CN209646233U - 一种吸收塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸收塔，用于净化烟气。吸收塔的整流装置形成有涡旋通道，涡旋通道沿烟气流动方向逐渐趋于水平且流通截面面积减缩，使流经涡旋通道的烟气水平冲刷切割自吸收塔的复合喷淋装置落下的浆液形成湍流。复合喷淋装置自下至上依次设置第一、第二、第三喷淋层，第一和第三喷淋层的喷淋方向与烟气流向相反，第二喷淋层的喷淋方向与烟气流向相同，由此降低了复合喷淋装置的高度和备件成本，强化了烟气与喷淋浆液的接触。吸收塔的复合除雾装置包括转轮式除雾器、折流板除雾器和湍球式除雾器，三者协同作用，提升了吸收塔的净化效果和运行可靠性。此外，进一步优化了吸收塔的进气段结构，强化气液相反应物扩散及界面化学反应。

Description

一种吸收塔

技术领域

本实用新型涉及烟气净化技术领域，特别是涉及一种吸收塔，用于净化烟气。

背景技术

目前，两种典型的净化烟气的吸收塔的结构如下：

第一种，塔体内自下至上依次设置旋汇耦合装置、复合喷淋装置、管束式除雾器。

第二种，塔体内自下至上依次设置孔板托盘、复合喷淋装置、管式三层屋脊式除雾器。

这两种吸收塔均存在气流阻力大、设备尺寸高、运行电耗大、低负荷时净化效率低等弊端。

有鉴于此，开发一种吸收塔，使其克服上述吸收塔的部分或全部弊端，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种吸收塔，用于净化烟气，塔体内设置有整流装置，所述整流装置包括多个沿左右方向依次布置的整流单元，每个所述整流单元包括两块涡旋线形整流板,两者均沿前后方向延伸且沿左右方向间隔布置，两者的横截面均为涡旋线形，使两者之间形成涡旋通道；所述涡旋通道，沿烟气流动方向，逐渐趋于水平且流通截面面积渐缩。

当烟气流经整流装置时，先流入各涡旋通道，从而得以均流，之后，在涡旋通道的增压导流作用下自出流口近乎水平地、急速地喷射出来，与自复合喷淋装置落下的浆液充分碰撞冲击切割，从而充分发展成湍流，由此，可以带来如下技术效果：一方面，能够增大烟气与浆液的接触面积，延长烟气与浆液的接触时间，从而能够提高浆液对烟气的冷却效果、浆液对烟气中酸性物质的吸收效果以及浆液对烟气中烟尘的洗涤效果；另一方面，能够缓解污垢(包括浆液与烟气中的酸性物质反应形成的物质)的沉积。

并且，通过将涡旋线形整流板的横截面设置为涡旋线形，可以带来如下技术效果：一方面，可以使气相-液相-固相阻力得到合理控制，相比背景技术中的旋汇耦合装置以及托盘孔板装置而言，烟气流动阻力更小，从而可以降低吸收塔的运行成本；另一方面，横截面为涡旋线形的涡旋线形整流板自身刚度较大，因此，无需设置支撑梁，相比背景技术中的旋汇耦合装置以及托盘孔板装置而言，安装更简便。

因此，该整流装置相比背景技术中的托盘孔板装置具有更好的整流特性、更小的烟气流动阻力，使吸收塔具有更好的烟气净化效果、更小的电耗和运行成本。并且，该整流装置相比背景技术中的旋汇耦合装置结构更简单，安装更简便，使吸收塔具有更低的制造成本。

如上所述的吸收塔，各所述整流单元分为两组，一组位于塔体的前后向中心面的左侧，另一组位于所述前后向中心面的右侧；每块所述涡旋线形整流板的横截面均为向所述前后向中心面弯曲的涡旋线形。如此设置，能够使每个涡旋通道的出流口均朝向前后向中心面，使烟气自出流口向塔中心喷射，利于增强整流特性。

如上所述的吸收塔，每组所述整流单元中，各相邻所述整流单元之间具有缝隙。

如此设置，自复合喷淋装置喷出的浆液流经该缝隙时形成水幕或水膜，使浆液除受到来自涡旋通道的水平气流冲刷切割外还受到流经该缝隙的烟气的冲刷切割，由此可以提升湍流强度。

如上所述的吸收塔，每组所述整流单元中，最靠近所述前后向中心面的所述整流单元，其远离所述前后向中心面的所述涡旋线形整流板的上侧开设有多个第一微孔。

如此设置，一方面，能够减小两组中最靠近前后向中心面的两整流单元的出流口相对造成的烟气对冲损失，另一方面，能够使落下的浆液在第一微孔形成液膜，烟气穿过第一微孔时对液膜进行剪切，从而起到雾化作用和增加气液固比表面积的作用。

如上所述的吸收塔，每组整流单元中，远离所述前后向中心面的所述整流单元，其远离所述前后向中心面的所述涡旋线形整流板的上侧端部开设有多个第二微孔。

如此设置，能够避免位于边侧的整流单元的端部因风量较少而结垢的问题。

如上所述的吸收塔，塔体内还设置有复合喷淋装置，位于所述整流装置的上方；所述复合喷淋装置包括第一喷淋层和第二喷淋层，第一喷淋层的喷口朝下，第二喷淋层的喷口朝上，两者沿上下方向紧邻布置。

如此设置，一方面，由于两者的喷口朝向不同，所以当紧邻布置时不会影响各自的喷淋效果，而且，两者紧邻布置可以降低复合喷淋装置的高度，从而可以降低吸收塔的整体高度，同时，两者可以配置同一规格的循环泵，从而可以降低备件成本和吸收塔的运行成本，同时，两者可以支撑在同一支撑梁上，从而可以简化吸收塔结构；另一方面，第二喷淋层喷出的浆液先向上运动再在重力的作用下向下回落，形成水浴效果，延长了浆液与烟气的接触时间，从而提升了烟气净化效果。

如上所述的吸收塔，塔体内还设置有复合除雾装置，位于所述复合喷淋装置的上方；所述复合除雾装置包括转轮除雾器，所述转轮除雾器包括多个转轮单元，各所述转轮单元沿左右方向依次间隔布置；每个所述转轮单元包括转轴和固定在所述转轴外周的叶片。

如此设置，烟气流经转轮除雾器时，带动各转轮单元旋转，从而能够截留和甩掉烟气中的水分，试验表明，转轮除雾器能够去除烟气中80％的液滴。

如上所述的吸收塔，所述复合除雾装置还包括设置在所述转轮除雾器上方的折流板除雾器和设置在所述折流板除雾器上方的湍球式除雾器；所述湍球式除雾器包括多个湍球，各所述湍球沿上下方向规则布置为三层或四层，且工作状态下始终保持三层或四层。

如此设置，相比现有的湍球无序布置的湍球式除雾器而言，可以降低湍球式除雾器的高度，而且可以降低对烟气的阻力。并且，转轮除雾器可以去除烟气中绝大多数的水分，折流板除雾器可以去除烟气中的中细以上的雾滴，湍流式除雾器可以去除烟气中的含尘细颗粒，三者组合，使复合除雾装置具有很好的除雾除尘效果。并且，将湍球式除雾器和折板除雾器布置在转轮除雾器之后，缓解了两者的结垢问题，使吸收塔能够稳定可靠运行。

如上所述的吸收塔，所述整流装置下方的塔壁连接有进气烟道，所述进气烟道与水平面的夹角α的角度范围为：10°≤α≤15°。

如此设置，烟气进入塔体内时，能够先与塔体底部的浆液池的浆液液面接触，由此，一方面，能够使烟气得到预冷却和洗涤，使烟气温度降低，从而可以提高烟气净化效率、降低对塔体内部件材料的要求、缓解复合喷淋装置的结垢问题；另一方面，能够使浆液得到搅拌，利于浆液均流。

如上所述的吸收塔，塔壁的内壁面与所述进气烟道的上壁面和下壁面相交的位置分别设置有上环状加强筋和下环状加强筋；所述上环状加强筋和所述下环状加强筋的截面形状均为三角形，且第一边与内壁面贴合，第二边位于第三边的上方，所述第二边远离塔壁的一端向下倾斜。

如此设置，能够使塔壁连接进气烟道的位置具有足够的强度，因此，不需要在塔壁的外壁面设置其他加强结构(现有的吸收塔会在进气烟道附近的塔壁的外壁面设置箱型圈梁或T形圈梁等加强结构)，从而简化了吸收塔的结构，降低了吸收塔的制造成本。

附图说明

图1为本实用新型所提供的吸收塔一种具体实施例的部分结构示意图；

图2为整流装置一种具体实施例的结构示意图；

图3为一个转轮单元的前视示意图。

图1至图3中的附图标记说明如下：

S前后向中心面；

1整流装置，11整流单元，111涡旋线形整流板，a涡旋通道，b缝隙，c第一微孔，d第二微孔，12支撑环，13花板；

2复合喷淋装置，21第一喷淋层，22第二喷淋层，23第三喷淋层

3复合除雾装置，31转轮除雾器，311转轮单元，3111转轴，3112叶片，3113固定环，32折流板除雾器，321折流板，33湍球式除雾器，331湍球，332下支撑板，333上挡板

4聚液环，5上加强环筋，6下加强环筋，7纵向筋，e第一边，f第二边，g第三边；

8进气烟道。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。

首先需要说明的是，上下文所述的上下方向为吸收塔塔体的高度方向，上下方向、前后方向和左右方向相互垂直。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的吸收塔一种具体实施例的部分结构示意图。

如图1所示，该吸收塔的塔体内自下至上依次设置有整流装置1、复合喷淋装置2和复合除雾装置3，且整流装置1下方的塔壁连接有进气烟道8，下面详细介绍四者的结构：

一、整流装置1

请一并参考图1和图2；图2为整流装置一种具体实施例的结构示意图。

如图1和图2所示，该整流装置1包括若干个沿左右方向依次布置的整流单元11。每个整流单元11包括两块涡旋线形整流板111，两者均沿前后方向延伸且沿左右方向间隔布置，两者的横街面均为涡旋线形，使两者之间形成涡旋通道a。并且，涡旋通道a，沿烟气流动方向，逐渐趋于水平，如此设置，能够使烟气自涡旋通道a的出流口近乎水平地喷出。

并且，涡旋通道a，沿烟气流动方向，流通截面面积逐渐减小，换言之，涡旋通道a自进流口向出流口流通截面面积逐渐减小，如此设置，涡旋通道a能够对烟气起到增压作用，使烟气自涡旋通道a的出流口急速地喷出。

优选的，各整流单元11分为两组，一组位于塔体的前后向中心面S的左侧，另一组位于塔体的前后向中心面S的右侧。应当理解，塔体的前后向中心面S是指塔体平行于前后方向的中心面。每块涡旋线形整流板111的横截面均为向前后向中心面S弯曲的涡旋线形，具体而言，位于前后向中心面左侧的涡旋线形整流板111向右弯曲，位于前后向中心面右侧的涡旋线形整流板111向左弯曲。

优选的，两组整流单元11相对前后向中心面对称布置，如此设置，能够使穿过两组整流单元11的烟气量基本一致，利于提升均流效果。

优选的，每个整流单元11的两块涡旋线形整流板111的下边缘位于同一水平面上，如此设置，可以使形成在两块涡旋线形整流板111的下边缘之间的涡旋通道a的进流口朝向烟气来流方向，利于提升均流效果。

优选的，一组整流单元11中的各相邻整流单元11之间具有缝隙b。更优选的，缝隙率为35％-40％，即整流装置1的所有缝隙b的总流通面积占整流装置1所在的塔体横截面面积的35％-40％。更优选的，一组整流单元11中的各相邻整流单元11之间的缝隙b的大小相同，换言之，一组整流单元11中的各整流单元11沿左右方向依次等间隔布置。

优选的，每组整流单元11中最靠近前后向中心面的整流单元11，其远离前后向中心面的涡旋线形整流板111的上侧开设有多个第一微孔c。图2中，各第一微孔c自该涡旋线形整流板111的前端依次排列到后端。优选的，第一微孔c的孔径为10mm左右。

优选的，每组整流单元11中，远离前后向中心面的整流单元11，其远离前后向中心面的涡旋线形整流板111的上侧端部开设有多个第二微孔d，一部分开设在该涡旋线形整流板111的前端，另一部分开设在该涡旋线形整流板111的后端。优选的，第二微孔d的孔径为10mm左右。图2中，每组整流单元11中，最远离和次远离前后向中心面的整流单元11均设置有第二微孔d。

此外，如图2所示，该整流装置1还包括花板13、支撑环12和增强筋板(图中未示出)。每个整流单元11的前端和后端均连接于支撑环12，使各整流单元11位于支撑环12围合成的空间内。花板13设置在最左侧的整流单元11的左侧与支撑环12之间以及最右侧的整流单元11的右侧与支撑环12之间，以提升整流装置1左右两侧的整流效果。优选的，花板13的孔径为25mm左右，开孔率为50％-60％。增强筋板连接在相邻的涡旋线整流板的进气侧之间。

另外，需要说明的是，整流单元11的数目并不局限于图中示例图1中，设有十个整流单元11，图2中，设有二十个整流单元11，具体实施中，可以根据需要灵活设置。

二、复合喷淋装置2

复合喷淋装置2，用于喷淋碱性浆液，以吸收烟气中的酸性物质，

如图1所示，复合喷淋装置2包括第一喷淋层21和第二喷淋层22，第一喷淋层21的喷口朝下，第二喷淋层22的喷口朝上，两者沿上下方向紧邻布置。优选的，两者高度差不超过800毫米。

优选的，复合喷淋装置2还包括第三喷淋层23，第三喷淋层23的喷口朝下，第一喷淋层21、第二喷淋层22和第三喷淋层23自下至上依次布置，且第二喷淋层22与第三喷淋层23之间的高度差大于第二喷淋层22与第一喷淋层21之间的高度差。

优选的，第一喷淋层21和第二喷淋层22之间的塔壁内壁面设置聚液环4，同时，第三喷淋层23与整流装置1之间的塔壁内壁面也设置聚液环4。如此设置，一方面，能够收集塔壁上的浆液，对烟气进行二次洗涤；另一方面，能够避免烟气短路。

三、复合除雾装置3

请参考图1和图3，图3为一个转轮单元的前视示意图。

如图1所示，复合除雾装置3包括转轮除雾器31。转轮除雾器31包括多个转轮单元311，各转轮单元311沿左右方向依次间隔布置，优选的，各转轮单元311沿左右方向依次等间隔布置。如图3所示，每个转轮单元311包括沿前后方向延伸的转轴3111，转轴3111外周设置有若干个叶片3112。

需要说明的是，转轮单元311的数目和每个转轮单元311中叶片3112的数目均可以根据需要灵活配置。

具体的，每个转轮单元311还可以设置两个固定环3113，每个转轮单元311的各个叶片3112的前端固定于一个固定环3113，后端固定于另一个固定环3113。如此设置，可以提升转轮单元311的抗冲击强度。优选的，固定环3113可以卡扣在对应的叶片3112的端部，以便拆装。

进一步的，如图1所示，复合除雾装置3还包括折流板除雾器32和湍球式除雾器33。折流板除雾器32设置在转轮除雾器31的上方，湍球式除雾器33设置在折流板除雾器32的上方。

具体的，折流板除雾器32包括多个折流板322，各折流板322沿前后方向延伸并沿左右方向间隔布置。各折流板322的横截面可以为S形。

具体的，湍球式除雾器33包括下支撑板332、上挡板333和布设在两者之间的多个湍球331。各湍球331自上至下规则布置为三层且工作状态下也始终保持为三层，或者自上至下规则布置为四层且工作状态下也始终保持为四层，换言之，工作状态下，湍球331的层数不变(这可以通过根据塔体直径以及上挡板与下支撑板之间的距离合理配置湍球大小和湍球数目实现)。

具体的，上挡板333和最上方的湍球层有一定的高度差，以保证湍球有一定浮动空间。

具体的，如图1所示，折流板除雾器32的上侧和下侧以及湍球331式除雾器33的上侧和下侧均配置有喷淋清洗部件，用于定期喷淋清洗两者，以进一步防止两者结垢，保证吸收塔的可靠运行。

四、进气烟道8

进气烟道8与水平面的夹角α的角度范围为10°≤α≤15°。

塔壁的内壁面与进气烟道8的上壁面和下壁面相交的位置分别设置有上加强环筋5和下加强环筋6。优选的，下加强环筋6的内径小于上加强环筋5的内径。

并且，上加强环筋5和下加强环筋6的截面形状均为三角形，且第一边e与内壁面贴合，第二边f位于第三边g的上方，第二边f远离塔壁的一端向下倾斜。如此设置，使两者在起到加强作用的同时还起到聚液作用。

具体的，上加强环筋5与下加强环筋6之间连接有若干根纵向加强筋7。纵向加强筋7的截面形状也可以为三角形。

以上对本实用新型所提供的一种吸收塔进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种吸收塔，用于净化烟气，其特征在于，塔体内设置有整流装置(1)，所述整流装置(1)包括多个沿左右方向依次布置的整流单元(11)，每个所述整流单元(11)包括两块涡旋线形整流板(111),两者均沿前后方向延伸且沿左右方向间隔布置，两者的横截面均为涡旋线形，使两者之间形成涡旋通道(a)；所述涡旋通道(a)，沿烟气流动方向，逐渐趋于水平且流通截面面积渐缩。

2.根据权利要求1所述的吸收塔，其特征在于，各所述整流单元(11)分为两组，一组位于塔体的前后向中心面的左侧，另一组位于所述前后向中心面的右侧，每块所述涡旋线形整流板(111)的横截面均为向所述前后向中心面弯曲的涡旋线形。

3.根据权利要求2所述的吸收塔，其特征在于，每组所述整流单元(11)中，各相邻所述整流单元(11)之间具有缝隙(b)。

4.根据权利要求3所述的吸收塔，其特征在于，每组所述整流单元(11)中，最靠近所述前后向中心面的所述整流单元(11)，其远离所述前后向中心面的所述涡旋线形整流板(111)的上侧开设有多个第一微孔(c)。

5.根据权利要求4所述的吸收塔，其特征在于，每组整流单元(11)中，远离所述前后向中心面的所述整流单元(11)，其远离所述前后向中心面的所述涡旋线形整流板(111)的上侧端部开设有多个第二微孔(d)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的吸收塔，其特征在于，塔体内还设置有复合喷淋装置(2)，位于所述整流装置(1)的上方；所述复合喷淋装置(2)包括第一喷淋层(21)和第二喷淋层(22)，所述第一喷淋层(21)的喷口朝下，所述第二喷淋层(22)的喷口朝上，两者沿上下方向紧邻布置。

7.根据权利要求6所述的吸收塔，其特征在于，塔体内还设置有复合除雾装置(3)，位于所述复合喷淋装置(2)的上方；所述复合除雾装置(3)包括转轮除雾器(31)，所述转轮除雾器(31)包括多个转轮单元(311)，各所述转轮单元(311)沿左右方向依次间隔布置；每个所述转轮单元(311)包括沿前后方向延伸的转轴(3111)和固定在所述转轴(3111)外周的叶片(3112)。

8.根据权利要求7所述的吸收塔，其特征在于，所述复合除雾装置(3)还包括设置在所述转轮除雾器(31)上方的折流板除雾器(32)和设置在所述折流板除雾器(32)上方的湍球式除雾器(33)；所述湍球式除雾器(33)包括多个湍球(331)，各所述湍球(331)沿上下方向规则布置为三层或四层，且工作状态下始终保持三层或四层。

9.根据权利要求8所述的吸收塔，其特征在于，所述整流装置(1)下方的塔壁连接有进气烟道(8)，所述进气烟道(8)与水平面的夹角α的角度范围为：10°≤α≤15°。

10.根据权利要求9所述的吸收塔，其特征在于，塔壁的内壁面与所述进气烟道(8)的上壁面和下壁面相交的位置分别设置有上加强环筋(5)和下加强环筋(6)；所述上加强环筋(5)和所述下加强环筋(6)的截面形状均为三角形，且第一边(e)与塔壁的内壁面贴合，第二边(f)位于第三边(g)的上方，所述第二边(f)远离塔壁的一端向下倾斜。