CN111644014A - 一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔 - Google Patents

一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔 Download PDF

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CN111644014A CN202010549026.7A CN202010549026A CN111644014A CN 111644014 A CN111644014 A CN 111644014A CN 202010549026 A CN202010549026 A CN 202010549026A CN 111644014 A CN111644014 A CN 111644014A
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Abstract

本发明属于环保设备技术领域,具体涉及一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,包括上塔体和下塔体,上塔体和下塔体之间竖直固定安装有固定轴;固定轴上水平转动安装有与上塔体和下塔体的内径与外径都相同的圆筒形填料筒;上塔体内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空压板,填料筒内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空托板;上塔体上安装有升降机构;填料筒外侧壁上安装有第一定位机构,连接架内侧壁上安装有与第一定位机构配合的第二定位机构。本发明可直接通过转动填料筒将失效填料和填料筒一并移出上塔体和下塔体之间,无需再将压板单独取出,提高了操作的便利性,且能方便地将镂空托板上的失效填料清理干净。

Description

一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔
技术领域
本发明属于环保设备技术领域,具体涉及一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔。
背景技术
填料塔又称填充塔,是化工生产中常用的一类传质设备,主要由圆柱形的塔体和堆放在塔内的填料组成,用于对烟气进行脱硫脱硝净化处理。填料塔的塔体内设有水平的镂空托料板,填料放置在镂空托料板上,填料上方设有水平的压板,烟气经过镂空托料板后与填料接触,填料对烟气进行净化处理。现有的填料塔在实际生产过程中存在以下的问题:填料使用一段时间后失去净化效果需要进行更换,更换失效填料时需要先从塔体顶部将压板单独取出,再将失效填料从塔体内取出,操作较为不便,且托料板位于塔体内部较深处,难以将托料板上的失效填料清理干净,失效填料容易有残留。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,目的在于解决现有的填料塔存在的以下问题:填料使用一段时间后失去净化效果需要进行更换,更换失效填料时需要先从塔体顶部将压板单独取出,再将失效填料从塔体内取出,操作较为不便,且托料板位于塔体内部较深处,难以将托料板上的失效填料清理干净,失效填料容易有残留。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,包括圆筒形的上塔体和下塔体,上塔体与下塔体内径与外径相同且轴线重合。上塔体和下塔体之间通过固定在二者外侧壁上的连接架固定连接。上塔体和下塔体之间竖直固定安装有固定轴。固定轴上水平转动安装有与上塔体和下塔体的内径与外径都相同的圆筒形填料筒。上塔体内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空压板,填料筒内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空托板。上塔体上安装有升降机构。填料筒外侧壁上安装有第一定位机构,连接架内侧壁上安装有与第一定位机构配合的第二定位机构。填料塔正常工作状态下,上塔体、下塔体和填料筒处于同轴状态,填料堆放在镂空托板上。从下塔体下方上升的烟气穿过镂空托板后经填料净化,然后穿过镂空压板后排放进入外界空气中。对失效填料进行更换时,通过升降机构推动镂空压板下移,镂空压板将失效填料压实后推动失效填料和镂空托板一起下移,直至失效填料完全位于上塔体底面下方。然后转动填料筒带动失效填料移出上塔体和下塔体之间,再由人工将镂空托板上的失效填料移除,并向上提拉镂空托板,通过刮条等现有工具将镂空托板表面的失效填料清理干净。更换新的填料后转动填料筒,使得填料筒重新回到与上塔体和下塔体同轴的状态即可。
升降机构包括L型的密封筒、密封棒、密封块、螺纹杆、齿轮柱、安装轴、齿轮、锥齿轮、连接杆和锥齿圈。密封筒数量为三,密封筒的水平段沿上塔体径向贯穿上塔体侧壁,密封筒的竖直段内滑动安装有密封棒,密封棒底端通过垫片固定连接在镂空压板上表面。密封筒的水平段内滑动配合有密封块,密封块的外端转动安装有螺纹柱,螺纹柱与密封筒的水平段内壁螺纹配合。螺纹杆的外端固定连接有与其同轴的齿轮柱。上塔体的外侧面对应每个密封筒的位置上方水平转动安装有安装轴。安装轴上固定安装有与齿轮柱相互啮合的齿轮,安装轴外端固定安装有锥齿轮。上塔体的外部通过连接杆转动安装有与其轴线重合且与锥齿轮相互啮合的锥齿圈。通过升降机构向下推动镂空压板时,只需正向转动锥齿圈,锥齿圈会带动锥齿轮、安装轴和齿轮同步转动。齿轮带动与其啮合的齿轮柱转动,齿轮柱带动螺纹杆向密封筒内侧转动。螺纹杆推动密封块向密封筒内侧滑动,密封筒内的空气受压后推动密封棒向下移动,从而推动镂空压板向下移动。通过升降机构向上拉动镂空压板时,只需反向转动锥齿圈即可。
作为本发明的一种优选技术方案,所述第一定位机构包括定位块、方槽和螺纹杆,定位块固定安装在填料筒外侧壁上,定位块顶面开设有方槽,定位块顶面位于方槽两侧开设有斜面。第二定位机构包括安装座、容纳槽、限位块和复位弹簧。安装座固定安装在连接架内侧壁上,安装座底面开设有容纳槽,容纳槽内竖直滑动配合有与方槽相互配合的限位块。限位块底面两侧为弧面。容纳槽顶面和限位块顶面之间安装有复位弹簧。限位块卡入方槽内时,上塔体、下塔体与填料筒的轴线重合。需要将填料筒移出上塔体和下塔体之间时,先转动螺纹杆使得螺纹杆上移,并通过螺纹杆将限位块顶出方槽,直至方槽的下表面与定位块的顶面平齐,即可转动填料筒。填料筒更换填料后复位过程中,先转动螺纹杆使得螺纹杆下移,再转动填料筒带动第二定位机构同步转动。当限位块底面两侧的弧面抵压到定位块顶面两侧的斜面上时,限位块沿着容纳槽向上移动并压缩复位弹簧。当方槽和容纳槽对齐后,限位块在复位弹簧的弹力作用下进入方槽内,从而对第一定位机构和第二定位机构进行限位,进而保证了填料筒回到初始位置后不再发生水平转动。
作为本发明的一种优选技术方案,限位块底面两侧弧面上滚动安装有若干滚珠,以减小限位块底面两侧弧面与定位块顶面两侧斜面之间的摩擦力,提高限位块和定位块使用寿命。
作为本发明的一种优选技术方案,所述镂空托板的外侧壁上固定安装有滑块,填料筒的内侧壁上竖直开设有与滑块相互配合的滑槽。填料筒内部开设有连通滑槽上下两个端面的第一油槽。滑块顶面固定安装有与第一油槽顶端滑动配合的第一橡胶条,滑块底面固定安装有与第一油槽底端滑动配合的第二橡胶条。填料筒侧壁上水平滑动安装有与第一油槽滑动配合的密封片。通过镂空压板推动失效填料和镂空托板一起下移时,以及向上提拉镂空托板对镂空托板表面进行清理时,先向外侧抽拉密封片使得第一油槽处于连通状态。镂空托板下移时带动滑块在滑槽内下移,滑块带动第一橡胶条和第二橡胶条在第一油槽内滑动;当镂空托板停止下移后,通过向内推送密封片使得第一油槽处于隔断状态,从而对第一橡胶条和第二橡胶条在第一油槽内的位置进行固定,进而对镂空托板的高度进行固定,避免了镂空托板下移。
作为本发明的一种优选技术方案,所述填料筒的顶面和底面开设有与其同轴的第一环形槽,上塔体的底面与下塔体的顶面开设有同轴的第二环形槽。第一环形槽内竖直滑动安装有密封环,密封环与第一环形槽之间安装有支撑弹簧。上塔体和下塔体内部开设有连通第二环形槽的第二油槽,第二油槽内端竖直滑动安装有顶杆,第二油槽外端水平转动安装有螺钉。上塔体、下塔体与填料筒的轴线重合状态下,密封环在支撑弹簧的弹力作用以及顶杆的支撑力作用下对上塔体与填料筒以及下塔体与填料筒之间的接触面进行密封,避免了烟气外泄。需要转动填料筒对填料进行更换时,通过向内转动螺钉挤压第二油槽内的液压油,通过液压油推动顶杆将密封环顶入第一环形槽内,直至第一环形槽端面与填料筒的顶面或底面平齐,然后转动填料筒即可。
(三)有益效果
本发明至少具有如下有益效果:
(1)本发明的烟气脱硫脱硝净化处理填料塔解决了现有的填料塔存在的以下问题:更换失效填料时需要从塔体顶部先将压板单独取出,再将失效填料从塔体内取出,操作较为不便,且托料板位于塔体内部较深处,难以将托料板上的失效填料清理干净,失效填料容易有残留。
(2)本发明的烟气脱硫脱硝净化处理填料塔在对失效填料进行更换时,先通过升降机构将镂空压板向下压,压缩失效填料后推动失效填料和镂空托板同步下移,在向上提升镂空压板,即可直接通过转动填料筒将失效填料和填料筒一并移出上塔体和下塔体之间,无需再将压板单独取出,提高了操作的便利性。
(3)本发明的烟气脱硫脱硝净化处理填料塔在将失效填料和填料筒移出上塔体和下塔体之间后,通过向上提拉镂空托板使得镂空托板的顶面靠近填料筒的顶面,从而能够利用刮条等现有工具方便地将镂空托板上的失效填料清理干净。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明实施例中烟气脱硫脱硝净化处理填料塔的第一立体结构示意图;
图2为本发明实施例中烟气脱硫脱硝净化处理填料塔的第二立体结构示意图;
图3为本发明实施例中升降结构的部分内部结构示意图;
图4为本发明实施例中第一定位机构和第二定位机构的内部结构示意图;
图5为本发明实施例中上塔体、下塔体和填料筒的部分内部结构示意图。
图中:1-上塔体、2-下塔体、3-连接架、4-固定轴、5-填料筒、6-镂空压板、7-镂空托板、8-升降机构、81-密封筒、82-密封棒、83-密封块、84-螺纹杆、85-齿轮柱、86-安装轴、87-齿轮、88-锥齿轮、89-连接杆、810-锥齿圈、9-第一定位机构、91-定位块、92-方槽、93-螺纹杆、10-第二定位机构、101-安装座、102-容纳槽、103-限位块、104-复位弹簧、105-滚珠、11-滑块、12-滑槽、13-第一油槽、14-第一橡胶条、15-第二橡胶条、16-密封片、17-第一环形槽、18-第二环形槽、19-密封环、20-支撑弹簧、21-第二油槽、22-顶杆、23-螺钉。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图5所示,本实施例提供了一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,包括圆筒形的上塔体1和下塔体2,上塔体1与下塔体2内径与外径相同且轴线重合。上塔体1和下塔体2之间通过固定在二者外侧壁上的连接架3固定连接。上塔体1和下塔体2之间竖直固定安装有固定轴4。固定轴4上水平转动安装有与上塔体1和下塔体2的内径与外径都相同的圆筒形填料筒5。上塔体1内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空压板6,填料筒5内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空托板7。上塔体1上安装有升降机构8。填料筒5外侧壁上安装有第一定位机构9,连接架3内侧壁上安装有与第一定位机构9配合的第二定位机构10。填料塔正常工作状态下,上塔体1、下塔体2和填料筒5处于同轴状态,填料堆放在镂空托板7上。从下塔体2下方上升的烟气穿过镂空托板7后经填料净化,然后穿过镂空压板6后排放进入外界空气中。对失效填料进行更换时,通过升降机构8推动镂空压板6下移,镂空压板6将失效填料压实后推动失效填料和镂空托板7一起下移,直至失效填料完全位于上塔体1底面下方。然后转动填料筒5带动失效填料移出上塔体1和下塔体2之间,再由人工将镂空托板7上的失效填料移除,并向上提拉镂空托板7,通过刮条等现有工具将镂空托板7表面的失效填料清理干净。更换新的填料后转动填料筒5,使得填料筒5重新回到与上塔体1和下塔体2同轴的状态即可。
升降机构8包括L型的密封筒81、密封棒82、密封块83、螺纹杆84、齿轮柱85、安装轴86、齿轮87、锥齿轮88、连接杆89和锥齿圈810。密封筒81数量为三,密封筒81的水平段沿上塔体1径向贯穿上塔体1侧壁,密封筒81的竖直段内滑动安装有密封棒82,密封棒82底端通过垫片固定连接在镂空压板6上表面。密封筒81的水平段内滑动配合有密封块83,密封块83的外端转动安装有螺纹柱84,螺纹柱84与密封筒81的水平段内壁螺纹配合。螺纹杆84的外端固定连接有与其同轴的齿轮柱85。上塔体1的外侧面对应每个密封筒81的位置上方水平转动安装有安装轴86。安装轴86上固定安装有与齿轮柱85相互啮合的齿轮87,安装轴86外端固定安装有锥齿轮88。上塔体1的外部通过连接杆89转动安装有与其轴线重合且与锥齿轮88相互啮合的锥齿圈810。通过升降机构8向下推动镂空压板6时,只需正向转动锥齿圈810,锥齿圈810会带动锥齿轮88、安装轴86和齿轮87同步转动。齿轮87带动与其啮合的齿轮柱85转动,齿轮柱85带动螺纹杆84向密封筒81内侧转动。螺纹杆84推动密封块83向密封筒81内侧滑动,密封筒81内空气受压后推动密封棒82向下移动,从而推动镂空压板6向下移动。通过升降机构8向上拉动镂空压板6时,反向转动锥齿圈810即可。
在本实施例中,第一定位机构9包括定位块91、方槽92和螺纹杆93,定位块91固定安装在填料筒5外侧壁上,定位块91顶面开设有方槽92,定位块91顶面位于方槽92两侧开设有斜面。第二定位机构10包括安装座101、容纳槽102、限位块103和复位弹簧104。安装座101固定安装在连接架3内侧壁上,安装座101底面开设有容纳槽102,容纳槽102内竖直滑动配合有与方槽92相互配合的限位块103。限位块103底面两侧为弧面。容纳槽102顶面和限位块103顶面之间安装有复位弹簧104。限位块103底面两侧的弧面上滚动安装有若干个滚珠105,以减小限位块103底面两侧弧面与定位块91顶面两侧斜面之间的摩擦力,提高了限位块103和定位块91的使用寿命。限位块103卡入方槽92内时,上塔体1、下塔体2与填料筒5的轴线重合。需要将填料筒5移出上塔体1和下塔体2之间时,先转动螺纹杆93使得螺纹杆93上移,并通过螺纹杆93将限位块103顶出方槽92,直至方槽92的下表面与定位块91的顶面平齐,即可转动填料筒5。填料筒5更换填料后复位过程中,先转动螺纹杆93使得螺纹杆93下移,再转动填料筒5带动第二定位机构10同步转动。当限位块103底面两侧的弧面抵压到定位块91顶面两侧的斜面上时,限位块103沿着容纳槽102向上移动并压缩复位弹簧104。当方槽92和容纳槽102对齐后,限位块103在复位弹簧104的弹力作用下进入方槽92内,从而对第一定位机构9和第二定位机构10进行限位,进而保证了填料筒5回到初始位置后不再发生水平转动。
在本实施例中,镂空托板7的外侧壁上固定安装有滑块11,填料筒5的内侧壁上竖直开设有与滑块11相互配合的滑槽12。填料筒5内部开设有连通滑槽12上下两个端面的第一油槽13。滑块11顶面固定安装有与第一油槽13顶端滑动配合的第一橡胶条14,滑块11底面固定安装有与第一油槽13底端滑动配合的第二橡胶条15。填料筒5侧壁上水平滑动安装有与第一油槽13滑动配合的密封片16。通过镂空压板6推动失效填料和镂空托板7一起下移时,以及向上提拉镂空托板7对镂空托板7表面进行清理时,先向外侧抽拉密封片16使得第一油槽13处于连通状态。镂空托板7下移时带动滑块11在滑槽12内下移,滑块11带动第一橡胶条14和第二橡胶条15在第一油槽13内滑动;当镂空托板7停止下移后,通过向内推送密封片16使得第一油槽13处于隔断状态,从而对第一橡胶条14和第二橡胶条15在第一油槽13内的位置进行固定,进而对镂空托板7的高度进行固定,避免了镂空托板7自由下移。
在本实施例中,填料筒5的顶面和底面开设有与其同轴的第一环形槽17,上塔体1的底面与下塔体2的顶面开设有同轴的第二环形槽18。第一环形槽17内竖直滑动安装有密封环19,密封环19与第一环形槽17之间安装有支撑弹簧20。上塔体1和下塔体2内部开设有连通第二环形槽18的第二油槽21,第二油槽21内端竖直滑动安装有顶杆22,第二油槽21外端水平转动安装有螺钉23。上塔体1、下塔体2与填料筒5的轴线重合状态下,密封环19在支撑弹簧20的弹力作用以及顶杆22的支撑力作用下对上塔体1与填料筒5以及下塔体2与填料筒5之间的接触面进行密封,避免了烟气外泄。需要转动填料筒5对填料进行更换时,通过向内转动螺钉23挤压第二油槽21内的液压油,通过液压油推动顶杆22将密封环19顶入第一环形槽17内,直至第一环形槽17端面与填料筒5的顶面或底面平齐,然后转动填料筒5即可。
本实施例的烟气脱硫脱硝净化处理填料塔对填料进行更换的步骤如下:向外侧抽拉密封片16使得第一油槽13处于连通状态,通过升降机构8推动镂空压板6下移,镂空压板6将失效填料压实后推动失效填料和镂空托板7一起下移,直至失效填料完全位于上塔体1底面下方。再通过升降机构8带动镂空压板6上移至初始高度。转动螺纹杆93使得螺纹杆93上移,并通过螺纹杆93将限位块103顶出方槽92,直至方槽92的下表面与定位块91的顶面平齐。通过向内转动螺钉23挤压第二油槽21内的液压油,通过液压油推动顶杆22将密封环19顶入第一环形槽17内,直至第一环形槽17端面与填料筒5的顶面或底面平齐,然后转动填料筒5即可。将镂空托板7上的失效填料去除后,向上提拉镂空托板7,然后向内推送密封片16使得第一油槽13处于隔断状态,通过刮条将镂空托板7上表面的失效调料清理干净。向外侧抽拉密封片16,推动镂空托板7,将新的填料填入镂空托板7上,然后向内推送密封片16。转动填料筒5回到初始位置,直至限位块103在复位弹簧104的弹力作用进入方槽92内,完成上塔体1、下塔体2与填料筒5的定位,上塔体1、下塔体2与填料筒5的轴线回到重合状态。向外转动螺钉23带动顶杆22向第二油槽21内滑动,直至密封环19在支撑弹簧20的弹力作用下对上塔体1与填料筒5以及下塔体2与填料筒5之间的接触面进行密封,避免了烟气外泄。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,其特征在于:所述烟气脱硫脱硝净化处理填料塔包括圆筒形的上塔体(1)和下塔体(2),上塔体(1)与下塔体(2)内径与外径相同且轴线重合;上塔体(1)和下塔体(2)之间通过固定在二者外侧壁上的连接架(3)固定连接;上塔体(1)和下塔体(2)之间竖直固定安装有固定轴(4);固定轴(4)上水平转动安装有与上塔体(1)和下塔体(2)的内径与外径都相同的圆筒形填料筒(5);上塔体(1)内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空压板(6),填料筒(5)内侧壁上竖直滑动安装有水平的镂空托板(7);上塔体(1)上安装有升降机构(8);填料筒(5)外侧壁上安装有第一定位机构(9),连接架(3)内侧壁上安装有与第一定位机构(9)配合的第二定位机构(10);
升降机构(8)包括L型的密封筒(81)、密封棒(82)、密封块(83)、螺纹杆(84)、齿轮柱(85)、安装轴(86)、齿轮(87)、锥齿轮(88)、连接杆(89)和锥齿圈(810);密封筒(81)数量为三,密封筒(81)的水平段沿上塔体(1)径向贯穿上塔体(1)侧壁,密封筒(81)的竖直段内滑动安装有密封棒(82),密封棒(82)底端通过垫片固定连接在镂空压板(6)上表面;密封筒(81)的水平段内滑动配合有密封块(83),密封块(83)的外端转动安装有螺纹柱(84),螺纹柱(84)与密封筒(81)的水平段内壁螺纹配合;螺纹杆(84)的外端固定连接有与其同轴的齿轮柱(85);上塔体(1)的外侧面对应每个密封筒(81)的位置上方水平转动安装有安装轴(86);安装轴(86)上固定安装有与齿轮柱(85)相互啮合的齿轮(87),安装轴(86)外端固定安装有锥齿轮(88);上塔体(1)的外部通过连接杆(89)转动安装有与其轴线重合且与锥齿轮(88)相互啮合的锥齿圈(810)。
2.根据权利要求1所述一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,其特征在于:所述第一定位机构(9)包括定位块(91)、方槽(92)和螺纹杆(93),定位块(91)固定安装在填料筒(5)外侧壁上,定位块(91)顶面开设有方槽(92),定位块(91)顶面位于方槽(92)两侧开设有斜面;第二定位机构(10)包括安装座(101)、容纳槽(102)、限位块(103)和复位弹簧(104);安装座(101)固定安装在连接架(3)内侧壁上,安装座(101)底面开设有容纳槽(102),容纳槽(102)内竖直滑动配合有与方槽(92)相互配合的限位块(103);限位块(103)底面两侧为弧面;容纳槽(102)顶面和限位块(103)顶面之间安装有复位弹簧(104);限位块(103)卡入方槽(92)内时,上塔体(1)、下塔体(2)与填料筒(5)的轴线重合。
3.根据权利要求2所述一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,其特征在于:所述限位块(103)底面两侧的弧面上滚动安装有若干个滚珠(105)。
4.根据权利要求1所述一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,其特征在于:所述镂空托板(7)的外侧壁上固定安装有滑块(11),填料筒(5)的内侧壁上竖直开设有与滑块(11)相互配合的滑槽(12);填料筒(5)内部开设有连通滑槽(12)上下两个端面的第一油槽(13);滑块(11)顶面固定安装有与第一油槽(13)顶端滑动配合的第一橡胶条(14),滑块(11)底面固定安装有与第一油槽(13)底端滑动配合的第二橡胶条(15);填料筒(5)侧壁上水平滑动安装有与第一油槽(13)滑动配合的密封片(16)。
5.根据权利要求1所述一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔,其特征在于:所述填料筒(5)的顶面和底面开设有与其同轴的第一环形槽(17),上塔体(1)的底面与下塔体(2)的顶面开设有同轴的第二环形槽(18);第一环形槽(17)内竖直滑动安装有密封环(19),密封环(19)与第一环形槽(17)之间安装有支撑弹簧(20);上塔体(1)和下塔体(2)内部开设有连通第二环形槽(18)的第二油槽(21),第二油槽(21)内端竖直滑动安装有顶杆(22),第二油槽(21)外端水平转动安装有螺钉(23)。
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