一種濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置及濕法脫硫吸收塔的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其包括母管和設(shè)置于母管上的分支管，所述母管的一側(cè)設(shè)置有連接口，所述分支管與吸收塔壁呈切向設(shè)置。本發(fā)明還涉及一種應(yīng)用該強(qiáng)化吸收裝置的濕法脫硫吸收塔。本發(fā)明在不改變?cè)忻摿蜓b置基礎(chǔ)上，僅通過(guò)增加強(qiáng)化吸收裝置，通過(guò)改變吸收塔內(nèi)煙氣流向及均勻性，以及加入空氣后強(qiáng)化了氧化反應(yīng)化學(xué)過(guò)程，起到大幅提高脫硫效率的目的。本發(fā)明提供的裝置易于實(shí)現(xiàn)，且消耗低、能耗少，調(diào)節(jié)靈活方便，無(wú)易損部件，具有投入低收效高的優(yōu)勢(shì)，適合在目前濕法脫硫、甚至半干法塔式煙氣循環(huán)流化床中大幅推廣使用。同時(shí)，也可減少由于機(jī)組負(fù)荷不同時(shí)導(dǎo)致的煙氣量不同帶來(lái)的吸收塔內(nèi)流場(chǎng)不均、偏移較大等帶來(lái)的不利因素，使其在各個(gè)煙氣量負(fù)荷下使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置及濕法脫硫吸收塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置以及一種應(yīng)用該強(qiáng)化吸收裝置的濕法脫硫吸收塔。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法煙氣脫硫是應(yīng)用最為普便的脫硫技術(shù)，具有脫硫效率高、二次污染小等系列優(yōu)點(diǎn)，目前在國(guó)內(nèi)外普便采用。但是，隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的越來(lái)越高，以及公眾對(duì)環(huán)境要求越加嚴(yán)格，對(duì)原有濕法脫硫系統(tǒng)提出了更高要求。
[0003]濕法脫硫系統(tǒng)中的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)吸收塔處理時(shí)，僅在塔內(nèi)停留短短的幾秒時(shí)間，對(duì)化學(xué)吸收處理有著重要影響。同時(shí)，由于煙氣量大，在脫硫塔進(jìn)口等處存在著煙氣流場(chǎng)不均、處理后的煙氣濃度不一等問(wèn)題，因此需要在極短的時(shí)間內(nèi)強(qiáng)化煙氣在塔內(nèi)流場(chǎng)的均勻性、吸收性，以提升煙氣在塔內(nèi)氣流均布和強(qiáng)化，提升脫硫效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可提升煙氣在塔內(nèi)氣流分布的均一性和強(qiáng)化煙氣吸收的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置。
[0005]本發(fā)明提供的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其包括母管和設(shè)置于母管上與母管連通的分支管，所述母管的一側(cè)設(shè)置有連接口，所述分支管與吸收塔壁呈切向設(shè)置。
[0006]進(jìn)一步的，本發(fā)明所述分支管為3或4個(gè)，均勻分布于所述母管內(nèi)側(cè)。
[0007]進(jìn)一步的，本發(fā)明所述分支管與母管不在同一水平面上。
[0008]進(jìn)一步的，本發(fā)明所述分支管斜向下設(shè)置于所述母管上。
[0009]本發(fā)明的目的還在于提供一種可強(qiáng)化吸收煙氣中SO2的濕法脫硫吸收塔。
[0010]本發(fā)明提供的濕法脫硫吸收塔，其上部設(shè)置有至少一個(gè)所述的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，所述強(qiáng)化吸收裝置包括母管和設(shè)置于母管上與母管連通的分支管，所述母管的一側(cè)設(shè)置有連接口，所述分支管與吸收塔壁呈切向設(shè)置；所述母管設(shè)置于所述濕法脫硫吸收塔的外側(cè)；所述母管通過(guò)連接口與送風(fēng)系統(tǒng)的連接管相連通；所述分支管通過(guò)設(shè)置于濕法脫硫吸收塔上的通孔與濕法脫硫吸收塔相連通；所述濕法脫硫吸收塔位于母管的下方設(shè)置有煙氣入口。
[0011]進(jìn)一步的，本發(fā)明所述送風(fēng)系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)。
[0012]進(jìn)一步的，本發(fā)明所述連接管上設(shè)置有與水管相連通的氣水混合器。
[0013]本發(fā)明所述的分支管與吸收塔壁呈切向設(shè)置是指:分支管出口氣流切向進(jìn)入吸收塔內(nèi)，多個(gè)分支管的切向氣流形成旋流。
[0014]本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，通過(guò)母管與分支管引入氣流，引入吸收塔內(nèi)的空氣經(jīng)切向分支管以一定流速、一定角度和切向穿入吸收塔內(nèi)，多支分支管產(chǎn)生的高速氣流形成切向圓。根據(jù)吸收塔大小，一般至少采用3或4個(gè)分支管，為強(qiáng)化效果，可采用4支以上分支管，切向角度和流速與產(chǎn)生的切圓大小有關(guān)，與原有煙氣流速和原有分布有關(guān)，通過(guò)壓縮空氣產(chǎn)生的高速射流氣(或與水混和物)與煙氣作用，通過(guò)強(qiáng)烈擾動(dòng)與切圓化，使煙氣形成旋轉(zhuǎn)上升流向。一般分支管在母管水平方向略向下，以促始進(jìn)塔后煙氣均勻化，以及煙氣貼吸收塔壁時(shí)降低脫硫效果。壓縮空氣一般需要混入水，起到水氣混和氣在塔內(nèi)的穿透作用，并且降低空氣被壓縮時(shí)的升溫對(duì)塔內(nèi)、管路等產(chǎn)生的結(jié)垢等不利影響。當(dāng)引入的氣流為冷壓縮空氣時(shí)，也可不采用水氣混和裝置。
[0015]本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔一般設(shè)置f 2個(gè)濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其中從下至上，第一個(gè)強(qiáng)化吸收裝置為主層，第二個(gè)強(qiáng)化吸收裝置及以上為輔層。主層主要起到充分混和與起旋作用，旋轉(zhuǎn)方向與角度相關(guān)，輔層為強(qiáng)化作用，旋轉(zhuǎn)方向可以與第一層一致，也可以與之相反，起到消旋作用，利于脫硫塔除霧器運(yùn)行，但會(huì)增加系統(tǒng)阻力。
[0016]本發(fā)明的通過(guò)送氣系統(tǒng)相塔內(nèi)送入空氣，一般所選用的送氣系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣，或采用其它滿(mǎn)足一定壓力和流量要求的其他壓縮空氣源，通過(guò)連接管引入吸收塔內(nèi)。噴入的氣體中含有一定量氧氣，在吸收塔上部的吸收區(qū)可加強(qiáng)亞硫酸鹽的氧化作用。當(dāng)吸收塔容量較小時(shí)，也可將部分含有堿性物質(zhì)同水經(jīng)強(qiáng)化吸收裝置一同噴入濕法脫硫吸收塔，以強(qiáng)化脫硫吸收。壓縮空氣量與水量均可調(diào)節(jié)，不僅可保證二者混和比例，還可根據(jù)在吸收塔內(nèi)形成的假想切圓大小調(diào)節(jié)氣與水的總量，即強(qiáng)化吸收，同時(shí)又保證不增加系統(tǒng)阻力或避免單支支管流速過(guò)大時(shí)噴至塔壁造成損壞。
[0017]本發(fā)明在不改變?cè)忻摿蜓b置基礎(chǔ)上，僅通過(guò)增加強(qiáng)化吸收裝置，通過(guò)改變吸收塔內(nèi)煙氣流向及均勻性，以及加入空氣后強(qiáng)化了氧化反應(yīng)化學(xué)過(guò)程，起到大幅提高脫硫效率的目的。本發(fā)明提供的裝置易于實(shí)現(xiàn)，且消耗低、能耗少，調(diào)節(jié)靈活方便，無(wú)易損部件，具有投入低收效高的優(yōu)勢(shì)，適合在目前濕法脫硫、甚至半干法塔式煙氣循環(huán)流化床中大幅推廣使用。同時(shí)，也可減少由于機(jī)組負(fù)荷不同時(shí)導(dǎo)致的煙氣量不同帶來(lái)的吸收塔內(nèi)流場(chǎng)不均、偏移較大等帶來(lái)的不利因素，使其在各個(gè)煙氣量負(fù)荷下使用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置的主視圖；
圖3為本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置的俯視圖；
圖4為本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]在附圖中，I母管、1-1連接口、2分支管、3連接管、4送風(fēng)系統(tǒng)、5煙氣入口、6氣水混合器、7水管、8噴淋系統(tǒng)、9漿液池、10濕法脫硫吸收塔。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖f 3所示，本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其特征在于其包括母管I和設(shè)置于母管I上的分支管2，所述母管I的一側(cè)設(shè)置有連接口 1-1，所述分支管2與吸收塔壁呈切向設(shè)置。所述分支管2為4個(gè)，均勻分布于所述母管I內(nèi)側(cè)；所述分支管2與母管I不在同一水平面上；優(yōu)選的，所述分支管2斜向下設(shè)置于所述母管I上。
[0021]本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，通過(guò)母管與分支管引入氣流，引入吸收塔內(nèi)的空氣經(jīng)切向分支管以一定流速、一定角度和切向穿入吸收塔內(nèi)，多支分支管產(chǎn)生的高速氣流形成切向圓。分支管與吸收塔壁成角度設(shè)置，并且每個(gè)分支管與吸收塔壁在水平方向的夾角大小相同，根據(jù)吸收塔的大小，夾角的角度不同，通常為5?60°，使多支分支管產(chǎn)生的高速氣流形成切向圓，即旋流。
[0022]根據(jù)吸收塔大小，一般至少采用四支支管，為強(qiáng)化效果，可采用4支以上支管，切向角度和流速與產(chǎn)生的切圓大小有關(guān)，與原有煙氣流速和原有分布有關(guān)，通過(guò)壓縮空氣產(chǎn)生的高速射流氣(或與水混和物)與煙氣作用，通過(guò)強(qiáng)烈擾動(dòng)與切圓化，使煙氣形成旋轉(zhuǎn)上升流向。一般分支管在母管水平方向略向下，以促始進(jìn)塔后煙氣均勻化，以及煙氣貼吸收塔壁時(shí)降低脫硫效果。壓縮空氣一般需要混入水，起到水氣混和氣在塔內(nèi)的穿透作用，并且降低空氣被壓縮時(shí)的升溫對(duì)塔內(nèi)、管路等產(chǎn)生的結(jié)垢等不利影響。當(dāng)引入的氣流為冷壓縮空氣時(shí)，也可不采用水氣混和裝置。
[0023]如圖4、5所示，本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔，其上部設(shè)置有至少一個(gè)所述的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，所述強(qiáng)化吸收裝置包括母管I和設(shè)置于母管上的分支管2，所述母管I的一側(cè)設(shè)置有連接口 1-1，所述分支管2與吸收塔壁呈切向設(shè)置；所述母管I設(shè)置于所述濕法脫硫吸收塔8的外側(cè)；所述母管I通過(guò)連接口 1-1與送風(fēng)系統(tǒng)4的連接管3相連通；所述分支管2通過(guò)設(shè)置于濕法脫硫吸收塔上的通孔與濕法脫硫吸收塔10相連通；
所述濕法脫硫吸收塔位于母管I的下方設(shè)置有煙氣入口 5。
[0024]本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔，內(nèi)部設(shè)置還設(shè)置有常規(guī)裝置，如噴淋系統(tǒng)8和漿液池9等，這些裝置在本發(fā)明中的作用與在現(xiàn)有技術(shù)中的濕法脫硫吸收塔中的作用相同。
[0025]本發(fā)明的濕法脫硫吸收塔一般設(shè)置f 2個(gè)濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其中從下至上，第一個(gè)強(qiáng)化吸收裝置為主層，第二個(gè)強(qiáng)化吸收裝置及以上為輔層。主層主要起到充分混和與起旋作用，旋轉(zhuǎn)方向與角度相關(guān)，輔層為強(qiáng)化作用，旋轉(zhuǎn)方向可以與第一層一致，也可以與之相反，起到消旋作用，利于脫硫塔除霧器運(yùn)行，但會(huì)增加系統(tǒng)阻力。
[0026]本發(fā)明的通過(guò)送氣系統(tǒng)相塔內(nèi)送入空氣，一般所選用的送氣系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣，或采用其它滿(mǎn)足一定壓力和流量要求的其他壓縮空氣源，通過(guò)連接管引入吸收塔內(nèi)。噴入的氣體中含有一定量氧氣，在吸收塔上部的吸收區(qū)可加強(qiáng)亞硫酸鹽的氧化作用。當(dāng)吸收塔容量較小時(shí)，也可將部分含有堿性物質(zhì)同水經(jīng)強(qiáng)化吸收裝置一同噴入濕法脫硫吸收塔，以強(qiáng)化脫硫吸收。壓縮空氣量與水量均可調(diào)節(jié)，不僅可保證二者混和比例，還可根據(jù)在吸收塔內(nèi)形成的假想切圓大小調(diào)節(jié)氣與水的總量，即強(qiáng)化吸收，同時(shí)又保證不增加系統(tǒng)阻力或避免單支支管流速過(guò)大時(shí)噴至塔壁造成損壞。
【權(quán)利要求】
1.一種濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其特征在于其包括母管(I)和設(shè)置于母管(1)上與母管(I)連通的分支管(2)，所述母管(I)的一側(cè)設(shè)置有連接口(1-1 )，所述分支管(2)與吸收塔壁呈切向設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其特征在于所述分支管(2)為3或4個(gè)，均勻分布于所述母管(I)內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其特征在于所述分支管(2)與母管(I)不在同一水平面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種濕法脫硫塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，其特征在于所述分支管(2 )斜向下設(shè)置于所述母管(I)上。
5.一種濕法脫硫吸收塔，其特征在于其上部設(shè)置有至少一個(gè)如權(quán)利要求廣4任意一項(xiàng)所述的濕法脫硫吸收塔內(nèi)強(qiáng)化吸收裝置，所述強(qiáng)化吸收裝置包括母管(I)和設(shè)置于母管(1)上與母管(I)連通的分支管(2)，所述母管(I)的一側(cè)設(shè)置有連接口(1-1 )，所述分支管(2)與吸收塔壁呈切向設(shè)置； 所述母管(I)設(shè)置于所述濕法脫硫吸收塔(8)的外側(cè)； 所述母管(I)通過(guò)連接口( 1-1)與送風(fēng)系統(tǒng)(4)的連接管(3 )相連通； 所述分支管(2)通過(guò)設(shè)置于濕法脫硫吸收塔上的通孔與濕法脫硫吸收塔(10)相連通； 所述濕法脫硫吸收塔位于母管(I)的下方設(shè)置有煙氣入口(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種濕法脫硫吸收塔，其特征在于所述送風(fēng)系統(tǒng)(4)為風(fēng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種濕法脫硫吸收塔，其特征在于所述連接管(3)上設(shè)置有與水管(7)相連通的氣水混合器(6)。
【文檔編號(hào)】B01D53/78GK103949148SQ201410211585
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】宋國(guó)升, 李振海, 陳崇明, 郁金星, 韓忠閣, 車(chē)凱, 焦陽(yáng) 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院, 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所