專利名稱:新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及高溫二氧化硫氣體冷卻系統(tǒng),尤其是一種新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)。
技術(shù)背景制糖工業(yè)普遍通過燃燒食品級(jí)硫磺為生產(chǎn)工藝提供二氧化硫氣體作為澄清劑?,F(xiàn)有技術(shù)中,經(jīng)燃硫爐生產(chǎn)出來的二氧化硫氣體可達(dá)350 1300度(低溫燃燒為350 600度,高溫燃燒為600 1300度),然而后續(xù)工藝使用的二氧化硫溫度為70 80度。因而,需要將高溫二氧化硫氣體冷卻。傳統(tǒng)冷卻方式使用的是套管式冷卻器或列管式冷卻器,高溫二氧化硫氣體走管內(nèi),冷卻水走管殼。然而,由于二氧化硫氣體存在露點(diǎn)腐蝕現(xiàn)象,即溫度降低后二氧化硫易與水蒸汽反應(yīng)生成亞硫酸,亞硫酸液體屬中強(qiáng)酸容易腐蝕設(shè)備,同時(shí),原料硫磺里夾雜有機(jī)物,燃燒后容易形成灰分,所以傳統(tǒng)冷卻方式存在以下缺點(diǎn)〈1>冷卻設(shè)備容易被腐蝕,使用壽命短,投資成本高;〈2>冷卻設(shè)備換熱管容易被灰分堵塞,影響正常生產(chǎn);〈3>冷卻設(shè)備換熱效率低。為此,最近市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種高溫二氧化硫氣體塔式霧化冷卻系統(tǒng),它對(duì)現(xiàn)有二氧化硫冷卻系統(tǒng)做了改進(jìn),主要是增加了冷卻液的循環(huán)和補(bǔ)給裝置,克服了設(shè)備腐蝕、系統(tǒng)漏水等問題。盡管如此,仍然存在諸多不足(I)當(dāng)硫磺質(zhì)量差燃燒不好時(shí)二氧化硫氣體會(huì)夾帶雜質(zhì)進(jìn)入到冷卻循環(huán)系統(tǒng),塔內(nèi)的霧化噴槍噴嘴往往被雜質(zhì)堵塞使得系統(tǒng)無法工作導(dǎo)致停機(jī);(2)當(dāng)系統(tǒng)循環(huán)液雜質(zhì)多到一定程度后系統(tǒng)無法工作導(dǎo)致停機(jī);(3)當(dāng)浮球液位計(jì)或平衡箱補(bǔ)給系統(tǒng)有故障時(shí),循環(huán)泵系統(tǒng)無法工作導(dǎo)致停機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)備不受腐蝕、管道不易堵塞且換熱效率高的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),主要由冷卻塔和循環(huán)泵組成,冷卻塔的塔底設(shè)有排底泵,冷卻塔和循環(huán)泵之間設(shè)有過濾器,過濾器一端連接冷卻塔另一端經(jīng)循環(huán)泵與冷卻塔內(nèi)的霧化裝置連接。過濾器與冷卻塔之間由過濾閥控制,循環(huán)泵與冷卻塔內(nèi)的霧化裝置之間由循環(huán)閥控制。冷卻塔設(shè)有液位計(jì)和補(bǔ)給水閥。液位計(jì)和補(bǔ)給水閥安裝在冷卻塔外的補(bǔ)給水箱上;補(bǔ)給水箱頂部與冷卻塔上部連接,補(bǔ)給水箱底部與冷卻塔塔底連接。循環(huán)泵和過濾器各有兩個(gè)。冷卻塔的頂部和側(cè)壁分別設(shè)冷卻塔出口和冷卻塔入口,冷卻塔的底部有排污口。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)和市售高溫二氧化硫氣體冷卻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了革新,增加了過濾系統(tǒng)和排底系統(tǒng),有效避免了管道堵塞,方便了設(shè)備清理。本實(shí)用新型的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),冷卻液是飽和亞硫酸溶液,二氧化硫氣體從塔底進(jìn)入,冷卻液從塔頂噴灑下來兩者形成逆流,二氧化硫氣體經(jīng)過洗滌換熱后冷卻至70 80度,然從塔頂輸出。洗滌冷卻液在循環(huán)泵的抽吸下,從塔底經(jīng)過管路首先進(jìn)入過濾器,過濾后的冷卻液再由泵經(jīng)過管路送回塔內(nèi)進(jìn)行冷卻。冷卻液遇熱后部分水分蒸發(fā),水蒸氣隨二氧化硫氣體輸出系統(tǒng),冷卻液減少導(dǎo)致液面降低,補(bǔ)給水箱內(nèi)的液面與冷卻塔液面高度一樣,經(jīng)過液位計(jì)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)并向補(bǔ)給水箱補(bǔ)給以保證循環(huán)冷卻的效果。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,無需擔(dān)心設(shè)備腐蝕、管路堵塞、系統(tǒng)漏水等傳統(tǒng)冷卻設(shè)備存在的問題,而且換熱效率較高,能夠有效保證生產(chǎn)作業(yè)地正常進(jìn)行。
圖I是本實(shí)用新型的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1冷卻塔,2補(bǔ)給水閥,3液位計(jì),4補(bǔ)給水箱內(nèi)液位,5補(bǔ)給水箱,6排污口,7冷卻塔出口,8冷卻塔入口,9過濾閥,10過濾器,11循環(huán)泵,12循環(huán)閥,13排底泵,14冷卻塔內(nèi)液位。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),主要由冷卻塔I和循環(huán)泵11組成,冷卻塔I的塔底設(shè)有排底泵13,冷卻塔I和循環(huán)泵11之間設(shè)有過濾器10,過濾器10 —端連接冷卻塔I另一端經(jīng)循環(huán)泵11與冷卻塔I內(nèi)的霧化裝置連接。其中,循環(huán)泵11和過濾器10各有兩個(gè),兩套裝置并列連接,一用一備。過濾器10與冷卻塔I之間由過濾閥9控制,循環(huán)泵11與冷卻塔I內(nèi)的霧化裝置之間由循環(huán)閥12控制。冷卻塔I外設(shè)有補(bǔ)給水箱5,補(bǔ)給水箱5頂部通過平衡管與冷卻塔I上部連接,補(bǔ)給水箱5底部通過聯(lián)通管與冷卻塔I塔底連接,補(bǔ)給水箱5上安裝有液位計(jì)3和補(bǔ)給水閥2,液位計(jì)3控制補(bǔ)給水閥2的開關(guān)。冷卻塔I的頂部和側(cè)壁分別設(shè)冷卻塔出口 7和冷卻塔入口 8,冷卻塔I的底部有排污口 6通過排污管連接排底泵13。新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行過程冷卻系統(tǒng)運(yùn)行初始,先往冷卻塔和補(bǔ)給水箱注入一定量的清水,然后將來自燃硫爐的高溫二氧化硫氣體從冷卻塔入口輸入塔內(nèi),同時(shí)啟動(dòng)循環(huán)泵開始循環(huán)霧化冷卻。隨著冷卻的進(jìn)行,二氧化硫氣體與系統(tǒng)內(nèi)的清水反應(yīng)逐漸形成飽和亞硫酸溶液冷卻液。冷卻液從塔內(nèi)出來經(jīng)過濾器過濾再由循環(huán)泵輸送到冷卻塔內(nèi)的冷卻裝置進(jìn)行冷卻,高溫二氧化硫氣體經(jīng)過塔內(nèi),冷卻液與高溫二氧化硫在塔體內(nèi)逆向洗滌冷卻充分接觸,迅速地將350 1300度的二氧化硫降至70 80度。冷卻液與高溫氣體換熱后,部分水分蒸發(fā),水蒸氣隨降溫后的二氧化硫氣體從冷卻塔出口輸出進(jìn)入下一工段;由于冷卻塔內(nèi)液位14與補(bǔ)給水箱內(nèi)液位4高度一致,冷卻液不斷蒸發(fā)減少,導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)液位降低,當(dāng)降至一定高度時(shí)液位計(jì)會(huì)控制補(bǔ)給水閥打開補(bǔ)給水,直到設(shè)定的液位高度后停止補(bǔ)給。如此該冷卻系統(tǒng)形成自補(bǔ)給自循環(huán)的工作狀態(tài),保證了系統(tǒng)冷卻的效果。操作人員根據(jù)工藝實(shí)際情況可以自動(dòng)設(shè)置排底泵定期排污時(shí)間,以保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。
權(quán)利要求1.一種新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),主要由冷卻塔和循環(huán)泵組成,其特征在于所述冷卻塔的塔底設(shè)有排底泵,冷卻塔和循環(huán)泵之間設(shè)有過濾器,過濾器一端連接冷卻塔另一端經(jīng)循環(huán)泵與冷卻塔內(nèi)的霧化裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),其特征在于所述過濾器與冷卻塔之間由過濾閥控制,所述循環(huán)泵與冷卻塔內(nèi)的霧化裝置之間由循環(huán)閥控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),其特征在于所述冷卻塔設(shè)有液位計(jì)和補(bǔ)給水閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),其特征在于所述液位計(jì)和補(bǔ)給水閥安裝在所述冷卻塔外的補(bǔ)給水箱上;所述補(bǔ)給水箱頂部與冷卻塔上部連接,補(bǔ)給水箱底部與冷卻塔塔底連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),其特征在于所述循環(huán)泵和過濾器各有兩個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),其特征在于所述冷卻塔的頂部和側(cè)壁分別設(shè)冷卻塔出口和冷卻塔入口,冷卻塔的底部有排污口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型高溫二氧化硫氣體塔式冷卻系統(tǒng),主要由冷卻塔和循環(huán)泵組成,冷卻塔的塔底設(shè)有排底泵,冷卻塔和循環(huán)泵之間設(shè)有過濾器,過濾器一端連接冷卻塔另一端經(jīng)循環(huán)泵與冷卻塔內(nèi)的霧化裝置連接。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)和市售高溫二氧化硫氣體冷卻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了革新,增加了過濾系統(tǒng)和排底系統(tǒng),設(shè)計(jì)科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,無需擔(dān)心設(shè)備腐蝕、管路堵塞、系統(tǒng)漏水等傳統(tǒng)冷卻設(shè)備存在的問題,而且換熱效率較高,能夠有效保證生產(chǎn)作業(yè)地正常進(jìn)行。
文檔編號(hào)C01B17/50GK202465274SQ20122010302
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
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