本實(shí)用新型屬于煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高爐煤氣濕法脫酸器。

背景技術(shù)：

為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能環(huán)保的政策要求，國(guó)內(nèi)高爐大量采用干法除塵；但在實(shí)際生產(chǎn)中，因干法除塵技術(shù)不能有效去除氯、硫等酸性氣態(tài)腐蝕介質(zhì)，導(dǎo)致高爐煤氣管道及附屬設(shè)備出現(xiàn)了腐蝕問(wèn)題。目前業(yè)界采用較多的高爐煤氣塔式濕法噴堿液脫酸方法，煤氣在噴堿液處理后通常需要通過(guò)填料層進(jìn)行脫水處理。進(jìn)入填料層的煤氣除了夾帶有水分外，還不可避免地夾帶了部分未參與反應(yīng)的堿液及酸性物質(zhì)。因此，填料層材料要耐酸、耐堿、耐沖刷的性能，填料層結(jié)構(gòu)要有良好的導(dǎo)流、均流能力，方能達(dá)到較好的均流及脫水效果。而傳統(tǒng)的填料層一般采用花環(huán)狀聚丙乙烯或者金屬料，因花環(huán)狀的填料空隙率高達(dá)0.9，均流效果較差，除了降低填料層本身對(duì)煤氣的脫水作用外，還導(dǎo)致塔體內(nèi)煤氣流場(chǎng)的均勻性較差，煤氣與堿液混合反應(yīng)不充分，進(jìn)而降低了噴堿除酸效果，使得整體除酸和脫水效果變差。另外，聚丙乙烯填料的阻燃性能較差，粘附高爐煤氣中的瓦斯灰后，遇火容易發(fā)生燃爆事故，增加了塔內(nèi)正常維護(hù)如部件切割、焊接工作的安全隱患和操作難度。金屬填料的耐溫和阻燃效果較好，但在酸、堿環(huán)境下的抗脆化及耐腐蝕性較差、使用壽命短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高爐煤氣濕法脫酸器，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中煤氣脫酸塔內(nèi)填料層均流及除濕效果差、設(shè)備維護(hù)困難、使用壽命短等問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種高爐煤氣濕法脫酸器，包括塔體，所述塔體上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述塔體內(nèi)設(shè)有文丘里管和用于煤氣脫水及均流的過(guò)濾層，所述過(guò)濾層為瓷球填料層。

本實(shí)用新型的有益效果是：在塔體內(nèi)設(shè)置過(guò)濾層，過(guò)濾層為瓷球填料層，瓷球填料層的空隙率比花環(huán)狀填料層的空隙率小，均流效果較好，除了提高填料層本身對(duì)煤氣的脫水作用外，還能提高塔體內(nèi)及文丘里管內(nèi)煤氣流場(chǎng)的均勻性，有利于煤氣與堿液充分混合反應(yīng)，從而提高了噴堿除酸效果，使得整體除酸和脫水效果得以提升。

進(jìn)一步，所述瓷球填料層的空隙率為0.5～0.7，合適的空隙率有利于提高填料層的均流效果，避免因空隙率過(guò)小氣體通過(guò)困難，以及避免因空隙率過(guò)大而影響均流效果。

進(jìn)一步，所述瓷球填料層位于文丘里管的出口端和塔體的出氣口之間，所述文丘里管的入口端與進(jìn)氣口連通，煤氣由文丘里管的出口端流出后經(jīng)過(guò)所述瓷球填料層，布局緊湊合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

進(jìn)一步，所述過(guò)濾層包括至少兩層瓷球。

進(jìn)一步，所述過(guò)濾層的每層瓷球的顆粒直徑大于等于6mm，每層瓷球的填充高度大于等于300mm。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：設(shè)置至少兩層瓷球，瓷球的顆粒直徑和填充高度設(shè)置在合適的范圍，避免因直徑過(guò)大、高度過(guò)低而造成空隙率過(guò)大、填料層太薄影響脫水均流的效果，也避免因直徑過(guò)小、高度過(guò)高而造成空隙率過(guò)小、填料層太高而增加煤氣流動(dòng)阻力損失，通過(guò)上述組合，煤氣空塔流速2m/s～3m/s時(shí)的壓力損失不大于3kPa。

進(jìn)一步，所述過(guò)濾層的第一層瓷球直徑大于等于第二層瓷球直徑。所述過(guò)濾層的第一層瓷球直徑為19mm，所述過(guò)濾層的第二層瓷球直徑為6mm，每層瓷球的高度為500mm。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：沿氣流流動(dòng)方向，先鋪設(shè)直徑為19mm的瓷球，再鋪設(shè)直徑為6mm的瓷球，第一層瓷球直徑大于第二層瓷球直徑，這樣的排布可達(dá)到氣流在填料層中逐步擴(kuò)散的效果，從而有利于實(shí)現(xiàn)在氣流流動(dòng)阻力較小的情況下達(dá)到良好的均流和均勻脫水效果，而且每層瓷球的直徑相同，使得瓷球在排布時(shí)可以均勻排布，間隙均勻，方便實(shí)施。

進(jìn)一步，所述過(guò)濾層的瓷球由三氧化二鋁和二氧化硅的制造而成，采用三氧化二鋁和二氧化硅制成的瓷球使得過(guò)濾層的耐腐蝕、耐高溫及抗阻燃性能好，性能穩(wěn)定，使得塔內(nèi)生產(chǎn)維護(hù)的安全性提高，降低了維護(hù)及操作難度。

進(jìn)一步，所述塔體內(nèi)設(shè)有支撐托架，所述支撐托架上鋪設(shè)有格柵板，所述格柵板上鋪設(shè)有絲網(wǎng)，所述過(guò)濾層鋪設(shè)在絲網(wǎng)上，通過(guò)支撐架、格柵板、絲網(wǎng)的逐層鋪設(shè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但穩(wěn)定，起到支撐作用的同時(shí)煤氣也可以進(jìn)入過(guò)濾層，絲網(wǎng)的孔洞密集細(xì)小，有利于鋪設(shè)不同直徑的瓷球，避免瓷球因直徑較小從支撐結(jié)構(gòu)上脫落。

進(jìn)一步，所述文丘里管內(nèi)設(shè)有噴堿裝置，且噴堿裝置設(shè)置在文丘里管的入口端，噴堿裝置設(shè)置在文丘里管的入口端，使得堿液和煤氣可以一同通過(guò)文丘里管時(shí)進(jìn)行加速流動(dòng)，煤氣形成高速氣流使得堿液霧化，無(wú)需通過(guò)輔助設(shè)備使得堿液霧化，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、煤氣和堿液充分接觸反應(yīng)，提高了脫酸效果，降低了成本。

進(jìn)一步，所述進(jìn)氣口和出氣口設(shè)置在塔體的上部，所述塔體的下部設(shè)有集液槽，所述文丘里管和過(guò)濾層位于集液槽的上方，煤氣可以由上至下通過(guò)文丘里管，流通速度快，塔體底部設(shè)置集液槽便于收集除酸后的廢液，結(jié)構(gòu)布局合理緊湊。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

零件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 塔體；

2 進(jìn)氣口；

3 文丘里管；

4 噴堿裝置；

5 過(guò)濾層；

5a 第一層瓷球

5b 第二層瓷球

6 出氣口；

7 集液槽。

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

須知，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。

如圖1所示，本實(shí)用新型高爐煤氣濕法脫酸器，包括塔體1，塔體1上設(shè)有進(jìn)氣口2和出氣口6，進(jìn)氣口2設(shè)置在塔體1的頂部，出氣口2設(shè)置在塔體1的上部的一側(cè)，塔體1的下部設(shè)有集液槽7。塔體1內(nèi)設(shè)有文丘里管3和用于煤氣脫水及均流的過(guò)濾層5，過(guò)濾層5為瓷球填料層，瓷球填料層的空隙率為0.5～0.7。文丘里管3的入口端與進(jìn)氣口2連通，過(guò)濾層5位于文丘里管3的出口端和塔體1的出氣口6之間。文丘里管3和過(guò)濾層5位于集液槽7的上方，煤氣由進(jìn)氣口2進(jìn)入文丘里管3內(nèi)，并通過(guò)文丘里管3的出口端流出進(jìn)入塔體1內(nèi)的下部，進(jìn)入塔體1的煤氣再通過(guò)過(guò)濾層5脫水和均流后進(jìn)入塔體1的上部，并由出氣口6匯合進(jìn)入系統(tǒng)管網(wǎng)。

如圖1所示，文丘里管3內(nèi)設(shè)有噴堿裝置4，且噴堿裝置4設(shè)置在文丘里管3的入口端，煤氣在文丘里管3內(nèi)和噴堿裝置4噴出的堿液反應(yīng)后將廢液收集在集液槽7內(nèi)。采用文丘里管3，并且將噴堿裝置4設(shè)置在文丘里管3的入口端，含酸煤氣進(jìn)入文丘里管3，同時(shí)噴堿裝置4噴出堿液，煤氣在文丘里管3內(nèi)加速流動(dòng)，形成40m/s以上的高速氣流將噴淋出的堿液霧化，煤氣和堿液一同流過(guò)文丘里管3并進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，擴(kuò)展了堿液與煤氣的接觸面積，加強(qiáng)了堿液與煤氣間的擾動(dòng)，強(qiáng)化酸堿中和反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高效脫酸的目的，提高了堿液的利用率，減少?gòu)U液量，降低成本。而且直接將噴堿裝置4設(shè)置在入口端，堿液和煤氣直接通過(guò)文丘里管3霧化，無(wú)需再借助外界裝置輔助堿液霧化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低了成本。

塔體1內(nèi)設(shè)有支撐托架，支撐托架上鋪設(shè)有格柵板，格柵板上鋪設(shè)有絲網(wǎng)，過(guò)濾層5鋪設(shè)在絲網(wǎng)上，過(guò)濾層5的瓷球主要由三氧化二鋁和二氧化硅制造而成，采用三氧化二鋁和二氧化硅制成的瓷球作為過(guò)濾層5，使得耐腐蝕性、耐高溫及阻燃性能更好，而且維護(hù)也更加方便。為達(dá)到較好的脫水和均流效果，過(guò)濾層5至少設(shè)置兩層瓷球，而且過(guò)濾層5的每層瓷球的顆粒直徑不小于6mm，即直徑大于等于6mm，每層瓷球的填充高度不小于300mm，即高度大于等于300mm。在本實(shí)施例中，過(guò)濾層5鋪設(shè)兩層瓷球，第一層瓷球5a的直徑大于第二層瓷球5b的直徑，沿氣流流動(dòng)方向，先在絲網(wǎng)上鋪設(shè)直徑為19mm的第一層瓷球5a，再在絲網(wǎng)上鋪設(shè)直徑為6mm的第二層瓷球5b，每層瓷球的高度均為500mm。鋪設(shè)的瓷球的直徑由下層向上層逐漸減小，使得縫隙逐步密集，有利于煤氣逐步脫水均流，穩(wěn)定性更好，而且每層瓷球的直徑采用相同的直徑使得每層瓷球平鋪穩(wěn)定均勻，便于煤氣穩(wěn)定均勻的經(jīng)過(guò)過(guò)濾層5。通過(guò)設(shè)置絲網(wǎng)，便于跟換鋪設(shè)不同尺寸的瓷球，操作簡(jiǎn)單方便，適用范圍廣。

本實(shí)用新型通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及緊湊的布局，提高了煤氣的脫酸效率及均勻脫水效果，提高了生產(chǎn)維護(hù)的安全性，降低了維護(hù)難度，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，降低了生產(chǎn)成本。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。