一种高效柴油发动机尾气治理的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种高效柴油发动机尾气治理的装置，属于环保技术领域。采用“急冷系统+高效除尘”的组合方法。装置包括：冷却室系统和过滤单元；冷却室系统顶部安装有喷淋单元；柴油发动机尾气经过冷却室系统降温后通过进气系统进入过滤单元，处理后通过排气系统排出。本实用新型专利技术的一种高效柴油发动机尾气治理的装置，该方法根据柴油发动机尾气高温、高颗粒物浓度的特点，采用急冷装置对尾气进行预处理后，通过高效除尘系统深度处理废气中的颗粒物，方法经济、简单，节省了场地及大量费用。

An efficient device for diesel engine exhaust treatment

The utility model relates to a device for treating exhaust gas of an efficient diesel engine, which belongs to the technical field of environmental protection. The combination method of \quench system + high efficiency dust removal\ is adopted. The device includes: cooling chamber system and filter unit; spray unit is installed on the top of cooling chamber system; diesel engine exhaust gas enters into filter unit through intake system after cooling through cooling chamber system, and is discharged through exhaust system after treatment. The utility model relates to a device for high-efficiency diesel engine exhaust gas treatment. According to the characteristics of high temperature and high particle concentration of diesel engine exhaust gas, the method adopts a quench device to pretreat the exhaust gas, and uses a high-efficiency dust removal system to deeply treat the particles in the exhaust gas. The method is economic, simple, and saves the site and a large amount of costs.

【技术实现步骤摘要】
一种高效柴油发动机尾气治理的装置
本技术涉及一种高效柴油发动机尾气治理的装置，属于环保

技术介绍
柴油发动机具有良好的动力性，使其得到广泛地应用。重型货车、城市大巴、工业设备等几乎全都是用柴油发动机来提供动力。柴油发动机与汽油发动机相比，具有效率高，油耗低等显著优点。然而，柴油发动机也有其很大的缺点：与汽油发动机相比，其具有比较高的颗粒物排放。柴油发动机出厂检查时，研发试验时均会排放大量尾气，据统计排放尾气中颗粒物高达2000mg/m3。由于颗粒物的粒径只有亚微米级，所以几乎全部可以通过呼吸进入人体内并富集，对人体的心脏和呼吸道伤害很大。目前如何处理大功率柴油发动机尾气排放已迫在眉睫。现有的柴油发动机尾气处理工艺主要是通过陶瓷过滤器对颗粒物进行捕捉，陶瓷过滤器本身阻力较大一般为8000Pa左右，运行成本较高。陶瓷过滤器的孔隙一般较小，由于柴油发动机尾气颗粒物浓度大，故极易堵塞，堵塞后难以处理。一般陶瓷过滤器都由多个小陶瓷过滤模块组成，更换较困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有柴油发动机出厂检查和研发试验时尾气排放不达标的问题，提供一种高效柴油发动机尾气治理的装置。该装置由“急冷系统+高效除尘”两部分组成。所述的急冷装置在前端对柴油发动机排放的尾气进行降温预处理；所述的高效除尘装置针对预处理后的发动机尾气进行深度处理，以达到大部分颗粒物被拦截。由此保证尾气的达标排放。本技术为完成上述目的采用如下技术方案。一种高效柴油发动机尾气治理的装置，包括：冷却室系统和过滤单元；冷却室系统顶部安装有喷淋单元；柴油发动机尾气经过冷却室系统降温后通过进气系统进入过滤单元，处理后通过排气系统排出。所述过滤单元的滤料单元材质包括：聚四氟乙烯(PTFE)、氟美斯；所述PTFE克重在450-750g/m2，厚度1.0-1.5mm；氟美斯克重在500-850g/m2，厚度2.5-3.5mm。所述过滤单元由若干形态相同的滤料单元组成，根据处理要求在每个小单元的表面覆膜；所述膜包括：聚四氟乙烯(PTFE)，过滤粒径范围≮1μm；过滤单元滤料采用非金属柔性材质，材质为组合材质，以侧进气为例，进气口附近滤料单元滤料设计为3-5列抗冲击能力强的PTFE覆膜，后续设计为精细过滤的氟美斯覆膜以达到深度过滤的目的。覆膜方式为覆相同的膜，覆膜后克重增加1-5g/m2，厚度增加10.0-30.0μm；覆膜后过滤精度可达99.99％以上，过滤粒径范围≮1μm；所述冷却室系统固定安装在尾气排放的烟道任意位置；有益效果1、因柴油发动机尾气具有排烟温度过高、颗粒物含量大等特点，本技术提出的一种高效柴油发动机尾气治理的组合装置，在柴油发动机尾气排口烟道上增加急冷装置，使尾气先通过急冷装置进行迅速降温，在满足后续高效除尘装置工作的温度范围内后，进入高效除尘装置进行处理，后通过排气系统达标排放。急冷装置可在尾气排口烟道的任意位置安装，节省了空间，安装时方便快捷，同时实现了对尾气进行预处理降温的功能。2、由于过滤单元滤料材质为组合材质，进气口附近滤料单元采用抗冲击能力强的PTFE覆膜，后续为精细过滤的氟美斯覆膜滤料。因此延长了滤料的使用寿命，并增加了滤料的过滤精度，可处理普通滤料材质无法处理的超细颗粒物，达到了深度过滤，达标排放的目的。该技术有效的解决了目前柴油发动机尾气排放的黑烟现象。3、通过在滤料表面覆膜增强了滤料的的抗油脂污染性，增加了过滤单元的使用寿命，减缓更换周期，降低了运行成本。附图说明图1为本技术的工艺流程图；图2为本技术的系统构成图；图3为本技术的系统构成图。图中：1—冷却室系统，2—给水系统，3—进气系统，4—过滤单元，5—排气系统。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的阐述。实施例1一台排量为3297Nm3/h的柴油发动机，初始颗粒物浓度为907mg/Nm3(6％基准含氧量)，排烟温度在400℃左右。所述过滤单元由170个形态相同的滤料单元组成，根据处理要求在每个小单元的表面覆膜；所述滤料PTFE克重在480g/m2，厚度1.0mm；氟美斯克重在550g/m2，厚度2.5mm。所述膜包括：聚四氟乙烯(PTFE)，过滤粒径范围≮1μm；过滤单元滤料采用非金属柔性材质，材质采用组合材质，进气方式为侧进气，进气口附近滤料单元滤料设计了3列抗冲击能力强的PTFE覆膜，后续14列设计了精细过滤的氟美斯覆膜以达到深度过滤的目的。覆膜方式为覆相同的膜，覆膜后克重增加2g/m2，厚度增加10.0μm；覆膜后过滤精度可达99.99％以上，过滤粒径范围≮1μm；所述冷却室系统固定安装在尾气排放的烟道排气口位置；如图1所示，一种高效柴油发动机尾气治理的装置，所述为“急冷系统+高效除尘”结合的组合装置。如图2所示，一种高效柴油发动机尾气治理的装置，所述由于尾气温度过高可能会对后续的高效除尘系统造成影响，故先经过急冷系统中冷却室2冷却，进行预处理。急冷系统的冷却室系统采用高效雾化喷嘴，使液体充分与废气接触换热，且通过有效控制喷淋量避免液体夹带现象，充分保护后续的高效过滤系统，延长使用寿命。后通过高效除尘系统的进气系统3以侧进风的形式进入过滤单元4进行深度处理。通过过滤单元中挡板挡截气流直接冲击进气口附近滤料单元，气流与颗粒物由上至下通过滤料单元，避免了内部的扬尘。通过有效的结构设计，进气口附近的滤料单元选用高效耐高温且抗冲击能力强的，克重480g/m2，厚度1.0mm的非金属柔性材质PTFE覆膜。在远离进气口空间选用耐高温，克重550g/m2，厚度2.5mm的非金属柔性材质氟美斯覆膜。通过不同滤料有机组合的方式，达到废气达标排放的目的。废气经过深度处理后通过排气系统5排放至大气。经过一种高效柴油发动机尾气治理的装置处理后，尾气排烟温度降至120℃，颗粒物浓度12mg/Nm3(6％基准含氧量)，处理效率为98.7％。高效过滤装置底部配备了接灰单元，当过滤单元的压差已达到1000-1200Pa时，自动开启清灰系统，接收和储存废弃物。一种高效柴油发动机尾气治理的装置，工艺中急冷系统的冷却室系统设置2喷淋层，喷淋密度设置在100L/㎡，喷淋间距设置在500mm之间。给水系统采用双向双流体实心锥喷嘴，锥角设置在120°。一种高效柴油发动机尾气治理的装置，实现高度自动化形式，根据柴油发动机排放的尾气的温度不同，通过调控急冷系统的给水系统，以控制废气温度满足后续高效过滤系统的工作区间。当排气温度低于或等于高效过滤系统的工作区间时，给水系统自动关闭。当排气温度高于高效过滤系统的工作区间时开启给水系统。根据排气温度与高效过滤系统工作区间的差距调节给水系统喷淋量，以避免气液夹带现象。根据高效过滤系统前后的压差等级通过开启自动清扫装置及时清扫，以保证高效过滤系统的稳定运行。以3297Nm3/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效柴油发动机尾气治理的装置，其特征在于：包括：冷却室系统和过滤单元；冷却室系统顶部安装有喷淋单元；柴油发动机尾气经过冷却室系统降温后通过进气系统进入过滤单元，处理后通过排气系统排出。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效柴油发动机尾气治理的装置，其特征在于：包括：冷却室系统和过滤单元；冷却室系统顶部安装有喷淋单元；柴油发动机尾气经过冷却室系统降温后通过进气系统进入过滤单元，处理后通过排气系统排出。


2.如权利要求1所述的一种高效柴油发动机尾气治理的装置，其特征在于：所述过滤单元的滤料单元材质包括：聚四氟乙烯或氟美斯。


3.如权利要求2所述的一种高效柴油发动机尾气治理的装置，其特征在于：所述聚四氟乙烯的克重为450-750g/m2，厚度1.0-1.5mm；所述氟美斯克重为500-850g/m2，厚度2.5-3.5mm。


4.如权利要求1所述的一种高效柴油发动机尾气治理的装置，其特征在于：所述过滤单元由若干形态相同的滤料单元组成，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵青涛，蒋兟，魏辰，庞升果，王维政，卫祥民，刘俊杰，桑欣欣，郝国富，苏元元，诸徳臻，
申请(专利权)人：北京北方节能环保有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11