CN103372349A - 脱硫塔出口烟道除雾装置 - Google Patents

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脱硫塔出口烟道除雾装置，属于烟气脱硫装置技术领域，其特征在于烟道内下部横跨烟道截面、从上往下沿吸收塔出口烟气流向逐级下降设置一组呈阶梯式间隔排列的除雾斜挡板，每一除雾斜挡板采用倾斜设置且其两端分别连接设置在贴壁框架上，贴壁框架与烟道侧板面固定连接，最底层除雾斜挡板的下方配合设置集液排放槽；本发明充分利用脱硫塔出口烟道的原有结构，采用除雾斜挡板顺着烟气流向逐级布置结构，使收集到的液滴能从上往下顺着各级除雾斜挡板逐层滑落，最终进入集液排放槽被有效脱除，同时也可改善烟气中气相部分的流通情况，有利于进一步降低装置的运行阻力，实现了在不明显改变原系统阻力的同时可以进一步脱除烟气中夹带的液滴。

Description

脱硫塔出口烟道除雾装置
技术领域
本发明属于燃煤机组湿法脱硫系统的烟气脱硫装置技术领域，具体涉及一种脱硫塔出口烟道除雾装置。
背景技术
目前，国内外大型燃煤机组的烟气脱硫装置90%以上采用石灰石——石膏湿法脱硫工艺，因受到各种因素制约，该工艺脱硫塔中所设的除雾器很难达到最理想的除雾效果，脱硫后从塔内排出的净烟气中会夹带一定量的液滴，这些液滴中携带了很多飞灰、石灰石和石膏等固体颗粒物，如不进行进一步脱除，将造成以下一些不利影响：1）当脱硫系统中设置GGH（烟气-烟气换热器）设备时，液滴中的固体颗粒物会沉积粘附在GGH的流通壁面上，很难吹扫干净，不仅会增加脱硫烟气系统的运行阻力，情况严重时，还会引起GGH设备堵塞，造成整套系统停运；2）当脱硫系统中不设GGH设备时，液滴会被高速流动的烟气携带着排出烟囱，因此时的烟气温度只有50℃左右，烟气不能有效抬升和扩散，液滴将集中飘落在厂区附近，形成“石膏雨”，对电厂和周边地区的环境造成污染。
发明内容
本发明旨在提供一种适合安装在吸收塔出口后的水平净烟道、采用斜板立置式结构的脱硫塔出口烟道除雾装置技术方案，以克服现有技术中存在的问题。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，烟道包括烟道底板面、烟道侧板面，其特征在于烟道内下部横跨烟道截面、从上往下沿吸收塔出口烟气流向逐级下降设置一组呈阶梯式间隔排列的除雾斜挡板，每一除雾斜挡板采用倾斜设置且其两端分别连接设置在贴壁框架上，两侧的贴壁框架分别与烟道侧板面固定连接，最底层除雾斜挡板的下方配合设置集液排放槽。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于上下相邻的两级除雾斜挡板之间配合设置加强连扳。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的倾斜设置的除雾斜挡板与水平方向的倾斜角θ为30°～70°。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的间隔排列除雾斜挡板的上下相邻两级之间在垂直方向重叠且下级除雾斜挡板的上沿位于上级除雾斜挡板的下沿的上方。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的除雾斜挡板在烟道内所占据的横截面积不大于烟道总横截面积的20%，且最上层除雾斜挡板顶部与烟道底板面之间的距离不大于1.5米。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的贴壁框架采用三角形支撑框架结构，由边板和直角构件配合构成，边板与各级除雾斜挡板连接配合，直角构件通过螺栓与烟道侧板面固定连接。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的除雾斜挡板采用四级或四级以上的阶梯式斜向间隔排列结构。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的贴壁框架与烟道侧板面之间配合设置橡胶垫片。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于最底层除雾斜挡板的下部伸入集液排放槽，集液排放槽嵌接设置在烟道底板面内。
所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述上下相邻两级除雾斜挡板之间重叠部分在垂直方向的高度不小于3mm。
上述的脱硫塔出口烟道除雾装置，构思新颖、结构合理，利用脱硫塔出口烟道的原有结构，采用除雾斜挡板顺着烟气流向逐级布置的斜向格栅结构，能充分利用烟气高速流动的冲击力，使烟气中的液滴撞上上一级除雾斜挡板后，在后续烟气的高速冲击和顶压下，逐级向下层除雾斜挡板滑落，使收集到的液滴能够从上往下顺着各级除雾斜挡板逐层滑落，最终进入集液排放槽被有效脱除，同时也可以改善烟气中气相部分的流通情况，有利于进一步降低装置的运行阻力，实现了在不明显改变原系统阻力的同时可以进一步脱除烟气中夹带的液滴，有效减轻堵塞GGH设备、形成“石膏雨”等相关不利影响。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的A-A向结构示意图；
图3为图1中与所述除雾斜挡板相关的连接结构的放大示意图；
图中：1－贴壁框架、1a－边板、1b－直角构件、2－螺栓、3－烟道侧板面、4－加强连扳、5－除雾斜挡板、6－集液排放槽、7－烟道底板面。
具体实施方式
现结合说明书附图，详细说明本发明的具体实施方式：
脱硫塔出口烟道除雾装，适合安装在吸收塔出口后的水平净烟道下部区域，各级除雾斜挡板5横跨烟道截面、从上往下沿吸收塔出口烟气流向逐级下降设置，多级除雾斜挡板5呈阶梯式间隔排列，烟气中气、液两相的密度和比重存在差异，具有不同的流动特点，在高速流动的烟气中，液滴在水平烟道中的运动呈向下的抛物线型，经过一定水平距离后，液滴在烟气中呈上疏下密态分布，并主要集中在烟道底部区域，利用这一特性，可将除雾装置设置在烟道底部区域，只需利用烟道下部较小的截面积，便可以获得较大的液滴脱除效果，性价比很高；
如图1、图2所示，在烟道内下部横跨烟道截面、从上往下沿吸收塔出口烟气流向逐级下降设置一组呈阶梯式间隔排列的除雾斜挡板5，上下相邻的两级除雾斜挡板5之间配合设置加强连扳4以提高装置整体刚度；每一除雾斜挡板5采用倾斜设置，其与水平方向的的倾斜角θ为30°～70°且各级除雾斜挡板5的倾斜度相同，同时上下相邻两级除雾斜挡板5之间在垂直方向重叠且下级除雾斜挡板5的上沿位于上级除雾斜挡板5的上沿的上方，设计中确保重叠部分在垂直方向的高度不小于3mm，即图3中所示的h1应不小于3mm，以确保各级除雾斜挡板5之间的协同除雾效果，防止已收集到的液滴逃逸；每一除雾斜挡板5的两端分别连接设置在贴壁框架1上，贴壁框架1采用三角形支撑框架结构，由边板1a和直角构件1b配合构成，边板1a用于安装各级除雾斜挡板5，直角构件1b通过螺栓2与烟道侧板面3固定连接，直角构件1b可采用槽钢制作成型，安装时直角构件1b与烟道侧板面3之间配合设置橡胶垫片构成软性连接，可避免烟道侧板面3内壁的防腐衬层受到损害，而采用螺纹紧固件连接结构，可有效减少在烟道内安装时的焊接工作，提高现场施工的消防安全可靠性，也有利于后续对装置进行更新和维护；最底层除雾斜挡板5的下部伸入集液排放槽6，集液排放槽6嵌接设置在烟道底板面7内，除雾斜挡板5伸入集液排放槽6的高度尺寸不小于3mm，即图2中所示h2应不小于3mm；为减少本专利安装使用所带来的运行阻力，同时确保达到良好的除雾效果，整体设计上除雾斜挡板5在烟道内所占据的横截面积不大于烟道总横截面积的20%，且最上层除雾斜挡板5顶部与烟道底板面7之间的距离不大于1.5米，即图2中所示的H应不大于1.5米，实际也为本除雾装置在烟道内的安装总高度。
上述实施例中，除雾斜挡板5采用四级或四级以上的阶梯式斜向间隔排列结构，图1、2所示即为采用四级；设计时，根据烟道内的截面跨度尺寸和施焊条件，除雾斜挡板5的宽度d一般在80～200mm之间，而其板厚δ的取值范围一般应在2mm～10mm之间，以确保各级除雾斜挡板5能够满足强度和刚度要求；为了有效降低整套装置的运行荷载和制作成本，便于现场安装和更新维护，除雾斜挡板5可取用较薄的板材制作，然后在上下相邻除雾斜挡板5之间焊接设置加强连扳4进行连接加强，使各级除雾斜挡板5连接成为一个轻巧而坚固、具有足够刚度的整体。
本专利方案的除雾斜挡板5斜向安装布置在烟道底部，排列上采用顺着出口烟气的流向逐级降低，并且上下相邻两级除雾斜挡板5之间在垂直方向重叠同时下级除雾斜挡板5的上沿位于上级除雾斜挡板5的下沿的上方，这种相邻级除雾斜挡板5按一定倾斜角度相互叠加的安装结构能充分利用烟气高速流动(一般约15m/s)的冲击力，使烟气中的液滴撞上上一级除雾斜挡板5后，在后续烟气的高速冲击和顶压下，逐级向下层除雾斜挡板5滑落，使收集到的液滴能够从上往下顺着各级除雾斜挡板5逐层滑落，最终进入集液排放槽6被有效脱除；另外，在液滴的脱除过程中，烟气和雾滴自动完成了对除雾斜挡板5的表面冲刷和清洗，无需再专门配置其它的冲洗或清洁设施，有效地降低了整套装置的运行和维护成本，同时除雾斜挡板5顺着烟气流向采用逐级布置，可以改善烟气中气相部分的流通情况，有利于进一步降低装置的运行阻力。
本发明将装置布置在吸收塔出口水平烟道的一段区域内，可充分利用已有烟道的内部结构，无需再另增场地和支撑等，结构简单合理；结构的主要用材均为目前较通用的国内标准材料规格，主要受力元件采用316L或以上等级的不锈钢材质，采购方便，有利于降低装置的制作成本。 

Claims (10)

1. 脱硫塔出口烟道除雾装置，烟道包括烟道底板面（7）、烟道侧板面（3），其特征在于烟道内下部横跨烟道截面、从上往下沿吸收塔出口烟气流向逐级下降设置一组呈阶梯式间隔排列的除雾斜挡板（5），每一除雾斜挡板（5）采用倾斜设置且其两端分别连接设置在贴壁框架（1）上，贴壁框架（1）与烟道侧板面（3）固定连接，最底层除雾斜挡板（5）的下方配合设置集液排放槽（6）。
2. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于上下相邻的两级除雾斜挡板（5）之间配合设置加强连扳（4）。
3. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的倾斜设置的除雾斜挡板（5）与水平方向的倾斜角θ为30°～70°。
4. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的间隔排列除雾斜挡板（5）的上下相邻两级之间在垂直方向重叠且下级除雾斜挡板（5）的上沿位于上级除雾斜挡板（5）的下沿的上方。
5. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的除雾斜挡板（5）在烟道内所占据的横截面积不大于烟道总横截面积的20%，且最上层除雾斜挡板（5）顶部与烟道底板面（7）之间的距离不大于1.5米。
6. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的贴壁框架（1）采用三角形支撑框架结构，由边板（1a）和直角构件（1b）配合构成，边板（1a）与各级除雾斜挡板（5）连接配合，直角构件（1b）通过螺栓（2）与烟道侧板面（3）固定连接。
7. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的除雾斜挡板（5）采用四级或四级以上的阶梯式斜向间隔排列结构。
8. 如权利要求1所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述的贴壁框架（1）与烟道侧板面（3）之间配合设置橡胶垫片。
9. 如权利要求3所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于最底层除雾斜挡板（5）的下部伸入集液排放槽（6），集液排放槽（6）嵌接设置在烟道底板面（7）内。
10. 如权利要求4所述的脱硫塔出口烟道除雾装置，其特征在于所述上下相邻两级除雾斜挡板（5）之间重叠部分在垂直方向的高度不小于3mm。
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