CN114210189A - 一种氢气脱硫吸收塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种氢气脱硫吸收塔，尤其涉及脱硫塔技术领域，包括，反应单元，所述反应单元包括反应室，所述反应室的一侧壁底部设有进气口，所述进气口内设有第一阀门，所述第一阀门用以控制气体的输入流量，所述反应室内设有两块挡板，远离所述进气口的挡板侧面设有气压传感器，所述气压传感器用以实时检测所述反应室内的气压，所述反应室的另一侧壁上部设有出气口，所述出气口内设有第二阀门，所述第二阀门用以控制气体的输出流量；所述反应室通过所述挡板划分为三条通道，靠近所述进气口一侧的通道为第一通道，与第一通道相连的通道为第二通道，远离所述进气口一侧的通道为第三通道。本发明有效提高了对气体的脱硫效率。

Description

一种氢气脱硫吸收塔

技术领域

本发明涉及脱硫塔技术领域，尤其涉及一种氢气脱硫吸收塔。

背景技术

脱硫塔是对工业废气进行脱硫处理的塔式设备，脱硫塔易维护，且可通过配制不同的除尘剂，同时达到除尘和脱硫的效果。氢气是工业尤其石油化工领域的重要气体，常被用于加氢精制和加氢裂化，重整氢气含硫化氢，不但影响氢气质量还会污染大气，因此需要对该气体进行脱硫处理。

中国专利公开号：CN204841390U，公开了一种氢气脱硫吸收塔，其在对氢气进行脱硫时，通过贫胺液与气体反应进行脱硫，该脱硫过程僵硬无法调控，由此可见，通过该设备进行脱硫无法控制气体脱硫程度，造成脱硫效率低的问题。

发明内容

为此，本发明提供一种氢气脱硫吸收塔，用以克服现有技术中由于无法对气体脱硫过程进行精确调控导致的气体脱硫效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种氢气脱硫吸收塔，包括，

反应单元，用以对加入的气体进行脱硫处理，所述反应单元包括反应室，所述反应室用以进行化学反应，所述反应室的一侧壁底部设有进气口，所述进气口内设有第一阀门，所述第一阀门用以控制气体的输入流量，所述反应室内设有两块挡板，以使气体在所述反应室中形成回流，远离所述进气口的挡板侧面设有气压传感器，所述气压传感器用以实时检测所述反应室内的气压，所述反应室的另一侧壁上部设有出气口，所述出气口内设有第二阀门，所述第二阀门用以控制气体的输出流量；所述反应室通过所述挡板划分为三条通道，靠近所述进气口一侧的通道为第一通道，与第一通道相连的通道为第二通道，远离所述进气口一侧的通道为第三通道；

喷淋单元，用以向所述反应室内喷洒药液，以除去气体中的硫元素，所述喷淋单元包括水泵，所述水泵的一端与喷淋架连接，所述喷淋架上设有三个喷头，所述喷头用以喷洒药液；

加药单元，用以为所述喷淋单元提供药液，所述加药单元包括箱体，所述箱体用以盛放药液，所述箱体内设有搅拌叶，所述搅拌叶用以对所述箱体内的药液进行搅拌，所述箱体的内底面设有压力传感器，所述压力传感器用以实时检测所述箱体内的药液量，所述箱体的上方一侧面设有加药口，所述加药口内设有第三阀门，所述第三阀门用以控制药液的加入流量；

控制器，用以控制对输入气体的脱硫过程；所述控制器在进行控制时，首先根据压力传感器实时检测的压力F控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度，再根据压力F控制第一阀门开启，并根据所述气压传感器检测的气压C控制气体的输入流量，在控制第一阀门开启的同时，控制水泵及第一通道上方的喷头开启，并根据气体的输入流量控制第一通道上方喷头的喷洒流量，所述控制器还根据输入气体中的硫元素含量H对第一通道上方喷头的喷洒流量进行调节，调节完成后，根据第一通道容积V对调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量进行修正，所述控制器还根据第一通道上方喷头的喷洒流量控制第二、三通道上方喷头的开启，在气体排出所述反应室后，所述控制器根据输出气体的硫元素含量P对反应过程进行调整。

进一步地，在控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度时，所述控制器将检测获取的压力F与各预设压力进行比对，并根据比对结果控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度，其中，

当F＜F1时，所述控制器控制药液以流量A1进行注入，不进行搅拌；

当F1≤F＜F2时，所述控制器控制药液以流量A2进行注入，并控制搅拌叶以转速V1进行搅拌，V1为预设值；

当F2≤F时，所述控制器控制药液以流量A3进行注入，并控制搅拌叶以转速V2进行搅拌，设定V2＝V1+V1×(F-F2)/F，当V2≥Vmax时，将搅拌叶的转速设置为Vmax，Vmax为预设搅拌叶最大转速；

其中，F1为第一预设压力，F2为第二预设压力，F1＜F2；A1为第一预设药液注入流量，A2为第二预设药液注入流量，A3为第三预设药液注入流量，A1＞A2＞A3。

进一步地，所述控制器在控制气体向所述反应室输入时，若F≥F2，所述控制器控制第一阀门开启，并将所述气压传感器检测的气压C与预设气压C0进行比对，并根据比对结果控制气体的输入流量，其中，

当C≤C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D1；

当C＞C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D2，并控制第二阀门开启，将气体的输出流量设为D2；

其中，D1为第一预设气体流量，D2为第二预设气体流量，D1＞D2。

进一步地，所述控制器在控制第一阀门开启的同时，控制水泵及第一通道上方的喷头开启，向所述反应室内喷洒药液，在控制第一通道上方的喷头进行喷洒时，所述控制器将气体的输入流量D i与预设气体输入流量D0进行比对，设定i＝1,2，并根据比对结果控制第一通道上方喷头的喷洒流量，其中，

当D i≤D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K1，K1为预设值；

当D i＞D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K2，设定K2＝K1+K1×(D i-D0)/D i。

进一步地，在对第一通道上方喷头的喷洒流量设置完成后，所述控制器将输入气体中的硫元素含量H与预设硫元素含量H0进行比对，并根据比对结果对第一通道上方喷头的喷洒流量Ki进行调节，设定i＝1,2，其中，

当H≤H0时，所述控制器判定输入气体中的硫元素含量满足要求，不进行调节；

当H＞H0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调节为Kj，设定Kj＝Ki+Ki×(H-H0)/H，当Kj≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量，Kmax为预设喷头最大喷洒流量。

进一步地，在对第一通道上方喷头的喷洒流量调节完成后，所述控制器将第一通道容积V与预设容积V0进行比对，并根据比对结果对调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量Kj进行修正，其中，

当V≤V0时，所述控制器判定第一通道容积正常，不进行修正；

当V＞V0时，所述控制器判定第一通道容积大，并将第一通道上方喷头的喷洒流量修正为Ki’，设定Ki’＝Kj+Kj×(V-V0)/V，当Ki’≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量。

进一步地，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.5×Kmax时，所述控制器控制第二通道上方的喷头开启，并将第二通道上方喷头的喷洒流量设为Ka，设定Ka＝0.9×Ki’，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.7×Kmax时，所述控制器控制第三通道上方的喷头开启，并将第三通道上方喷头的喷洒流量设为Kb，设定Kb＝0.8×Ki’。

进一步地，气体排出所述反应室后，所述控制器获取输出气体的硫元素含量P，并将输出气体的硫元素含量P与各预设硫元素含量进行比对，并根据比对结果对反应过程进行调整，其中，

当P≤P1时，所述控制器判定输出气体的硫元素含量满足要求，不进行调整；

当P1＜P≤P2时，所述控制器判定各喷头的喷洒流量低，并对各喷头喷洒流量进行调整；

当P2＜P时，所述控制器判定所述反应室中气体输入流量大，并对气体输入流量进行调整；

其中，P1为第一预设硫元素含量，P2为第二预设硫元素含量，P1＜P2。

进一步地，所述控制器在对各喷头喷洒流量进行调整时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调整为Ki”，设定Ki”＝Ki’+Ki’×(P-P1)/P，所述控制器将第二通道上方喷头的喷洒流量调整为Ka’，设定Ka’＝0.9×Ki”，所述控制器将第三通道上方喷头的喷洒流量调整为Kb’，设定Kb’＝0.8×Ki”。

进一步地，所述控制器在对气体输入流量进行调整时，所述控制器将气体的输入流量调整为D i’，设定D i’＝D i-D i×(P-P2)/P。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过设置两块挡板，使进入反应室的气体形成回流，从而增加气体与喷洒药液的反应时间，以提高对气体的脱硫效率，通过设置三个喷头，使各气体反应通道上方均设有喷头进行喷淋，以保证气体在反应室流通时进行充分反应，从而提高对气体的脱硫效率，在控制箱体内药液的加入流量和搅拌叶的搅拌速度时，所述控制器将检测到的压力F与预设值进行比对，从而进行设置，通过设置精确的加入流量和搅拌速度，可有效保证药液与气体反应的充分性，从而提高反应效率，以提高脱硫效率，当压力F小于预设值时，证明箱体内药液量少，此时设置大流量加入药液可快速使箱体内的药液量满足要求，由于此时箱体内药液量少，无需进行搅拌，当压力F在预设范围内时，此时箱体内的药液量已经满足搅拌需求，此时开始搅拌，同时还降低药液的加入流量以保证药液搅拌的充分性，从而提高药液与气体的反应效率，当压力F大于预设值时，此时箱体内药液量已达到一定量，此时则需降低药液的加入量并提高搅拌速度，以使搅拌速度满足需求，在设置此时的搅拌速度V2时，通过将检测到的压力F作为因子进行计算，可有效保证搅拌速度随压力的增加而增大，以使搅拌速度满足需求，从而进一步提高对气体的脱硫效率。

尤其，在控制气体输入时，根据检测的压力值F控制气体的输入，当F≥F2时，证明箱体内的药液已达到一定量满足喷洒需求，此时开启第一阀门控制气体输入，并同步开启水泵通过喷头对气体进行药液喷洒，以使气体与药液进行充分反应，从而提高气体脱硫效率，在控制气体的输入流量时，所述控制器根据气压传感器检测的气压C设置气体的输入流量，当气压C在预设值以内时，证明反应室内气体量不足，此时以大流量输入气体，当气压C大于预设值时，此时反应室内气体量已满足需求，在降低气体输入流量的同时开启第二阀门，并使气体输出流量与气体输入流量一直，以使反应室内达到恒压状态，以提高药液与气体的反应效率，从而进一步提高气体的脱硫效率，且，在控制第一通道上方的喷头开启后，为保证喷洒药液量满足要求，所述控制器根据气体输入流量设置第一通道上方喷头的喷洒流量，使第一通道上方喷头的喷洒流量随气体输入流量的增加而增大，从而保证药液的喷洒量满足气体的反应需求，进一步提高对气体的脱硫效率。

尤其，在对第一通道上方喷头的喷洒流量设置完成后，所述控制器还根据输入气体中的硫元素含量H对第一通道上方喷头的喷洒流量进行调节，以使调节后的喷洒流量满足需求，若输入气体中的硫元素含量H在预设值以内时，则无需进行调节即可满足气体的反应需求，若输入气体中的硫元素含量H大于预设值，则证明输入气体中硫元素含量高，此时所述控制器根据输入气体中硫元素含量设置调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量，使第一通道上方喷头的喷洒流量随输入气体中的硫元素含量的增加而增大，从而满足气体的反应需求，以提高对气体的脱硫效率，在调节完成后，所述控制器还根据第一通道容积V对第一通道上方喷头的喷洒流量进行修正，以进一步提高第一通道上方喷头的喷洒流量的精确度，已满足气体的反应需求，当第一通道容积V在预设值以内时，无需进行修正即可满足气体的反应需求，当第一通道容积V大于预设值时，证明第一通道容积大，第一通道可存储的气体量大，因此需要提高第一通道上方喷头的喷洒流量，已满足气体的反应需求，从而进一步提高对气体的脱硫效率。

尤其，在最终确定第一通道上方喷头的喷洒流量后，所述控制器根据第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’的大小控制第二、三通道上方喷头的开启，当第一通道上方喷头的喷洒流量越大时证明气体输入流量越大，通过开启第二、三通道上方喷头以保证气体在反应室内进行充分反应，同时，还根据第一通道上方喷头的喷洒流量设置第二、三通道上方喷头的喷洒流量，以使第一通道至第三通道上方喷头的喷洒流量呈逐渐降低的分布状态，既保证气体得到充分反应，又避免药液的浪费，从而进一步提高了对气体的脱硫效率。

尤其，所述控制器还根据输出气体中硫元素含量P对反应过程进行调整，以保证调整后的输出气体中硫元素含量满足要求，当输出气体中硫元素含量P在预设值以内时，证明输出气体中硫元素含量满足要求，无需进行调整，当输出气体中硫元素含量P在预设范围内时，证明输出气体中硫元素含量偏高，此时通过调整各喷头的喷洒流量以降低输出气体中硫元素含量，在进行调整时，根据输出气体中硫元素含量P与预设值差值增加调整后的第一通道上方喷头的喷洒流量，并以此对第二、三通道上方喷头的喷洒流量进行调整，以使调整后各喷头喷洒流量满足气体的反应需求，当输出气体中硫元素含量P大于预设值时，证明输出气体中硫元素含量过高，此时通过降低反应室内的气体输入流量，以保证气体与药液的反应效率降低输出气体中硫元素含量，所述控制器根据输出气体中硫元素含量P与预设值的差值计算调整后的气体输入流量，通过精确调整，以提高调整后气体与药液的反应效率，从而提高对气体的脱硫效率。

附图说明

图1为本实施例氢气脱硫吸收塔的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，其为本实施例氢气脱硫吸收塔的结构示意图，所述氢气脱硫吸收塔包括，

反应单元，用以对加入的气体进行脱硫处理，所述反应单元包括反应室2，所述反应室2用以进行化学反应，所述反应室2设于底座1的上方，所述反应室2的一侧壁底部设有进气口3，所述进气口3用以向所述反应室2中输送气体，所述进气口3内设有第一阀门，所述第一阀门用以控制气体的输入流量，所述反应室2内设有两块挡板4，以使气体在所述反应室2中形成回流，以增加气体在所述反应室2中的反应时间，靠近所述进气口3的挡板底部设有多条缝隙，以便于反应后的液体流通，远离所述进气口3的挡板侧面设有气压传感器17，所述气压传感器17用以实时检测所述反应室2内的气压，所述反应室2的另一侧壁上部设有出气口5，所述出气口5用以将反应后的气体输出，所述出气口5内设有第二阀门，所述第二阀门用以控制气体的输出流量。

具体而言，本实施例中通过设置两块挡板，使进入反应室的气体形成回流，从而增加气体与喷洒药液的反应时间，以提高对气体的脱硫效率，可以理解的是，本实施例中设置挡板的数量为两个，本领域技术人员还可以设置更多数量的挡板，以使气体在反应室中的反应时间增加，但需注意的是，挡板数量应为偶数，以保证最终输出气体完整走过各通道，以提高对气体的脱硫效率。

请继续参阅图1所示，所述氢气脱硫吸收塔还包括喷淋单元，所述喷淋单元用以向所述反应室2内喷洒药液，以除去气体中的硫元素，所述喷淋单元包括水泵8，所述水泵8用以吸取药液，所述水泵8的一端与喷淋架9连接，所述喷淋架9穿入所述反应室2中并位于所述反应室2的顶部，所述喷淋架9上设有三个喷头10，所述喷头10用以喷洒药液，各所述喷头10中均设有电磁阀，所述水泵8的另一端与抽水管7连接。

具体而言，本实施例中通过设置三个喷头，使各气体反应通道上方均设有喷头进行喷淋，以保证气体在反应室流通时进行充分反应，从而提高对气体的脱硫效率，可以理解的是，本实施例设置三个喷头是为保证各通道上方均能进行喷淋，若反应室内通道增加，则喷头数量应随之增加，以进一步提高脱硫效率。

请继续参阅图1所示，所述氢气脱硫吸收塔还包括加药单元，所述加药单元用以为所述喷淋单元提供药液，所述加药单元包括箱体6，所述箱体6用以盛放药液，通过药液与气体进行反应以除去气体中的硫元素，所述箱体6的上端设有驱动电机11，所述驱动电机11的输出端与联动杆12连接，所述联动杆12的另一端与搅拌叶13连接，所述搅拌叶13用以对所述箱体6内的药液进行搅拌，所述箱体6的内底面设有压力传感器18，所述压力传感器18用以实时检测所述箱体6内的药液量，所述箱体6的上方一侧面设有加药口14，所述加药口14用以向所述箱体6中加入药液，所述加药口14内设有第三阀门，所述第三阀门用以控制药液的加入流量。

具体而言，所述氢气脱硫吸收塔还包括控制器(图中未画出)，所述控制器用以控制对输入气体的脱硫过程。

请继续参阅图1所示，所述氢气脱硫吸收塔还包括收集单元，所述收集单元用以收集脱硫反应后的液体，所述收集单元包括导管15，所述导管15的一端与所述反应室2的底端连接，所述导管15用以将所述反应室2内反应后的液体导出，所述导管15内设有滤网，以对反应后的液体进行过滤，所述导管15的另一端与收集箱16连接，所述收集箱16用以收集盛放反应后的液体。

具体而言，本实施例所述反应室通过所述挡板划分为三条通道，靠近所述进气口一侧的通道为第一通道，与第一通道相连的通道为第二通道，远离所述进气口一侧的通道为第三通道，当气体从进气口输入后，依次通过三条所述通道，并在通过各所述通道时均与药液发生反应，以使排出的气体中硫元素含量满足要求，以提高脱硫效率。

具体而言，所述控制器在进行控制时，首先获取所述压力传感器实时检测的压力F，并将检测获取的压力F与各预设压力进行比对，并根据比对结果控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度，其中，

当F＜F1时，所述控制器控制药液以流量A1进行注入，不进行搅拌；

当F1≤F＜F2时，所述控制器控制药液以流量A2进行注入，并控制搅拌叶以转速V1进行搅拌，V1为预设值；

当F2≤F时，所述控制器控制药液以流量A3进行注入，并控制搅拌叶以转速V2进行搅拌，设定V2＝V1+V1×(F-F2)/F，当V2≥Vmax时，将搅拌叶的转速设置为Vmax，Vmax为预设搅拌叶最大转速；

其中，F1为第一预设压力，F2为第二预设压力，F1＜F2；A1为第一预设药液注入流量，A2为第二预设药液注入流量，A3为第三预设药液注入流量，A1＞A2＞A3。

具体而言，本实施例中在控制箱体内药液的加入流量和搅拌叶的搅拌速度时，所述控制器将检测到的压力F与预设值进行比对，从而进行设置，通过设置精确的加入流量和搅拌速度，可有效保证药液与气体反应的充分性，从而提高反应效率，以提高脱硫效率，当压力F小于预设值时，证明箱体内药液量少，此时设置大流量加入药液可快速使箱体内的药液量满足要求，由于此时箱体内药液量少，无需进行搅拌，当压力F在预设范围内时，此时箱体内的药液量已经满足搅拌需求，此时开始搅拌，同时还降低药液的加入流量以保证药液搅拌的充分性，从而提高药液与气体的反应效率，当压力F大于预设值时，此时箱体内药液量已达到一定量，此时则需降低药液的加入量并提高搅拌速度，以使搅拌速度满足需求，在设置此时的搅拌速度V2时，通过将检测到的压力F作为因子进行计算，可有效保证搅拌速度随压力的增加而增大，以使搅拌速度满足需求，从而进一步提高对气体的脱硫效率。

具体而言，所述控制器在控制气体向所述反应室输入时，若F≥F2，所述控制器控制第一阀门开启，并将所述气压传感器检测的气压C与预设气压C0进行比对，并根据比对结果控制气体的输入流量，其中，

当C≤C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D1；

当C＞C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D2，并控制第二阀门开启，将气体的输出流量设为D2；

其中，D1为第一预设气体流量，D2为第二预设气体流量，D1＞D2。

具体而言，所述控制器在控制第一阀门开启的同时，控制水泵及第一通道上方的喷头开启，向所述反应室内喷洒药液，在控制第一通道上方的喷头进行喷洒时，所述控制器将气体的输入流量D i与预设气体输入流量D0进行比对，设定i＝1,2，并根据比对结果控制第一通道上方喷头的喷洒流量，其中，

当D i≤D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K1，K1为预设值；

当D i＞D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K2，设定K2＝K1+K1×(D i-D0)/D i。

具体而言，本实施例中在控制气体输入时，根据检测的压力值F控制气体的输入，当F≥F2时，证明箱体内的药液已达到一定量满足喷洒需求，此时开启第一阀门控制气体输入，并同步开启水泵通过喷头对气体进行药液喷洒，以使气体与药液进行充分反应，从而提高气体脱硫效率，在控制气体的输入流量时，所述控制器根据气压传感器检测的气压C设置气体的输入流量，当气压C在预设值以内时，证明反应室内气体量不足，此时以大流量输入气体，当气压C大于预设值时，此时反应室内气体量已满足需求，在降低气体输入流量的同时开启第二阀门，并使气体输出流量与气体输入流量一直，以使反应室内达到恒压状态，以提高药液与气体的反应效率，从而进一步提高气体的脱硫效率，且，在控制第一通道上方的喷头开启后，为保证喷洒药液量满足要求，所述控制器根据气体输入流量设置第一通道上方喷头的喷洒流量，使第一通道上方喷头的喷洒流量随气体输入流量的增加而增大，从而保证药液的喷洒量满足气体的反应需求，进一步提高对气体的脱硫效率。

具体而言，在对第一通道上方喷头的喷洒流量设置完成后，所述控制器将输入气体中的硫元素含量H与预设硫元素含量H0进行比对，并根据比对结果对第一通道上方喷头的喷洒流量Ki进行调节，设定i＝1,2，其中，

当H≤H0时，所述控制器判定输入气体中的硫元素含量满足要求，不进行调节；

当H＞H0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调节为Kj，设定Kj＝Ki+Ki×(H-H0)/H，当Kj≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量，Kmax为预设喷头最大喷洒流量。

具体而言，在对第一通道上方喷头的喷洒流量调节完成后，所述控制器将第一通道容积V与预设容积V0进行比对，并根据比对结果对调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量Kj进行修正，其中，

当V≤V0时，所述控制器判定第一通道容积正常，不进行修正；

当V＞V0时，所述控制器判定第一通道容积大，并将第一通道上方喷头的喷洒流量修正为Ki’，设定Ki’＝Kj+Kj×(V-V0)/V，当Ki’≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量。

具体而言，本实施例中在对第一通道上方喷头的喷洒流量设置完成后，所述控制器还根据输入气体中的硫元素含量H对第一通道上方喷头的喷洒流量进行调节，以使调节后的喷洒流量满足需求，若输入气体中的硫元素含量H在预设值以内时，则无需进行调节即可满足气体的反应需求，若输入气体中的硫元素含量H大于预设值，则证明输入气体中硫元素含量高，此时所述控制器根据输入气体中硫元素含量设置调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量，使第一通道上方喷头的喷洒流量随输入气体中的硫元素含量的增加而增大，从而满足气体的反应需求，以提高对气体的脱硫效率，在调节完成后，所述控制器还根据第一通道容积V对第一通道上方喷头的喷洒流量进行修正，以进一步提高第一通道上方喷头的喷洒流量的精确度，已满足气体的反应需求，当第一通道容积V在预设值以内时，无需进行修正即可满足气体的反应需求，当第一通道容积V大于预设值时，证明第一通道容积大，第一通道可存储的气体量大，因此需要提高第一通道上方喷头的喷洒流量，已满足气体的反应需求，从而进一步提高对气体的脱硫效率。

具体而言，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.5×Kmax时，所述控制器控制第二通道上方的喷头开启，并将第二通道上方喷头的喷洒流量设为Ka，设定Ka＝0.9×Ki’，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.7×Kmax时，所述控制器控制第三通道上方的喷头开启，并将第三通道上方喷头的喷洒流量设为Kb，设定Kb＝0.8×Ki’。

具体而言，本实施例中在最终确定第一通道上方喷头的喷洒流量后，所述控制器根据第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’的大小控制第二、三通道上方喷头的开启，当第一通道上方喷头的喷洒流量越大时证明气体输入流量越大，通过开启第二、三通道上方喷头以保证气体在反应室内进行充分反应，同时，本实施例还根据第一通道上方喷头的喷洒流量设置第二、三通道上方喷头的喷洒流量，以使第一通道至第三通道上方喷头的喷洒流量呈逐渐降低的分布状态，既保证气体得到充分反应，又避免药液的浪费，从而进一步提高了对气体的脱硫效率。

具体而言，气体排出所述反应室后，所述控制器获取输出气体的硫元素含量P，并将输出气体的硫元素含量P与各预设硫元素含量进行比对，并根据比对结果对反应过程进行调整，其中，

当P≤P1时，所述控制器判定输出气体的硫元素含量满足要求，不进行调整；

当P1＜P≤P2时，所述控制器判定各喷头的喷洒流量低，并对各喷头喷洒流量进行调整；

当P2＜P时，所述控制器判定所述反应室中气体输入流量大，并对气体输入流量进行调整；

其中，P1为第一预设硫元素含量，P2为第二预设硫元素含量，P1＜P2。

具体而言，所述控制器在对各喷头喷洒流量进行调整时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调整为Ki”，设定Ki”＝Ki’+Ki’×(P-P1)/P，所述控制器将第二通道上方喷头的喷洒流量调整为Ka’，设定Ka’＝0.9×Ki”，所述控制器将第三通道上方喷头的喷洒流量调整为Kb’，设定Kb’＝0.8×Ki”。

具体而言，所述控制器在对气体输入流量进行调整时，所述控制器将气体的输入流量调整为D i’，设定D i’＝D i-D i×(P-P2)/P。

具体而言，本实施例中所述控制器还根据输出气体中硫元素含量P对反应过程进行调整，以保证调整后的输出气体中硫元素含量满足要求，当输出气体中硫元素含量P在预设值以内时，证明输出气体中硫元素含量满足要求，无需进行调整，当输出气体中硫元素含量P在预设范围内时，证明输出气体中硫元素含量偏高，此时通过调整各喷头的喷洒流量以降低输出气体中硫元素含量，在进行调整时，根据输出气体中硫元素含量P与预设值差值增加调整后的第一通道上方喷头的喷洒流量，并以此对第二、三通道上方喷头的喷洒流量进行调整，以使调整后各喷头喷洒流量满足气体的反应需求，当输出气体中硫元素含量P大于预设值时，证明输出气体中硫元素含量过高，此时通过降低反应室内的气体输入流量，以保证气体与药液的反应效率降低输出气体中硫元素含量，所述控制器根据输出气体中硫元素含量P与预设值的差值计算调整后的气体输入流量，通过精确调整，以提高调整后气体与药液的反应效率，从而提高对气体的脱硫效率。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种氢气脱硫吸收塔，其特征在于，包括，

反应单元，用以对加入的气体进行脱硫处理，所述反应单元包括反应室，所述反应室用以进行化学反应，所述反应室的一侧壁底部设有进气口，所述进气口内设有第一阀门，所述第一阀门用以控制气体的输入流量，所述反应室内设有两块挡板，以使气体在所述反应室中形成回流，远离所述进气口的挡板侧面设有气压传感器，所述气压传感器用以实时检测所述反应室内的气压，所述反应室的另一侧壁上部设有出气口，所述出气口内设有第二阀门，所述第二阀门用以控制气体的输出流量；所述反应室通过所述挡板划分为三条通道，靠近所述进气口一侧的通道为第一通道，与第一通道相连的通道为第二通道，远离所述进气口一侧的通道为第三通道；

喷淋单元，用以向所述反应室内喷洒药液，以除去气体中的硫元素，所述喷淋单元包括水泵，所述水泵的一端与喷淋架连接，所述喷淋架上设有三个喷头，所述喷头用以喷洒药液；

加药单元，用以为所述喷淋单元提供药液，所述加药单元包括箱体，所述箱体用以盛放药液，所述箱体内设有搅拌叶，所述搅拌叶用以对所述箱体内的药液进行搅拌，所述箱体的内底面设有压力传感器，所述压力传感器用以实时检测所述箱体内的药液量，所述箱体的上方一侧面设有加药口，所述加药口内设有第三阀门，所述第三阀门用以控制药液的加入流量；

控制器，用以控制对输入气体的脱硫过程；所述控制器在进行控制时，首先根据压力传感器实时检测的压力F控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度，再根据压力F控制第一阀门开启，并根据所述气压传感器检测的气压C控制气体的输入流量，在控制第一阀门开启的同时，控制水泵及第一通道上方的喷头开启，并根据气体的输入流量控制第一通道上方喷头的喷洒流量，所述控制器还根据输入气体中的硫元素含量H对第一通道上方喷头的喷洒流量进行调节，调节完成后，根据第一通道容积V对调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量进行修正，所述控制器还根据第一通道上方喷头的喷洒流量控制第二、三通道上方喷头的开启，在气体排出所述反应室后，所述控制器根据输出气体的硫元素含量P对反应过程进行调整。

2.根据权利要求1所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，在控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度时，所述控制器将检测获取的压力F与各预设压力进行比对，并根据比对结果控制所述箱体中药液的加入流量及搅拌叶的搅拌速度，其中，

当F＜F1时，所述控制器控制药液以流量A1进行注入，不进行搅拌；

当F1≤F＜F2时，所述控制器控制药液以流量A2进行注入，并控制搅拌叶以转速V1进行搅拌，V1为预设值；

当F2≤F时，所述控制器控制药液以流量A3进行注入，并控制搅拌叶以转速V2进行搅拌，设定V2＝V1+V1×(F-F2)/F，当V2≥Vmax时，将搅拌叶的转速设置为Vmax，Vmax为预设搅拌叶最大转速；

其中，F1为第一预设压力，F2为第二预设压力，F1＜F2；A1为第一预设药液注入流量，A2为第二预设药液注入流量，A3为第三预设药液注入流量，A1＞A2＞A3。

3.根据权利要求2所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，所述控制器在控制气体向所述反应室输入时，若F≥F2，所述控制器控制第一阀门开启，并将所述气压传感器检测的气压C与预设气压C0进行比对，并根据比对结果控制气体的输入流量，其中，

当C≤C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D1；

当C＞C0时，所述控制器将气体的输入流量设为D2，并控制第二阀门开启，将气体的输出流量设为D2；

其中，D1为第一预设气体流量，D2为第二预设气体流量，D1＞D2。

4.根据权利要求3所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，所述控制器在控制第一阀门开启的同时，控制水泵及第一通道上方的喷头开启，向所述反应室内喷洒药液，在控制第一通道上方的喷头进行喷洒时，所述控制器将气体的输入流量Di与预设气体输入流量D0进行比对，设定i＝1,2，并根据比对结果控制第一通道上方喷头的喷洒流量，其中，

当Di≤D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K1，K1为预设值；

当Di＞D0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量设为K2，设定K2＝K1+K1×(Di-D0)/Di。

5.根据权利要求4所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，在对第一通道上方喷头的喷洒流量设置完成后，所述控制器将输入气体中的硫元素含量H与预设硫元素含量H0进行比对，并根据比对结果对第一通道上方喷头的喷洒流量Ki进行调节，设定i＝1,2，其中，

当H≤H0时，所述控制器判定输入气体中的硫元素含量满足要求，不进行调节；

当H＞H0时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调节为Kj，设定Kj＝Ki+Ki×(H-H0)/H，当Kj≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量，Kmax为预设喷头最大喷洒流量。

6.根据权利要求5所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，在对第一通道上方喷头的喷洒流量调节完成后，所述控制器将第一通道容积V与预设容积V0进行比对，并根据比对结果对调节后的第一通道上方喷头的喷洒流量Kj进行修正，其中，

当V≤V0时，所述控制器判定第一通道容积正常，不进行修正；

当V＞V0时，所述控制器判定第一通道容积大，并将第一通道上方喷头的喷洒流量修正为Ki’，设定Ki’＝Kj+Kj×(V-V0)/V，当Ki’≥Kmax时，所述控制器将Kmax作为第一通道上方喷头的喷洒流量。

7.根据权利要求6所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.5×Kmax时，所述控制器控制第二通道上方的喷头开启，并将第二通道上方喷头的喷洒流量设为Ka，设定Ka＝0.9×Ki’，当第一通道上方喷头的喷洒流量Ki’≥0.7×Kmax时，所述控制器控制第三通道上方的喷头开启，并将第三通道上方喷头的喷洒流量设为Kb，设定Kb＝0.8×Ki’。

8.根据权利要求7所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，气体排出所述反应室后，所述控制器获取输出气体的硫元素含量P，并将输出气体的硫元素含量P与各预设硫元素含量进行比对，并根据比对结果对反应过程进行调整，其中，

当P≤P1时，所述控制器判定输出气体的硫元素含量满足要求，不进行调整；

当P1＜P≤P2时，所述控制器判定各喷头的喷洒流量低，并对各喷头喷洒流量进行调整；

当P2＜P时，所述控制器判定所述反应室中气体输入流量大，并对气体输入流量进行调整；

其中，P1为第一预设硫元素含量，P2为第二预设硫元素含量，P1＜P2。

9.根据权利要求8所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，所述控制器在对各喷头喷洒流量进行调整时，所述控制器将第一通道上方喷头的喷洒流量调整为Ki”，设定Ki”＝Ki’+Ki’×(P-P1)/P，所述控制器将第二通道上方喷头的喷洒流量调整为Ka’，设定Ka’＝0.9×Ki”，所述控制器将第三通道上方喷头的喷洒流量调整为Kb’，设定Kb’＝0.8×Ki”。

10.根据权利要求9所述氢气脱硫吸收塔，其特征在于，所述控制器在对气体输入流量进行调整时，所述控制器将气体的输入流量调整为Di’，设定Di’＝Di-Di×(P-P2)/P。

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