CN208389768U - 一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，特点是：包括设置在脱硫塔内的环型溢流槽，溢流槽由内侧板、底板和外侧板围成，内侧板的上端与脱硫塔内壁靠设，内侧板的上端设置有流道，内侧板的下端、底板均与脱硫塔内壁间隔设置，从而内侧板与脱硫塔内壁之间形成环型第一间隙，底板与脱硫塔内壁之间形成环型第二间隙，流道、第一间隙和第二间隙上下依次连通，溢流槽内容纳有清洗液，溢流槽与进水管路的出水口相连通，优点是：提供一种结构简单、经济实用的烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，通过清洗液不断沿脱硫塔内壁流下对内壁上的酸性介质进行稀释、冲洗，能够改善脱硫塔内壁强酸腐蚀环境，提高防腐蚀性能，延长设备使用寿命。

Description

一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置

技术领域

本实用新型涉及湿法脱硫设备领域，尤其涉及一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置。

背景技术

近年来，随着环境问题在全球范围内越来越突出，为了顺应发展世界各国纷纷加大了环境治理的力度。在化工、电气等领域，烟气脱硝除尘脱硫作为控制烟气污染的有效措施，正被越来越多的国家接受和广发应用。

其中，湿法脱硫工艺是较为成熟和常用的工艺，在所有已建或在建装置中约占85%。湿法脱硫工艺中，烟气首先通过喷水激冷进行预除尘，然后在脱硫塔内与碱液逆向接触，充分反应洗涤，接着往上进入下一层除尘脱硫设备，最终达到洁净排放。

然而，由于烟气中富含SO₂、SO₃、NO_X、HCl、HF等腐蚀性气体，采用湿法脱硫工艺的装置中，往往较普遍地出现腐蚀破坏现象，尤以脱硫塔顶部的腐蚀最为严重。这是由于上层的除尘脱硫设备洗下的液体呈强酸性，这些强酸性液体顺着脱硫塔顶部筒体的内壁流下，持续时间后易侵蚀内壁，同时酸性介质也易于在内壁上残留并凝结，导致脱硫塔顶部筒体的严重腐蚀和损坏。实际生产中发现，一些脱硫塔运行不到两个月，其上部筒体内壁的四周多处腐蚀穿孔，腐蚀凹坑为明显的酸腐蚀形貌，为氯离子和强酸作用的腐蚀。

人们对脱硫塔的防腐蚀性能进行了一些改进，现有常用的耐腐蚀方法有：①采用高性能耐蚀钢制得脱硫塔塔体；②在塔体内壁涂刷耐腐蚀涂料；③针对塔体采用衬里结构。但是这些方法仍存在缺陷：前者作为制作材料的高性能耐蚀钢，其采购周期长且造价昂贵；后两者采用内部涂刷耐腐蚀涂料和采用衬里结构，在价格上相对便宜，耐腐蚀性能也较好，但是针对脱硫系统中的实际情况而言，其烟气组分复杂，既包含多种化学物质，又包含水汽、烟气等物质，在潮湿恶劣的环境影响下，涂料、涂层往往存在短期运行即局部鼓包、脱落的现象，同样会造成脱硫塔塔体腐蚀严重。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种结构简单、经济实用的烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，能够改善脱硫塔内壁强酸腐蚀环境，提高防腐蚀性能，延长设备使用寿命。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，包括设置在所述的脱硫塔内的环型溢流槽，所述的溢流槽由内侧板、底板和外侧板围成，所述的内侧板的上端与所述的脱硫塔内壁靠设，且所述的内侧板的上端设置有流道，所述的内侧板的下端、所述的底板均与所述的脱硫塔内壁间隔设置，从而所述的内侧板与所述的脱硫塔内壁之间形成环型第一间隙，所述的底板与所述的脱硫塔内壁之间形成环型第二间隙，所述的流道、所述的第一间隙和所述的第二间隙上下依次连通，所述的溢流槽内容纳有清洗液，所述的溢流槽与进水管路的出水口相连通。

在一些实施方式中，所述的外侧板的高度大于所述的内侧板的高度。由此，能够进一步保证清洗液均匀持续地沿塔内壁向下流动，对内壁上的酸性介质进行冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

在一些实施方式中，所述的第二间隙的最上端的单侧宽小于所述的第一间隙的最下端的单侧宽。环型第二间隙设置成小于环型第一间隙，由此能够二次控制清洗液沿塔壁均匀持续地向下流动，利于控制水压和流速，从而进一步更稳定地对内壁上的酸性介质进行冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

在一些实施方式中，所述的内侧板由第一段和第二段构成，所述的第一段倾斜设置，与脱硫塔内壁之间形成的倾斜角为5～15°，所述的第一段的上端与所述的脱硫塔内壁靠设，所述的第一段的上端设置有流道，所述的第一段的下端与所述的第二段的上端连接，所述的第二段与所述的脱硫塔内壁间隔设置。由此内侧板两段式构成，第一段呈由上至下倾斜设置，倾斜角为5～15°，能够更好地平衡上升气压，清洗液更顺畅更完整地沿内壁流下，形成环型水幕，沿内侧板产生的分流较少；两段式设置便于控制倾斜角，使防腐蚀装置适用于不同的烟气脱硫工艺，且能够提高装置安装时的便捷性。

在一些实施方式中，所述的流道包括若干个开口，所有所述的开口沿圆周均匀分布在所述的内侧板的顶端。由此，不仅能够有效过滤清洗液中的杂质，防止固体颗粒聚集阻塞溢流槽底部与内壁之间的第二间隙，还能够破坏清洗液在塔内壁形成水膜而阻碍流动，具有较优的防腐蚀效果。

在一些实施方式中，每个所述的开口的横截面形状为锯齿形、半圆形、矩形或梯形。由此，能够使清洗液更加均匀稳定地沿内壁向下流动，从而进一步提高防腐蚀效果。

在一些实施方式中，包括若干个连接所述的溢流槽的支撑机构，所述的支撑机构间隔固定在所述的脱硫塔内壁。支撑机构用于对溢流槽起支承作用，使溢流槽固定在脱硫塔内部，支撑机构间隔设置也不会影响清洗液对内壁的冲洗。

在一些实施方式中，每个所述的支撑机构包括设置在所述的溢流槽下方的水平支撑板和至少一个筋板，所述的筋板与所述的脱硫塔内壁竖直固定连接，所述的水平支撑板水平架设在所述的筋板的上方，所述的水平支撑板的上端与所述的底板的下端连接。由此，支撑机构能够较好地对整个溢流槽起到支撑和固定的作用。

在一些实施方式中，包括若干个拉筋，每个所述的拉筋的一端与所述的外侧板连接，所述的拉筋的另一端与所述的脱硫塔内壁连接。由此，该结构适用于内径较大的脱硫塔，整个环型外侧板的重量和容纳的清洗液重量较大，设置若干个拉筋能够进一步对外侧板起固定作用。

在一些实施方式中，所述的溢流槽内的清洗液为新鲜水或碱液，清洗液为新鲜水时所述的进水管路的入水口与外部新鲜水源管路连通，清洗液为碱液时所述的进水管路的入水口与脱硫塔内的循环碱液管路连通。在与循环碱液管路连通时，能够利用循环碱液作为清洗液进行再利用，节约环保。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：（1）在脱硫塔内设置环型溢流槽，溢流槽的内侧板的上端与内壁靠设，且设有流道，内侧板的下端与内壁间隔设置形成第一间隙，底板与内壁间形成第二间隙，溢流槽内的清洗液通过内侧板上端的流道沿脱硫塔内壁流下，沿脱硫塔内壁的圆周形成环型水幕，能够对脱硫塔上层洗下的酸性液体以及内壁上残留和凝结的酸性介质进行稀释、中和、冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果；

（2）无需采用昂贵的高性能耐蚀钢材来制造整个塔体，造价低廉，节约成本；无需涂刷耐腐蚀涂料和采用衬里结构，结构和生产工艺简单易操作，且能够针对脱硫系统中复杂的烟气组分和恶劣的环境，对各种化学物质、烟气、颗粒、杂质均能起到较好的稀释和冲洗作用，同时也不受由恶劣环境引起的结构材质鼓包脱落等影响，抗腐蚀的持续性、耐久性好；

（3）结构简单，制备和组装方便，造价低廉，经济实用，且运行时安全可靠，能够长时间保持整个脱硫塔内壁的防腐蚀性能，适合工业化推广。

附图说明

图1为本实用新型一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置的结构示意图；

图2为图1中沿B向的局部结构示意图。

其中：脱硫塔内壁1，溢流槽2，内侧板21，第一段211，第二段212，外侧板22，底板23，开口24，第一间隙3，第二间隙4，清洗液5，支撑机构6，水平支撑板61，筋板62，拉筋7，进水管路8。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例一

如图所示，一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，包括贴近脱硫塔内壁1沿圆周方向设置的环型溢流槽2，溢流槽2由内侧板21、外侧板22和底板23围成，横截面呈上部开口的U型，内侧板21由上至下倾斜设置，内侧板21的上端与脱硫塔内壁1相靠接，内侧板21的下端与脱硫塔内壁1相分离，使内侧板21与脱硫塔内壁1之间形成有环型第一间隙3，内侧板21的上端设置有供溶液通过的流道，外侧板22竖直设置在内侧板21外侧，底板23水平设置并与外侧板22的下端和内侧板21的下端分别密封固定连接，底板23与脱硫塔内壁1之间设置有环型第二间隙4，流道、第一间隙3和第二间隙4上下依次连通，溢流槽2内容纳有清洗液5，溢流槽2与进水管路8的出水口相连通，用于清洗液5的不断补充。

清洗液5通过内侧板21上端的流道沿着脱硫塔内壁1流下，并流经环型第一间隙3和环型第二间隙4，在脱硫塔内壁1的圆周上形成水幕。由此，能够对脱硫塔上层洗下的酸性液体以及内壁上残留和凝结的酸性介质进行稀释、中和、冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

本实施例中，外侧板22的高度大于内侧板21的高度，在实际操作中，根据脱硫塔规格的不同，满足清洗液5的水面不低于内侧板21的高度，清洗液5的液面与内侧板21的上端之间的高度差所产生的水压大小应大于烟气气流从第二间隙4和第一间隙3上升所产生的气压大小。由此，能够进一步保证清洗液均匀持续地沿塔内壁向下流动，对内壁上的酸性介质进行冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

本实施例中，第二间隙4的最上端的单侧宽小于第一间隙3的最下端的单侧宽。环型第二间隙4设置成小于环型第一间隙3，由此能够二次控制清洗液5沿塔壁均匀持续地向下流动，利于控制水压和流速，从而进一步更稳定地对内壁上的酸性介质进行冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

本实施例中，流道包括若干个开口24，所有开口24沿圆周均匀分布在内侧板21的顶端，开口24的形状和尺寸相同。由此，不仅能够有效过滤清洗液中的杂质，防止固体颗粒聚集阻塞溢流槽底部与内壁之间的第二间隙，还能够破坏清洗液在塔内壁形成水膜而阻碍流动，具有较优的防腐蚀效果。

本实施例中，每个开口24的横截面形状为锯齿形。由此，能够使清洗液更加均匀稳定地从开口溢出沿内壁向下流动，从而进一步提高防腐蚀效果。

本实施例中，包括若干个连接溢流槽2的支撑机构6，支撑机构6间隔固定在脱硫塔内壁1。支撑机构6用于对溢流槽2起支承作用，使溢流槽2固定在脱硫塔内部，支撑机构6间隔设置也不会影响清洗液5对脱硫塔内壁1的冲洗。

本实施例中，清洗液5为新鲜水或碱液。防腐蚀装置还包括进水管路8，进水管路8的出水口连通溢流槽2的内部，进水管路8的入水口与外部新鲜水源连通或者与脱硫塔内的循环碱液管路连通。在与循环碱液管路连通时，能够利用循环碱液作为清洗液进行再利用，节约环保。在其他实施例中，清洗液还可以选用其他具有去除内壁酸性介质效果的溶液，而不仅限于此。

内侧板21的材质可以选用高性能耐腐蚀钢材，也可选用如不锈钢材等其他防腐蚀材料。由此，提高防腐蚀装置的耐久性，能够长时间保持防腐蚀装置及整个脱硫塔的性能。

实施例二

如图所示，一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其余结构与实施例一相同，其不同之处在于：本实施例中，内侧板21由第一段211和第二段212构成，第一段211倾斜设置，与脱硫塔内壁1之间形成的倾斜角（夹角）为5～15°，第一段211的上端与脱硫塔内壁相靠接，且第一段211的顶端设置有多个开口24构成清洗液5的流道，第一段211的下端与第二段212的上端通过焊接连接，第二段212与脱硫塔内壁1间隔设置，第二段212的下端与底板23焊接固定。由此内侧板21两段式构成，第一段211呈由上至下倾斜设置，倾斜角为5～15°，能够更好地平衡上升气压，清洗液更顺畅更完整地沿内壁流下，形成环型水幕，沿内侧板产生的分流较少；两段式便于控制倾斜角，使防腐蚀装置适用于不同的烟气脱硫工艺，且能够提高装置安装时的便捷性。

实施例三

如图所示，一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其余结构与实施例二相同，其不同之处在于：本实施例中，每个支撑机构6包括设置在溢流槽2下方的水平支撑板61和至少一个筋板62，筋板62与脱硫塔内壁1竖直固定连接，水平支撑板61水平架设在筋板62的上方，水平支撑板61的上端与底板23的下端连接。由此，支撑机构能够较好地对溢流槽起到支撑的作用，在溢流槽下方间隔且均匀布置，用于对整个溢流槽装置承重。

实施例四

如图所示，一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其余结构与实施例三相同，其不同之处在于：本实施例中，每个开口24的横截面形状为半圆形，在其他实施例中可以是横截面形状为矩形、梯形或其他对称形状的开口24。由此，能够使清洗液更加均匀稳定地从开口溢出沿内壁向下流动，从而进一步提高防腐蚀效果。

实施例五

如图所示，一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其余结构与实施例三相同，其不同之处在于：本实施例中，防腐蚀装置还包括多个拉筋7，拉筋7的一端与外侧板22连接，拉筋7的另一端与脱硫塔内壁1连接。由此，该结构适用于内径较大的脱硫塔，整个环型外侧板22的重量和容纳的清洗液5重量较大，设置若干个拉筋7能够进一步对外侧板22起固定作用。

本实用新型的一种用于脱硫塔内壁的防腐蚀装置的工作原理如下：往溢流槽2内持续注入新鲜水或碱液等清洗液5，清洗液5通过内侧板21上端的流道，沿着与内侧板21相靠接的脱硫塔内壁1流下，并流经环型第一间隙3和环型第二间隙4，在脱硫塔内壁1上形成环型水幕流下。由此，能够对脱硫塔上层洗下的酸性液体以及内壁上残留和凝结的酸性介质进行稀释、中和、冲洗，达到脱硫塔内壁防腐蚀的优良效果。

本实用新型的一种用于脱硫塔内壁的防腐蚀装置，很好地解决了现有中脱硫塔内壁防腐蚀困难、成本高、耐久性差的问题。无需采用昂贵的高性能耐蚀钢材来制造整个塔体，造价低廉，节约成本；也无需涂刷耐腐蚀涂料和采用衬里结构，结构和生产工艺简单易操作，且能够针对脱硫系统中复杂的烟气组分和恶劣的环境，对各种化学物质、烟气、颗粒、杂质均能起到较好的稀释和冲洗作用，同时也不受由恶劣环境引起的结构材质鼓包脱落等影响，抗腐蚀的持续性、耐久性好。

本装置结构简单，制备和组装方便，造价低廉，经济实用，且运行时安全可靠，能够长时间保持整个脱硫塔内壁的防腐蚀性能，适合工业化推广。

值得注意的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限定本实用新型的专利保护范围，本实用新型还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本实用新型的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于包括设置在所述的脱硫塔内的环型溢流槽，所述的溢流槽由内侧板、底板和外侧板围成，所述的内侧板的上端与所述的脱硫塔内壁靠设，且所述的内侧板的上端设置有流道，所述的内侧板的下端、所述的底板均与所述的脱硫塔内壁间隔设置，从而所述的内侧板与所述的脱硫塔内壁之间形成环型第一间隙，所述的底板与所述的脱硫塔内壁之间形成环型第二间隙，所述的流道、所述的第一间隙和所述的第二间隙上下依次连通，所述的溢流槽内容纳有清洗液，所述的溢流槽与进水管路的出水口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于所述的外侧板的高度大于所述的内侧板的高度。

3.根据权利要求1或2所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于所述的第二间隙的最上端的单侧宽小于所述的第一间隙的最下端的单侧宽。

4.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于所述的内侧板由第一段和第二段构成，所述的第一段倾斜设置，与脱硫塔内壁之间形成的倾斜角为5～15°，所述的第一段的上端与所述的脱硫塔内壁靠设，所述的第一段的上端设置有流道，所述的第一段的下端与所述的第二段的上端连接，所述的第二段与所述的脱硫塔内壁间隔设置。

5.根据权利要求1或4所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于所述的流道包括若干个开口，所有所述的开口沿圆周均匀分布在所述的内侧板的顶端。

6.根据权利要求5所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于每个所述的开口的横截面形状为锯齿形、半圆形、矩形或梯形。

7.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于包括若干个连接所述的溢流槽的支撑机构，所述的支撑机构间隔固定在所述的脱硫塔内壁。

8.根据权利要求7所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于每个所述的支撑机构包括设置在所述的溢流槽下方的水平支撑板和至少一个筋板，所述的筋板与所述的脱硫塔内壁竖直固定连接，所述的水平支撑板水平架设在所述的筋板的上方，所述的水平支撑板的上端与所述的底板的下端连接。

9.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于包括若干个拉筋，每个所述的拉筋的一端与所述的外侧板连接，所述的拉筋的另一端与所述的脱硫塔内壁连接。

10.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫塔内壁的防腐蚀装置，其特征在于所述的溢流槽内的清洗液为新鲜水或碱液，清洗液为新鲜水时所述的进水管路的入水口与外部新鲜水源管路连通，清洗液为碱液时所述的进水管路的入水口与脱硫塔内的循环碱液管路连通。