CN207899254U - 一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，包括：吸收塔、主管、支管、主管下弯管和支管下弯管，主管靠近其固定端设有中间主管下弯管，中间主管下弯管上设有主管旋转喷嘴；每根支管上设有中间支管下弯管，中间支管下弯管的第一端与支管连通，其第二端设有支管旋转喷嘴；主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管、中间支管下弯管的轴线方向均与竖直方向呈预设角度；主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管与中间支管下弯管均沿着竖直方向下弯预设距离；所有旋转喷嘴的射流搅拌区域覆盖住吸收塔底板的上表面。本实用新型减少旋转喷嘴和支管数量，降低射流搅拌装置的购置成本且能够减小射流时对吸收塔底板的冲刷程度。

Description

一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置

技术领域

本实用新型涉及湿法烟气脱硫塔的浆液射流搅拌装置，尤其涉及一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置。

背景技术

总所周知，SO₂是当今人类面临主要大气污染物之一，随着国家环保政策要求的提高，对SO₂排放限值的要求愈来愈严格，而燃煤电厂的锅炉烟气是大气污染物中SO₂是主要排放源之一，因此，火电厂烟气脱硫一直是控制火电厂污染物排放的环保重点领域。

迄今为止，国内外开发的火电厂烟气脱硫技术已有数百种，其中石灰石/石膏湿法技术最为成熟，占世界上投入运行的烟气脱硫系统的85％左右，我国的大型发电机组烟气脱硫也以石灰石/石膏湿法为主，且在锅炉烟气脱硫领域应用最广。

燃煤电厂锅炉烟气石灰石/石膏湿法脱硫中，对吸收塔浆池段的搅拌在整个脱硫系统中是很重要的一个环节。目前，在国内最常见的两种搅拌方式为侧进式搅拌器装置和射流搅拌装置，当吸收塔的直径过大时，侧进式搅拌装置由于尺寸限制导致搅拌效果不佳，相比较来说，射流搅拌装置整体搅拌区域覆盖面积大，优于侧进式搅拌装置，但是，如图1、图2和图3所示，现有技术中射流搅拌装置使用的设置在主管2上的主管下弯管2a和设置在支管3上的支管下弯管3a都是竖直向下设置的，导致安装在主管下弯管2a和支管下弯管3a上的单个喷嘴的覆盖面积小，当需要覆盖住吸收塔底板1a时，需要设置较多数量的支管旋转喷嘴3b和主管旋转喷嘴2b才能实现吸收塔底板的全覆盖，因此，射流搅拌装置的购置成本大，且其对吸收塔底板的冲刷程度较大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，能够减少设置的旋转喷嘴数量和支管数量，降低射流搅拌装置的购置成本且能够减小旋转喷嘴在射流时对吸收塔底板的冲刷程度。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，包括：吸收塔和主管；所述吸收塔包括吸收塔底板和吸收塔侧壁；所述主管的其中一端连接于所述吸收塔侧壁上，且所述主管的轴线方向平行于水平面；至少一根支管，所述支管沿着所述主管的长度方向均匀设置在所述主管上且所述支管的轴线方向垂直于所述主管的轴线方向，所述支管的轴线方向平行于水平面，所述支管关于所述主管的轴线对称；主管下弯管，所述主管下弯管的第一端与所述主管的自由端连接且所述主管下弯管与所述主管连通，所述主管下弯管的第二端设有主管旋转喷嘴；支管下弯管，所述支管下弯管的第一端与所述支管的自由端连接且所述支管下弯管与所述支管连通，所述支管下弯管的第二端设有支管旋转喷嘴；所述主管靠近其固定端设有所述中间主管下弯管，所述中间主管下弯管的第一端与所述主管连通，其第二端也设有所述主管旋转喷嘴；每根所述支管上设有至少一根中间支管下弯管，所述中间支管下弯管的第一端与所述支管连通，其第二端设有所述支管旋转喷嘴；所述主管下弯管的轴线方向与竖直方向呈预设角度；所述支管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；所述中间主管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；所述中间支管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管与中间支管下弯管的第二端均沿着竖直方向下弯预设距离；所有所述主管旋转喷嘴与支管旋转喷嘴的射流搅拌区域覆盖住所述吸收塔底板的上表面。

上述结构中，通过对主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管以及中间支管下弯管进行角度调整，使其同时相对于竖直方向偏离一定角度，由于主管旋转喷嘴和支管旋转喷嘴会随着主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管以及中间支管下弯管进行相应的角度偏移，而且旋转喷嘴在具有一定的角度偏移后，单个旋转喷嘴的射流搅拌区域面积会变大，因此，当需要覆盖相同面积的吸收塔底板时，能够减少旋转喷嘴的数量，而旋转喷嘴的数量减少能间接减少用于安装支管旋转喷嘴的支管的数量，因此，本实用新型能够相对于现有技术减少设置的旋转喷嘴数量和支管数量，降低射流搅拌装置的购置成本，而且由于旋转喷嘴是倾斜的且单个旋转喷嘴的射流搅拌区域面积变大，因此，吸收塔底板的单位面积受到的冲刷力变小，因此，本实用新型还能减小旋转喷嘴在射流时对吸收塔底板的冲刷程度。

优选地，所述预设角度为5°～15°。

通过将预设角度设置在5°～15°之间，能够避免预设角度过大，易发生支管下弯管或主管下弯管的第二端的覆盖面失效。

优选地，所述支管为2根，且相邻所述支管的所述中间支管下弯管的第二端相互靠近且相邻所述支管上的中间支管下弯管分别位于所述主管的两侧。

优选地，所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管均与所述吸收塔侧壁的相应位置平行且其第二端沿着同一圆周方向延伸。

通过将主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管的第二端均设置成沿着同一圆周方向延伸，能够进一步优化整个异向浆液射流搅拌装置的浆液射流搅拌区域的均匀程度，使得吸收塔底板的各个位置的射流搅拌程度更加均匀。

优选地，所述主管下弯管的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴的轴线重合；所述支管下弯管的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴的轴线重合；所述中间主管下弯管的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴的轴线重合；所述中间支管下弯管的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴的轴线重合。

优选地，所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管及中间支管下弯管的径向尺寸相同。

由于主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管及中间支管下弯管的径向尺寸相同，因此，从每个旋转喷嘴喷出的浆液流量和速度一致，从而进一步保证吸收塔底板的各个位置的射流搅拌程度更加均匀。

本实用新型提供的一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，能够带来以下有益效果：

本实用新型通过对主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管以及中间支管下弯管进行角度调整，使其同时相对于竖直方向偏离一定角度，扩大了单个旋转喷嘴喷射到吸收塔底板的射流搅拌区域面积，从而减少了旋转喷嘴的数量和支管的数量，降低了射流搅拌装置的购置成本且减小了旋转喷嘴在射流时对吸收塔底板的冲刷程度。

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，对用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是现有技术的浆液射流搅拌装置的侧视图；

图2是图1表示的浆液射流搅拌装置的射流搅拌区域示意图；

图3是图1表示的浆液射流搅拌装置分析浆液搅拌示意图；

图4是本实用新型的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置的具体实施方式的侧视图；

图5是图4表示的异向浆液射流搅拌装置的射流搅拌区域示意图；

图6是图4表示的异向浆液射流搅拌装置分析浆液搅拌示意图；

图7是图4中的主管、主管下弯支管、支管、支管下弯管处的局部放大图；

图8是实施例中步骤S10的主管下弯管处主管旋转喷嘴的射流搅拌区域示意图；

图9为实施例1中的单个螺旋喷嘴射流搅拌区域放样。

附图标号说明：

1-吸收塔，1a-吸收塔底板，1b-吸收塔侧壁，2-主管，2a-主管下弯管，2b-主管旋转喷嘴，2c-中间主管下弯管，3-支管，3a-支管下弯管，3b-支管旋转喷嘴，3c-中间支管下弯管，A-竖直方向。

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，各图中的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。

如图4～7所示，本实施例公开了一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，包括：吸收塔1、主管2、2根支管3、主管下弯管2a与支管下弯管3a，吸收塔1包括吸收塔底板1a和吸收塔侧壁1b，主管2的其中一端连接于吸收塔侧壁1b上，且主管2的轴线方向平行于水平面。

具体的，2根支管3沿着主管2的长度方向均匀设置在主管2上且支管3的轴线方向垂直于主管2的轴线方向，支管3的轴线方向平行于水平面，且支管3关于主管2的轴线对称。

主管下弯管2a的第一端与主管2的自由端连接且主管下弯管2a与主管2连通，主管下弯管2a的第二端设有主管旋转喷嘴2b。浆液从主管2流入主管下弯管2a，再从主管下弯管2a进入主管旋转喷嘴2b，最后被主管旋转喷嘴2b喷射在吸收塔底板1a上。

支管下弯管3a的第一端与支管3的自由端连接且支管下弯管3a与支管3连通，支管下弯管3a的第二端设有支管旋转喷嘴3b。浆液先从主管2流入支管3，然后从支管3进入支管下弯管3a，再从支管下弯管3a进入支管旋转喷嘴3b，最后被支管旋转喷嘴3b喷射在吸收塔底板1a上。

如图4所示，主管2靠近其固定端处设有中间主管下弯管2c，该中间主管下弯管2c的第一端与主管2连通，用于接收来自主管2的浆液，其第二端设有主管旋转喷嘴2b。

每根支管3上设有一个中间支管下弯管3c，该中间支管下弯管3c的第一端与支管3连通，用于接收来自支管3的浆液，其第二端设有支管旋转喷嘴3b。

主管下弯管2a、支管下弯管3a、中间主管下弯管2c与中间支管下弯管3c的第二端均沿着竖直方向A下弯预设距离，该预设距离根据实际情况确定，此处不再赘述。

主管下弯管2a的轴线方向与竖直方向A、支管下弯管3a的轴线方向与竖直方向A、中间主管下弯管2c的轴线方向与竖直方向A、中间支管下弯管3c的轴线方向与竖直方向A均呈预设角度，该预设角度为5°～15°。所有主管旋转喷嘴2b与支管旋转喷嘴3b的射流搅拌区域能够覆盖住吸收塔底板的上表面。

其中，上述预设角度的具体取值根据实际情况确定，只要能够保证所有主管旋转喷嘴2b与支管旋转喷嘴3b的射流搅拌区域覆盖住吸收塔底板1a的上表面即可，此处不再赘述。

相邻的支管3的中间支管下弯管3c的第二端相互靠近且相邻的支管3上的中间支管下弯管3c分别位于主管2的两侧。

具体的，主管下弯管2a、支管下弯管3a、中间主管下弯管2c均与吸收塔侧壁1b的相应位置平行，且其第二端沿着同一圆周方向延伸，其中，吸收塔侧壁1b的相应位置是指需要确定延伸方向的下弯管所在的吸收塔1半径与吸收塔侧壁1b的相交处。

主管下弯管2a的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴2b的轴线重合，支管下弯管3a的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴3b的轴线重合，中间主管下弯管2c的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴2b的轴线重合，中间支管下弯管3c的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴3b的轴线重合。主管下弯管2a、支管下弯管3a、中间主管下弯管2c及中间支管下弯管3c的径向尺寸相同。

本实施例的异向浆液射流搅拌装置可以通过如下方法确定：

如图8所示，S10：通过主管旋转喷嘴2b的单个旋转喷嘴覆盖面积与调整主管下弯管2a相对于竖直方向A的预设角度，模拟第一块覆盖区域，该第一块覆盖区域选取吸收塔底板1a上可覆盖的最大区域；

S20：通过确定后的第一块覆盖区域，进行吸收塔侧壁1b最外圈的支管下弯管3a、中间主管下弯管2c的角度布置，该支管下弯管3a、中间主管下弯管2c的预设角度与主管下弯管2a的预设角度相同，使得主管下弯管2a上的主管旋转喷嘴2b、支管下弯管3a的支管旋转喷嘴3b以及中间主管下弯管2c上的主管旋转喷嘴2b的射流搅拌区域能够覆盖住吸收塔底板1a的最外圈；

S30：将主管下弯管2a、支管下弯管3a与中间主管下弯管2c进行微调，使其能够平行于其相应位置的吸收塔侧壁1b；

S40：通过在2根支管3上均设置中间支管下弯管3c，并使其与竖直方向A也呈预设角度，且使得相邻的支管3上的中间支管下弯管3c的第二端相互靠近，且中间支管下弯管3c的支管旋转喷嘴3b的射流搅拌区域能够盖住除了已经被覆盖住的吸收塔底板1a最外圈外的其他区域。

本实施例中，采用的主管旋转喷嘴2b和支管旋转喷嘴3b的参数为：

流量为150m³/h，进口压力为2bar，介质密度为1.25，平均直径为2.2～2.4mm，喷射角度为90°，其在浆液中的射程为6～8m，选取6.78m良好射程进行放样作为单个旋转喷嘴射流覆盖面积，具体如图9所示，图9中数字单位均为mm。

且本实施例的吸收塔1的塔径为16m，且预设距离为1.5m，如图6所示，本实施例中，主管下弯管2a为1个，中间主管下弯管2c为1个，支管下弯管3a为4个，中间支管下弯管3c为2个，主管旋转喷嘴2b为2个以及支管旋转喷嘴3b为6个。且本实施例的主管2的设置高度能够相对于现有技术的主管2的设置高度有所降低，从而能够降低吸收塔1的高度，节约设备的占地面积。

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 (6)

1.一种用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，其特征在于，包括：

吸收塔和主管；

所述吸收塔包括吸收塔底板和吸收塔侧壁；

所述主管的其中一端连接于所述吸收塔侧壁上，且所述主管的轴线方向平行于水平面；

至少一根支管，所述支管沿着所述主管的长度方向均匀设置在所述主管上且所述支管的轴线方向垂直于所述主管的轴线方向，所述支管的轴线方向平行于水平面，所述支管关于所述主管的轴线对称；

主管下弯管，所述主管下弯管的第一端与所述主管的自由端连接且所述主管下弯管与所述主管连通，所述主管下弯管的第二端设有主管旋转喷嘴；

支管下弯管，所述支管下弯管的第一端与所述支管的自由端连接且所述支管下弯管与所述支管连通，所述支管下弯管的第二端设有支管旋转喷嘴；

所述主管靠近其固定端设有中间主管下弯管，所述中间主管下弯管的第一端与所述主管连通，其第二端也设有所述主管旋转喷嘴；

每根所述支管上设有至少一根中间支管下弯管，所述中间支管下弯管的第一端与所述支管连通，其第二端设有所述支管旋转喷嘴；

所述主管下弯管的轴线方向与竖直方向呈预设角度；

所述支管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；

所述中间主管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；

所述中间支管下弯管的轴线方向与竖直方向呈所述预设角度；

所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管与中间支管下弯管的第二端均沿着竖直方向下弯预设距离；

所有所述主管旋转喷嘴与支管旋转喷嘴的射流搅拌区域覆盖住所述吸收塔底板的上表面。

2.根据权利要求1所述的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，

其特征在于：

所述预设角度为5°～15°。

3.根据权利要求1所述的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，

其特征在于：

所述支管为2根，且相邻所述支管的所述中间支管下弯管的第二端相互靠近且相邻所述支管上的中间支管下弯管分别位于所述主管的两侧。

4.根据权利要求3所述的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，

其特征在于：

所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管均与所述吸收塔侧壁的相应位置平行且其第二端沿着同一圆周方向延伸。

5.根据权利要求3所述的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，

其特征在于：

所述主管下弯管的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴的轴线重合；

所述支管下弯管的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴的轴线重合；

所述中间主管下弯管的轴线与设置在其第二端的主管旋转喷嘴的轴线重合；

所述中间支管下弯管的轴线与设置在其第二端的支管旋转喷嘴的轴线重合。

6.根据权利要求3所述的用于湿法烟气脱硫塔的异向浆液射流搅拌装置，

其特征在于：

所述主管下弯管、支管下弯管、中间主管下弯管及中间支管下弯管的径向尺寸相同。