CN101417206B - 一种喷雾脱硫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷雾脱硫装置，它主要是在圆筒形塔体内由下而上依次设置有多层旋流盘和除雾盘，每个旋流盘上方布置有向下喷雾的喷头，除雾盘和旋流盘为内外两环结构，环体之间布置有内旋导流叶片组，每个导流叶片呈圆环的切线方向倾斜布置，并向塔轴心导向；在塔轴心设有一中心水管，中心水管从，喷头通过喷管与中心水管接通，从而对进入塔体的脱硫剂由喷头雾化喷射。本发明充分利用烟气的流动对脱硫剂进行充分雾化，结构简单、运行阻力小、脱硫效率高，单位吸收液的脱硫除尘效率是现有脱硫除尘效率的3倍。

Description

一种喷雾脱硫装置

技术领域

本发明属于工业烟气脱硫除尘环保设备。

背景技术

目前用于燃煤锅炉、窑炉等燃烧设备的除尘脱硫装置，主要是利用隔烟挡板使烟气冲击水面，产生水花和水雾，达到脱硫和除尘的目的。因为雾化效果差，烟气无法与吸收液体充分接触，其脱硫和除尘效果不理想。

例如：2002年元月9日公告的中国专利ZL01221634.8公开了一种冲激式水浴脱硫除尘器，该脱硫除尘器由集气室、进气室、沉降室三部分连接而成，进气室内设置有挡水板和上弧形叶片，上弧形叶片顶部与挡水板的下端连接，两侧与进气室固定，下弧形叶片设置在沉降室内，两侧与沉降室固定，上、下弧形叶片间形成S型通道，集灰桶位于沉降室下方，在集灰桶的上下两端安有蝶阀。该装置通过转弯、扩容，气液接触面积增大，具有一定的脱硫除尘效果，但是该装置单位液体的脱硫量低，其主要原因液气接触不充分，液体用量较大，同时该脱硫除尘器要消耗较大的烟气功能，另外对于烟气量较大的电厂锅炉等的处理需要多台装置同时运行，因此其处理能力受限制。

例如：2007年5月9日公告的中国专利ZL 2006 2 0113276.1公开了一种高效烟气脱硫塔，其脱硫除尘效果比前者有了改善，但其水管道布置不够科学喷头较少且设置不够合理，液气接触不够充分，工作中有塌落的现象发生。其主要原因是其布水系统通过塔外进水管道分三级送水，通过三个旋流盘上部直接喷落，造成进水冲击力过于集中，布水不均，水冲击力与从下而上旋流气体冲力反复作用于旋流盘，使旋流盘工作过程中上下剧烈颤动，极易产生疲劳，因旋流盘依靠周围支撑中间没有支撑，从而导致旋流盘脱落，影响脱硫效果及使用寿命。

发明内容

本发明的目的是解决现有脱硫装置脱硫效率低、使用寿命短的问题。对现有的脱硫除尘装置进行改进，提供一种喷雾脱硫装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种喷雾脱硫装置，包括圆筒形塔体，塔体上部设有烟气出口，下部设有烟气进口，其特征在于：

1、在塔体内由下而上依次设置有平行于塔体横截面的若干层旋流盘和除雾盘，每个旋流盘上方布置有若干个向下喷雾的喷头。

2、所述的旋流盘是一个圆盘体，圆盘体中心部设有一球面体，中间部和外缘为与球面体同心的圆环体，球面体和中间部的圆环体之间、中间部圆环体和外缘圆环体之间布置有内旋导流叶片组，每个导流叶片呈圆环的切线方向倾斜布置，并向塔轴心导向。

3、所述除雾盘构造与上述旋流盘相同，但导流叶片是向塔体壁导向。

4、所述旋流盘和除雾盘球面体的中心设有圆孔，在塔轴心设有一中心水管，中心水管从所有旋流盘和除雾盘圆孔中穿过，每层喷头通过喷管与中心水管接通，中心水管底端与塔底固定，并用一根进水管穿过塔壁与中心水管接通，用于塔外进水。

5、所述塔体的上部空间设有溢流出风装置，所述溢流出风装置为平行于塔体横截面的挡风板，挡风板中心加工有洞口，通过洞口在挡风板下面连接有垂直于挡风板的溢流圆筒。

6、所述的塔体下部空间设有积液池，塔体下部的侧壁上开有与积液池相通的排液口。

7、所述除雾盘设在旋流盘和挡风板之间，设置个数为1～3个，旋流盘的个数设置2个以上。

该喷雾脱硫装置塔体及内部设置的所有部件，全部由乙烯基酯复合材料制成。乙烯基酯复合材料为掺有玻璃纤维的不饱和乙烯基酯材料固化聚合而成的有机材料，强度高、耐酸碱腐蚀。

本发明的脱硫原理是：烟气由塔体下端的烟气进口进入塔体内部上行，烟气在塔体内螺旋上升。脱硫剂由进水管进入塔体，由喷头雾化喷射，喷向旋流出的脱硫剂形成均匀的水膜，烟气在通过内导向的旋流盘时对脱硫剂起到撕裂作用，使脱硫剂充分雾化并与烟气一起上升。雾化后的脱硫剂与烟气接触、吸收。上升的烟气和雾化脱硫剂与外导向的除雾盘接触，其上行速度受到阻力，雾化的脱硫剂在旋流盘叶片上凝结或下沉。脱硫剂的不断喷入，使得充分循环后的脱硫剂流入塔体底部的积液池，然后排出。塔顶的溢流出风装置和除雾盘的球面也有效的降低了烟气的流速，促使烟气中的雾化吸收液充分沉降，并调整烟气的运动方向。脱硫除尘处理后的烟气由溢流筒排到塔顶，再由烟气出口排入大气。

本发明的有益效果在于：

1、除雾盘和旋流盘内外两环结构，增加了强度，导流叶片呈切线方向倾斜布置，改善了旋流效果，进水管与除雾盘和旋流盘球面体固定连接，提高了整体强度。

2、旋流盘上方设多个喷头。均匀布置的方式和旋流盘球面体的球面作用，增加了脱硫剂喷散的雾化状均匀性。

3、充分利用烟气的流动对脱硫剂进行充分雾化，结构简单、运行阻力小、脱硫效率高，单位吸收液的脱硫除尘效率是现有脱硫除尘效率的3倍。

4、由于采用乙烯基酯制作耐腐蚀、耐高温复合材料，可广泛用于电厂、化工等工业用燃煤设备的烟气脱硫处理。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是旋流盘的示意图(俯视图)；

图3是除雾盘的示意图(俯视图)；

图4是塔内旋流盘、除雾盘与喷头组装图。

1——烟气出口；2——洞口；3——溢流筒；4——塔体；5——除雾盘；6——喷管；7——喷头；8——旋流盘；9——中心水管；10——进水管；11——排液口；12——积液池；13——烟气进口；14、15——内旋导流叶片组；16——球面体；17——中间部圆环体；18——外缘圆环体；19——外旋导流叶片组；20——圆孔；21——挡风板。

具体实施方式

参照附图，对本发明进一步说明：如图1所示该喷雾脱硫装置整体结构为上下端封闭的圆筒形塔体4，全部由乙烯基酯复合材料制成；塔体4上部设有烟气出口1，下部设有烟气进口13，塔体4内部由下而上依次设置平行于塔体横截面的三个旋流盘8和一个除雾盘5；旋流盘是一个圆盘体，中心部为球面体16，中间部是中间部圆环体17，外缘为外缘圆环体18，球面体16和中部圆环体17之间布置有内旋导流叶片组15，中间部圆环体17和外缘圆环体18之间布置内旋导流叶片组14，导流叶片呈切线方向倾斜布置并向塔轴心导向(如图2所示)；除雾盘的构造如图3所示，它与旋流盘的构造相同，不同的是导流叶片组19向塔体壁导向。塔内的除雾盘和旋流盘的球面体的中心设有圆孔20，圆孔20内穿过一根中心水管9，在三个旋流盘上方的中心水管上沿轴心各均匀布设4根喷管6和4个喷头7、喷管6与喷头7采用法兰连接，喷头7的喷水方向竖直向下，三层喷头在上下层之间，相互交错30°，喷头7采用碳化硅材料，中心水管9底端与塔底固定连接，进水管10横向穿过塔壁与中心水管9连通。

在塔体4上部空间设有溢流出风装置。溢流出风装置为平行于塔体横截面的挡风板21，挡风板21中心有洞口2，洞口2上连接有垂直于挡风板21的溢流筒3，塔体下部设有积液池12，塔体下端的侧壁上开有与积液池12相通的排液口11。

Claims (1)

1.一种喷雾脱硫装置，包括圆筒形塔体，塔体上部设有烟气出口，下部设有烟气进口，其特征在于：

在塔体内由下而上依次设置有平行于塔体横截面的多层旋流盘和除雾盘，每个旋流盘上方布置有多个向下喷雾的喷头；

所述的旋流盘是一个圆盘体，圆盘体中心部设有一球面体，中间部和外缘为与球面体同心的圆环体，球面体和中间部的圆环体之间、中间部圆环体和外缘圆环体之间布置有内旋导流叶片组，每个导流叶片呈圆环的切线方向倾斜布置，并向塔轴心导向；

所述除雾盘构造与上述旋流盘相同，但导流叶片是向塔体壁导向；

所述旋流盘和除雾盘球面体的中心设有圆孔，在塔轴心设有一中心水管，中心水管从所有旋流盘和除雾盘圆孔中穿过，每层喷头通过喷管与中心水管接通，中心水管底端与塔底固定，并用一根进水管穿过塔壁与中心水管接通，用于塔外进水；

所述塔体的上部空间设有溢流出风装置，所述溢流出风装置为平行于塔体横截面的挡风板，挡风板中心加工有洞口，通过洞口在挡风板下面连接有垂直于挡风板的溢流圆筒；

所述的塔体下部空间设有积液池，塔体下部的侧壁上开有与积液池相通的排液口；

所述除雾盘设在旋流盘和挡风板之间，设置个数为1-3个，旋流盘的个数设置2个以上。

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