CN204746087U - 一种脱硫除尘协同超净塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种脱硫除尘协同超净塔，包括壳体；所述壳体侧壁下部开有烟气入口通道，顶部开有烟气出口，所述壳体其他部分密封；所述壳体内从上往下依次设有烟气出口盲板、除雾器、喷淋层、烟气入口通道孔板、脱硫浆液池，所述脱硫浆液池内设有pH调节器、氧化空气管道；所述烟气入口通道上端与所述壳体垂直设置，且与水平面平行；下端与所述壳体倾斜设置，所述烟气入口通道下端烟气进入的一端为其第一端，另一端为其第二端，所述烟气入口通道下端的第一端高于第二端；所述烟气入口通道下端与水平面的夹角为α。通过本实用新型能够提高脱硫的脱除效率，降低烟气中粉尘浓度，整个结构占地面积，且生产成本低。

Description

一种脱硫除尘协同超净塔

技术领域

本实用新型涉及脱硫除尘领域，尤指一种脱硫除尘协同超净塔。

背景技术

随着国内火电行业环保排放要求的不断提高，而且在超洁净排放的标准要求下，目前虽有脱硫塔能够实现高效的脱硫效率，但是在高效脱硫的同时还能够进一步降低粉尘浓度、减轻“石膏雨”已经成为了大气环保行业人士的研究热点。因而如何提高脱硫塔烟气出口的除尘率已成为发展的新趋势。

目前为了对脱硫塔的烟气除尘，普遍方法是采用喷淋式、文丘里管式、冲击净化式等多种结构。而为能够进一步提高其除尘率将多种脱硫除尘装置串联在一起使用，这虽能在一定程度上提高除尘率，但是使得装置占地面积增大，且制作成本增高，降低了很多不具有足够场地的项目实施的可行性。

综上，开发节地、投资低、效率高的脱硫除尘协同超净塔，是目前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种脱硫除尘协同超净塔，能够满足脱硫和除尘净化的要求，达到环保要求。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种脱硫除尘协同超净塔，包括壳体；

所述壳体侧壁下部开有烟气入口通道，顶部开有烟气出口，所述壳体其他部分密封；

所述壳体内从上往下依次设有烟气出口盲板、除雾器、喷淋层、烟气入口通道孔板、脱硫浆液池，所述脱硫浆液池内设有pH调节器、氧化空气管道；

所述烟气入口通道上端与所述壳体垂直设置，且与水平面平行；下端与所述壳体倾斜设置，所述烟气入口通道下端烟气进入的一端为其第一端，另一端为其第二端，所述烟气入口通道下端的第一端高于第二端；

所述烟气入口通道下端与水平面的夹角为α。

本实用新型脱硫除尘协同超净塔利用烟气中粉尘自身的物理特性，粉尘颗粒越大、重量越大，产生沉积现象越明显。而烟气入口通道是粉尘进入的主要通道，因而烟气入口通道的设计可以减少颗粒大的粉尘的进入，充分利用烟气入口通道上端与下端与壳体不同角度的设置，大大降低大颗粒的粉尘从烟气入口通道进入，提高脱硫效率。

较佳地，所述夹角α为15°＜α＜20°。

本实用新型中烟气入口通道下端与水平面的夹角为α，而角度α的大小设置在15°与20°之间，实现对大颗粒粉尘的隔离。进而能够增加烟气的进入速度，减少大量的粉尘进入到壳体内。而烟气入口通道上端与壳体垂直设置，且与水平面平行，可以增加粉尘下沉时的接触面积，避免大颗粒粉尘直接从烟气入口通道进入壳体内。

较佳地，所述烟气入口通道孔板包括相互垂直交错的直板，所述直板垂直交错构成多个用于气流流过的气流孔，且多个所述气流孔在所述孔板上的开孔率在30％～60％之间。

较佳地，所述孔板采用丙烯聚合材料制成。

本实用新型的孔板包括相互垂直交错的直板，所述直板垂直交错构成多个用于气流流过的气流孔，而气流孔在孔板上占有的开孔率设置在30％～60％之间，具体的开孔率可按照流场模拟结果做合理的设计，目的是为了在壳体的横截面上能够使烟气均匀分布，提高脱硫除尘效率。进而将孔板采用高聚物聚丙烯材料制成，而高聚物聚丙烯材料具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性，且是用在清洁用品、卫生产品上。用在本实用新型中，具有防止二次污染的问题，可以避免孔板在潮湿或具有一定温度的环境中不受控制的产生各种有害微生物。

较佳地，所述喷淋层为多层，且每层所述喷淋层由均匀布设的双头喷嘴构成。

本实用新型通过设置多层的喷淋层，而层每层喷淋层由均匀布设的双头喷嘴构成。目的是通过多层喷淋层对烟气逐步进行反应，而本实用新型中，采用双头喷嘴，双头喷嘴有利于提高浆液利用效率、降低了浆液液滴直径；因双头喷嘴可以实现更高的覆盖率和更好的雾化效果，降低喷嘴流量，提高浆液密度。通过合理布置喷嘴，提高了浆液的利用率，提高了喷嘴背压，降低浆液液滴直径；增大了反应表面面积，提高了脱硫效率。同时，利用粉尘具有吸湿的性能，当水蒸气依附在粉尘上，凝结成小水滴，这样，当喷淋层中的水蒸气达到饱和时，分散的水汽便依附着粉尘而形成稳定的水滴，可以在空中长时间地漂浮。再由上层的除雾器脱除水雾进行深度脱硫，进而有利于携带出烟气中的细微粉尘，提高除尘效率。

较佳地，所述除雾器采用与水平面成倾角的方式布置，所述倾角的角度在100～150度之间。

除雾器布置采用倾角设定在100～150度之间的方式布置，可以增多除雾器内部叶片布置，进而可以提高除尘效果。

较佳地，所述烟气出口盲板成扇形，且扇形所述烟气出口盲板的弧边与所述烟气出口内壁紧密贴合。

较佳地，所述烟气出口盲板的数量为若干个，且若干个所述烟气出口盲板分设在所述烟气出口四周。

本实用新型在烟气出口四周设置若干个盲板，而盲板成扇形，目的利用盲板使脱硫协同除尘后的气体聚拢的从烟气出口中心流出，防止处理后的气体从烟气出口四周流出，有利于提高脱硫协同除尘后的气体量。通过盲板与烟气出口内壁无缝隙紧密贴合设置，避免出气的盲区存在；减少出气截面积，提高脱硫除尘效率，且安装方便。

较佳地，所述壳体采用碳钢防腐材料或2205不锈钢材料制成；

和/或；

所述壳体内侧设置一内衬，所述内衬采用2205不锈钢制成，且厚度在1.0mm～2.0mm之间。

通过本实用新型提供的脱硫除尘协同超净塔，能够带来以下至少一种有益效果：

1、脱硫效率高、除尘效率高。本实用新型烟气入口通道设置成一侧小一侧大能够聚拢烟气，降低大颗粒的粉尘从烟气入口通道进入。具体地，将烟气入口通道上端与壳体垂直设置，且与水平面平行，而下端与壳体倾斜设置，且与水平面成一夹角，利用粉尘颗粒越大、重量越大，产生沉积现象越明显的原理，有效地阻止大颗粒粉尘直接进入壳体内，使其烟气聚拢后集中流向壳体内，这样的设计可以避免烟气在壳体中心区域聚拢，而壳体内壁处的烟气较小的现象存在，使烟气迅速从壳体中心区域向四周均匀扩散，提高壳体横截面上烟气的均匀度。

2、烟气均布性好、除尘率高。(1)孔板上开具若干个气流孔，且若干个气流孔在孔板上的开孔率是根据烟气流场设置的，一般控制在30％～60％之间。由于烟气从烟气入口通道流入后，随着烟气流入的冲入力和惯性力使得壳体中心烟气分布较多，壳体内壁区域烟气分布较少，上述孔板结构可以有效改善这种烟气分布不均的情况，使烟气在整个壳体截面上均匀分散。(2)多层喷淋层，每一层由均匀布设的双头喷嘴构成，采用双头喷嘴，双头喷嘴有利于提高浆液利用效率、降低了浆液液滴直径；该结构有效地可以实现更高的覆盖率和更好的雾化效果，降低喷嘴流量，提高浆液密度。提高了喷嘴背压，降低浆液液滴直径；增大了反应表面面积，提高了脱硫效率，更有力保证了反应区内部或壳体内烟气的均匀性，从而充分利用雾化效果达到高的除尘效果。(3)除雾器采用具有一定倾角的方式布置，通过倾角的设置，可以增多除雾器的内部叶片的布置，有利于提高除尘效果。

3、超净脱硫除尘一体化，减少占地面积。在烟气出口处设置一烟气出口盲板，通过盲板的弧边与烟气出口内壁无缝隙紧密贴合设置，避免出气的盲区存在；减少出气截面积，提高脱硫除尘效率，而且并未像现有技术一样增设其他除尘设备，因而减少了设备的占地面积。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种脱硫除尘协同超净塔的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的一种脱硫除尘协同超净塔的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的烟气入口通道孔板的一种实施例的俯视图；

图3是本实用新型的烟气出口烟气出口盲板的俯视图；

图4是本实用新型的烟气出口烟气出口盲板使用状态的俯视图；

附图标号说明：

1、壳体；

2、烟气入口通道；

201、烟气入口通道上端；202、烟气入口通道下端，α、烟气入口通道下端与水平面的夹角；

3、烟气入口通道孔板；

301、直板；302、气流孔；

4、喷淋层；

401、双头喷嘴；

5、除雾器；

6、烟气出口；

601、烟气出口盲板；

7、脱硫浆液池；

701、pH调节器；702、氧化空气管道。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

本实用新型提供的一种脱硫除尘协同超净塔应用于高效脱硫净化系统中，在本实用新型的实施例中，参照图1，一种脱硫除尘协同超净塔包括壳体1，该壳体1整体密封，最好采用碳钢防腐材料或2205不锈钢材料制成，可在壳体1内设置内衬(图中未标示)，内衬采用的是2205不锈钢(是由22％铬，2.5％钼及4.5％镍氮合金构成的复式不锈钢，它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力)，且厚度设置在1.0mm～2.0mm之间，具体可根据实际需求做调整，只需起到防腐作用即可，无需设置的过厚。壳体1的形状没有限制，只要具有一定的内部容积即可，而根据烟气的流动方向目前使用的形状为圆柱体。壳体1的中下部侧壁上设有烟气入口通道2，顶部开有烟气出口6，在壳体1内根据烟气流动方向从下往上依次设有烟气入口通道孔板3、喷淋层4、除雾器5、烟气出口盲板601；该设备主要用于高效脱硫，进而在壳体1内靠近烟气入口通道2的下方设置有脱硫浆液池7，脱硫浆液池7内设有pH调节器701、氧化空气管道702。这样除了上述入口和出口，壳体1其他部分为密封，密封的目的是为了强制烟气从烟气入口通道2进入，在从烟气出口6流出，而不能走其他路径。

烟气通过烟气入口通道2进入壳体1内，由于烟气中含有粉尘，利用粉尘自身的物理特性，粉尘颗粒越大、重量越大，产生沉积现象越明显，因此将烟气入口通道2的口径设置成大小不等。参看图1，具体地，烟气入口通道上端201与壳体1垂直设置，且与水平面平行；而烟气入口通道下端202与壳体1倾斜设置，烟气入口通道下端202烟气进入的一端为其第一端，另一端为其第二端，烟气入口通道下端202的第一端高于第二端；烟气入口通道下端与水平面的夹角为α，具体的在15°＜α＜20°，倾斜的角度可以根据实际进行调整。依此，通过烟气入口通道上端201与壳体1垂直设置，且与水平面平行，增加粉尘下沉时的接触面积，避免大颗粒粉尘直接从烟气入口通道2进入壳体1内，进而在利用相对倾斜的烟气入口通道下端202，使烟气聚拢后大量进入，可以有效避免烟气在壳体1中心区域聚拢，而壳体1内壁处的烟气较小，从而使烟气迅速从壳体1中心区域向四周均匀扩散，提高壳体1横截面上烟气的均匀度。

本实用新型的实施例中，烟气入口通道孔板3为直板301横竖垂直交错而成，进入的烟气通过交错直板301组成的气流孔302排出，多个气流孔302在烟气入口通道孔板3上的开孔面积需要根据实际烟气流场进行不同的调整，一般整个烟气入口通道孔板3上开孔率在30％～60％之间，达到降低烟气阻力的目的，使壳体1横截面上通过的烟气能够均匀分布，保证进入下一个处理环节中的烟气能够得到充分的处理，提高处理效率。

上述的烟气入口通道孔板3采用丙烯聚合材料制成。而丙烯聚合材料具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性，一般用在清洁用品、卫生产品上。在烟气入口通道孔板3对烟气导流时有效防止与烟气接触产生二次污染，可以避免在潮湿或具有一定温度的壳体1环境中不受控制地产生各种有害微生物。

在烟气入口通道孔板3上方设置的多层喷淋层4，每层喷淋层4由合理布设的双头喷嘴401构成，具体的应说明，双头喷嘴401的设置数量可根据壳体1的横截面的大小，覆盖率的要求，布置双头喷嘴401，目的是防止未经过喷淋的烟气从反应区(图1中的喷淋层4)流过，提高处理效率，依此，也是主要设置多层喷淋层4的原因。而每个脱硫除尘协同超净塔内的喷淋层4数量可根据实际工程的入口烟气含硫量和脱硫效率决定。而实现喷淋的装置优选双头喷嘴401，可以保证浆液能有更高的覆盖率和更好的雾化效果，从而与烟气充分混合；另外，经过最低成的喷淋，烟气中的粉尘与壳体1中分散的水汽充分接触，凝结成小水滴，水滴可以在空中长时间地漂浮，去除烟气中的细小颗粒的粉尘，提高脱硫效率。

烟气在壳体1内一直向上流动，同时凝结的小水滴成水雾一直向上流动，被喷淋层4冲洗后，经上方的除雾器5脱除水雾及较大液滴，进行深度除湿和除尘后。此时烟气中的粉尘含量大量减少已经符合排出标准，则烟气可直接从烟气出口6中排出。

在本实用新型中，除雾器5采用与水平面成倾角的方式布置，而倾角(图中未标示)的角度设置在100～150度之间。由于除雾器5主要是由波形叶片、板片、卡条等固定装置组成，利用倾角的布置方式布置，可以增加叶片的布置，进而高效地吸除气体中夹带的液滴，提高除尘效率。

本实用新型的实施例中，为了保证壳体1内的气体均匀流动，且降低烟气流出的盲区，在烟气出口6上设置烟气出口盲板601，具体的烟气出口盲板601为扇形，且扇形烟气出口盲板601的弧边与烟气出口6的壳体1内壁紧密贴合，这样通过烟气出口盲板601使烟气聚拢地从烟气出口6的中心区域流出，更有力地保证了壳体1内烟气的均匀性，最终确保净化后的烟气通过烟气出口6排出。为避免烟气从烟气出口6四周流出，进而减少出气截面积，提高脱硫除尘效率，在烟气出口6四周设置若干个烟气出口盲板601，具体的烟气出口盲板601设置数量可根据需求做调节，均匀分布或不均匀分布均可，同时经过扇形烟气出口盲板601弧边的两端半径长度可相等或不相等均可，只需防止净化后的烟气从烟气出口6四周泄漏均属于本技术保护的范围之内。

在壳体1内的脱硫浆液池7内，设置有pH调节器701和氧化空气管道702组合，其具体结构参见专利CN201020188307.6，该结构有力保证了壳体1内的高效氧化吸收。

本实用新型脱硫除尘协同超净塔的工作过程：

本实用新型脱硫除尘协同超净塔的设计专门用于工业废气进行脱硫处理。需处理的气体从烟气入口通道2进入壳体1内，沿烟气入口通道孔板3上设置的气流孔302进入反应区(图1中的喷淋层4)，经多层喷淋层4设置的双头喷嘴401喷淋雾化后，再进入下一个除雾器5，如此连续流动通过所有喷淋层4和除雾器5，净化后的烟气在通过烟气出口6时，在设置的烟气出口盲板601阻挡作用下，避免净化后的烟气从烟气出口6四周流出。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种脱硫除尘协同超净塔，包括壳体；

其特征在于：

所述壳体侧壁下部开有烟气入口通道，顶部开有烟气出口，所述壳体其他部分密封；

所述壳体内从上往下依次设有烟气出口盲板、除雾器、喷淋层、烟气入口通道孔板、脱硫浆液池，所述脱硫浆液池内设有pH调节器、氧化空气管道；

所述烟气入口通道上端与所述壳体垂直设置，且与水平面平行；下端与所述壳体倾斜设置，所述烟气入口通道下端烟气进入的一端为其第一端，另一端为其第二端，所述烟气入口通道下端的第一端高于第二端；

所述烟气入口通道下端与水平面之间构成一夹角。

2.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述夹角为α，15°＜α＜20°。

3.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述烟气入口通道孔板包括相互垂直交错的直板，所述直板垂直交错构成多个用于气流流过的气流孔，且多个所述气流孔在所述孔板上占有的开孔率在30％～60％之间。

4.根据权利要求3所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述烟气入口通道孔板采用高聚物聚丙烯材料制成。

5.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述喷淋层为多层，且每层所述喷淋层由均匀布设的双头喷嘴构成。

6.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述除雾器采用与水平面成倾角的方式布置，所述倾角的角度在100～150度之间。

7.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述烟气出口盲板成扇形，且扇形所述烟气出口盲板的弧边与所述烟气出口内壁紧密贴合。

8.根据权利要求7所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述烟气出口盲板的数量为若干个，且若干个所述烟气出口盲板分设在所述烟气出口四周。

9.根据权利要求1所述的脱硫除尘协同超净塔，其特征在于：

所述壳体采用碳钢防腐材料或2205不锈钢材料制成；

和/或；

所述壳体内侧设置一内衬，所述内衬采用2205不锈钢制成，且厚度在1.0mm～2.0mm之间。