專利名稱:用于煤氣洗滌塔的組合式螺旋塔盤、煤氣凈化裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于煤氣高效洗滌凈化工藝的組合式螺旋塔盤、包括其的煤氣凈化裝置及其應(yīng)用,尤其以煤、石油焦、生物質(zhì)、可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化工藝及裝置及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
以煤、石油焦、生物質(zhì)、可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化煤氣中,除了含有CO和H2 等有效成分外,還含有 C02、H2O, H2S, COS、CH4, N2, Ar、NH3> HCN、HCl, HCOOH 以及灰渣等組分,前期凈化的目的是脫除其中的NH3、HCN、HC1、HCOOH以及灰渣等,以供民用和進(jìn)一步變換、脫除C02、H2O, H2S, COS、CH4以及深度加工。尤其對(duì)于煤炭較為豐富、石油相對(duì)短缺的地區(qū)和國(guó)家,為提供氫源和煤氣、推進(jìn)煤直接液化與間接液化產(chǎn)業(yè)、發(fā)展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電,煤氣的前期凈化脫除其中的NH3、HCN、HC1、HC00H以及灰渣將顯得更為重要。中國(guó)專利申請(qǐng)第94117093. 4號(hào)中提出了一種由德士古發(fā)展公司發(fā)明的“銳孔或文丘里洗滌器,后面跟一種氣液洗滌柱”的煤氣凈化系統(tǒng)。實(shí)踐表明,銳孔或文丘里洗滌器容易發(fā)生堵塞或結(jié)垢;即使沒有發(fā)生堵塞,煤氣經(jīng)過(guò)銳孔或文丘里洗滌器也會(huì)產(chǎn)生O. 3MPa左右的壓力降,造成了能量損失,增加了操作費(fèi)用;該專利申請(qǐng)中的氣液洗滌柱常常發(fā)生帶水現(xiàn)象,影響下游工序如變換的正常運(yùn)作。中國(guó)專利申請(qǐng)第01112700. 7號(hào)中提出,煤氣先在稀釋器中和水混合,接著進(jìn)入旋風(fēng)分離器中將大部分含灰渣水分離,然后進(jìn)入洗滌塔(為常規(guī)分離塔,包括填料塔或板式塔,板式塔中優(yōu)選泡罩塔)洗滌。在該工藝中,旋風(fēng)分離器只是將煤氣中的大部分大顆粒的灰渣分離,因此依然有一部分大顆粒灰渣和大量的細(xì)顆粒的煤灰塵粒被高速煤氣吹入到洗滌塔中。如果是填料塔或泡罩塔,其緊密的堆垛結(jié)構(gòu)或泡罩上的隙縫會(huì)造成大量煤灰塵粒在填料或泡罩上黏附沉積最 后導(dǎo)致堵塞,煤氣在填料或泡罩中的氣流分布將不再均勻,影響了洗滌效果,反過(guò)來(lái)又加重了堵塞,不利于長(zhǎng)期穩(wěn)定生產(chǎn)運(yùn)行;如果是普通的板式塔,則對(duì)于細(xì)微的塵粒無(wú)法達(dá)到良好的洗滌除塵效果。中國(guó)專利申請(qǐng)第200810018399. O號(hào)提出如下的洗滌工藝洗滌塔循環(huán)泵將來(lái)自洗滌塔黑水儲(chǔ)槽的一部分黑水打入文丘里洗滌器內(nèi)與來(lái)自界外的粗煤氣進(jìn)行混合,然后進(jìn)入分離器;在分離器內(nèi)粗煤氣經(jīng)由分離器煤氣進(jìn)口進(jìn)入下降管,粗煤氣中的大部分灰渣等進(jìn)入液相向下流動(dòng),粗煤氣向上流動(dòng),再經(jīng)過(guò)旋流板進(jìn)行進(jìn)一步除水除塵;之后從分離器煤氣出口出去的經(jīng)一級(jí)洗滌后的煤氣,通過(guò)洗滌塔的洗滌塔煤氣進(jìn)口進(jìn)入洗滌塔下部的水浴而向上流動(dòng),在洗滌塔上部設(shè)置若干級(jí)塔盤中與從洗滌塔黑水內(nèi)循環(huán)進(jìn)口送入的來(lái)自洗滌水循環(huán)泵的一部分黑水和通過(guò)補(bǔ)充水入口加入的工藝補(bǔ)水,逆流接觸進(jìn)行洗滌,然后向上通過(guò)洗滌塔上部的折流板除沫器除去煤氣中的霧沫,經(jīng)過(guò)洗滌塔二級(jí)洗滌凈化后的煤氣通過(guò)洗滌塔的洗滌塔煤氣出口送入后續(xù)變換工序,洗滌塔產(chǎn)生的黑水通過(guò)洗滌塔黑水出口排入黑水處理系統(tǒng)。在該工藝中,文丘里洗滌器在生產(chǎn)運(yùn)行的初期能夠有良好的洗滌效果,但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以后,文丘里洗滌器往往發(fā)生堵塞或結(jié)構(gòu),其噴頭也逐漸磨損嚴(yán)重,從而大大地影響其霧化效果和洗滌效果以及后面洗滌塔的洗滌效果,而且文丘里洗滌器往往造成壓降大能耗高;另外,在洗滌塔上部設(shè)置若干級(jí)塔盤,一級(jí)洗滌凈化煤氣與洗滌塔塔底黑水(通過(guò)洗滌水循環(huán)泵傳輸)逆流接觸進(jìn)行洗滌,因?yàn)橄礈焖撞亢谒容^臟,這種洗滌方式往往會(huì)使高速煤氣夾帶含有雜質(zhì)的黑水霧沫通過(guò)除沫器,這樣,一級(jí)洗滌凈化煤氣不但沒有得到進(jìn)一步洗滌,長(zhǎng)時(shí)間往往還導(dǎo)致除沫器積灰堵塞;最后,單純的塔盤洗滌對(duì)于煤氣中的較細(xì)顆粒的除塵效果有限。所以此工藝隨著生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間的增加,無(wú)法達(dá)到需要的洗滌除塵效果。本發(fā)明摒棄了造成易堵塞、易磨損、易結(jié)垢和壓降大的文丘里洗滌器,設(shè)計(jì)了一種包括霧化裝置、旋風(fēng)分離器、氣體均布器和噴霧螺旋式塔盤等新設(shè)備的新工藝,目的在于提供一種設(shè)備造價(jià)低、脫除NH3、HCN、HCl、HCOOH和灰渣粉塵效率高,克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的壓降大、能耗高、易堵塞、細(xì)微塵粒脫除率低和工作周期短等問題的煤氣凈化設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種用于煤氣洗滌塔的圓周式螺旋塔盤,以克服目前技術(shù)所采用的文丘里洗滌器所存在的易堵塞、易磨損、易結(jié)垢和壓降大的問題,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備造價(jià)低、脫除NH3、HCN、HCl, HCOOH和灰渣粉塵效率高,克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的壓降大、能耗高、易堵塞、細(xì)微塵粒脫除率低和工作周期短等缺陷。因此,在一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種用于煤氣洗滌塔的圓周式螺旋塔盤,其特征在于,包括噴霧柱入口管道,設(shè)置在煤氣洗滌塔上部一側(cè)并與煤氣洗滌塔的塔壁基本上垂直,噴霧柱入口管道進(jìn)一步包括延伸出煤氣洗滌塔塔壁外側(cè)的噴霧柱入口 ;噴霧柱,其與噴霧柱入口管道在煤氣洗滌塔的大致中心處基本上垂直連接,并且在噴霧柱的四周均勻分布有多個(gè)噴霧孔;以及螺旋塔盤主體,螺旋塔盤主體的內(nèi)側(cè)由其下端邊緣起始環(huán)繞噴霧柱的外側(cè)向上盤旋設(shè)置,其外側(cè)與煤氣洗滌塔的內(nèi)壁接合。優(yōu)選地,其中噴霧柱的多個(gè)噴霧孔的直徑為O. 2 10mm。更優(yōu)選,噴霧孔的直徑為
2 8mm。進(jìn)一步優(yōu)選,噴霧孔的直徑為3 6mm。最優(yōu)選,噴霧孔的直徑為3 5mm。優(yōu)選地,其中螺旋塔盤主體的下端將噴霧柱的下端封閉。優(yōu)選地,其中噴霧柱向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體的下端,并在噴霧柱向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體下端的側(cè)壁和下端底面上均設(shè)置有多個(gè)噴霧孔。優(yōu)選地,本發(fā)明的圓周式螺旋塔盤,進(jìn)一步包括液相分布器,在螺旋塔盤主體的下方環(huán)繞噴霧柱設(shè)置,所述液相分布器與煤氣洗滌塔的內(nèi)壁設(shè)置有一定間隔;以及圓周式組合泡罩塔板,設(shè)置在液相分布器下方并環(huán)繞噴霧柱;其中,噴霧柱向下延伸穿過(guò) 液相分布器與所述圓周式組合泡罩塔板的中心部一段距離,并且在液相分布器與所述圓周式組合泡罩塔板之間的噴霧柱未設(shè)置噴霧孔,而噴霧柱向下延伸穿過(guò)圓周式組合泡罩塔板中心部的一段噴霧柱均勻設(shè)置有多個(gè)噴霧孔。優(yōu)選地,其中液相分布器進(jìn)一步包括
環(huán)形液相分配盤,環(huán)繞噴霧柱設(shè)置,為呈一定寬度的環(huán)形凹槽;多個(gè)導(dǎo)液槽,均勻設(shè)置在環(huán)形液相分配盤的外側(cè),其側(cè)壁高于環(huán)形液相分配盤的側(cè)壁并與環(huán)形液相分配盤液體連通;以及多個(gè)布液口,分別設(shè)置于多個(gè)導(dǎo)液槽的每一個(gè)遠(yuǎn)離環(huán)形液相分配盤的一端,并與煤氣洗滌塔的內(nèi)壁之間具有一定間隙。優(yōu)選地,其中多個(gè)導(dǎo)液槽與多個(gè)布液口分別設(shè)置為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),多個(gè)布液口設(shè)置為喇叭形。優(yōu)選地,其中圓周式組合泡·罩塔板進(jìn)一步包括降液通道,圍繞噴霧柱設(shè)置,并與噴霧柱之間具有間隙;多個(gè)圓型泡罩,均勻設(shè)置在降液通道的外圍;以及至少兩層弧形泡罩,圍繞多個(gè)圓型泡罩設(shè)置,至少兩層弧形泡罩的每一層為均勻間隔開的環(huán)形,且至少兩層弧形泡罩的相鄰層的弧形泡罩交錯(cuò)設(shè)置;其中,多個(gè)圓型泡罩與至少兩層弧形泡罩內(nèi)均設(shè)置有升氣孔,且至少兩層弧形泡罩的泡罩上均勻設(shè)置有多個(gè)排氣孔。優(yōu)選地,其中至少兩層弧形泡罩為三層弧形泡罩,且至少兩層弧形泡罩的每一層的弧形泡罩為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),相應(yīng)地,至少兩層弧形泡罩的相鄰兩層弧形泡罩之間分別錯(cuò)開大約45°、30°或22. 5°。當(dāng)然,每一層的弧形泡罩也可以根據(jù)需要均勻設(shè)置為其他數(shù)目的弧形泡罩,相鄰的兩層弧形泡罩之間也分別交錯(cuò)開設(shè)置即可。優(yōu)選地,其中多個(gè)布液口的每一個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置在圓周式組合泡罩塔板的至少兩層弧形泡罩的最外層弧形泡罩的每一段大致中間位置的正上方,導(dǎo)液槽、布液口和最外層弧形泡罩的數(shù)目相同。在另一方面,本發(fā)明提供了一種用于煤氣凈化的裝置,其特征在于,包括初級(jí)煤氣洗滌塔和次級(jí)煤氣洗滌塔,其中初級(jí)煤氣洗滌塔中設(shè)置有以上描述的螺旋塔盤主體的下端將噴霧柱的下端封閉的圓周式螺旋塔盤和位于圓周式螺旋塔盤下方的至少一層噴淋器,并且其中至少一層噴淋器對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)噴淋器,而次級(jí)煤氣洗滌塔中設(shè)置有噴霧柱向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體的下端,并在噴霧柱的下端封閉的圓周式螺旋塔盤。優(yōu)選地,初級(jí)洗滌塔內(nèi)部設(shè)置的螺旋塔盤主體的下方分層設(shè)置兩層灰水霧化液噴淋器,每層可均勻?qū)ΨQ分布有四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)噴淋器,使得灰水霧化液滴從每一噴淋器噴出,對(duì)煤氣進(jìn)行增濕除塵。優(yōu)選地,本發(fā)明的用于煤氣凈化的裝置,進(jìn)一步包括一級(jí)旋風(fēng)分離器,設(shè)置有粗煤氣進(jìn)口、煤氣出口、黑水出口 706和洗滌水入口 ;以及二級(jí)旋風(fēng)分離器,設(shè)置煤氣進(jìn)口、煤氣出口、灰水出口和洗滌水入口 ;其中,一級(jí)旋風(fēng)分離器的煤氣出口連接至初級(jí)煤氣洗滌塔的下降管的入口,而二級(jí)旋風(fēng)分離器的入口與初級(jí)煤氣洗滌塔的煤氣出口連接,二級(jí)旋風(fēng)分離器的煤氣出口連接至次級(jí)煤氣洗滌塔的初除塵煤氣入口管的入口。更優(yōu)選地,次級(jí)凈化塔在噴霧柱入口管道的上方設(shè)置有多層固閥塔盤,在所述多層固閥塔盤的上方設(shè)置有組合式除沫器。更優(yōu)選地,組合式除沫器由凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器和板翅式霧沫夾帶分離器構(gòu)成。
在第三方面,本發(fā)明提供了一種本發(fā)明的圓周式螺旋塔盤在以煤、石油焦、生物質(zhì)、和/或可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化中的應(yīng)用。在第四方面,本發(fā)明提供了一種本發(fā)明的用于煤氣凈化的裝置在以煤、石油焦、生物質(zhì)、和/或可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化中的應(yīng)用。
圖1a是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的螺旋塔盤的縱剖示意圖;圖1b是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的螺旋塔盤的縱剖示意圖;圖1c是示出了圖1a的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式并包括液相分布器和圓周式組合泡罩塔板的螺旋塔盤的縱剖示意圖;圖2a是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的沿E-E線的液相分布器的俯視圖;圖2b是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的液相分布器的縱剖圖;圖2c從上至下依次示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的液相分布器的縱剖圖、沿E-E線的俯視圖、以及液相分布器的縱剖流道示意圖;圖3a是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圓周式組合泡罩塔板沿F-F線的俯視圖;圖3b是示出了根據(jù) 本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圓周式組合泡罩塔板的弧形泡罩的正視圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的次級(jí)煤氣洗滌塔的縱剖示意圖;以及圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的煤氣凈化裝置的縱剖示意圖。
具體實(shí)施例方式以下提供了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解其中實(shí)施方式僅是為了說(shuō)明的目的,不應(yīng)被視為以任何方式限制由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍。因此,在一個(gè)具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明提供了一種用于煤氣高效洗滌凈化工藝的組合式螺旋塔盤。一個(gè)具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明提供了一種用于煤氣洗滌塔1,2的圓周式螺旋塔盤10,其特征在于,包括噴霧柱入口管道202,設(shè)置在煤氣洗滌塔1,2上部一側(cè)并與煤氣洗滌塔1,2的塔壁12,22基本上垂直,噴霧柱入口管道202進(jìn)一步包括延伸出煤氣洗滌塔1,2塔壁外側(cè)的噴霧柱入口 204 ;噴霧柱206,其與所述噴霧柱入口管道202在所述煤氣洗滌塔I,2的大致中心處基本上垂直連接,并且在噴霧柱206的四周均勻分布有多個(gè)噴霧孔208 ;以及螺旋塔盤主體102,在螺旋塔盤主體102的內(nèi)側(cè)由其下端邊緣104起始環(huán)繞噴霧柱206的外側(cè)向上盤旋設(shè)置,其外側(cè)與煤氣洗滌塔1,2的內(nèi)壁12,22接合。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,其中噴霧柱206的多個(gè)噴霧孔208的直徑為O. 2 10mm。更優(yōu)選,噴霧柱206的多個(gè)噴霧孔208的直徑為2 8mm。進(jìn)一步優(yōu)選地,噴霧柱206的多個(gè)噴霧孔208的直徑為3 6mm,最好為3_5mm。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中,其中螺旋塔盤主體102的下端將噴霧柱206的下端封閉。
在又一優(yōu)選實(shí)施方式中,其中噴霧柱206向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體102的下端,并在噴霧柱206的下端向下延伸超過(guò)所述螺旋塔盤主體102下端的側(cè)壁和下端底面上設(shè)置有多個(gè)噴霧孔。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,本發(fā)明的圓周式螺旋塔盤10,進(jìn)一步包括液相分布器30,在螺旋塔盤主體102的下方環(huán)繞噴霧柱206設(shè)置,液相分布器30與煤氣洗滌塔2的內(nèi)壁22設(shè)置有一定間隔;以及圓周式組合泡罩塔板50,設(shè)置在液相分布器30下方并環(huán)繞噴霧柱206 ;其中,噴霧柱206向下延伸穿過(guò)液相分布器30與圓周式組合泡罩塔板50的中心部一段距離,并且在液相分布器30與圓周式組合泡罩塔板50之間的噴霧柱206未設(shè)置噴霧孔,而噴霧柱206向下延伸穿過(guò)圓周式組合泡罩塔板50中心部的一段噴霧柱的側(cè)面和下端底面都均勻設(shè)置有多個(gè)噴霧孔208。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,其中液相分布器30進(jìn)一步包括環(huán)形液相分配盤302,環(huán)繞噴霧柱206設(shè)置,為呈一定寬度的環(huán)形凹槽;多個(gè)導(dǎo)液槽304,均勻設(shè)置在環(huán)形液相分配盤302的外側(cè),其側(cè)壁即垂直壁305高于環(huán)形液相分配盤302的側(cè)壁即垂直壁308并與環(huán)形液相分配盤302液體連通;以及多個(gè)布液口 306,分 別設(shè)置于多個(gè)導(dǎo)液槽304的每一個(gè)遠(yuǎn)離環(huán)形液相分配盤302的一端,并與煤氣洗滌塔1,2的內(nèi)壁12,22之間具有一定間隙。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,其中多個(gè)導(dǎo)液槽304與多個(gè)布液口 306分別設(shè)置為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),多個(gè)布液口 306設(shè)置為喇叭形,具有凸緣307。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,其中圓周式組合泡罩塔板50進(jìn)一步包括降液通道502,圍繞噴霧柱206設(shè)置,并與噴霧柱206之間具有間隙;多個(gè)圓型泡罩504,均勻設(shè)置在降液通道502的外圍;以及至少兩層弧形泡罩506,圍繞多個(gè)圓型泡罩504設(shè)置,至少兩層弧形泡罩506的每一層為均勻間隔開的環(huán)形,且至少兩層弧形泡罩506的相鄰層的弧形泡罩506交錯(cuò)設(shè)置;其中,多個(gè)圓型泡罩504與至少兩層弧形泡罩506內(nèi)均設(shè)置有升氣孔508,且至少兩層弧形泡罩506的泡罩上均勻設(shè)置有多個(gè)排氣孔510。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,其中至少兩層弧形泡罩506為三層弧形泡罩506,且至少兩層弧形泡罩506的每一層的弧形泡罩為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),相應(yīng)地,至少兩層弧形泡罩506的相鄰兩層弧形泡罩506之間分別錯(cuò)開大約45°、30°或22.5°。當(dāng)然,每一層的弧形泡罩也可以根據(jù)需要均勻設(shè)置為其他數(shù)目的弧形泡罩,相鄰的兩層弧形泡罩之間也分別交錯(cuò)開設(shè)置即可。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,其中多個(gè)布液口 306的每一個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置在圓周式組合泡罩塔板50的至少兩層弧形泡罩506的最外層弧形泡罩的每一段大致中間位置的正上方,導(dǎo)液槽304、布液口 306和最外層弧形泡罩的數(shù)目相同。這樣洗滌水落到弧形泡罩的外沿后即可沿著弧形泡罩兩側(cè)向著兩段弧形泡罩之間的間隔處流動(dòng),之后洗滌水在由兩段弧形泡罩之間的間隔處流向下一層弧形泡罩的中間位置,從而延長(zhǎng)洗滌水的流程。在本發(fā)明另一實(shí)施方式中,提供了一種用于煤氣凈化的裝置1000,其特征在于,包括初級(jí)煤氣洗滌塔I和次級(jí)煤氣洗滌塔2,其中初級(jí)煤氣洗滌塔I中設(shè)置有以上所描述的螺旋塔盤主體102的下端將噴霧柱206的下端封閉的圓周式螺旋塔盤10和位于圓周式螺旋塔盤10下方的至少一層噴淋器13,并且其中至少一層噴淋器13對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)噴淋器,而次級(jí)煤氣洗滌塔2中設(shè)置有噴霧柱206向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體102的下端、并在向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體102下端的噴霧柱206側(cè)面和下端底面上都均勻設(shè)置有多個(gè)噴霧孔208的圓周式螺旋塔盤10。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,初級(jí)洗滌塔I內(nèi)部設(shè)置的螺旋塔盤主體102的下方分層設(shè)置兩層灰水霧化液噴淋器13,每層可均勻?qū)ΨQ分布有四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)噴淋器,使得灰水霧化液滴從每一噴淋器噴出,對(duì)煤氣進(jìn)行增濕除塵。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,本發(fā)明的用于煤氣凈化的裝置1000,進(jìn)一步包括一級(jí)旋風(fēng)分離器7,設(shè)置有粗煤氣進(jìn)口 702、煤氣出口 704、黑水出口 706和洗滌水入口 708 ;以及二級(jí)旋風(fēng)分離器9,設(shè)置有煤氣進(jìn)口 902,煤氣出口 904、灰水出口 906和洗滌水入Π 908 ;其中,一級(jí)旋風(fēng)分離器7的煤氣出口 704連接至初級(jí)煤氣洗滌塔I的下降管16的入口,而二級(jí)旋風(fēng)分離器9的煤氣進(jìn)口 902與初級(jí)煤氣洗滌塔I的煤氣出口 110連接,二級(jí)旋風(fēng)分離器9的煤氣出口 904連接至次級(jí)煤氣洗滌塔2的初除塵煤氣入口管26的入口262。在一更優(yōu)選實(shí)施方式中,次級(jí)凈化塔2在噴霧柱入口管道202的上方設(shè)置有多層固閥塔盤225,在多層固閥塔盤225的上方設(shè)置有組合式除沫器290。在一更優(yōu)選實(shí)施方 式中,組合式除沫器290由凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器292和板翅式霧沫夾帶分離器294構(gòu)成。以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的用于煤氣洗滌塔的圓周式螺旋塔盤和用于煤氣凈化的裝置進(jìn)行具體描述。參照?qǐng)Dla,為用于精洗滌塔(即次級(jí)煤氣洗滌塔2)的圓周式組合螺旋塔盤10的局部縱剖圖。在精洗滌塔2的上部一側(cè)設(shè)置貫穿次級(jí)煤氣洗滌塔2的塔壁22的噴霧柱入口管道202,其與次級(jí)煤氣洗滌塔2的塔壁22基本上垂直并在塔壁22外部具有噴霧柱入口204。噴霧柱入口管道202的噴霧柱入口 204與來(lái)自超聲波霧化混合器80的蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液管線相連。噴霧柱入口管道202進(jìn)入精洗滌塔2后,于大致中軸線處與噴霧柱206基本上垂直連接。噴霧柱206均勻開有多個(gè)小噴霧孔208,其直徑為O. 2 10mm。更優(yōu)選,噴霧孔208的直徑為2 8mm。進(jìn)一步優(yōu)選,噴霧柱206的多個(gè)噴霧孔208的直徑為3 6mm,最好為3 Smnin噴霧柱206上設(shè)置有螺旋塔盤主體102,螺旋塔盤主體102的外側(cè)緊鄰精洗滌塔2的內(nèi)壁22,其內(nèi)側(cè)繞噴霧柱206盤旋而上。螺旋塔盤主體102的下端邊緣104不封閉噴霧柱206的下端。噴霧柱206向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體102的下端,并在噴霧柱206向下延伸超過(guò)螺旋塔盤主體下端的側(cè)壁和下端底面上均設(shè)置有多個(gè)噴霧孔208。參照?qǐng)Dlb,為用于粗洗滌塔(即初級(jí)煤氣洗滌塔I)的圓周式組合螺旋塔盤10的局部縱剖圖。其中螺旋塔盤主體102的下端邊緣104封閉噴霧柱206的下端。
參照?qǐng)Dlc,為用于精洗滌塔(即次級(jí)煤氣洗滌塔2)包括液相分布器和圓周式組合泡罩塔板的圓周式組合螺旋塔盤10的局部縱剖圖。在螺旋塔盤主體102的下方設(shè)置有液相分布器30,液相分布器與精洗滌塔內(nèi)壁22之間具有一定間隔,液相分布器30下還設(shè)置有圓周式組合泡罩塔板50,相分布器30和圓周式組合泡罩塔板50之間的一段噴霧柱206沒有設(shè)置小噴霧孔;噴霧柱貫穿圓周式組合泡罩塔板50中心向下延伸一段距離,圓周式組合泡罩塔板下面的一段噴霧柱側(cè)面和下端底面都均勻開有小噴霧孔208。參照附圖2a,本發(fā)明的液相分布器30進(jìn)一步包括環(huán)形液相分配盤302,環(huán)繞噴霧柱206設(shè)置,為呈一定寬度的環(huán)形凹槽;多個(gè)導(dǎo)液槽304,均勻設(shè)置在環(huán)形液相分配盤302的外側(cè),其側(cè)壁(即垂直壁)305高于環(huán)形液相分配盤302的側(cè)壁(即垂直壁)308并與環(huán)形液相分配盤302液體連通;以及多個(gè)布液口 306,分別設(shè)置于多個(gè)導(dǎo)液槽304的每一個(gè)遠(yuǎn)離環(huán)形液相分配盤302的一端,并與煤氣洗滌塔的內(nèi)壁之間具有一定間隙。多個(gè)導(dǎo)液槽304與多個(gè)布液口 306可以分別均勻設(shè)置為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),或其他數(shù)目的布液口,多個(gè)布液口 306設(shè)置為喇叭形,具有凸緣307。當(dāng)然,多個(gè)布液口 306也可以設(shè)置為其他使布液口擴(kuò)展的形狀。圖2a中導(dǎo)液槽304與布液口 306分別設(shè)置為四個(gè)。其中螺旋塔盤主體102的下端邊緣104位于其中一個(gè)導(dǎo)液槽304與喇叭形布液口 306的上方,其中導(dǎo)液槽304、布液口 306和最外層弧形泡罩的數(shù)目相同。多個(gè)喇叭形布液口 306的每一個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置在圓周式組合泡罩塔板50的三層弧形泡罩506的最外層弧形泡罩的每一段大致中間位置的正上方,這樣洗滌水落到弧形泡罩的外沿后即可沿著弧形泡罩兩側(cè)向著兩段弧形泡罩之間的間隔處流動(dòng),之后洗滌水在由兩段弧形 泡罩之間的間隔處流向下一層弧形泡罩的中間位置,從而延長(zhǎng)了洗漆水的流程。參照附圖4和圖2a、2c,蒸汽冷凝液或脫鹽水由螺旋塔盤主體102的下端邊緣104向下落到處于其下方的液相分布器的其中一個(gè)導(dǎo)液槽304中,導(dǎo)液槽中的洗滌水再流到位置較低的液相分配盤302內(nèi),再由環(huán)形的液相分配盤302將洗滌水分配到其他三個(gè)導(dǎo)液槽304中,洗滌水再由導(dǎo)液槽302通過(guò)幾個(gè)喇叭形的布液口 306排出。參照附圖3a和3b,本發(fā)明的圓周式組合泡罩塔板50進(jìn)一步包括降液通道502,圍繞噴霧柱206設(shè)置,并與噴霧柱206之間具有間隙;多個(gè)圓型泡罩504,均勻設(shè)置在降液通道502的外圍;以及至少兩層弧形泡罩506,圍繞多個(gè)圓型泡罩504設(shè)置,至少兩層弧形泡罩506的每一層為均勻間隔開的環(huán)形,且至少兩層弧形泡罩506的相鄰層的弧形泡罩506交錯(cuò)設(shè)置;其中,多個(gè)圓型泡罩504與至少兩層弧形泡罩506內(nèi)均設(shè)置有升氣孔508,且至少兩層弧形泡罩506的泡罩上均勻設(shè)置有多個(gè)排氣孔510。圖中3a中的弧形泡罩506可以為兩層、三層或四層,優(yōu)選三層;且每一層的弧形泡罩可以為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),優(yōu)選四個(gè)。相應(yīng)地,至少兩層弧形泡罩506的相鄰兩層弧形泡罩506之間分別錯(cuò)開大約45°、30。或22. 5。。再次參見附圖2 4,由導(dǎo)液槽302通過(guò)四個(gè)喇叭形布液口 306排出的洗滌水再下落到圓周式組合泡罩塔板50上的外圍,弧形泡罩506為外三層環(huán)形,每相鄰兩層弧形泡罩間留有空間且錯(cuò)開45° ;同一層中兩個(gè)相鄰的弧形泡罩之間也有間隔。這樣洗滌水在弧形泡罩之間迂回流動(dòng),使其流程變長(zhǎng),使得洗滌水在該塔盤上的停留時(shí)間和吸收時(shí)間加長(zhǎng),從而使得用較少量的液體可以吸收煤氣中更多的雜質(zhì)。為了能使洗滌水較均勻地流到下降液通道502,圓周式組合泡罩塔板50內(nèi)層設(shè)置為圓型泡罩504。洗滌水從降液通道502流下時(shí),遇到噴出的蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液,洗滌水被吹散落下,同時(shí)有部分洗滌水由泡罩內(nèi)的升氣孔508落下,煤氣由弧形泡罩504上均勻設(shè)置的多個(gè)排氣孔510向上溢出,這樣蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液和散落的洗滌液同時(shí)對(duì)煤氣進(jìn)行洗滌,使得凝聚的塵粒很快落下,減少進(jìn)入上層塔盤的煤氣含塵量,而且此時(shí)煤氣含塵量已經(jīng)很低了,因此不會(huì)有煤氣粉塵堵塞泡罩的情況發(fā)生。洗滌塔2的灰水循環(huán)泵230的入口設(shè)置在水浴280上部同時(shí)又低于液面250,使得處于較上部的固體顆粒少且較干凈的灰水充分獲得循環(huán)利用,其排出水流232分為以下幾路流股如去往初級(jí)洗滌塔I的噴淋柱206作為噴淋水,去往一級(jí)旋風(fēng)分離器7作為除塵洗滌水,去往混合霧化器80作為霧化用水,去往煤氣化爐作為激冷水和去往二級(jí)旋風(fēng)分離器9作為除塵洗漆水。參照附圖5,粗煤氣首先經(jīng)粗煤氣進(jìn)口 702進(jìn)入一級(jí)旋風(fēng)分離器7,經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離,從其頂部設(shè)置的煤氣出口 704排出后,再由初級(jí)洗滌塔I的下降管16進(jìn)入初級(jí)洗滌塔1,煤氣向上經(jīng)由初級(jí)洗滌塔I內(nèi)部設(shè)置的如附圖1b所示出的圓周式螺旋塔盤10的螺旋塔盤主體102盤旋向上,從初級(jí)洗滌塔I頂部設(shè)置的煤氣出口 110排出。其中,初級(jí)洗滌塔I內(nèi)部設(shè)置的螺旋塔盤主體102的下端將噴霧柱206的下端封閉。如圖5所示,初級(jí)洗滌塔I內(nèi)部設(shè)置的螺旋塔盤主體102的下方分層設(shè)置兩層灰水霧化液噴淋器13,每層均勻?qū)ΨQ分布有四個(gè)噴淋器,灰水霧化液滴從噴淋器噴出,對(duì)煤氣進(jìn)行增濕除塵。從初級(jí)洗滌塔I頂部設(shè)置的煤氣出口 110排出的煤氣接著進(jìn)入二級(jí)旋風(fēng)分離器9的煤氣進(jìn)口 902,煤 氣經(jīng)過(guò)二級(jí)旋風(fēng)分離器9的旋風(fēng)除塵除沫后,煤氣從其上部設(shè)置的煤氣出口 904排出。再次參照附圖4和5,煤氣進(jìn)入精洗滌塔(次級(jí)洗滌塔2)底部設(shè)置的初除塵煤氣入口管26的入口,然后向上經(jīng)過(guò)氣體分布器60,接著煤氣繼續(xù)向上經(jīng)過(guò)水浴280后再穿過(guò)如附圖1c所示出的圓周式螺旋塔盤10的組合泡罩塔板50和螺旋塔盤30,再經(jīng)由次級(jí)洗滌塔2內(nèi)部設(shè)置的圓周式螺旋塔盤10的螺旋塔盤主體102盤旋向上與由噴霧柱206噴出的水霧和從螺旋塔盤主體102上流下的水接觸洗滌,經(jīng)洗滌的煤氣再向上經(jīng)由四層固閥塔盤225和組合式除沫器290,最后從次級(jí)洗滌塔2頂部設(shè)置的凈化煤氣出口 210排出,送入后系統(tǒng)。具體而言,經(jīng)過(guò)初級(jí)洗滌后的煤氣進(jìn)入精洗滌塔2進(jìn)行精洗滌,離開水浴280以后煤氣進(jìn)入組合式螺旋塔盤10的洗滌過(guò)程及其具有的優(yōu)點(diǎn)如下煤氣由下而上煤氣離開氣體分布器60后,上升穿出液面250,再迂回穿過(guò)兩層塔盤265與來(lái)自黑水處理系統(tǒng)的凈化后高壓灰水270逆流接觸除塵,接著穿過(guò)一蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液的噴霧區(qū)276,然后進(jìn)入圓周式組合泡罩塔板50。如圖4所示,煤氣從圓周式組合泡罩塔板50的狹窄的升氣孔508向上升,部分洗滌水由狹窄的升氣孔508往下降,兩者緊密接觸,逆流除塵。煤氣接著沿噴霧柱206的螺旋塔盤主體102向上升,蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液從噴霧柱206噴出,同時(shí)蒸汽冷凝液或脫鹽水順著螺旋塔盤主體102與煤氣相向流下,從而除去煤氣中夾帶的霧沫和塵粒團(tuán)。煤氣再繼續(xù)上升經(jīng)過(guò)四層塔盤225而與蒸汽冷凝液或脫鹽水逆流接觸,從而進(jìn)一步除去煤氣中夾帶的霧沫;再然后,煤氣經(jīng)過(guò)由凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器292和板翅式霧沫夾帶分離器294構(gòu)成的組合式除沫器290,進(jìn)一步除去霧沫,即可獲得含塵量非常低的無(wú)塵煤氣。經(jīng)過(guò)以上一系列的洗滌,除去本來(lái)含塵量就很低的煤氣中的細(xì)微塵粒,使得煤氣的含塵量降低到非常低的水平,組合式除沫器290堵塞情況將大大降低。與中國(guó)專利200810018399. O不同,本發(fā)明方法中的上層塔盤225的洗滌液均用蒸汽冷凝液或脫鹽水,對(duì)于單套6. 5MPa、產(chǎn)有效氣(CCHH2)為106,OOONM3A的氣化爐而言其用量較小,大約為5 60t/h,從而保證了煤氣洗滌的質(zhì)量,防止低含塵的高速煤氣重新夾帶含有雜質(zhì)的臟水霧沫。然后煤氣經(jīng)過(guò)由凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器292和板翅式霧沫夾帶分離器294構(gòu)成的組合式除沫器290,進(jìn)一步除去霧沫,即可獲得含塵量非常低的無(wú)塵煤氣。如圖4所示,精洗滌塔2的頂部為煤氣出口 210,無(wú)塵潔凈煤氣由此去往后系統(tǒng)(如甲醇變換、低溫甲醇洗等系統(tǒng));精洗滌塔2自上向下設(shè)置有板翅式霧沫夾帶分離器292和凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器294,接下來(lái)分別設(shè)置有塔側(cè)面蒸汽冷凝液或脫鹽水入口232、若干層固閥塔盤225 (煤氣經(jīng)過(guò)例如四層塔盤225與蒸汽冷凝液或脫鹽水逆流而上、除去煤氣中夾帶的霧沫)、噴霧柱206 ;蒸汽冷凝液或脫鹽水先與來(lái)自后系統(tǒng)的壓縮無(wú)塵潔凈煤氣進(jìn)入混合霧化器80霧化成為蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液小液滴,然后進(jìn)入噴霧柱206在狹窄的塔盤10的空間內(nèi)噴出高密度水霧,此時(shí)煤氣繼續(xù)沿著螺旋塔盤主體102螺旋向上,噴出的高密度水霧和煤氣為近似垂直運(yùn)動(dòng),這樣蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液小液滴一旦噴到為數(shù)不多的細(xì)微塵粒,便會(huì)馬上與后續(xù)噴出的蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液小液滴或細(xì)微塵 粒凝聚、落下,隨后被沿著螺旋塔盤螺旋而下的蒸汽冷凝液或脫鹽水沖下,達(dá)到精除塵的作用。又如附圖lc、附圖4、附圖2a_2c和附圖3a_3b所示,接著蒸汽冷凝液或脫鹽水由螺旋塔盤邊緣向下落到正處于下方的液相分布器的其中一個(gè)導(dǎo)液槽304中,導(dǎo)液槽中的洗滌水再流到位置較低的液相分配盤302內(nèi),再由液相分配盤將洗滌水分配到其他三個(gè)導(dǎo)液槽304中,洗滌水再由導(dǎo)液槽通過(guò)喇叭形的布液口(落液口)306落到圓周式組合泡罩塔板50上的外圍,弧形泡罩506為外三層環(huán)形,每相鄰兩層弧形泡罩間留有空間且錯(cuò)開45°,其中;同一層中兩相鄰的弧形泡罩之間也有間隔,這樣洗滌水在弧形泡罩間迂回流動(dòng),其流程變長(zhǎng),使得洗滌水在該塔盤上停留時(shí)間和吸收時(shí)間加長(zhǎng),從而使得用不多的液體吸收到煤氣中更多的雜質(zhì);為了能使洗滌水較均勻地流到下降液通道502,內(nèi)層設(shè)置為圓型泡罩504。洗滌水從降液通道502流下時(shí),遇到噴出的蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液,洗滌水被吹散落下,同時(shí)有部分洗滌水由泡罩內(nèi)的升氣孔508落下,這樣蒸汽冷凝液霧化液或脫鹽水霧化液和散落的洗滌液在伸出組合泡罩塔板噴霧柱的周圍空間形成高密度密集的液滴對(duì)煤氣進(jìn)行洗滌,使得凝聚的塵粒很快落下,極大地減少了進(jìn)入上層塔盤的煤氣含塵量,而且此時(shí)的煤氣含塵量已經(jīng)很低,因此不會(huì)有煤氣粉塵堵塞泡罩的情況發(fā)生。洗滌塔灰水循環(huán)泵的入口設(shè)置在水浴上部同時(shí)又低于液面,使較為上部固體顆粒少較為干凈的灰水充分獲得循環(huán)利用,其出水有下面幾路去往初洗滌塔噴淋柱I作為噴淋水,去往一級(jí)旋風(fēng)分離器7作為除塵洗滌水,去往混合霧化器80作為霧化用水,去往煤氣化爐作為激冷水和去往二級(jí)旋風(fēng)分離器9作為除塵洗滌水。在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供了一種本發(fā)明的圓周式螺旋塔盤在以煤、石油焦、生物質(zhì)、和/或可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化中的應(yīng)用。在又一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供了一種本發(fā)明的用于煤氣凈化的裝置在以煤、石油焦、生物質(zhì)、和/或可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化中的應(yīng)用。盡管本發(fā)明的各種實(shí)施方式已經(jīng)通過(guò)具體實(shí)施方式
在上下文中進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不僅 限于此。因此,以上的描述不應(yīng)該當(dāng)作是本發(fā)明范圍的限制,本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求進(jìn)行限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不背離本發(fā)明的精神的情況下可以對(duì)本發(fā)明做出各種改變和變更,其都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于煤氣洗滌塔(1,2)的圓周式螺旋塔盤(10),其特征在于,包括 噴霧柱入口管道(202),設(shè)置在所述煤氣洗滌塔(1,2)上部一側(cè)并與所述煤氣洗滌塔(1,2)的塔壁(12,22)基本上垂直,所述噴霧柱入口管道(202)進(jìn)一步包括延伸出所述煤氣洗滌塔(1,2)塔壁外側(cè)的噴霧柱入口 (204); 噴霧柱(206),所述噴霧柱(206)與所述噴霧柱入口管道(202)在所述煤氣洗滌塔(1,2)的大致中心處基本上垂直連接,并且在所述噴霧柱(206)的四周均勻分布有多個(gè)噴霧孔(208);以及 螺旋塔盤主體(102),所述螺旋塔盤主體(102)的內(nèi)側(cè)由其下端邊緣(104)起始環(huán)繞所述噴霧柱(206)的外側(cè)向上盤旋設(shè)置,其外側(cè)與所述煤氣洗滌塔(1,2)的內(nèi)壁(12,22)接合
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述噴霧柱(206)的所述多個(gè)噴霧孔(208)的直徑為O. 2 10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述螺旋塔盤主體(102)的下端將所述噴霧柱(206)的下端封閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述噴霧柱(206)向下延伸超過(guò)所述螺旋塔盤主體(102)的下端,并在所述噴霧柱(206)向下延伸超過(guò)所述螺旋塔盤主體下端的側(cè)壁和下端底面上均設(shè)置有多個(gè)噴霧孔(208)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圓周式螺旋塔盤(10),進(jìn)一步包括 液相分布器(30),在所述螺旋塔盤主體(102)的下方環(huán)繞所述噴霧柱(206)設(shè)置,所述液相分布器(30)與所述煤氣洗滌塔(2)的內(nèi)壁(22)設(shè)置有一定間隔;以及 圓周式組合泡罩塔板(50),設(shè)置在所述液相分布器(30)下方并環(huán)繞所述噴霧柱(206); 其中,所述噴霧柱(206)向下延伸穿過(guò)所述液相分布器(30)與所述圓周式組合泡罩塔板(50)的中心部一段距離,并且在所述液相分布器(30)與所述圓周式組合泡罩塔板(50)之間的所述噴霧柱(206)未設(shè)置噴霧孔,而所述噴霧柱(206)向下延伸穿過(guò)所述圓周式組合泡罩塔板(50)中心部的一段噴霧柱均勻設(shè)置有多個(gè)噴霧孔(208)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述液相分布器(30)進(jìn)一步包括 環(huán)形液相分配盤(302),環(huán)繞所述噴霧柱(206)設(shè)置,為呈一定寬度的環(huán)形凹槽; 多個(gè)導(dǎo)液槽(304),均勻設(shè)置在所述環(huán)形液相分配盤(302)的外側(cè),其側(cè)壁高于所述環(huán)形液相分配盤(302)的側(cè)壁并與所述環(huán)形液相分配盤(302)液體連通;以及 多個(gè)布液口(306),分別設(shè)置于每一個(gè)所述多個(gè)導(dǎo)液槽(304)遠(yuǎn)離所述環(huán)形液相分配盤(302)的一端,并與所述煤氣洗滌塔(1,2)的內(nèi)壁(12,22)之間具有一定間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述圓周式組合泡罩塔板(50)進(jìn)一步包括 降液通道(502),圍繞所述噴霧柱(206)設(shè)置,并與所述噴霧柱(206)之間具有間隙;多個(gè)圓型泡罩(504),均勻設(shè)置在所述降液通道(502)的外圍;以及至少兩層弧形泡罩(506),圍繞所述多個(gè)圓型泡罩(504)設(shè)置,所述至少兩層弧形泡罩(506)的每一層為均勻間隔開的環(huán)形,且所述至少兩層弧形泡罩(506)的相鄰層的弧形泡罩(506)交錯(cuò)設(shè)置; 其中,所述多個(gè)圓型泡罩(504)與所述至少兩層弧形泡罩(506)內(nèi)均設(shè)置有升氣孔(508),且所述至少兩層弧形泡罩(506)的泡罩上均勻設(shè)置有多個(gè)排氣孔(510)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述至少兩層弧形泡罩(506)為三層弧形泡罩(506),且所述至少兩層弧形泡罩(506)的每一層的所述弧形泡罩為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),相應(yīng)地,所述至少兩層弧形泡罩(506)的相鄰兩層弧形泡罩(506)之間分別錯(cuò)開大約 45°、30?;?22. 5。。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圓周式螺旋塔盤(10),其中所述多個(gè)導(dǎo)液槽(304)與所述多個(gè)布液口(306)分別設(shè)置為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè),所述多個(gè)布液口(306)設(shè)置為喇叭形;所述多個(gè)布液口(306)的每一個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述圓周式組合泡罩塔板(50)的所述至少兩層弧形泡罩(506)的最外層弧形泡罩的每一段大致中間位置的正上方,導(dǎo)液槽(304)、布液口(306)和最外層弧形泡罩的數(shù)目相同。
10.一種用于煤氣凈化的裝置(1000),其特征在于,包括,初級(jí)煤氣洗滌塔(I)和次級(jí)煤氣洗滌塔(2),其中所述初級(jí)煤氣洗滌塔(I)中設(shè)置有權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的圓周式螺旋塔盤(10)和位于所述圓周式螺旋塔盤下方的至少一層噴淋器(13),并且其中所述至少一層噴淋器(13)對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)噴淋器,而所述次級(jí)煤氣洗滌塔(2)中設(shè)置有權(quán)利要求4-9任一項(xiàng)所述的圓周式螺旋塔盤(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于煤氣凈化的裝置(1000),進(jìn)一步包括 一級(jí)旋風(fēng)分離器(7),設(shè)置有粗煤氣進(jìn)口(702)、煤氣出口(704)、黑水出口(706)和洗滌水入口 (708);以及 二級(jí)旋風(fēng)分離器(9),設(shè)置有煤氣進(jìn)口(902)、煤氣出口(904)、灰水出口(906)和洗滌水入口 (908); 其中,所述一級(jí)旋風(fēng)分離器(7)的煤氣出口(704)連接至所述初級(jí)煤氣洗滌塔(I)的下降管(16)的入口,而所述二級(jí)旋風(fēng)分離器(9)的煤氣進(jìn)口(902)與所述初級(jí)煤氣洗滌塔(I)的煤氣出口(110)連接,所述二級(jí)旋風(fēng)分離器(9)的煤氣出口(904)連接至所述次級(jí)煤氣洗滌塔(2)的初除塵煤氣入口管(26)的入口(262)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于煤氣凈化的裝置(1000),所述次級(jí)凈化塔(2)在所述噴霧柱入口管道(202)的上方設(shè)置有多層固閥塔盤(225),在所述多層固閥塔盤(225)的上方設(shè)置有組合式除沫器(290)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于煤氣凈化的裝置(1000),所述組合式除沫器(290)由凹型導(dǎo)流式絲網(wǎng)除沫器(292)和板翅式霧沫夾帶分離器(294)構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的圓周式螺旋塔盤(10)或根據(jù)權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的用于煤氣凈化的裝置(1000)在以煤、石油焦、生物質(zhì)、和/或可燃工業(yè)廢棄物為原料的加壓氣化生產(chǎn)的煤氣的凈化中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于煤氣洗滌塔的圓周式螺旋塔盤,煤氣凈化裝置及其應(yīng)用。該圓周式螺旋塔盤(10)包括噴霧柱入口管道(202),設(shè)置在煤氣洗滌塔(1,2)上部一側(cè)并與煤氣洗滌塔(1,2)塔壁(12,22)基本上垂直,噴霧柱入口管道(202)進(jìn)一步包括延伸出煤氣洗滌塔(1,2)塔壁外側(cè)的噴霧柱入口(204);噴霧柱(206),與噴霧柱入口管道(202)在煤氣洗滌塔(1,2)的大致中心處基本上垂直連接,并在噴霧柱(206)的四周均勻分布有多個(gè)噴霧孔(208);及螺旋塔盤主體(102),螺旋塔盤主體(102)的內(nèi)側(cè)由其下端邊緣(104)起始環(huán)繞噴霧柱(206)的外側(cè)向上盤旋設(shè)置,其外側(cè)與煤氣洗滌塔(1,2)的內(nèi)壁(12,22)接合。
文檔編號(hào)C10K1/10GK103060017SQ201110323898
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者唐煜, 武興彬, 閆國(guó)春, 胡先君, 姜興劍, 余建良, 申屠春田, 蘭秀菊, 周叢, 馮長(zhǎng)志, 石文秀, 劉澤, 趙玉勇, 孫高攀, 李劍暉, 鄭全海, 王鑫, 張俊, 王善章 申請(qǐng)人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司包頭煤化工分公司