[实用新型]一种尾气处理装置

说明书

本实用新型提供了一种尾气处理装置，包括：罐体；对流净化装置，设置在罐体内，用于尾气的对流净化；和/或错流净化装置，设置在罐体内，用于尾气的错流净化；尾气通入到罐体内经过对流净化装置进行对流净化和/或经过错流净化装置进行错流净化。本实用新型的尾气处理装置因地制宜打破了超重力装置的单一结构，集储液，气体整流及稳流，系统喷液循环以及将错流和对流整合在一个空间内完成，大大加快了气液融合的传质效率，成倍提升了系统净化效果。这样的空间布局暨集合了吸收塔和超重力技术的双重功能。

技术领域

本实用新型涉及环保、化工技术领域，具体地，涉及一种尾气处理装置。

背景技术

肼-70作为某型号飞机的应急燃料，在燃烧后会排放出大量有毒有害高温蒸汽，氨气浓度峰值达39％，肼浓度峰值达3000ppm，这样的排放浓度远远超过国家规定的排放标准《国标：氨≤4mg/m³约5ppm；肼≤0.13mg/m³约1ppm》。为保证现场操作人员和周边居民免受毒气伤害，保护蓝天白云，快速高效处理净化这样大量的有毒尾气排放势在必行。

针对上述情况的尾气处理最大难点就在于：

1.排放流量大(2000m³/每小时--3000m³/每小时)；

2.排放浓度高(氨39％；肼3000ppm)；

3.排放时间短(仅有2min)；

4.装置空间小(车载式，外形尺寸限定在：长2400mm×宽1300mm×高1700mm)；

5.排放通畅，不能有任何阻滞。(否则会对飞机发动机造成严重伤害)。

有行业专家指出，这五项指标哪怕放宽任何一项，这都是一项很好完成的任务，关键就在于这五项指标恰恰汇聚到了一起，使之变成了一项难以完成的任务。

本来肼和氨是可以以任何比例溶于水的(除非饱和)，传统的处理方式也是将尾气引入喷淋塔中，通过气液对流的方式用酸性液体喷淋于填料表面借以吸收尾气中的肼和氨。根据排气量和排放浓度的大小，同样工况下，地面处理站采用直径约1m，高9m的喷淋塔来完成这样的工作，且尺寸可以任意扩大，处理时间和空间都不受限，而车载式装置则需要在狭小空间内完成氨浓度由39％下降到≤5ppm，(浓度下降78000倍)；肼浓度由3000ppm下降到≤1ppm(浓度下降3000倍)，且要求在短短2min内完成，挑战难度可想而知。

超重力旋转床是尾气处理设备中的关键核心部件，也是制约超重力设备能否发挥最大效能的关键因素。

超重力旋转床作为气、液交换的载体，其间填料的比表面积越大，意味着气、液接触的面积就越大，相对时间内气、液交换的就越充分；旋转床转速越高，意味着超重力g越大(离心力)，液体在填料表面成膜的就越快越薄，界面更新越快，和气体的接触面积也就越大，气------液相间传质就越快，这就是利用超重力技术能高效净化尾气的关键所在。

所谓超重力技术，核心实际上就是一种不同相间的强化传质技术，其工作原理是通过旋转床的高速旋转产生的离心力－－-超重力，使气—液以对流、折流、错流等方式在大比表面积的旋转床内部快速的传质交换，从而达到通过吸收液快速捕集尾气中的有害成分，净化尾气。其中转床的转速、转床中填料的比表面积、转床的持液量、尾气流量等指标均是影响尾气处理效果的重要因素。对于处理大气量的工业排放尾气，选择一种相对重量轻(能耗低)、比表面积大(相间接触面积大)的填料至关重要，而从已在市场中广泛应用的各种填料来看，丝网填料不论从气—液的易通过量，还是相间的有效接触面积以及重量三项指标来看都是最佳选择。但也由此带来一个问题，那就是丝网填料在超重力场的作用下引起的变形问题，如何解决尤其是对大尺寸旋转床来说，一直是制约超重力技术在诸多领域工程化应用的核心问题。