CN108067061A - 一种管道式气体处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管道式气体处理装置，包括有喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔，喷淋洗涤塔包括第一筒体，第一筒体的一端为气体进口，第一筒体上设置有喷嘴，第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体，第二筒体的顶端为气体出口，在第二筒体中设置有筒状除沫器，筒状除沫器的下端或上端通过环状固定板与第二筒体连接，筒状除沫器的上端或下端与圆固定板连接；筒状除沫器的上方设置有洗涤喷头，第二筒体的下端为液体出口，第一筒体另一端与第二筒体的中下部连接。本发明结构设置合理紧凑，且投资省、占地面积小、稳定性强、除尘、脱沫和脱硫效率高等优点。

Description

一种管道式气体处理装置
技术领域
本发明涉及一种气体净化处理装置，具体涉及一种管道式气体处理装置，属于化工、环境保护技术领域。
背景技术
近年来，随着国内环保标准的不断提高，各种冶炼制酸烟气、燃煤烟气、炉窑烟气、石化尾气等均须通过严格的除尘脱硫后达标排放。经过检索调研，目前国内各种气体处理装置，特别是烟气除硫脱尘的专利及应用很多，但都存在占地面积大，投资高，稳定性运行周期短等各种各样的问题。美国专利US3894563A和专利US2012000366A1均采用文丘里与旋流分离器组合的形式实现除尘、脱硫和气体分离，但明显存在能耗高、脱硫效率低、占地面积大、投资高等缺点；中国专利CN104607013和CN104607010A等专利采用预处理单元和深度处理单元的H型双塔结构，利用纺锤形规整填料组件和湍冲洗涤器吸收液的高位势能同时对烟气进行预处理，具有污染物去除效率高和能耗低等优点，特别适用于含尘量较高的烟气除尘脱硫过程。但该装置虽然增加了深度处理装置，但同时也大大增加了系统的占地面积，投资高，能耗并不低；中国专利CN1488424A公开了一种湍冲洗涤型气体处理装置，其结构包括有洗涤塔、集液槽、除沫器和洗涤喷头等部分组成，洗涤塔为筒状塔形结构，集液槽上设置横向排布的除沫器，该专利根据动量守恒定律，运用气体定律、流体力学理论，以特殊的结构使洗涤液在气相中达到最大程度的扩散、乳化，通过湍动以迅速不断更新的最大比表面积与气相进行传热传质，具有能耗低、投资省、除尘脱硫效率高等特点。该专利虽然洗涤塔占地面积小，但其集液槽占地面积为洗涤塔的5-6倍，总体占地面积并不小、且除沫效率低；其它中国专利CN104906895A、CN104056540A和CN102008886A均是在专利CN1488424A的基础上进行改进优化，增加系统耐腐蚀性和除沫效率或者在此基础上进行系统设计，都存在集液槽占地面积大，投资费用高，且除沫效率有待进一步优化等缺点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种能大大降低气体净化处理系统占地面积，提高除沫效率，从而提高设备运行稳定性和降低设备投资的管道式气体处理装置。
本发明的第二个目的是提供另一种管道式气体处理装置。
本发明的技术方案概述如下：
一种管道式气体处理装置，包括有喷淋洗涤塔2和雾沫捕集塔10，喷淋洗涤塔包括第一筒体12，第一筒体的一端为气体进口1，第一筒体上设置有喷嘴3，第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体13，第二筒体的顶端为气体出口5，在第二筒体中设置有筒状除沫器8，筒状除沫器8的下端或上端通过环状固定板9与第二筒体连接，筒状除沫器8的上端或下端与圆固定板7连接；筒状除沫器8的上方设置有洗涤喷头6，第二筒体的下端为液体出口11，第一筒体另一端4与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
另一种管道式气体处理装置，包括有喷淋洗涤塔22和雾沫捕集塔210，喷淋洗涤塔包括第一筒体212，第一筒体的一端为气体进口21，第一筒体上设置有喷嘴23，第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体213，第二筒体的顶端为气体出口25，在第二筒体中部竖直设置有板状除沫器28，下固定板29的一个直边与板状除沫器的下端固定连接；下固定板29的其它边与第二筒体的内壁连接；上固定板27的一个直边与板状除沫器的上端固定连接；上固定板27的其它边与第二筒体的内壁连接；板状除沫器28的上方设置有洗涤喷头26，第二筒体的下端为液体出口211，第一筒体另一端24与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
除沫器为折流板式除末器、丝网除沫器和纤维除沫器中的一种或多种组合。
喷嘴为空间分布的一排或多排。
喷嘴为旋转式、固定式和孔管式喷嘴的一种或多种组合。
环状固定板的空心面积与圆固定板的面积相等。
上固定板与下固定板的面积相等。
与现有技术相比，本发明结构设置合理紧凑，且投资省、占地面积小、稳定性强、除尘、脱沫和脱硫效率高等优点。适用于冶炼制酸烟气净化和燃煤烟气的除尘脱硫。
附图说明
图1为本发明的第一种管道式气体处理装置结构示意图。
图2为图1的第一种管道式气体处理装置中筒状除沫器的另一种设置方式示意图。
图3为第一种管道式气体处理装置的第一筒体水平设置示意图。
图4为图1的第一种管道式气体处理装置中筒状除沫器过A-A剖面示意图。
图5为本发明的第二种管道式气体处理装置结构示意图。
图6为第二种管道式气体处理装置的第一筒体水平设置示意图。
图7为图2的第二种管道式气体处理装置中筒状除沫器过B-B剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。下面对本发明的描述，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本发明，但不对本发明的保护范围作任何限定。
一种管道式气体处理装置,(见图1、图2、图3和图4)，包括有喷淋洗涤塔2和雾沫捕集塔10，喷淋洗涤塔包括第一筒体12，第一筒体的一端为气体进口1，第一筒体上设置有喷嘴3，第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体13，第二筒体的顶端为气体出口5，在第二筒体中设置有筒状除沫器8，筒状除沫器8的下端或上端通过环状固定板9与第二筒体连接，筒状除沫器8的上端或下端与圆固定板7连接；筒状除沫器8的上方设置有洗涤喷头6，第二筒体的下端为液体出口11，第一筒体另一端4与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
除沫器8为折流板式除末器、丝网除沫器和纤维除沫器中的一种或多种组合。
喷嘴为空间分布的一排或多排，例如2排、3排、4排等。
喷嘴为旋转式、固定式和孔管式喷嘴的一种或多种组合。
环状固定板的空心面积与圆固定板的面积相等。
另一种管道式气体处理装置(见图15、图6和图7)，包括有喷淋洗涤塔22和雾沫捕集塔210，喷淋洗涤塔包括第一筒体212，第一筒体的一端为气体进口21，第一筒体上设置有喷嘴23，第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体213，第二筒体的顶端为气体出口25，在第二筒体中部竖直设置有板状除沫器28，下固定板29的一个直边与板状除沫器的下端固定连接；下固定板29的其它边与第二筒体的内壁连接；上固定板27的一个直边与板状除沫器的上端固定连接；上固定板27的其它边与第二筒体的内壁连接；板状除沫器28的上方设置有洗涤喷头26，第二筒体的下端为液体出口211，第一筒体另一端24与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
除沫器28为折流板式除末器、丝网除沫器和纤维除沫器中的一种或多种组合。
喷嘴为空间分布的一排或多排，例如2排、3排、4排等。
喷嘴为旋转式、固定式和孔管式喷嘴的一种或多种组合。
上固定板与下固定板的面积相等。
使用第一种管道式气体处理装置：
含尘气体从喷淋洗涤塔2的第一筒体的气体1进入，通过喷嘴3喷出的湍冲水洗涤，对气体进行高效的除尘脱硫等作用，然后经过喷淋洗涤塔第一筒体的一端4进入雾沫捕集塔10，气相通过筒状除沫器8经除沫后排出至气体出口5，液相经雾沫捕集塔10的第二筒体的下端的液体出口11排出，当筒状除沫器被堵塞时，可以启动洗涤喷头6对筒状除沫器进行洗涤。
使用第二种管道式气体处理装置：
含尘气体从喷淋洗涤塔22的第一筒体的气体21进入，通过喷嘴23喷出的湍冲水洗涤，对气体进行高效的除尘脱硫等作用，然后经过喷淋洗涤塔第一筒体的一端24进入雾沫捕集塔210，气相通过板状除沫器28经除沫后排出至气体出口25，液相经雾沫捕集塔210的第二筒体的下端的液体出口211排出，当筒状除沫器被堵塞时，可以启动洗涤喷头26对板状除沫器进行洗涤。
雾沫捕集塔可以是圆型(见图7-1)，也可以是包括方型(见图7-2)在内的多边型。
本发明实质是：气液并流洗涤与径向除沫塔的组合
其中洗涤部分：气液向下并流型、气液错流并流型。
气液向下并流型包括，湍冲洗涤型，多喷头喷淋型(喷淋层数可以为单层或多层)，其特征是液体由下向上喷淋，到达顶点后随气体向下并流。
气液错流型，是气体在水平管道内流动，液体由管道顶部向下喷淋，形成错流。其中喷淋可为单级或多级，由多喷头组成。喷淋后液体与气体并流流向除沫段。
除沫部分：径向除沫塔。
其实质：气体由下向上流动，速度接近正常管道流速，向上流动过程时产生一横向运动，在该横向运动时进行除沫。
因为气体向上运动时速度远大于一般逆流型吸收洗涤塔内的流速，可大大节省占地面积。
气体横向流动即可以是由中心向外，或由外向中心的径向流动，也可以是由一侧向另一侧的横向流动。

Claims (7)

1.一种管道式气体处理装置，包括有喷淋洗涤塔(2)和雾沫捕集塔(10)，喷淋洗涤塔包括第一筒体(12)，第一筒体的一端为气体进口(1)，第一筒体上设置有喷嘴(3)，其特征是第一筒体水平设置或第一筒体上部竖直的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体(13)，第二筒体的顶端为气体出口(5)，在第二筒体中设置有筒状除沫器(8)，筒状除沫器(8)的下端或上端通过环状固定板(9)与第二筒体连接，筒状除沫器(8)的上端或下端与圆固定板(7)连接；筒状除沫器(8)的上方设置有洗涤喷头(6)，第二筒体的下端为液体出口(11)，第一筒体另一端(4)与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
2.一种管道式气体处理装置，包括有喷淋洗涤塔(22)和雾沫捕集塔(210)，喷淋洗涤塔包括第一筒体(212)，第一筒体的一端为气体进口(21)，第一筒体上设置有喷嘴(23)，其特征是第一筒体水平设置或第一筒体的下部弯曲设置；雾沫捕集塔包括第二筒体(213)，第二筒体的顶端为气体出口(25)，在第二筒体中部竖直设置有板状除沫器(28)，下固定板(29)的一个直边与板状除沫器的下端固定连接，下固定板(29)的其它边与第二筒体的内壁连接；上固定板(27)的一个直边与板状除沫器的上端固定连接，上固定板(27)的其它边与第二筒体的内壁连接；板状除沫器(28)的上方设置有洗涤喷头(26)，第二筒体的下端为液体出口(211)，第一筒体另一端(24)与第二筒体的中下部连接使喷淋洗涤塔和雾沫捕集塔构成一个整体。
3.根据权利要求1或2所述的管道式气体处理装置，其特征是所述的除沫器为折流板式除末器、丝网除沫器和纤维除沫器中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1或2所述的管道式气体处理装置，其特征是所述喷嘴为空间分布的一排或多排。
5.根据权利要求1或2所述的管道式气体处理装置，其特征是所述喷嘴为旋转式、固定式和孔管式喷嘴的一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的管道式气体处理装置，其特征是所述环状固定板的空心面积与圆固定板的面积相等。
7.根据权利要求2所述的管道式气体处理装置，其特征是所述上固定板与下固定板的面积相等。
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