一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，包括在煙氣吸收塔?nèi)從下至上依次設(shè)置的漿液池層，煙氣入口、噴淋層、除霧器層以及氣體出口，在煙氣入口和噴淋層之間設(shè)置氣液雙向?qū)Я餮b置層，氣液雙向?qū)Я餮b置層由若干圈隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成，每圈的隔離結(jié)構(gòu)又由若干隔離板橫向相互拼接圍繞而成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账ㄟ^氣液雙向?qū)Я餮b置層的導(dǎo)流氣液功能，有效增加了氣液的傳質(zhì)面積，提高了煙氣和噴淋液的接觸面積，避免煙氣吸收塔內(nèi)局部氣液融合不充分的問題。
【專利說明】一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于濕法煙氣脫硫的煙氣吸收塔設(shè)備，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種具有使氣液雙向?qū)Я鞴δ艿臒煔馕账?br>
【背景技術(shù)】
[0002]吸收塔是濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的主體和核心設(shè)備，吸收塔的性能與造價在脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占有舉足輕重的地位。根據(jù)氣液接觸型式的不同，可以把濕法脫硫的吸收塔分為噴淋塔、填料塔、鼓泡塔、液柱塔四種型式。由于噴淋塔結(jié)構(gòu)簡單、操作與維護(hù)方便、氣液接觸良好、脫硫效率高而且在工程上的應(yīng)用比較成熟，因此，噴淋塔是目前脫硫工藝的主流塔型，吸收區(qū)普遍采用空塔噴淋的方式。
[0003]普通的煙氣噴淋吸收塔自下而上依次是漿液池區(qū)、煙氣吸收區(qū)和除霧區(qū)。煙氣從煙氣吸收區(qū)下部進(jìn)入吸收塔，吸收區(qū)內(nèi)一般設(shè)3-5層噴淋管，每個噴淋管布置多個霧化噴嘴，噴淋漿液經(jīng)霧化噴嘴霧化后向下噴淋并以彌散的霧狀下降到漿液池區(qū)，與自下而上的煙氣接觸傳質(zhì)。經(jīng)過氣液接觸后的煙氣攜帶大量液滴，通過吸收塔上部除霧區(qū)的除霧器截留分離出大部分液滴后排出吸收塔。漿液池的功能是接受和儲存吸收漿液，溶解石灰石，鼓風(fēng)氧化CaSO3,結(jié)晶生成石膏。
[0004]煙氣與噴淋漿液在吸收區(qū)反向接觸，煙氣中的302向噴淋漿液中擴(kuò)散傳質(zhì)的過程對吸收塔脫硫效率起著關(guān)鍵作用。而噴淋漿液對煙氣中302的吸收反應(yīng)速率取決于煙氣與漿液的相對速度、有效傳質(zhì)面積、接觸時間等多種因素，為使煙氣與噴淋漿液充分接觸，工程上一般采用多層噴淋的模式，每層噴淋均勻布置大量噴嘴的方式，但為了避免噴淋漿液沿吸收塔內(nèi)壁向下流動而起不到霧化吸收效果，以及很多工程中為了防止近內(nèi)壁噴嘴長時間直接沖刷吸收塔內(nèi)壁導(dǎo)致的磨穿現(xiàn)象，霧化噴嘴在吸收塔內(nèi)的布置位置一般與內(nèi)壁具有一定的間距，這就導(dǎo)致了貼近吸收塔內(nèi)壁區(qū)域的噴淋漿液覆蓋量比中心區(qū)域少，這樣吸收塔截面上就形成了一個靠內(nèi)壁的煙氣低效吸收盲區(qū)，在這個煙氣低效吸收盲區(qū)內(nèi)，煙氣得不到噴淋漿液的充分吸收和洗滌而直接排出吸收塔外，大大降低了脫硫效率。以某300MW火電機(jī)組配套脫硫吸收塔為例，吸收塔吸收區(qū)截面直徑為12m，工程測試表明，吸收塔中心區(qū)域的脫硫效率一般都在99%以上，在近內(nèi)壁形成了一個寬度約1.5m的環(huán)形煙氣低效吸收盲區(qū)，在煙氣低效吸收盲區(qū)中，脫硫效率僅能達(dá)到90%左右。經(jīng)核算，90%左右的SO2逃逸量發(fā)生在這個煙氣低效吸收盲區(qū)中。
[0005]隨著國家對環(huán)保要求的日趨收嚴(yán)，新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)對SO2的排放標(biāo)準(zhǔn)大幅提高，特別是重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)排放濃度不得超過50mg/Nm3，對脫硫吸收塔的整體效率提出了非常高的要求，只要吸收塔內(nèi)存在這個煙氣低效吸收盲區(qū)，就會使脫硫效率不達(dá)標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種利用氣液雙向?qū)Я鞴δ苡行岣呶账?nèi)靠近內(nèi)壁處煙氣中的SO2K收量的煙氣吸收塔。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，包括在煙氣吸收塔?nèi)從下至上依次設(shè)置的漿液池層，煙氣入口、噴淋層、除霧器層以及氣體出口，其特征在于:在所述煙氣入口和噴淋層之間設(shè)置氣液雙向?qū)Я餮b置層，所述氣液雙向?qū)Я餮b置層由若干圈隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成，每圈的隔離結(jié)構(gòu)又由若干隔離板橫向相互拼接圍繞而成；所述隔離板分為下部的第一導(dǎo)流板部分和上部的第二導(dǎo)流板部分，所述第一導(dǎo)流板部分在豎直方向上平行于煙氣吸收塔的內(nèi)壁，所述第二導(dǎo)流板部分位于第一導(dǎo)流板部分上并向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜。
[0009]作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述若干圈的隔離結(jié)構(gòu)之間相互等距設(shè)置，其間距范圍為 80mm-200mm。
[0010]作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述隔離結(jié)構(gòu)的整體橫向輪廓形狀與煙氣吸收塔的內(nèi)部輪廓形狀相對應(yīng)，所述氣液雙向?qū)Я餮b置層由I圈至5圈的隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成。
[0011]作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述第一導(dǎo)流板部分和第二導(dǎo)流板部分相連接的位置具有弧形連接部分；所述第一導(dǎo)流板部分的縱向長度為400mm-800mm，所述第二導(dǎo)流板部分的縱向長度為400mm-800mm,所述弧形連接部分的圓弧半徑范圍為0mm-500mm。
[0012]作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述第二導(dǎo)流板部分位于第一導(dǎo)流板部分上向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜的角度為20° -45°。
[0013]作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，在所述第一導(dǎo)流板部分靠底端位置具有用于固定在煙氣吸收塔內(nèi)壁的筋板。
[0014]有益效果
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，主要通過設(shè)置在煙氣入口和噴淋層之間與煙氣吸收塔內(nèi)壁形狀對應(yīng)的氣液雙向?qū)Я餮b置層，實(shí)現(xiàn)將煙氣和噴淋漿液在該部分內(nèi)有效融合和雙向?qū)Я?，提高傳質(zhì)效率，具體通過下部的第一導(dǎo)流板部分在豎直方向上平行于煙氣吸收塔的內(nèi)壁，可有效限制自下而上經(jīng)過這個區(qū)域內(nèi)煙氣的漂浮和擴(kuò)散，消除該區(qū)域的低效吸收盲區(qū)，提高了邊壁區(qū)域煙氣的脫硫效率；而通過上部向吸收塔內(nèi)傾斜的第二導(dǎo)流板部分，不但可以將下落的霧化噴淋液導(dǎo)向邊壁處，充分與邊壁正處于上升的煙氣接觸融合，還可以將自下而上較為集中的處在吸收塔中心位置的煙氣收攏，形成了吸收塔中心吸收強(qiáng)化區(qū)。利用結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢對氣液流向以及融合進(jìn)行控制和吸收加強(qiáng)，主要具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)有效增大了氣液傳質(zhì)面積，消除了傳統(tǒng)吸收塔內(nèi)存在的煙氣低效吸收盲區(qū)而造成的302逃逸現(xiàn)象，提高了脫硫效率；(2)多層環(huán)型的氣液雙向?qū)Я餮b置層可以有效疏導(dǎo)煙氣和噴淋漿液的流向，減少煙氣的漂浮，人為控制了氣液傳質(zhì)的空間及流量，便于調(diào)節(jié)；(3)無需改動煙氣吸收塔內(nèi)其他設(shè)備的位置，占用空間小，成本低廉。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是氣液雙向?qū)Я餮b置層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]其中，1-漿液池層，2-煙氣入口，3-噴淋層，4-除霧器層，5-氣體出口，6_氣液雙向?qū)Я餮b置層，61-第一導(dǎo)流板部分，62-第二導(dǎo)流板部分，63-弧形連接部分。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0020]如圖所示，本實(shí)用新型的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，在煙氣吸收塔?nèi)從下至上依次具有漿液池層1，煙氣入口 2、噴淋層3、除霧器層4以及氣體出口 5，在所述煙氣入口 2和噴淋層3之間具有氣液雙向?qū)Я餮b置層6，通常由支架結(jié)構(gòu)將氣液雙向?qū)Я餮b置層6固定在吸收塔內(nèi)部，含SO2的煙氣從煙氣入口 2引入吸收塔內(nèi)，向上經(jīng)過氣液雙向?qū)Я餮b置層6、噴淋層3、除霧器層4，最后在氣體出口 5排出，噴淋層3噴淋的霧化脫硫漿液與煙氣接觸，使煙氣中的二氧化硫充分被漿液吸收，最后下落入漿液池層1，氣液雙向?qū)Я餮b置層6沿著吸收塔內(nèi)壁設(shè)置，具體的說氣液雙向?qū)Я餮b置層6是根據(jù)吸收塔的結(jié)構(gòu)形狀而改變相適應(yīng)的外形，即隔離結(jié)構(gòu)的整體橫向輪廓形狀與煙氣吸收塔的內(nèi)部輪廓形狀相對應(yīng)。
[0021]氣液雙向?qū)Я餮b置層6由若干圈隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成，若干圈的隔離結(jié)構(gòu)之間相互等距設(shè)置，等距的設(shè)計(jì)可以避免由于下部煙氣向上擴(kuò)散的不均勻，導(dǎo)致與噴淋漿液融合不均勻，每圈的隔離結(jié)構(gòu)又由若干隔離板橫向相互拼接圍繞而成，每個隔離板在橫向方向上最好也具有一定弧度；所述隔離板分為下部的第一導(dǎo)流板部分61和上部的第二導(dǎo)流板部分62，第一導(dǎo)流板部分61和第二導(dǎo)流板部分62相連接的位置具有弧形連接部分63，弧形連接部分63的弧狀設(shè)計(jì)使得煙氣阻力的增幅很小，同時有效減少了霧化漿液液滴通過下部的第一導(dǎo)流板部分61和上部的第二導(dǎo)流板部分62過程中的再凝并現(xiàn)象和貼壁現(xiàn)象的發(fā)生，防止?jié){液長期對吸收塔內(nèi)壁的沖刷與腐蝕損壞。
[0022]具體的說，煙氣在吸收塔內(nèi)上升過程中分為三個流向方式，1.處于最外圈隔離結(jié)構(gòu)和吸收塔內(nèi)壁之間的煙氣，2.處于若干隔離結(jié)構(gòu)之間的煙氣，3.處于被最內(nèi)圈隔離結(jié)構(gòu)包圍部分的煙氣，第一導(dǎo)流板部分61在豎直方向上平行于煙氣吸收塔的內(nèi)壁，第一導(dǎo)流板部分61靠近吸收塔內(nèi)壁位置設(shè)置，可以限制邊壁區(qū)域煙氣的擴(kuò)散，這就形成了邊壁氣液傳質(zhì)集中區(qū)域，加強(qiáng)這個區(qū)域內(nèi)的噴淋漿液與二氧化硫的接觸，提高與煙氣的傳質(zhì)效率，而所述第二導(dǎo)流板部分62基于第一導(dǎo)流板部分61上向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜，而通過上部向吸收塔內(nèi)傾斜的第二導(dǎo)流板62部分，可以將下落的霧化噴淋液導(dǎo)向邊壁處，充分與邊壁正處于上升的煙氣接觸融合，還可以將自下而上較為集中的處在吸收塔中心位置的煙氣收攏，形成了吸收塔中心吸收強(qiáng)化區(qū)。多圈隔離結(jié)構(gòu)的設(shè)置，通過相互之間的間距一層層的固定上升煙氣，保證能被下降的霧化噴淋液接觸，減少煙氣的逃逸現(xiàn)象，氣液雙向?qū)Я餮b置層6這種雙向?qū)Я鞯臍庖嚎刂品绞?，可以防止煙氣在上升氣流的影響下，不穩(wěn)定的漂浮，有效增大了氣液傳質(zhì)面積，消除了傳統(tǒng)吸收塔內(nèi)存在煙氣低效吸收盲區(qū)而造成的SO2逃逸現(xiàn)象，提聞了脫硫效率。
[0023]若干圈的隔離結(jié)構(gòu)的間距范圍為80mm-200mm,氣液雙向?qū)Я餮b置層6 —般由I圈至5圈的隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成，而根據(jù)實(shí)際工程條件和吸收區(qū)尺寸，第一導(dǎo)流板部分61的縱向長度為400-800mm,第二導(dǎo)流板部分62的縱向長度也為400mm-800mm,弧形連接部分63的圓弧半徑范圍為0mm-500mm,所述第二導(dǎo)流板部分62基于第一導(dǎo)流板部分61上向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜的角度為20° -45°，氣液雙向?qū)Я餮b置層6對耐腐蝕和耐沖刷磨損都有一定的要求，可以采用合金、玻璃鋼、聚丙烯或其他耐受噴淋塔內(nèi)吸收劑漿液沖刷及腐蝕條件的材料制作。
【權(quán)利要求】
1.一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，包括在煙氣吸收塔?nèi)從下至上依次設(shè)置的漿液池層(1)，煙氣入口(2)、噴淋層(3)、除霧器層(4)以及氣體出口(5)，其特征在于:在所述煙氣入口(2)和噴淋層(3)之間設(shè)置氣液雙向?qū)Я餮b置層(6)，所述氣液雙向?qū)Я餮b置層(6)由若干圈隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成，每圈的隔離結(jié)構(gòu)又由若干隔離板橫向相互拼接圍繞而成；所述隔離板分為下部的第一導(dǎo)流板部分(61)和上部的第二導(dǎo)流板部分(62)，所述第一導(dǎo)流板部分(61)在豎直方向上平行于煙氣吸收塔的內(nèi)壁，所述第二導(dǎo)流板部分(62)位于第一導(dǎo)流板部分(61)上并向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，其特征在?所述若干圈的隔離結(jié)構(gòu)之間相互等距設(shè)置，其間距范圍為80mm-200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，其特征在?所述隔離結(jié)構(gòu)的整體橫向輪廓形狀與煙氣吸收塔的內(nèi)部輪廓形狀相對應(yīng)，所述氣液雙向?qū)Я餮b置層(6)由I圈至5圈的隔離結(jié)構(gòu)圍繞而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账涮卣髟谟?所述第一導(dǎo)流板部分(61)和第二導(dǎo)流板部分(62)相連接的位置具有弧形連接部分(63);所述第一導(dǎo)流板部分(61)的縱向長度為400mm-800mm，所述第二導(dǎo)流板部分(62)的縱向長度為400mm-800mm,所述弧形連接部分(63)的圓弧半徑范圍為0mm-500mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，其特征在?所述第二導(dǎo)流板部分(62)位于第一導(dǎo)流板部分(61)上向煙氣吸收塔內(nèi)中心位置傾斜的角度為20。-45。。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣液雙向?qū)Я鞯臒煔馕账?，其特征在?在所述第一導(dǎo)流板部分(61)靠底端位置具有用于固定在煙氣吸收塔內(nèi)壁的筋板。
【文檔編號】B01D53/50GK204247064SQ201420654229
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】代旭東, 曲守信, 陳曉輝, 馬冬子, 范璽 申請人:江蘇中順節(jié)能科技有限公司