CN202823145U - 旋转喷淋填料吸收塔 - Google Patents

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何丽娟
钟金山
武文斐
郑霄龙
赵佳美
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Abstract

本实用新型公开了一种旋转喷淋填料吸收塔，本实用新型外壳内设有隔板，隔板上方设有放置填料的填料筒，分液管上设有小孔，分液管置于填料筒中心，填料筒底部设钢丝网，隔板中部设气孔分布区域，气孔分布区域外侧设有液封槽，填料筒下部设有挡板，所述外壳上设有进气管，底部设有出液管和进液口，外壳顶部设有两个出气口，外壳上方设置有电机，电机输出轴与分液管一端相连，分液管另一端贯穿上腔体和下腔体，并与下腔体上的进液口相连通。本实用新型简化了吸收二氧化碳装置的设备，提高了喷淋点的密度，减少了气相阻力，降低了压降，增大了气体通量，增强了气液传质效率，缩小了吸收设备的体积，降低了吸收装置的成本，提高了吸收设备的可靠性。

Description

旋转喷淋填料吸收塔
技术领域
本实用新型涉及捕集烟气中二氧化碳的吸收装置，适合燃煤电厂捕集烟气中的二氧化碳。 
背景技术
燃煤电厂捕集烟气中CO2时，存在烟气量大、吸收效率低、设备体积庞大、压力低以及烟气温度高等问题。目前国内外学者普遍认同的燃烧后脱碳方法主要是化学吸收法，采用的吸收装置为传统的填料式吸收塔和超重力场旋转床装置。在处理烟气中二氧化碳时，化学吸收法是目前吸收二氧化碳效率较高的方法之一，适合处理二氧化碳分压力低且气量较大的混合气体。醇胺类等传统吸收剂虽然具有吸收效率高、化学稳定性好、且吸收剂可再生利用等优点，但再生能耗过高、吸收剂抗降解性能差，再生次数少，增加了操作成本，故目前采用稳定性好、吸收效率高以及再生能耗小的混胺液体作为吸收剂。另外，传统填料塔存在设备体积庞大、吸收效率低等缺点；超重力旋转床存在设备制造繁杂、运行和维护费用较大等缺点。 
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高效脱除烟气中二氧化碳的旋转喷淋填料吸收塔。 
技术解决方案： 
本实用新型包括外壳、电机，外壳内设有隔板，隔板将壳体分成上腔体和下腔体，隔板上方设有放置填料的填料筒，分液管置于填料筒中心，分液管上均匀布有孔径相同的小孔，填料筒底部设有钢丝网，隔板中部设有气孔分布区域，气孔分布区域上设有气孔，气孔孔径相同且呈同心圆分布，同心圆最外圆直径尺寸与填料筒的筒外径尺寸相同，气孔分布区域外侧设有液封槽，填料筒下部设有挡板，挡板一端与填料筒固定连接，另一端置于液封槽内，所述外壳下腔体设有进气管，底部设有出液管和进液口，外壳顶部设有两个出气口，外壳上方设置有电机，电机输出轴与布液管一端相连，布液管另一端贯穿上腔体和下腔体，并与下腔体上的进液口相连通。 
分液管与外壳的连接处采用机械密封连接。 
电机输出轴和分液管以及其他进出壳体的各类管道与壳体均采用焊接。 
本实用新型具有的有益效果： 
1)本实用新型简化了超重力场旋转吸收装置的外围设备，缩小了吸收设备的体积，降低了设备的制造成本，增大气体通量，减小设备压降，增大喷淋点的密度，烟气中二氧化碳的脱除效率增大，增大了吸收设备运行的可靠性。 
2)本实用新型采用旋转液体分布器喷淋液体，在离心力的作用下液体从旋转液体分布器中甩出，撞击填料层形成细小液滴或液雾挂在填料上形成液膜，在此与上升的气体充分接触，布液均匀，强化了烟气中二氧化碳与吸收剂相际间的传质效率，大大提高了烟气中二氧化碳 的脱除效率，为吸收装置走向小型化道路奠定了基础。
3)本实用新型特别适用燃煤电厂捕集烟气中的二氧化碳。 
附图说明
图1是旋转喷淋填料吸收塔结构示意图； 
图2是气体分布器结构示意图，即图1的A-A剖视结构示意图； 
图3是填料支撑网结构示意图，即图1的B-B剖视结构示意图 
图4是填料塔结构示意图，即图1的C-C剖视结构示意图 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。 
图1是本实用新型的实施例。 
如图1所示一种旋转喷淋填料吸收塔，外壳1内设有隔板4，隔板4将壳体1分成上腔体16和下腔体17，隔板4上方设有放置填料11的填料筒6，分液管3置于填料筒6中心，分液管3上均匀布有孔径相同的小孔12，填料筒6底部设有钢丝网13，隔板4中部设有气孔分布区域5，气孔分布区域5上设有气孔，气孔孔径相同且呈同心圆分布，同心圆最外圆直径尺寸与填料筒6的筒外径尺寸相同，气孔分布区域5外侧设有液封槽7，填料筒6下部设有挡板14，挡板14一端与填料筒6固定连接，另一端置于液封槽7内，所述外壳1下腔体17设有进气管10，底部设有出液管8和进液口15，外壳1顶部设有两个出气口9，外壳1上方设置有电机2，电机2输出轴与分液管3一端相连，分液管3另一端贯穿上腔体16和下腔体17，并与下腔体17上的进液口15相连通。 
本实用新型电机2输出轴与分液管3以及其他进出壳体的各类管道与壳体均采用焊接，分液管3与外壳1的所有连接处采用机械密封连接，并与进液口15相通。 
本实施例采用20％MDEA+10％TETA+70％H2O的混合胺液为吸收剂加以说明，其工作原理简述如下： 
预先配置好的混合胺液经溶液泵加压进入分液管3，分液管3上布有孔径相同的小孔，由于分液管3和电机2输出轴采用焊接方式连接，故分液管3以电机2为旋转动力。在离心力的作用下，液滴从旋转的分液管3中甩出，撞击在填料11上粉碎成小液滴或液雾，挂在填料11上形成更新速度较快的吸收液膜，上升的模拟烟气与液膜充分接触，增加了气液的传质效率。模拟烟气从进气管10进入下腔体17，经气体分布区域5的气孔进入圆筒状填料筒6，气流流道的横截面均匀，气体沿填料筒6轴向流动，模拟烟气与分液管3喷淋出的20％MDEA+10％TETA+70％H2O混胺溶液充分接触后，经出气管9排出。在传质过程中无需克服离心阻力，故气相阻力小，气体通量增大，设备压降小，适合大流量的气液两相传质，有极大的实用价值。 
本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或者等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。 

Claims (3)

1.一种旋转喷淋填料吸收塔，包括外壳(1)、电机(2)，其特征在于：外壳(1)内设有隔板(4)，隔板(4)将壳体(1)分成上腔体(16)和下腔体(17)，隔板(4)上方设有放置填料(11)的填料筒(6)，分液管(3)置于填料筒(6)中心，分液管(3)上均匀布有孔径相同的小孔(12)，填料筒(6)底部设有钢丝网(13)，隔板(4)中部设有气孔分布区域(5)，气孔分布区域(5)上设有气孔，气孔孔径相同且呈同心圆分布，同心圆最外圆直径尺寸与填料筒(6)的筒外径尺寸相同，气孔分布区域(5)外侧设有液封槽(7)，填料筒(6)下部设有挡板(14)，挡板(14)一端与填料筒(6)固定连接，另一端置于液封槽(7)内，所述外壳(1)下腔体(17)设有进气管(10)，底部设有出液管(8)和进液口(15)，外壳(1)顶部设有两个出气口(9)，外壳(1)上方设置有电机(2)，电机(2)输出轴与分液管(3)一端相连，分液管(3)另一端贯穿上腔体(16)和下腔体(17)，并与下腔体(17)上的进液口(15)相连通。
2.根据权利要求1所述的旋转喷淋填料吸收塔，其特征在于：分液管(3)与外壳(1)的连接处采用机械密封连接。
3.根据权利要求1所述的旋转喷淋填料吸收塔，其特征在于：电机(2)输出轴和分液管(3)以及其他进出壳体(1)的各类管道与壳体均采用焊接。
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