本实用新型涉及沥青废气处理技术设备领域，特别涉及沥青烟气收集处理系统。
背景技术：
在沥青的生产过程中，较高的体系温度(约150℃-190℃)使得沥青中的高分子聚合物分解产生有刺激性气味的气体，不但影响厂区环境，还可能引起呼吸道和眼部不适。
专利号为cn201620368110.8公开一种用于处理沥青烟气净化装置。其中，实用新型专利《一种用于处理沥青烟气净化装置》使用喷淋塔、光催化分解对烟气进行处理，然后通过风机排放。
处理技术分析。水幕塔洗涤处理效率约为53％，光氧催化的处理效率约为42％，二者合计综合处理效率约为72.7％。
目前，生产沥青的普通厂家，产出的烟气平均浓度为25.5mg/m3，按照理论计算，经过水幕塔洗涤和光氧催化处理后，烟气平均浓度将下降至6.95mg/m(25.5*(1-0.53)*(1-0.42)＝6.95mg/m)，该数据还是不太理想，离理想目标还有一定距离。
技术实现要素：
根据本实用新型的一个方面，提供了沥青烟气收集处理系统，包括收集模块、处理模块、排放模块以及中控模块，中控模块分别与收集模块、处理模块、排放模块通讯连接，处理模块包括喷淋塔、光解催化机、吸附箱以及水泵，喷淋塔、光解催化机、吸附箱通过管道依次连接，水泵与喷淋塔管道连接，收集模块与喷淋塔管道连接，吸附箱与排放模块管道连接；
收集模块配置将烟气收集并输入处理模块中；
处理模块配置为将烟气净化处理并输入排放模块中；
排放模块配置为将净化后的烟气进行排放。
本实用新型通过收集模块、处理模块、排放模块对烟气进行集中处理并排放；而且，处理模块中采用喷淋塔、光解催化机、吸附箱实现三级处理，集中回收的烟气经过水幕洗涤、光催化降解、活性炭吸附后通过烟囱排放，将烟气的浓度降至最低；再且，本实用新型中使用中控模块对每个处理模块进行联合控制，以确保每个模块能够稳定运行。
在一些实施方式中，喷淋塔包括塔体、喷流管以及烟气压缩泵，烟气压缩泵设在塔体的进气口处，喷流管盘旋地设在塔体的内壁并与水泵连接。
由此，烟气通过烟气压缩泵压缩后输入塔体内，此时烟气的粒子受到压缩，烟气粒子处于高速运动状态，高速运动的烟气经过喷流管喷出的水幕进行洗涤，烟气充分溶解于水内，从而提高烟气的溶解效果。而且，本喷流管为螺旋状，喷出的水幕形成近螺旋状，从而充分与烟气接触，从而进一步提高烟气的溶解效果。
在一些实施方式中，喷淋塔还包括喷淋网设于塔体内，喷淋网位于喷流管的上方。
由此，喷淋网为网状的水管，为保证烟气充分溶解，喷淋网为喷淋塔内的最后一道防线，该道防线能够保证塔内的烟气的洗涤效果。
在一些实施方式中，光解催化机包括机体、若干灯网以及若干催化网；若干灯网以及若干催化网均设于机体内，若干灯网、若干催化交替排列。
由此，受洗涤过的烟气依次通过多个光催化区，最后通过机体的出气口排出干净气体，催化网采用三维结构的泡沫镍板作为基板，上面设有tio涂层，经过光催化氧化处理后，确保烟气内有毒物质的有效分别氧化分解。
在一些实施方式中，光解催化机还包括过滤网，过滤网位于靠近机体的进气口端。
由此，在经过光催化区前，烟气经过过滤网进行过滤，过滤网将烟气内大部分的大颗粒分子进行过滤，留下有毒气体在光催化区内进行催化分解。
在一些实施方式中，吸附箱包括箱体、冷却装置以及若干活性炭吸附板，若干活性炭吸附板阵列地设于箱体内，冷却装置设于箱体的进气口处。
由此，烟气经过冷却装置的进行降温，烟气内的所有分子、粒子运动速度降低，使得烟气低速通过活性炭吸附板，提高活性炭吸附板对烟气的吸附效果。
在一些实施方式中，收集模块包括第一风机、集气罩以及引风管，引风管一端与喷淋塔的进气口连接，引风管的另一端通过集气罩与废气输出口连接，第一风机与引风管连接。
由此，收集模块的收集过程中，由第一风机进行引流，集气罩将废气输出口的废弃进行集中收集，并通过引风管输入处理模块中。
在一些实施方式中，排放模块包括烟囱和第二风机，第二风机设在吸附箱的出气口处，烟囱设在第二风机的输出口处。
由此，排放模块的排放过程中，由第二风机进行引流，将烟气通过烟囱排放至大气内。
在一些实施方式中，中控模块包括操作台以及显示板，显示板设在操作台上，操作台采用按钮控制柜，操作台的控制方式为物理量控制。
由此，按钮控制柜的成本较低，维护简单，物理量控制的技术成熟运行可靠，且成本较低。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过收集模块、处理模块、排放模块对烟气进行集中处理并排放。处理模块中采用喷淋塔、光解催化机、吸附箱实现三级处理，在使用本方案处理烟气后，对烟气的检测结果显示，烟囱排放的烟气中沥青烟的平均浓度降低至3.89mg/m3，甚至更低，该系统可有效的降低烟气中沥青烟的含量，有效减轻生产区的刺激性气味。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的沥青烟气收集处理系统的平面结构示意图。
图2为图1所示沥青烟气收集处理系统部分模块的平面结构示意图。
图中标号：1-收集模块、11-第一风机、12-集气罩、13-引风管、2-处理模块、21-喷淋塔、211-塔体、212-喷流管、213-烟气压缩泵、214-喷淋网、215-挡气板、22-光解催化机、221-机体、222-灯网、223-催化网、224-过滤网、23-吸附箱、231-箱体、232-冷却装置、233-活性炭吸附板、24-水泵、3-排放模块、31-烟囱、32-第二风机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1-2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的沥青烟气收集处理系统，包括收集模块1、处理模块2、排放模块3以及中控模块，中控模块分别与收集模块1、处理模块2、排放模块3通讯连接，处理模块2包括喷淋塔21、光解催化机22、吸附箱23以及水泵24。水泵24采用耐酸碱的氟合金泵，该水泵24相对于其他水泵24，其具有耐腐蚀性和成本低的有点。喷淋塔21、光解催化机22、吸附箱23通过管道依次连接，水泵24与喷淋塔21管道连接，收集模块1与喷淋塔21管道连接，吸附箱23与排放模块3管道连接；
收集模块1配置将烟气收集并输入处理模块2中；
处理模块2配置为将烟气净化处理并输入排放模块3中；
排放模块3配置为将净化后的烟气进行排放。
本实用新型通过收集模块1、处理模块2、排放模块3对烟气进行集中处理并排放；而且，处理模块2中采用喷淋塔21、光解催化机22、吸附箱23实现三级处理，集中回收的烟气经过水幕洗涤、光催化降解、活性炭吸附后通过烟囱31排放，将烟气的浓度降至最低；再且，本实用新型中使用中控模块对每个处理模块2进行联合控制，以确保每个模块能够稳定运行。
本实施例中以玻璃钢、搪瓷、碳钢、不锈钢作为三级处理装置的主体的备选材料，对比过程中发现，玻璃钢和搪瓷维修的难度大，工艺要求高，不适合作为本设备的材料。喷淋塔21的喷淋液ph为12，有强腐蚀性，碳钢在这种环境下很容易生锈。不锈钢的性能满足要求，维修也方便，虽然价格较高，最终还是决定采用不锈钢作为喷淋塔21、光解催化机22、吸附箱23的主体材料。
结合图2，喷淋塔21包括塔体211、喷流管212以及烟气压缩泵213。塔体211又不锈钢成型后焊接而成。烟气压缩泵213设在塔体211的进气口处，喷流管212盘旋地设在塔体211的内壁并与水泵24连接。烟气通过烟气压缩泵213压缩后输入塔体211内，此时烟气的粒子受到压缩，烟气粒子处于高速运动状态，高速运动的烟气经过喷流管212喷出的水幕进行洗涤，烟气充分溶解于水内，从而提高烟气的溶解效果。而且，本喷流管212为螺旋状，喷出的水幕形成近螺旋状，从而充分与烟气接触，从而进一步提高烟气的溶解效果。塔体211内还设有一挡气板215，该挡气板215为弧形板，经烟气压缩泵213压缩的烟气输出时，先受到该挡气板215阻挡改变其运动轨迹，能够避免烟气快速通过塔体211。
结合图2，喷淋塔21还包括喷淋网214设于塔体211内，喷淋网214位于喷流管212的上方，喷流网由多个交叉排放的水管组合而成，该水管上设有喷淋口。喷淋网214为网状的水管，为保证烟气充分溶解，喷淋网214为喷淋塔21内的最后一道防线，该道防线能够保证塔内的烟气的洗涤效果。
结合图2，光解催化机22包括机体221、若干灯网222以及若干催化网223；机体221由不锈钢成型后焊接而成，若干灯网222以及若干催化网223均设于机体221内，灯网222为紫外灯，若干灯网222、若干催化交替排列。受洗涤过的烟气依次通过多个光催化区，最后通过机体221的出气口排出干净气体，催化网223采用三维结构的泡沫镍板作为基板，上面设有tio涂层，经过光催化氧化处理后，确保烟气内有毒物质的有效分别氧化分解。
结合图2，光解催化机22还包括过滤网224，过滤网224位于靠近机体221的进气口端，过滤网224为分子筛。在经过光催化区前，烟气经过过滤网224进行过滤，过滤网224将烟气内大部分的大颗粒分子进行过滤，留下有毒气体在光催化区内进行催化分解。
结合图2，吸附箱23包括箱体231、冷却装置232以及若干活性炭吸附板233，若干活性炭吸附板233阵列地设于箱体231内，冷却装置232设于箱体231的进气口处，冷却装置232为蛇形盘旋状的管体，管体外罩设冷却箱，烟气从管体内输入，并与冷却箱内的冷却液进行热交换，以达到冷凝效果。烟气经过冷却装置232的进行降温，烟气内的所有分子、粒子运动速度降低，使得烟气低速通过活性炭吸附板233，提高活性炭吸附板233对烟气的吸附效果。
结合图2，收集模块1包括第一风机11、集气罩12以及引风管13。第一风机11采用离心风机，其具有易安装、易保养的特点。引风管13为镀锌钢管，镀锌钢管使用寿命长，价格适中。集气罩12形状为喇叭形，由镀锌钢制成。引风管13一端与喷淋塔21的进气口连接，引风管13的另一端通过集气罩12与废气输出口连接，第一风机11与引风管13连接。收集模块1的收集过程中，由第一风机11进行引流，集气罩12将废气输出口的废弃进行集中收集，并通过引风管13输入处理模块2中。
结合图2，排放模块3包括烟囱31和第二风机32。第一风机11采用离心风机，其具有易安装、易保养的特点。烟囱31采用螺纹焊接钢作为原材料。第二风机32设在吸附箱23的出气口处，烟囱31设在第二风机32的输出口处。排放模块3的排放过程中，由第二风机32进行引流，将烟气通过烟囱31排放至大气内。
结合图2，中控模块包括操作台以及显示板。显示板设在操作台上。显示板为led显示灯板。操作台采用按钮控制柜，操作台的控制方式为物理量控制。按钮控制柜的成本较低，维护简单，物理量控制的技术成熟运行可靠，且成本较低。
本实施例中，以整改某一厂区的烟气排放为例。该厂区的烟气排放主要集中在发育罐、反应釜、乳液罐、橡胶油罐、发车平台5个挥发区域，数据如下：
从上表中可以看出，厂区5个区域的16个烟气排口，只有橡胶油罐和乳液罐5个排口的排放浓度符合国家标准，16个排口沥青烟气平均浓度为25.5mg/m3，超过国家《大气污染物综合排放标准》gb16297-1996)规定的20mg/m3标准。可见，目前该厂区沥青烟气处置方式不适应沥青生产过程烟气合规排放的实际需求，不符合清洁生产的要求，与国家《中华人民共和国环境保护法》、《石油炼制工业污染物排放标准》(gb31570-2015)、《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)关于大气污染物综合排放要求差距较大，急需对生产过程中的沥青烟气进行有效处理。
结合图1-2，本方案通过设置收集模块1将16个排口(即废气输出口)的烟气进行收集，处理模块2中的集气罩12对应排口设有16个，引风管13设有多条，第一风机11设有对个。处理模块2收集后通过处理模块2进行集中处理，再通过排放模块3集中排放，经过本方案的实施后，对烟囱31的烟气浓度进行检测，平均沥青烟浓度(mg/m3)浓度为3.89mg/m3。
本实用新型的具体工作过程：
s1、烟气收集：由收集模块1将16个排口(即废气输出口)，在多个第一风机11的导流下，由16个集气罩12分别对16个排口单独集齐，并由多个引风管13进行集中引流，收集的烟气集中输出至处理模块2中。
s2、集中处理：三级处理，水幕洗涤-光催化降解-活性炭吸附。
(1)烟气通过烟气压缩泵213压缩后输入塔体211内，此时烟气的粒子受到压缩，烟气粒子处于高速运动状态，高速运动的烟气经过喷流管212喷出的水幕进行洗涤，烟气充分溶解于水内，处理后的烟气输入光解催化机22中；
(2)洗涤过的烟气依次通过过滤网224和多个光催化区，最后通过机体221的出气口输入吸附箱23中；
(3)光解后的烟气输入吸附箱23中，烟气经过冷却装置232的进行降温，烟气内的所有分子、粒子运动速度降低，烟气低速地通过活性炭吸附板233，烟气依附在活性炭吸附板233上。
三级处理后的烟气输入排放模块3中。
s3、烟气排放：由第二风机32进行引流，将烟气通过烟囱31排放至大气内。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过收集模块1、处理模块2、排放模块3对烟气进行集中处理并排放。处理模块2中采用喷淋塔21、光解催化机22、吸附箱23实现三级处理，在使用本方案处理烟气后，对烟气的检测结果显示，烟囱31排放的烟气中沥青烟的平均浓度降低至3.89mg/m3，甚至更低，该系统可有效的降低烟气中沥青烟的含量，有效减轻生产区的刺激性气味。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
1.沥青烟气收集处理系统，其特征在于，包括收集模块(1)、处理模块(2)、排放模块(3)以及中控模块，所述中控模块分别与收集模块(1)、处理模块(2)、排放模块(3)通讯连接，所述处理模块(2)包括喷淋塔(21)、光解催化机(22)、吸附箱(23)以及水泵(24)，所述喷淋塔(21)、光解催化机(22)、吸附箱(23)通过管道依次连接，所述水泵(24)与喷淋塔(21)管道连接，所述收集模块(1)与喷淋塔(21)管道连接，所述吸附箱(23)与排放模块(3)管道连接；
所述收集模块(1)配置将烟气收集并输入处理模块(2)中；
所述处理模块(2)配置为将烟气净化处理并输入排放模块(3)中；
所述排放模块(3)配置为将净化后的烟气进行排放。
2.根据权利要求1所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述喷淋塔(21)包括塔体(211)、喷流管(212)以及烟气压缩泵(213)，所述烟气压缩泵(213)设在塔体(211)的进气口处，所述喷流管(212)盘旋地设在塔体(211)的内壁并与水泵(24)连接。
3.根据权利要求2所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述喷淋塔(21)还包括喷淋网(214)设于塔体(211)内，所述喷淋网(214)位于喷流管(212)的上方。
4.根据权利要求1所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述光解催化机(22)包括机体(221)、若干灯网(222)以及若干催化网(223)；所述若干灯网(222)以及若干催化网(223)均设于机体(221)内，所述若干灯网(222)、若干催化交替排列。
5.根据权利要求4所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述光解催化机(22)还包括过滤网(224)，所述过滤网(224)位于靠近机体(221)的进气口端。
6.根据权利要求1所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述吸附箱(23)包括箱体(231)、冷却装置(232)以及若干活性炭吸附板(233)，若干所述活性炭吸附板(233)阵列地设于箱体(231)内，所述冷却装置(232)设于箱体(231)的进气口处。
7.根据权利要求1-6任一所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述收集模块(1)包括第一风机(11)、集气罩(12)以及引风管(13)，所述引风管(13)一端与喷淋塔(21)的进气口连接，所述引风管(13)的另一端通过集气罩(12)与废气输出口连接，所述第一风机(11)与引风管(13)连接。
8.根据权利要求1-6任一所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述排放模块(3)包括烟囱(31)和第二风机(32)，所述第二风机(32)设在吸附箱(23)的出气口处，所述烟囱(31)设在第二风机(32)的输出口处。
9.根据权利要求1-6任一所述的沥青烟气收集处理系统，其特征在于，所述中控模块包括操作台以及显示板，所述显示板设在操作台上，所述操作台采用按钮控制柜，所述操作台的控制方式为物理量控制。
技术总结