CN101785968A - 一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管 - Google Patents

一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，包括N根自下而上沿塔直径方向交错布置的喷淋管，该喷淋管固定连接在塔壁上，分布在塔的扇形区域上，其中，扇形区域的整体交错角为β，相邻喷淋管之间基本交错角为α，
Figure 201010136756.0_AB_0
，N为大于2的自然数，相邻喷淋管之间的交错角为α至(N-1)α。与传统均匀布置喷淋管相比，本发明的技术方案扩大了相邻两层喷淋管的交错角，下方喷淋管对流场均匀度的影响区域不会和上方喷淋管对流场均匀度的影响区域相交叠，从而提高了流场的均匀程度，加强了气液混合效果，提高了烟气脱硫效率。

Description

一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管
技术领域
本发明涉及一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，尤其适用于湿法烟气脱硫装置中的喷淋塔。
背景技术
在化工工程领域，通常应用喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管喷淋液体，与烟气中的某些物质进行物理反应或者化学反应，达到除去烟气中某些物质的目的。例如，在湿法烟气脱硫系统中，利用浆液管中喷淋石灰石浆液，吸收烟气中的二氧化硫气体，达到除硫目的。目前，浆液管包括多根喷淋管和支管，每根喷淋管是一直管，其直径大于支管的直径，并且其上布置有多根支管。多根喷淋管上下交错布置在喷淋塔或者洗涤塔中，并且多根喷淋管依次顺序错角布置，其交错角度α一般为20°。对于300MW以上的机组，由于喷淋管直径较大，在喷淋管后方会形成一个回流区域。在这个回流区域中，气体流速很低，并且呈旋涡状态。由于上下两根喷淋管的交错角度较小，下层喷淋管的影响区域会和上层喷淋管的影响区域交叠，从而增强了气流分布的不均匀度，阻碍了气液混合效果。如果扩大相邻浆液管的交错角度α，虽然可以增强气流分布的均匀度，但是喷淋管布置的整体交错角度β会增大，从而会增加管道和循环泵布置的空间和布置难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，以保证在保持浆液管整体交错角度β不变的情况下，增强气流分布的均匀度和气液混合效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，包括N根自下而上沿塔直径方向交错布置的喷淋管，该喷淋管固定连接在塔壁上，分布在塔的扇形区域上，其中，扇形区域的整体交错角为β，相邻喷淋管之间基本交错角为α，
Figure GSA00000066369700011
N为大于2的自然数，其特征在于，相邻喷淋管之间的交错角为α至(N-1)α。
所述的N为3，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管、第二喷淋管和第三喷淋管，其中，第一喷淋管和第二喷淋管为扇形区域的边缘，其交错角为2α，第三喷淋管位于扇形区域的角平分线。
所述的N为4，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管、第二喷淋管、第三喷淋管和第四喷淋管，其中，第二喷淋管和第三喷淋管为扇形区域的边缘，其交错角为3α；第一喷淋管和第四喷淋管位于扇形区域内，并且，第一喷淋管和第二喷淋管的交错角为2α，第四喷淋管和第三喷淋管的交错角为2α。
所述的N为5，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管、第二喷淋管、第三喷淋管、第四喷淋管和第五喷淋管，其中，第三喷淋管和第五喷淋管为扇形区域的边缘，其交错角为4α；第一喷淋管、第二喷淋管和第四喷淋管位于扇形区域内，并且，第一喷淋管和第三喷淋管的交错角为α，第二喷淋管和第三喷淋管的交错角为3α，第四喷淋管和第三喷淋管的交错角为2α。
与现有技术相比，采用本发明的技术方案扩大了相邻两层喷淋管的交错角。在本技术方案中，在保持原有喷淋管在喷淋塔或者洗涤塔中的整体交错角度不变的同时，扩大相邻两层喷淋管的交错角，下方喷淋管对流场均匀度的影响区域不会和上方喷淋管对流场均匀度的影响区域相交叠，从而提高了流场的均匀程度，加强了气液混合效果，提高了烟气脱硫效率。对于相隔层喷淋管不考虑交错角的大小，以布置方便为宜，因为由于高度的原因，相隔层的喷淋管影响区域不会交叠。
附图说明
图1是喷淋管在喷淋塔或者洗涤塔中的侧面透视图。
图2是现有技术中三层喷淋管在塔中布置的俯视图，其中，31是第一喷淋管，32是第二喷淋管，33是第三喷淋管。
图3是三层喷淋管的一种改进布置方式的俯视图，其中，301是第一喷淋管，302是第二喷淋管，303是第三喷淋管。
图4是现有技术中四层喷淋管在塔中布置的俯视图，其中，41是第一喷淋管，42是第二喷淋管，43是第三喷淋管，44是第四喷淋管。
图5是四层喷淋管的一种改进布置方式的俯视图，其中，401是第一喷淋管，402是第二喷淋管，403是第三喷淋管，404是第四喷淋管。
图6是现有技术中五层喷淋管在塔中布置的俯视图，其中，51是第一喷淋管，52是第二喷淋管，53是第三喷淋管，54是第四喷淋管，55是第五喷淋管。
图7是五层喷淋管的一种改进布置方式的俯视图，其中，501是第一喷淋管，502是第二喷淋管，503是第三喷淋管，504是第四喷淋管，505是第五喷淋管。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，包括N根自下而上沿塔直径方向交错布置的喷淋管2。该喷淋管2固定连接在喷淋塔或者洗涤塔1的壁面上。俯视时，可以看出喷淋管2分布在塔1的扇形区域上。其中，扇形区域的整体交错角为β，相邻喷淋管之间基本交错角为α，
Figure GSA00000066369700031
N为大于2的自然数，相邻喷淋管之间的交错角为α至(N-1)α。
实施例1
当N等于3时，如图2所示，传统的布置方式是：在喷淋塔或者洗涤塔1中自下而上依次布置第一根喷淋管31、第二根喷淋管32和第三根喷淋管33，其间的交错角均为α。即：第一根喷淋管31和第二根喷淋管32之间的交错角为α，第二根喷淋管32和第三根喷淋管33之间的交错角为α。第一根喷淋管31和第三根喷淋管33处于边缘位置，整体交错角为2α。
作为一种改进方案，如图3所示，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管301、第二喷淋管302和第三喷淋管303，其中，第一喷淋管301和第三喷淋管303处于扇形区域的边缘，第二喷淋管302位于扇形区域内。第一根喷淋管301和第二根喷淋管302之间的交错角为2α，第二根喷淋管302和第三根喷淋管303之间的交错角为α，并且，第三根喷淋管303和第一根喷淋管301之间的交错角为α，即第三喷淋管303位于扇形区域的角平分线。整体交错角仍然为2α。与传统方式相比，虽然第二根喷淋管302和第三根喷淋管303之间的交错角保持不变，但是第一根喷淋管301和第二根喷淋管302之间的交错角为2α，增加了α。这样，第一根喷淋管301和第二根喷淋管302影响区域交叠范围变小，增强了气流分布的均匀度，从而增强气液混合效果。
实施例2
当N等于4时，如图4所示，传统的布置方式是：塔内的喷淋管自下而上依次布置第一喷淋管41、第二喷淋管42、第三喷淋管43和第四喷淋管44，其间的交错角均为α。即：第一根喷淋管41和第二根喷淋管42之间的交错角为α，第二根喷淋管42和第三根喷淋管43之间的交错角为α，第三根喷淋管43和第一根喷淋管41之间的交错角为2α，第四根喷淋管44和第三根喷淋管43之间的交错角为α，第四根喷淋管44和第一根喷淋管41之间的交错角为3α。第一喷淋管41和第四喷淋管44处于边缘位置，整体交错角为3α。
作为一种改进方案，如图5所示，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管401、第二喷淋管402、第三喷淋管403和第四喷淋管404，其中，第二喷淋管402和第三喷淋管403为扇形区域的边缘，第一喷淋管401和第四喷淋管404位于扇形区域内。第一喷淋管401和第二喷淋管402的交错角为2α；第二根喷淋管402和第三根喷淋管403之间的交错角为3α，并且，第三根喷淋管403和第一根喷淋管401之间的交错角为α；第三根喷淋管403和第四根喷淋管404之间的交错角为2α，并且，第四根喷淋管404和第一根喷淋管401之间的交错角为α。整体交错角仍然为3α。与传统方式相比，相邻喷淋管之间的交错角都增加了α或者2α。这样，相邻喷淋管影响区域交叠范围变小，增强了气流分布的均匀度，从而增强气液混合效果。
实施例3
当N等于5时，如图6所示，传统的布置方式是：塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管51、第二喷淋管52、第三喷淋管53、第四喷淋管54和第五喷淋管55，其间的交错角均为α。即：第一根喷淋管51和第二根喷淋管52之间的交错角为α，第二根喷淋管52和第三根喷淋管53之间的交错角为α，第三根喷淋管53和第一根喷淋管51之间的交错角为2α，第四根喷淋管54和第三根喷淋管53之间的交错角为α，第四根喷淋管54和第一根喷淋管51之间的交错角为3α，第五根喷淋管55和第四根喷淋管54之间的交错角为α，第五根喷淋管55和第一根喷淋管51之间的交错角为4α。第一喷淋管51和第五喷淋管55处于边缘位置，整体交错角为4α。
作为一种改进方案，如图7所示，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管501、第二喷淋管502、第三喷淋管503、第四喷淋管504和第五喷淋管505。其中，第三喷淋管503和第五喷淋管505处于扇形区域的边缘，第一喷淋管501、第二喷淋管502和第四喷淋管504位于扇形区域内。第一喷淋管501和第二喷淋管502的交错角为2α；第二根喷淋管502和第三根喷淋管503之间的交错角为3α，并且，第三根喷淋管503和第一根喷淋管501之间的交错角为α；第三根喷淋管503和第四根喷淋管504之间的交错角为2α，并且，第四根喷淋管504和第一根喷淋管501之间的交错角为α；第五喷淋管505和第四喷淋管504之间的交错角为2α，并且第五喷淋管505和第一喷淋管501之间的交错角为3α。整体交错角仍然为4α。与传统方式相比，相邻喷淋管之间的交错角都增加了α或者2α。这样，相邻喷淋管影响区域交叠范围变小，增强了气流分布的均匀度，从而增强气液混合效果。
在实施例1、实施例2和实施例3中描述的喷淋管的布置方式，仅仅是优选方式之一，不限于该具体实施例。凡是相邻喷淋管之间的交错角在α至(N-1)α之间的布置方案，均属于本发明的保护范围。例如，在N等于5时，除了实施例3以外，下面的布置方式也属于本发明的保护范围。塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管、第二喷淋管、第三喷淋管、第四喷淋管和第五喷淋管。其中，第二喷淋管和第四喷淋管处于扇形区域的边缘，第一喷淋管、第三喷淋管和第五喷淋管位于扇形区域内。第一喷淋管和第二喷淋管的交错角为3α；第二根喷淋管和第三根喷淋管之间的交错角为2α，并且，第三根喷淋管和第一根喷淋管之间的交错角为α；第三根喷淋管和第四根喷淋管之间的交错角为2α，并且，第四根喷淋管和第一根喷淋管之间的交错角为α；第五喷淋管和第四喷淋管之间的交错角为3α，并且第五喷淋管和第一喷淋管之间的交错角为2α。

Claims (4)

1.一种用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，包括N根自下而上沿塔直径方向交错布置的喷淋管(2)，该喷淋管固定连接在塔壁上，分布在塔(1)的扇形区域上，其中，扇形区域的整体交错角为β，相邻喷淋管之间基本交错角为α，
Figure FSA00000066369600011
N为大于2的自然数，其特征在于，相邻喷淋管之间的交错角为α至(N-1)α。
2.按照权利要求1所述的用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，其特征在于，所述的N为3，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管(301)、第二喷淋管(302)和第三喷淋管(303)，其中，第一喷淋管(301)和第二喷淋管(302)为扇形区域的边缘，其交错角为2α，第三喷淋管(303)位于扇形区域的角平分线。
3.按照权利要求1所述的用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，其特征在于，所述的N为4，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管(401)、第二喷淋管(402)、第三喷淋管(403)和第四喷淋管(404)，其中，第二喷淋管(402)和第三喷淋管(403)为扇形区域的边缘，其交错角为3α；第一喷淋管(401)和第四喷淋管(404)位于扇形区域内，并且，第一喷淋管(401)和第二喷淋管(402)的交错角为2α，第四喷淋管(404)和第三喷淋管(403)的交错角为2α。
4.按照权利要求1所述的用于喷淋塔或者洗涤塔中的浆液管，其特征在于，所述的N为5，塔内的喷淋管自下而上依次为第一喷淋管(501)、第二喷淋管(502)、第三喷淋管(503)、第四喷淋管(504)和第五喷淋管(505)，其中，第三喷淋管(503)和第五喷淋管(505)为扇形区域的边缘，其交错角为4α；第一喷淋管(501)、第二喷淋管(502)和第四喷淋管(504)位于扇形区域内，并且，第一喷淋管(501)和第三喷淋管(503)的交错角为α，第二喷淋管(502)和第三喷淋管(503)的交错角为3α，第四喷淋管(504)和第三喷淋管(503)的交错角为2α。
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