井下柴油機尾氣處理裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了井下柴油機尾氣處理裝置，它包括箱體（1）、進氣管（2）、排氣管（3）、排污口（4）和進水管（5），所述進氣管的末端為與箱體底部平行且間隔分布的水平管路（6），所述水平管路上均布有散氣孔，所述水平管路的底部間隔分布有第一支座（7）和第二支座（8），所述水平管路上方設有將水平管路包容在內的底部開口的梯形導流板（9），所述排氣管上通過過渡管（10）連通有緩沖箱（11）。本發明專利技術的有益效果是微粒物能降低95%以上，有害氣體能降低80%以上，噪音分貝可以由90分貝降至70分貝，大大降低了對操作人員的健康影響。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及柴油機尾氣凈化裝置，尤其涉及井下使用的柴油機尾氣處理裝置。
技術介紹
柴油機排放的廢氣指發動機排氣管排出的廢氣和其它部位泄漏出的燃料蒸汽和竄出的氣體，其中大部分是排氣管排出的。廢氣中的有害成分取決于燃料在燃燒前與空氣的混合程度、燃燒室的燃燒條件以及在排氣系統中的反應條件。排放的主要污染物包括：一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物及微粒等。廢氣中含有氣態、液態、固態的污染物。氣態污染物中含有CO、CO2、H2、NOx、SO2、氧化物、有機氮化物、含硫混合物等。液態污染物含有H2SO4、HC、氧化物等。固態污染物（PM2.5、PM5）含有碳、金屬、氧化物等。上述污染物中最重要的是CO、CO2、HC、NOx以及固體微粒物（PM2.5）。柴油機與汽油機相比排放的有害氣體（CO、HC）含量很少只有汽油機的十分之一，而微粒物的排放量則是汽油機的30到50倍成分比較復雜，以碳煙的形式存在。可見柴油機的主要污染物是微粒物和NOx。研究表明微粒物主要成分包括碳煙顆粒物（30%）、可溶碳氫顆粒物（35%）、硫及水（35%）。由于排放的微粒物表面積大、吸附力強且微粒物直徑小（0.01-0.05微米）、質量輕，故能長時間懸浮在大氣中，易被人體吸入并沉積在肺泡中，對人的健康有極大的危害。井下使用的柴油發動機在出廠時都已配備氧化催化器凈化器（DOC）來滿足其使用要求。但是由于井下條件的限制，通風不好空氣含氧量低造成尾氣的實際排放量與規定有出入。有冒黑煙現象，尾氣中微粒物和氮氧化物增多經研究分析其成分大部分為煙塵顆粒物，嚴重影響身體健康再加上噪聲太大危害井下的作業環境工人不愿意操作。尾氣中包含的有毒氣體是由于不完全燃燒而產生的，原設備的凈化方法是利用催化作用，氧氣使不完全燃燒的部分發生接觸氧化，實現無害化。即一氧化碳發生氧化變成二氧化碳(碳酸氣體)，此外各種含有乙醛的碳氫化物等同樣發生氧化轉變為水和二氧化碳。凈化器對清除發動機排氣中所包含的上述以外的成分，譬如NO、(氮氧化物)SO、(硫磺氧化物)效果不顯著。此外，關于黑煙(碳粉)，雖然催化劑可以燃燒清除部分黑煙（碳粉），但是不會有顯著效果。中國專利技術專利申請號CN201310005755.6公開了柴油機尾氣水洗凈化裝置，它包括裝有水的箱體(8)，箱體(8)上設有尾氣進氣口(2)、連接有氣水分離機構的排氣口(1)，其特征是箱體(8)內依尾氣運動路徑至少設有一個氣水混合板(3)，所述的氣水混合板(3)包括骨架(6)，骨架(6)內填充有由耐溫、耐腐蝕材料制備的填料(7)，所述填料(7)由長條狀材料無規則轉曲纏繞而成，長條狀材料的截面為非流線型截面；尾氣經氣水混合板(3)將大氣泡破解為微小泡沫，充分與水結合凈化，再經氣水分離機構實現氣水分離后從排氣口(1)排出，本專利技術對顆粒物的捕捉和有害氣體的吸收效果明顯優于其它型式的水洗凈化箱，氣水分離裝置有效減少了水的消耗，且運行成本低且可靠。但其在使用過程中會對氣水混合板產生直接的沖擊，這會產生較大的振動，帶來較大的噪音，尤其當該裝置在井下運行時噪音會產生放大效應，對操作人員的聽力造成損害。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是現有的柴油機尾氣水洗凈化裝置不能有效去除NOx和微粒物，或者雖然能夠去除NOx和微粒物但運行噪音較大，不適合井下使用，為此提供一種井下柴油機尾氣處理裝置。本專利技術的技術方案是：井下柴油機尾氣處理裝置，它包括箱體、進氣管、排氣管、排污口和進水管，所述進氣管的末端為與箱體底部平行且間隔分布的水平管路，所述水平管路上均布有散氣孔，所述水平管路的底部間隔分布有第一支座和第二支座，所述水平管路上方設有將水平管路包容在內的底部開口的梯形導流板，所述排氣管上通過過渡管連通有緩沖箱。上述方案的改進是所述底部開口的梯形導流板上方間隔設有傾斜的至少可將底部開口的梯形導流板的水平投影面包括在內的矩形導流板，所述矩形導流板的傾斜角度為5-30°且開設有供進氣管穿過的通孔。上述方案的進一步改進是所述底部開口的梯形導流板的上平面均勻布設有若干攪拌葉片。上述方案中所述底部開口的梯形導流板與矩形導流板之間的距離為水平管路內徑的1/2-4/5。上述方案中所述箱體是不銹鋼材質。本專利技術的有益效果是圍繞散氣孔布設導流隔板使氣體在隔板之間折返和迂回來增加尾氣和水的接觸時間還能有效的降低氣體的壓力，在箱體內降低了灰塵，易溶水的有害氣體溶解在水中，最后凈化后的尾氣隨著水從排氣管排出，根本看不到任何煙塵。微粒物能降低95%以上，有害氣體能降低80%以上，噪音分貝可以由90分貝降至70分貝，大大降低了對操作人員的健康影響。附圖說明圖1是本專利技術示意圖；圖中，1、箱體，2、進氣管，3、排氣管，4、排污口，5、進水管，6、水平管路，7、第一支座，8、第二支座，9、底部開口的梯形導流板，10、過渡管，11、緩沖箱，12、矩形導流板，13、攪拌葉片。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做進一步說明。如圖1所示，本專利技術的井下柴油機尾氣處理裝置，它包括箱體1、進氣管2、排氣管3、排污口4和進水管5，所述進氣管的末端為與箱體底部平行且間隔分布的水平管路6，所述水平管路上均布有散氣孔，所述水平管路的底部間隔分布有第一支座7和第二支座8，所述水平管路上方設有將水平管路包容在內的底部開口的梯形導流板9，所述排氣管上通過過渡管10連通有緩沖箱11。箱體內儲存有由進水管注入的水，其液位高度至少可將排氣管位于箱體內的末端淹沒，第一支座和第二支座的作用是給水平管路提供穩定的支撐，當輸入的柴油機尾氣由水平管路的散氣孔排入箱體內時會產生大量的氣泡，進而產生紊流，第一支座和第二支座可以將水平管路穩定的固定，避免其由于紊流產生徑向晃動，從而提高進氣管工作的穩定性，并從一定程度降低產生的噪音。本專利技術中的底部開口的梯形導流板是指由上平面、左側面和右側面構成的開放式的梯形導流板，從三個方向上將水平管路包容在內，和箱體的底部一起配合對水平管路形成阻隔空間，水平管路上的散氣孔最好是呈蜂窩式分布，這樣可以增加散氣面積使柴油廢氣充分均勻的與水混合便于稀釋溶解反應，使柴油廢氣在底部開口的梯形導流板之間折返和迂回來增加柴油廢氣和水的接觸時間，還能有效的降低氣體的壓力。緩沖箱的作用是防止排出的凈化后的氣體壓強較大，氣流速度過快，排出的凈化后的氣體一部分上升進入緩沖箱內，另一部分由排氣管排出。為了進一步提高柴油廢氣和水的接觸時間，最好在底部開口的梯形導流板上方間隔設有傾斜的至少可將底部開口的梯形導流板的水平投影面包括在內的矩形導流板12，所述矩形導流板的傾斜角度為5-30°且開設有供進氣管穿過的通孔。研究發現，當矩形導流板的傾斜角度為5-30°之間時可以做到降噪和導引上升氣流之間的平衡，由于具有的特定的傾斜角度，上升氣流被較溫和的引導，故不會產生較大的沖擊，在降噪的同時保證對上升氣流的有效引導，在氣流的上升過程中其中夾雜的微粒會由于重力較大而滯留在矩形導流板表面，從而實現對微粒的有效分離。如果矩形導流板的傾斜角度過小則上升氣流的上升速率過小，不能起到分離微粒的效果，如果矩形導流板的傾斜角度過大則上升氣流的上升速率過大，會產生較大的噪音。矩形導流板只要能夠在其周邊與箱體的內壁之間留有一定的間隙以供上升的氣流通過即可。比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
井下柴油機尾氣處理裝置，它包括箱體（1）、進氣管（2）、排氣管（3）、排污口（4）和進水管（5），其特征是所述進氣管的末端為與箱體底部平行且間隔分布的水平管路（6），所述水平管路上均布有散氣孔，所述水平管路的底部間隔分布有第一支座（7）和第二支座（8），所述水平管路上方設有將水平管路包容在內的底部開口的梯形導流板（9），所述排氣管上通過過渡管（10）連通有緩沖箱（11）。

【技術特征摘要】
1.井下柴油機尾氣處理裝置，它包括箱體（1）、進氣管（2）、排氣管（3）、排污口（4）和進水管（5），其特征是所述進氣管的末端為與箱體底部平行且間隔分布的水平管路（6），所述水平管路上均布有散氣孔，所述水平管路的底部間隔分布有第一支座（7）和第二支座（8），所述水平管路上方設有將水平管路包容在內的底部開口的梯形導流板（9），所述排氣管上通過過渡管（10）連通有緩沖箱（11）。2.如權利要求1所述的井下柴油機尾氣處理裝置，其特征是所述底部開口的梯形導流板上方間隔設有傾斜...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李強，吳強，劉恒亮，
申請(專利權)人：銅陵化工集團新橋礦業有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34