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一種煙氣旋流噴射裝置的制作方法

文檔序號(hào):5050050閱讀:138來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種煙氣旋流噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及燒結(jié)煙氣脫硫設(shè)備,特別涉及一種噴射鼓泡型吸收塔的煙氣旋流
噴射裝置,適用于噴射鼓泡類吸收塔,尤其適用于氣噴旋沖吸收塔濕法燒結(jié)煙氣脫硫裝置。
背景技術(shù)
噴射鼓泡型吸收塔中有許多根插入吸收漿液中的煙氣噴射管,煙氣通過(guò)漿液面以 下的煙氣噴射孔噴入漿液中,與漿液接觸、反應(yīng),從而脫除煙氣中的S(^和粉塵。該類型的 吸收塔中,煙氣進(jìn)入進(jìn)氣箱(穩(wěn)壓段)中均勻分配至安裝在下隔板上的煙氣噴射管中,左后 由噴射管下部的煙氣噴射孔噴入吸收漿液中,煙氣噴入連續(xù)相的漿液中,氣液撞擊、湍動(dòng)混 合,煙氣形成離散的氣泡與漿液接觸反應(yīng),脫硫除塵效率直接取決于煙氣噴射孔的浸沒(méi)深 度,浸沒(méi)深度越大,則煙氣在漿液中停留時(shí)間越長(zhǎng),氣泡內(nèi)的S02與漿液中的活性成分反應(yīng) 越充分,系統(tǒng)的脫硫除塵效率越高。如果要獲得較高的脫硫效率,必須提高煙氣噴射孔的浸 沒(méi)深度,而浸沒(méi)深度越高,煙氣噴射需要克服的液位阻力就越大,因此在實(shí)際運(yùn)行中,由于 增壓風(fēng)機(jī)出口壓力、系統(tǒng)能耗等因素,實(shí)際液位有一定的限制。通過(guò)在煙氣噴射管內(nèi)增加旋 流裝置,使煙氣在噴入漿液中之前進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加速,可以增強(qiáng)氣液接觸的強(qiáng)度,使混合更加均 勻,增大氣液接觸的表面積,從而提高系統(tǒng)的脫硫除塵效率。 當(dāng)煙氣流量低于設(shè)計(jì)負(fù)荷的60%時(shí),傳統(tǒng)煙氣噴射管由于煙氣噴射速度的下降, 煙氣噴入漿液的氣泡較大,氣液接觸時(shí)間縮短,會(huì)導(dǎo)致脫硫效率迅速下降。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)傳統(tǒng)煙氣噴射管的不足,本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種煙氣旋流噴射裝置, 使煙氣在噴入吸收漿液之前,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加速,旋流裝置的設(shè)計(jì)根據(jù)煙氣量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,旋 流器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于加工、安裝,無(wú)活動(dòng)部件,無(wú)需維護(hù)。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是, —種煙氣旋流噴射裝置,其包括,煙氣噴射管,其下部管壁沿圓周開設(shè)若干煙氣噴 射孔;旋流器,安裝于煙氣噴射管內(nèi)、煙氣噴射孔上方;該旋流器包括筒壁、螺旋錐和連接 于筒壁、螺旋錐上的葉片,形成氣流通道;葉片與水平橫截面成一夾角。 進(jìn)一步,連接于螺旋錐上的葉片有6或8片。 所述的螺旋錐上下端為錐形。 所述的旋流器與煙氣噴射管連接成一個(gè)整體,且旋流器筒壁與煙氣噴射管壁面之 間不漏氣。 所述的螺旋錐直徑10 100mm,螺旋錐上下端為錐形,錐形高度30 50mm,旋流 器高度50 150mm。所述的葉片與水平橫截面夾角為50° 75° 。 所述的旋流器外圈直徑小于煙氣噴射管內(nèi)徑。 本實(shí)用新型旋流器采用316L不銹鋼或聚四氟乙烯等防腐、耐磨材料制作。[0014] 本實(shí)用新型的有益效果 本實(shí)用新型旋流噴射裝置固定在煙氣噴射管中,無(wú)活動(dòng)部件,從根本上避免了機(jī) 械故障,運(yùn)行可靠性大為提高。特殊設(shè)計(jì)的流徑,大大減少了堵塞和結(jié)垢的可能性,煙氣流 動(dòng)過(guò)程中的沖刷作用即可,系統(tǒng)停機(jī)后及時(shí)進(jìn)行沖洗即可。隨著液氣比減少,吸收漿液循環(huán) 量也相應(yīng)減小,吸收反應(yīng)更加充分,可減小吸收塔直徑,使一次性投資減少,能耗減少,系統(tǒng) 運(yùn)行費(fèi)用降低。對(duì)煙氣參數(shù)的適應(yīng)性更強(qiáng),允許煙氣量、煙氣含硫量的變化的適應(yīng)范圍更 寬。采用本裝置后,對(duì)煙氣中亞微米級(jí)煙塵的去除效率更高,除塵效率達(dá)95%以上,可在較 低的系統(tǒng)阻力條件下達(dá)到更高的脫硫效率。 本實(shí)用新型應(yīng)用于大煙氣量、煙氣量波動(dòng)大、低S02濃度的煙氣(如燒結(jié)煙氣,其 中的S02濃度通常小于1000mg/Ni^、煙氣量波動(dòng)范圍為設(shè)計(jì)煙氣量的50% 150% ),可有 效增強(qiáng)氣液傳質(zhì)效果,同時(shí)可降低系統(tǒng)阻力損失、增強(qiáng)脫硫除塵效率,降低運(yùn)行能耗,縮小 吸收塔設(shè)計(jì)直徑,降低一次性投資成本。 將旋流器安裝在煙氣噴射孔上方0 500mm位置,通過(guò)CFD模擬發(fā)現(xiàn),安裝旋流器 后煙氣噴射產(chǎn)生了明顯的旋轉(zhuǎn),消除了無(wú)旋流器煙氣噴射產(chǎn)生的漩渦區(qū),大大增強(qiáng)了煙氣 噴射后與漿液的接觸效果。

圖1為本實(shí)用新型煙氣旋流噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型旋流器的俯視圖。
具體實(shí)施方式參見圖1、圖2,本實(shí)用新型的煙氣旋流噴射裝置,其包括,煙氣噴射管l,其下部管 壁沿圓周開設(shè)若干煙氣噴射孔101 ;旋流器2,安裝于煙氣噴射管1內(nèi)、煙氣噴射孔101上 方;該旋流器2包括筒壁21、螺旋錐22和連接于筒壁21、螺旋錐22上的葉片23,形成氣流 通道;葉片23與水平橫截面成一夾角,葉片23有6或8片。 所述的旋流器2與煙氣噴射管1連接成一個(gè)整體,且旋流器筒壁與煙氣噴射管壁 面之間不漏氣。所述的旋流器2外圈直徑小于煙氣噴射管1內(nèi)徑。 所述的螺旋錐22直徑10 100mm,螺旋錐22上下端為錐形,錐形高度30 50mm, 旋流器2高度50 150mm。 所述的葉片23與水平橫截面夾角為50° 75° 。 采用本實(shí)用新型旋流裝置后,當(dāng)進(jìn)口煙氣流量下降后,由于旋流器的作用,仍可保 證較高的煙氣噴射速度,同時(shí)煙氣增加了旋轉(zhuǎn)動(dòng)能,延長(zhǎng)了氣液接觸時(shí)間。當(dāng)脫硫系統(tǒng)進(jìn)口 煙氣流量波動(dòng)較大時(shí),可維持系統(tǒng)較高的脫硫除塵效率,這特別適合于燒結(jié)煙氣的特點(diǎn),由 于燒結(jié)生產(chǎn)作業(yè)的特殊性,燒結(jié)煙氣量波動(dòng)較大,經(jīng)常在設(shè)計(jì)煙氣量的50% 150%范圍 內(nèi)波動(dòng),需要頻繁調(diào)節(jié)液位,當(dāng)煙氣量較小時(shí),需要增高液位,以維持系統(tǒng)脫硫效率穩(wěn)定,增 加了系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的難度。采用該新型煙氣旋流裝置后,由于煙氣經(jīng)噴射孔為旋流噴射狀 態(tài),對(duì)噴射孔表面具有較好的沖洗作用,可有效防止噴射孔結(jié)垢堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。
權(quán)利要求一種煙氣旋流噴射裝置,其特征在于包括,煙氣噴射管,其下部管壁沿圓周開設(shè)若干煙氣噴射孔;旋流器,安裝于煙氣噴射管內(nèi)、煙氣噴射孔上方;該旋流器包括筒壁、螺旋錐和連接于筒壁、螺旋錐上的葉片,形成氣流通道;葉片與水平橫截面成一夾角。
2. 如權(quán)利要求1所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于連接于螺旋錐上的葉片有6 或8片。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于所述的螺旋錐上下端為錐形。
4. 如權(quán)利要求1所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于所述的旋流器與煙氣噴射管 連接成一個(gè)整體,且旋流器筒壁與煙氣噴射管壁面之間不漏氣。
5. 如權(quán)利要求1所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于所述的螺旋錐直徑10 lOOmm,螺旋錐上下端為錐形,錐形高度30 50mm,旋流器高度50 150mm。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于所述的葉片與水平橫截 面夾角為50。 75° 。
7. 如權(quán)利要求1或4所述的煙氣旋流噴射裝置,其特征在于所述的旋流器外圈直徑 小于煙氣噴射管內(nèi)徑。
專利摘要一種煙氣旋流噴射裝置,其包括,煙氣噴射管,其下部管壁沿圓周開設(shè)若干煙氣噴射孔;旋流器,安裝于煙氣噴射管內(nèi)、煙氣噴射孔上方;該旋流器包括筒壁、螺旋錐、螺旋錐和連接于螺旋錐上的葉片,形成氣流通道;葉片與水平橫截面成一夾角。本實(shí)用新型煙氣旋流噴射裝置,使煙氣在噴入吸收漿液之前,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加速,旋流裝置的設(shè)計(jì)根據(jù)煙氣量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,旋流器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于加工、安裝,無(wú)活動(dòng)部件,無(wú)需維護(hù)。
文檔編號(hào)B01D53/80GK201470308SQ20092020863
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者劉道清, 周晶, 沈曉林, 王如意, 石洪志, 石磊 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司
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