本發(fā)明涉及煙氣脫硫裝置附屬設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種用于濕法脫硫塔的波形板及其氣流分布裝置。
背景技術(shù):
燃煤電廠排放的煙氣中含有大量的二氧化硫,如果未經(jīng)處理直接排放,會(huì)對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大的危害。隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格,電力企業(yè)加大了對(duì)二氧化硫的治理力度。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)是目前應(yīng)用最多、技術(shù)最成熟的脫硫工藝,而吸收塔是該工藝的核心設(shè)備。鍋爐煙氣由吸收塔入口煙道進(jìn)入塔內(nèi),煙氣上升,在吸收區(qū)與從上部噴淋而下的石膏漿液逆流接觸,二氧化硫發(fā)生中和反應(yīng)而被洗滌脫除,同時(shí),煙氣中的微細(xì)粉塵被液滴所捕獲,煙氣得到凈化。但煙氣進(jìn)入吸收塔體后體積會(huì)迅速膨脹,速度減慢,受吸收塔壁的影響,一部分煙氣沿吸收塔入口對(duì)側(cè)向上流動(dòng),另一部分煙氣則向下運(yùn)動(dòng),在吸收塔底部漿池附近形成逆時(shí)針漩渦,造成強(qiáng)烈的湍流區(qū),導(dǎo)致塔內(nèi)煙氣分布極不均勻,影響氣液兩相之間的傳質(zhì)效果,降低脫硫效率和吸收塔協(xié)同除塵效率。
基于此,需要一種可以使塔內(nèi)煙氣分布均勻,從而提高脫硫效率和除塵效率的氣流分布裝置被設(shè)計(jì)出來。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,得到一種用于濕法脫硫塔的波形板及其氣流分布裝置。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于濕法脫硫塔的波形板,包括一個(gè)波形板模塊,所述波形板模塊由復(fù)數(shù)個(gè)相互平行的谷板和峰板及連接谷板和峰板的具有傾斜角度的側(cè)壁板一體成型,所述谷板、側(cè)壁板、峰板上均布設(shè)置有若干圓形通孔。
作為優(yōu)選,所述峰板和谷板的寬度與側(cè)壁板寬度的比值為1/3~2/3,所述峰板和谷板之間的垂直距離為50~120mm,所述谷板厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~60mm,所述側(cè)壁板厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~50mm,側(cè)壁板與峰板之間的角度為30°~70°,所述峰板厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~60mm,峰板數(shù)量為1~5個(gè),通過最優(yōu)參數(shù)比,提高效率。
作為優(yōu)選,所述側(cè)壁板與峰板之間的角度為30°~60°,提高了比表面積,使下落的漿液液滴在波形板表面形成液膜,延長漿液停留時(shí)間,使氣相與液相充分接觸,強(qiáng)化了氣液兩相間的傳質(zhì),對(duì)粉塵或者固體顆粒產(chǎn)生有效碰撞與吸附,增加了粉塵等雜質(zhì)的捕捉機(jī)會(huì),同時(shí)保證上下側(cè)的氣流互相干擾,降低了煙氣流速,使塔內(nèi)煙氣分布均勻。
作為優(yōu)選,所述谷板厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~50mm,最優(yōu)的厚度值與孔隙直徑可以防止通道的堵塞,最優(yōu)的開孔率可以使通道阻力減小,壓降低,延長氣流相互干擾的時(shí)間。
作為優(yōu)選,所述側(cè)壁板厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~40mm,側(cè)壁板的通孔直徑略小于谷板與峰板的通孔直徑,產(chǎn)生一個(gè)通道停留時(shí)間差,給予流體在側(cè)壁板之間的通道里充分相互干擾的時(shí)間,最優(yōu)的厚度值與孔隙直徑可以防止通道的堵塞,最優(yōu)的開孔率可以使通道阻力減小,壓降低,延長氣流相互干擾的時(shí)間。
作為優(yōu)選,所述峰板厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~50mm,最優(yōu)的厚度值與孔隙直徑可以防止通道的堵塞,最優(yōu)的開孔率可以使通道阻力減小,壓降低,延長氣流相互干擾的時(shí)間。
作為優(yōu)選,所述峰板和谷板的寬度與側(cè)壁板寬度的比值為1/3~1/2,寬度比值越小,氣液相互接觸傳質(zhì)的能力越強(qiáng),上下側(cè)氣流互相干擾性能強(qiáng),但是寬度比值過小,也會(huì)使液相阻力增大,降低除塵效率,最優(yōu)的寬度比值可以使煙氣分布的均勻的同時(shí)提高除塵效率。
作為優(yōu)選,所述峰板和谷板之間的垂直距離為50~100mm,最優(yōu)的垂直距離可以使煙氣均勻分布,強(qiáng)化氣液兩相間的傳質(zhì)。
為達(dá)到上述目的,所述氣流分布裝置包括若干呈水平排列布置的波形板模塊和支撐梁,所述波形板模塊通過螺栓連接固定在支撐梁上,所述波形板模塊上側(cè)相鄰兩側(cè)壁板之間形成第一單向流道,所述波形板模塊下側(cè)的與上側(cè)相對(duì)應(yīng)的相鄰兩側(cè)壁板之間形成第二單向流道,所述第一流道與第二流道互相作用形成雙向流道,雙向流道間的氣體相互干擾,降低了煙氣流速,使塔內(nèi)煙氣分布均勻。
作為優(yōu)選,所述波形板模塊由耐腐蝕合金制成,所述支撐梁和螺栓由耐腐蝕合金或者碳鋼制成,所述波形板模塊、支撐梁和螺栓表面均設(shè)置有防腐層,防止被煙氣腐蝕,使裝置失效,影響裝置的使用。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣的有效整流,煙氣通過氣流分布裝置后,通過最優(yōu)的參數(shù)值,由于側(cè)壁板的傾斜布置,氣流相互干擾,降低了煙氣流速,使塔內(nèi)煙氣分布均勻,同時(shí),下落的漿液液滴在波形板表面形成液膜,延長漿液停留時(shí)間,強(qiáng)化氣液兩相間的傳質(zhì),從而提高脫硫效率,并在一定程度上提高煙氣協(xié)同除塵效果;通過設(shè)置螺栓與支撐梁,結(jié)構(gòu)簡單、安裝及拆卸維護(hù)方便,具有顯著優(yōu)勢。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中脫硫噴淋塔的氣流分布裝置的結(jié)構(gòu)縱剖面主視圖;
圖2為本發(fā)明中波形板模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
作為本發(fā)明一個(gè)較佳的實(shí)施例:
請參閱圖1和圖2,一種用于濕法脫硫塔的波形板,包括一個(gè)波形板模塊,所述波形板模塊由復(fù)數(shù)個(gè)相互平行的谷板6和峰板4及連接谷板6和峰板4的具有傾斜角度的側(cè)壁板5一體成型,所述峰板4和谷板6的寬度與側(cè)壁板5寬度的比值為1/3~2/3,所述峰板4和谷板6之間的垂直距離為50~120mm,所述谷板6、側(cè)壁板5、峰板4上均布設(shè)置有若干圓形通孔,所述谷板6厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~60mm,所述側(cè)壁板5厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~50mm,側(cè)壁板5與峰板4之間的角度為30°~70°,所述峰板4厚度為2~5mm,開孔率為30%~60%,通孔直徑為30~60mm,峰板4數(shù)量為1~7個(gè)。
優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),最佳參數(shù)比例是谷板6厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~50mm,側(cè)壁板5厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~40mm,側(cè)壁板5與峰板4之間的角度為30°~60°,峰板4厚度為2~4mm,開孔率為30%~50%,通孔直徑為30~50mm,波形板模塊1中峰板4的數(shù)量為1~5個(gè),峰板4和谷板6的寬度與側(cè)壁板5寬度的比值為1/3~1/2,峰板4和谷板6之間的垂直距離為50~100mm。合適的側(cè)壁板5的傾斜角度提高了比表面積,使下落的漿液液滴在波形板表面形成液膜,延長漿液停留時(shí)間,使氣相與液相充分接觸,強(qiáng)化了氣液兩相間的傳質(zhì),對(duì)粉塵或者固體顆粒產(chǎn)生有效碰撞與吸附,增加了粉塵等雜質(zhì)的捕捉機(jī)會(huì),同時(shí)保證上下側(cè)的氣流互相干擾,降低了煙氣流速,使塔內(nèi)煙氣分布均勻。側(cè)壁板5的通孔直徑略小于谷板6與峰板4的通孔直徑,產(chǎn)生一個(gè)通道停留時(shí)間差,給予流體在側(cè)壁板5之間的通道里充分相互干擾的時(shí)間,最優(yōu)的厚度值與孔隙直徑可以防止通道的堵塞,最優(yōu)的開孔率可以使通道阻力減小,壓降低,延長氣流相互干擾的時(shí)間。寬度比值越小,氣液相互接觸傳質(zhì)的能力越強(qiáng),上下側(cè)氣流互相干擾性能強(qiáng),但是寬度比值過小,也會(huì)使液相阻力增大,降低除塵效率,最優(yōu)的寬度比值可以使煙氣分布的均勻的同時(shí)提高除塵效率。最優(yōu)的垂直距離可以使煙氣均勻分布,強(qiáng)化氣液兩相間的傳質(zhì)。本實(shí)施例中,谷板6厚度為3mm,開孔率為40%,通孔直徑為35mm,側(cè)壁板5厚度為3mm,開孔率為40%,通孔直徑為35mm,側(cè)壁板5與峰板4之間的角度為45°,峰板4厚度為3mm,開孔率為40%,通孔直徑為35mm,波形板模塊1中峰板4的數(shù)量為3個(gè),峰板4和谷板6的寬度與側(cè)壁板5寬度的比值為1/2,峰板4和谷板6之間的垂直距離為65mm。
為達(dá)到上述目的,所述氣流分布裝置包括若干呈水平排列布置的波形板模塊1和支撐梁2,所述波形板模塊1通過螺栓3連接固定在支撐梁2上,所述波形板模塊1上側(cè)相鄰兩側(cè)壁板5之間形成第一單向流道,所述波形板模塊1下側(cè)的與上側(cè)相對(duì)應(yīng)的相鄰兩側(cè)壁板5之間形成第二單向流道,所述第一流道與第二流道互相作用形成雙向流道,雙向流道間的氣體相互干擾,降低了煙氣流速,使塔內(nèi)煙氣分布均勻。所述波形板模塊1由耐腐蝕合金制成,所述支撐梁2和螺栓3由耐腐蝕合金或者碳鋼制成,所述波形板模塊1、支撐梁2和螺栓3表面均設(shè)置有防腐層,防止被煙氣腐蝕,使裝置失效,影響裝置的使用。
本裝置安裝在吸收塔煙氣入口和最底層噴淋層之間,與吸收塔壁相連的波形板模塊1的輪廓需要經(jīng)過切割以適應(yīng)吸收塔壁,煙氣進(jìn)入吸收塔后,體積迅速膨脹,速度減慢,一部分煙氣向上流動(dòng),另外一部分煙氣向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過本裝置時(shí),煙氣通過氣流分布裝置后,通過最優(yōu)的參數(shù)值和側(cè)壁板5的傾斜布置,使氣流相互干擾,達(dá)到使塔內(nèi)煙氣分布均勻,從而提高脫硫效率和除塵效率的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。