床15的下侧设置有多块隔板22，隔板22垂直于充气纵梁20竖向设置，隔板22将篦床15的下侧空腔分隔成多个独立的气室11，多个独立的气室11沿由进料口至出料口的方向并排设置。每个气室11均通过上侧对应的相邻篦板16的间隙与篦床15的上侧相连通。隔板22同时也将充气纵梁20分隔成与气室11相对应的多段。

送风风机包括充气梁风机以及气室冷却风机8，每个气室11均连接有气室冷却风机8，气室冷却风机8的进气口与大气连通，出气口与对应的气室11相连通。

充气梁风机包括第一充气梁风机6以及第二充气梁风机7，第一充气梁风机6和第二充气梁风机7的进气口均与缓冲箱17的出气口相连通，第一充气梁风机6的出气口和第二充气梁风机7的出气口均与充气纵梁20相连通。在本实施例中，第一充气梁风机6的出气口与靠近进料口的气室11对应的充气纵梁20相连通，第二充气梁风机7的出气口同时与靠近进料口的两个气室11对应的充气纵梁20相连通，避免远离进料口的篦床15上侧的水泥熟料温度低，对有毒有害气体的分解效果差的问题。

气室冷却风机8的出气口的压力根据第一充气梁风机6和第二充气梁风机7的压力进行调整，即避免了有毒有害气体倒灌入气室11，又避免了气室11内的气体灌入充气梁，还能够避免有毒有害气体的泄漏。

篦板冷却机10的进料口与回转窑13或分解炉的出料口连通，使篦板冷却机10的气体进入到回转窑13或分解炉内再次处理后排放至大气中，有毒有害气体处理彻底，避免对环境造成污染。

如图4所示：机械混风阀包括阀体31、阀板34以及阻尼装置，阀体31上设置有输入口和输出口，阀板34设置在阀体31内，且阀板34设置在输入口和输出口之间，阀体31内设置有与阀板34相配合的密封部，阻尼装置与阀板34相连。本机械混风阀的阀板34与阀体31的密封部相配合，将输入口和输出口断开，机械混风阀在使用时竖向使用，依靠阀板34的重力压紧密封部，从而实现密封，并依靠阀板34上下两侧的压力差实现阀板34与密封部之间的打开，从而实现了维持阀体31上部的压力在正常范围内，阻尼装置能够对阀板34的运动产生阻尼，避免阀板34运动速度过快而出现振动和冲击的问题，保证了阀板34与密封部之间密封可靠，进而保证了机械混风阀工作可靠。

阀体31为竖向设置的圆筒，阀体31的上下两端均敞口设置，阀体31的上端为输出口，阀体31的下部一侧为输入口。阀体31为上端内径大于下端内径的阶梯状，并在阀体31的内腔上部形成微压腔3101，在阀体31的内腔下部形成常压腔3102，阀体31的肩部即为密封部。

阀板34为圆盘状，阀板34与阀体31同轴设置，阀板34的直径小于阀体31的微压腔3101的内径，而大于常压腔3102的内径，从而能够与密封部相配合实现密封。阀板34的中部上凸，从而提高了阀板34的抗变形能力，进而保证阀板34与密封部之间密封可靠。

本机械混风阀还包括阀杆23，阀杆23与阀体31同轴设置，阻尼装置设置在阀体31的下侧，阀杆23的上端通过螺母与阀板34可拆卸的连接，阀杆23的下端与阻尼装置相连。

阀体31的密封部上侧设置有密封垫25，密封垫25为聚氨酯材质，从而保证了阀板34与密封部之间的密封可靠。

阀体31的下端可拆卸的安装有阻尼端盖27，阻尼端盖27与阀体31的下端可拆卸的连接。阀体31的中部设置有挡板，挡板设置在常压腔3102的上部，挡板上设置有多个连通口，多个连通口环绕阀体31的轴线间隔均布，从而将常压腔3102和微压腔3101连通。

挡板的中部同轴安装有上滑套24，阻尼端盖27上同轴安装有下滑套26，上滑套24和下滑套26的材质均为硬质耐磨塑料，上滑套24和下滑套26均滑动套设在阀杆23外，从而实现了对阀杆23的导向，保证阀杆23仅仅会发生轴线方向的移动，保证了阀板34与密封部之间密封可靠。

阀杆23套设有弹簧32，阀杆23的中部螺纹连接有调节螺母33，弹簧32设置在调节螺母33的下侧，弹簧32的下端支撑在阻尼端盖27上，上端支撑在调节螺母33上，从而实现了对弹簧32的弹力的调节，且调节方便。阀杆23的中部螺纹连接有对调节螺母33进行锁紧的锁紧螺母，保证调节之后调节螺母33的位置固定。弹簧32的弹力可以平衡掉阀板34和阀杆23的部分重力，使阀板34的上下两侧较小的压差即可实现阀板34与密封部之间的打开，使本机械混风阀更加灵敏，且能够根据需要调节开启阀板34的压差的大小，调节方便。

阻尼装置包括阻尼杯30以及阻尼活塞29，阻尼杯30为下端封闭的圆筒状，阻尼杯30的上端与阻尼端盖27可拆卸的连接，且阻尼杯30与阻尼端盖27之间设置有O型密封圈28。在阻尼端盖27与阀杆23之间也设置有O型密封圈28，该O型密封圈28设置在下滑套26的下侧，从而保证将阻尼杯30的上口封闭。阻尼活塞29同轴设置在阻尼杯30内，且阻尼活塞29与阻尼杯30之间滑动连接，阀杆23的下端与阻尼活塞29相连，并带动其同步升降。在本实施例中，阻尼活塞29的直径小于阻尼杯30的内径，从而在阻尼杯30内壁与阻尼活塞29之间形成连通通道，使阻尼活塞29两侧的阻尼杯30内腔连通。

本机械混风阀在使用时，阀板34的上部气体为微负压，下部为大气压。当阀板34的上部压力在正常范围内时，阀板34与阀杆23的重力和，与弹簧32的弹力与阀板34上下两侧的压差产生的压力和的差，即平衡力大于0时，阀板34压紧密封部，即阀板34与密封部之间密封，机械混风阀处于关闭状态。

当阀板34上部气体的微负压下降时，阀板34上下两侧的压差增大，对阀板34的向上的作用力增大，当平衡力小于0时，阀板34和阀杆23向上运动，并将阀板34与密封部之间打开，阀板34下部的空气经过阀板34与密封部之间的间隙进入到阀板34的上部，阀板34上部的气体的而压力升高，阀板34上下两侧的压差减小，同时弹簧32的压缩位移减小，弹力也减小，平衡力逐渐趋近于0，阀板34和阀杆23的运动逐渐停止。此时，阀板34上部的气体的压力持续增加，阀板34和阀杆23则缓慢向下移动，当阀板34与密封部接触后，机械混风阀关闭。

阀板34与阀杆23上升的过程中，阻尼活塞29也同步上升，阻尼杯30上下腔的阻尼油产生压差，上部腔体内的阻尼油通过阻尼活塞29与阻尼杯30之间的连通通道流向下腔，保证阀板34与阀杆23运动平稳而缓慢，避免出现振动和冲击。

本利用冷却机处理有毒有害气体的装置的工作过程如下：当回转窑13不工作时，输入阀1关闭，排气阀打开，此时输入管9输入的有毒有害气体经过气体处理装置2处理后，由排风风机14送入到烟囱12内，并经烟囱12直接排放至空气中。

当回转窑13工作时，进风风机3将有毒有害气体送入到缓冲箱17内，第一充气梁风机6和第二充气梁风机7将有毒有害气体送入到充气纵梁20内，并通过篦板16将有毒有害气体送入到篦床15上侧与水泥熟料接触分解，同时气室冷却风机8通过气室11将空气送入到篦床15上侧，既避免了对水泥熟料的冷却造成影响，又避免了有毒有害气体泄漏，有毒有害气体与水泥熟料接触分解后，再进入到回转窑13内，并经过回转窑13处理后排放至大气中，有毒有害气体处理彻底，避免对环境造成污染。

缓冲箱17维持负压，机械混风阀4和电动混风阀5能够避免缓冲箱17内的气压过低。进风风机3为变频风机，进一步保证了缓冲箱17内的气压稳定。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。