具体实施方式

下面将结合本发明专利实施例中的附图，对本发明专利实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明专利的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

本发明提供一种造粒塔全污染强制循环式治理系统，其包括过滤区A、尿素喷淋成型区B和尿素成品收集区C，过滤区A用于过滤物料粉末及净化含杂质气体，尿素喷淋成型区B设置在过滤区A下面且用于喷洒尿素液滴，尿素成品收集区C设置尿素喷淋成型区B下面且用于收集凝聚成颗粒状的尿素颗粒。

如图1所示的造粒塔全污染强制循环式治理系统的塔体结构，过滤区A包括过滤组件12，在过滤区A顶部(也就是造粒塔塔顶)设置有第二百叶窗13，在“烟囱效应”作用下造粒塔塔内夹带物料粉末及NH₃的排放气由塔底部缓慢上升至塔顶，并经过作为出风口的第二百叶窗13排出。过滤组件12优选采用袋式收粉装置，同时优选设置喷吹机构。优选过滤区A顶部的上表面封闭，在过滤区A顶部的下表面设置第二百叶窗13。这样设置第二百叶窗13，既有利于避免雨水灌入造粒塔，也克服了在先技术中使用大容量引风机的弊端，可以显著降低塔顶设备的重量，消除引风机在运行中产生的振动，提高了造粒塔的安全性；同时减少了塔顶的运行设备，可以显著降低系统运行检查和维护的工作量。

尿素喷淋成型区B包括塔体1、第一百叶窗2、尿素液态喷淋机构3、喷洒机构10和存料盘11，在圈围成桶状的塔体1上部设置过滤区A，在塔体1上部及过滤区A下部设置有第一百叶窗2，在第一百叶窗2下方设置存料盘11，存料盘11用于盛放热态液态尿素；与存料盘11相连通的尿素液态喷淋机构3将热态液态尿素向下方喷洒成微细小的液滴；自尿素液态喷淋机构3喷淋而下的微细小热态液态尿素的液滴与逆流而上的冷空气在尿素喷淋成型区B交汇，加速热态液态尿素降温并形成尿素固体颗粒。

如图1所示的造粒塔全污染强制循环式治理系统的塔体结构，以及如图2所示的喷洒结构的截面示意图，在塔体1内侧与第一百叶窗2之间设置有喷洒机构10，喷洒机构10围绕塔体内侧环绕第一百叶窗2设置，优选等间距设置，也可以设置在第一百叶窗的开孔处；喷洒机构10的设置应当避开维修间(用于塔体设备维修的护梯或操作间)。喷洒机构10采用喷淋管或喷淋头机构设置，也可以采用遥控设置或电动控制或手动控制；针对喷洒机构10设置有配套的自动阀门及PLC控制逻辑，以使喷洒量或喷洒时间与检测到的NH₃量或粉尘量相适应。喷洒机构10根据生产需要喷出的细小稀酸滴，优选雾化液，所述雾化液必须采用对塔体和设备无腐蚀影响的稀酸液(通常可采用碳酸水)，碳酸水可以通过在一定温度条件下CO₂与水加压制得，该碳酸水在常压下较易挥发所以应控制水温在较低水平。

在造粒塔的底部侧面设置引风机8，优选使用大功率引风机或轴流引风机，同时在造粒塔底部设置封闭隔板4，使塔内形成微正压。更进一步地，环绕造粒塔底部可以依据现场生产的需要布置多个引风机。优选地，在引风机8出口处沿造粒塔塔壁切向设置引风管9，使引风管9的引风方向与塔壁有一斜切角度，并非直对塔心，即通过引风管实现切向引风进入造粒塔体内部。这样，通过几组引风机8和引风管9的配合作用在塔内形成螺旋上升气流。

在引风机8和第二百叶窗13的作用下，造粒塔塔内夹带物料粉末及NH₃的排放气由塔底部缓慢上升至塔顶，上升气流在排气烟道与喷洒机构10喷出的细小稀碳酸滴混合，通过细小液滴与排放气的混合吸收，产生酸碱中和并最终形成碳酸氢铵。进一步地，在排气烟道中可以设置温度控制装置，使上升热烟气的温度通常低于50℃；在上升热烟气的作用下，液滴中NH₃被吸收并转化脱水后形成颗粒物，在随后的过滤流程被捕集，因此消除了外排烟气的“拖尾”现象。喷洒机构10优选采用压力喷雾方法。

更进一步地，如图1所示的造粒塔全污染强制循环式治理系统的塔体结构，尿素成品收集区C包括承料盘5、输送带6、刮料机7、引风机8和引风管9，承料盘5接收凝聚成固态尿素颗粒，刮料机7的旋转面与承料盘相适应，刮料机7将洒落在承料盘5上的固态尿素颗粒推向承料盘5的中心漏孔。输送带6设置在承料盘5的中心漏孔的下方，承料盘5集聚的尿素颗粒自中心漏孔泄漏到输送带6上，通过输送带6输运到仓库储存。引风机8和引风管9协同作用将外界气体(例如空气)强行送入造粒塔塔体内。优选地，引风机8和第二百叶窗13之间实施电气联动，依据塔体内的气流流速及尿素造粒温度控制的需要，联机调整或分别调整引风机8的功率和第二百叶窗13的引风量；更进一步地，将引风机8和第二百叶窗13与第一百叶窗2进行联动，根据引风量和尾气处理量来控制第一百叶窗2的开合程度。

进一步地，在存料盘11中设置输送添加水状物的管道。在造粒塔全污染强制循环式治理系统的塔体内，待捕集物中含有物料粉末、碳酸氢铵、粉尘等杂质，经过滤组件12或第一百叶窗2的逆洗反冲过程将含有物料粉末、碳酸氢铵、粉尘等杂质的颗粒物掉入存料盘12，通过输送添加剂水状物的管道将一定量的工艺水输运到存料盘12中，使其与含杂颗粒物进行反应。工艺水主要用于溶解含杂颗粒物的物料并输送物料。因为含氨水及碳酸氢铵的热不稳定，可以采用包含下述组分的添加水状物的工艺水，使固氨形成在一定温度条件下的铵盐稳定物。

在本发明中，在存料盘工艺水水温可以保证在较低温度条件下(如45℃以下)，可向存料盘工艺水中注入过量CO₂,以保持碳酸氢铵的稳定及多孔粉末中吸收氨的稳定；在存料盘工艺水水温难以保证在较低温度条件时可向存料盘工艺水中注入适量稀酸如(HCL/H₂SO₄/H₂PO₃等),用于固氨/铵。

更进一步地，本发明采用全套自动控制措施或技术手段，采用下述液滴雾化和混合的工艺来消除烟气“拖尾”：

1.控制雾化液的浓度和量：

雾化液采用对塔体和设备无腐蚀影响的稀酸液，优选采用碳酸水，碳酸水可以通过在一定温度条件下CO₂与水加压制得，该碳酸水在常压下较易挥发所以应控制水温在较低水平；碳酸水在常压下溶解度较低，所以浓度应控制在11％以下为宜，碳酸水中有效碳酸气喷洒总量按排放气含氨总量摩尔数数倍喷入，优选不小于2倍。

2.控制雾化液滴的形成进程和混合效果：

在喷洒控制中，喷洒机构喷洒雾化液滴，优选采用加压喷雾、气液双相喷雾、超声波雾化及其它等控制方式，以实现控制雾化液滴的形成进程和混合效果。在本发明中，优选关键控制点如下：

2.1液滴大小：避免产生滴水现象，故在气流上升通道，其粒径通常要求低于30微米；

2.2喷洒机构10的喷头通常设置于进风口百叶窗下部，喷洒机构10的喷头通常位于喷管下端，通常喷管从环形走道打孔，深入塔内某位置；

2.3如图2所示，将喷洒机构10连接设计为环状结构，通过环形管路14输运液体，喷洒机构10连接在管路14的不同部位，成组排列布置凸露出环形管道的喷洒机构10的喷管，形成雾化液接口；优选地，单喷管也可独立或几个成组形成雾化液接口；

2.4喷管的喷头通常设置有清堵回路装置，防止喷孔堵塞，优选采用蒸汽清理；

2.5在烟气上升通道路径设置有多个喷头，已达到良好雾化混合效果；

2.6在排气烟道的烟道混合路径中，可设气流均布器。

相比于现有技术中自然循环通风系统，本发明的造粒塔全污染强制循环式治理系统仅仅使用造粒塔底部设置的引风机，取消了在其他位置设置的引风机布置，减少了引风机的设置数量及降低了设备成本。同时封闭了现有技术存在的造粒塔塔底的百叶窗，通过加大造粒塔底部设置的引风机功率，可以使塔内形成微正压，并且利用“烟囱效应”使得本发明引风机总功率小于原造粒塔引风机的总功率之和，降低了能耗。利用塔内形成的微正压，使塔内参与热交换的空气物质的量增加，冷却效果更好。更进一步地，封闭造粒塔底部的百叶窗，可以明显减少塔底开孔的数量和面积，从而增加造粒塔的结构强度，安全性更好。

以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。