CN211435739U - 一种新型高效的脱硫设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种新型高效的脱硫设备，包括脱硫塔、冷却清洗塔、冷却管、预脱硫管道、脱硫液槽和扰流装置，所述预脱硫管道的竖直部上设置有多个倾斜的预脱硫喷头，所述脱硫塔的内部设置有上下分布的多层喷淋装置，扰流装置包括入口扰流装置和喷淋扰流装置，入口扰流装置包括第一扰流体和第二扰流体，喷淋扰流装置包括扰流板，扰流板的中央设置有气流分布器，气流分布器包括多层气流分布网。本实用新型利用扰流装置可使气体向喷淋的浆液运动，而且气流分布器能够提高气流在脱硫塔内的均匀性，提高了烟气与浆液的接触概率，进而提高了脱硫效率；进气接管能够减小烟气对脱硫塔的冲击，有利于提高脱硫效率。

Description

一种新型高效的脱硫设备

技术领域

本实用新型属于烟气处理设备技术领域，尤其涉及一种新型高效的脱硫设备。

背景技术

目前，我国对于火电厂烟气脱硫要求较高，已开发并实际应用的脱硫技术达数十种。按照脱硫过程中是否有水参与以及脱硫产物的干湿状态分为湿法、干法、半干法，其中湿法脱硫工艺应用最多，约占脱硫装机总量的85%。湿法脱硫的烟气系统较为复杂，常规设计中考虑在烟道中增设导流板、整流器及改变烟道尺寸达到稳流的作用，进而提高烟气进入塔内的“碱洗”效果，而湿法脱硫的核心装置——脱硫塔的内部结构在很大程度上影响着烟气中二氧化硫与碱性液滴反应速率与系统阻力。

现有技术中，专利CN201822149193.3公开了一种带预脱硫管道的脱硫塔；包括内部设有填料层以及脱硫液喷淋管道的脱硫塔，脱硫塔的下部设有半水煤气进口，半水煤气进口通过预脱硫管道与冷却清洗塔的出气口相连，所述预脱硫管道的内壁上设有管道喷头，脱硫液槽通过脱硫泵分别与管道喷头和脱硫液喷淋管道相连；具有结构简单、设计合理、不新增占地面积、脱硫效率高、改造成本低、不增加现有能耗低以及能够满足生产要求的优点。不过，存在的问题是，预脱硫部分中的的喷头分布形式简单，虽然起到预脱硫的作用但容易在水平管道上残留碱性溶液，增加管道清洗的工作量；再者就是，脱硫塔呈直筒状，相当一部分烟气可沿塔壁上升逃逸而不语碱性浆液充分接触，影响脱硫效果。

实用新型内容

本实用新型针对上述脱硫塔在烟气脱硫方面所存在的问题，提出一种设计合理，结构简单，脱硫效率较高的一种新型高效的脱硫设备。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的一种新型高效的脱硫设备，包括脱硫塔、冷却清洗塔、冷却管、预脱硫管道和脱硫液槽，所述脱硫塔包括进气口和出气口，所述脱硫塔的内部设置有上下分布的多层喷淋装置，所述冷却管从冷却清洗塔的外部伸入内部且靠近其底面，所述预脱硫管道包括竖直部，所述竖直部的侧面设置有多个轴向分布的预脱硫喷头，所述预脱硫喷头倾斜向下，所述预脱硫管道的输出端设置有阶梯状的进气接管且与脱硫塔连接，所述进气接管包括大头端和小头端，所述大头端与脱硫塔连接，所述脱硫塔的内部位于喷淋装置的下方设置有扰流装置，所述扰流装置包括入口扰流装置和喷淋扰流装置，所述入口扰流装置设置在进气口的下方，所述入口扰流装置包括环脱硫塔内壁设置且上下交错的第一扰流体和第二扰流体，所述第一扰流体和第二扰流体的断面形状均为抛物线形，所述喷淋扰流装置包括环塔身内壁设置的扰流板，所述扰流板与水平面夹角为15度，所述扰流板的中央设置有气流分布器，所述气流分布器包括多层气流分布网。

作为优选，所述多层气流分布网至少包括三层并且位于下层的气流分布网的网孔大于上层的气流分布网。

作为优选，所述预脱硫喷头的输入端设置有预脱硫喷管，所述预脱硫喷管与多层喷淋装置共用一套碱液管，所述碱液管与脱硫液槽连接。

作为优选，所述扰流板与脱硫塔的连接处设置有多个漏液口。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

本实用新型提供的一种新型高效的脱硫设备，采用预脱硫的形式能够提高脱硫效率，而且预脱硫喷头设置在竖直部上有利于预脱硫液体向脱硫塔内集中，减小清洗工作量；利用入口扰流装置和喷淋扰流装置可使气体向喷淋的浆液运动，而且气流分布器能够提高气流在脱硫塔内的均匀性，提高了烟气与浆液的接触概率，进而提高了脱硫效率；同时，进气接管能够减小烟气对脱硫塔的冲击，而且有利于提高脱硫效率。本实用新型设计合理、结构简单，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的一种新型高效的脱硫设备的结构示意图；

以上各图中，1、脱硫塔 ；2、扰流装置 ；21、入口扰流装置 ；21a、第一扰流体 ；21b、第二扰流体 ；22、喷淋扰流装置 ；22a、扰流板 ；3、喷淋装置 ；4、进气接管 ；5、气流分布器 ；6、冷却清洗塔 ；7、冷却管 ；8、预脱硫管道 ；9、脱硫液槽 ；10、预脱硫喷头 ；11、预脱硫喷管 ；12、碱液管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1所示，本实用新型提供的一种新型高效的脱硫设备，包括塔体和扰流装置，包括脱硫塔1、冷却清洗塔6、冷却管7、预脱硫管道8和脱硫液槽9，脱硫塔1包括进气口和出气口，脱硫塔1的内部设置有上下分布的多层喷淋装置3。其中，脱硫液槽9为脱硫液体的供应单位；冷却管7从脱硫之前的上一工序中接入烟气，使烟气完成后续的脱硫工序。

具体地，本实用新型提供的冷却管7从冷却清洗塔6的外部伸入内部且靠近其底面，预脱硫管道8包括竖直部，竖直部的侧面设置有多个轴向分布的预脱硫喷头10，预脱硫喷头10倾斜向下，预脱硫管道11的输出端设置有阶梯状的进气接管4且与脱硫塔连接，进气接管4包括大头端和小头端，大头端与脱硫塔连接，脱硫塔1的内部位于喷淋装置3的下方设置有扰流装置，扰流装置2包括入口扰流装置21和喷淋扰流装置22，入口扰流装置21设置在进气口的下方，入口扰流装置21包括环脱硫塔内壁设置且上下交错的第一扰流体21a和第二扰流体21b，第一扰流体21a和第二扰流体21b的断面形状均为抛物线形，喷淋扰流装置3包括环塔身内壁设置的扰流板，扰流板与水平面夹角为15度，扰流板的中央设置有气流分布器5，气流分布器5包括多层气流分布网。其中，冷却清洗塔6中盛有冷却液体，冷却管7将烟气通入冷却清洗塔6进行冷却清洗，并且使烟气携带一定的水分，有利于减小与脱硫液滴的反应时间，而且在脱硫塔1中的上升速度放缓，整体的反应效率提高，脱硫效果较好。采用预脱硫的形式能够提高脱硫效率，而且预脱硫喷头倾斜设置在竖直部上有利于预脱硫液体向脱硫塔内集中，减小清洗工作量，但烟气仍具有足够的动能向脱硫塔以及脱硫塔的出气口运动。

进一步地，进气接管4采用阶梯状的结构有利于减小烟气对脱硫塔的冲击，避免在进气口处产生涡流而影响焊接端的连接寿命，而且也避免涡流加速烟气在塔体内壁上的运动速度；同时，本装置采用了两种扰流结构，其一是针对脱硫塔进气口处的流场，其二是针对脱硫塔喷淋部分（气流上升阶段）的流场。烟气从进气口进入脱硫塔1，而且气流朝与其相对的塔体内壁运动速度角度，有一部分气流沿塔体内壁向下运动，但被第二扰流体21b导流至第一扰流体21a的下沿，此处的气流可直接与脱硫塔1底部的浆液接触而脱硫，而为脱硫的气体可由第一扰流体21a与第二扰流体21b形成的柱形空隙上升至气流分布器或喷淋扰流装置22。烟气可沿着扰流板运动至喷淋装置的工作区域，并且经过气流分布器5的均布作用，有效提高了烟气与喷淋浆液的接触概率，反应更充分，再加上有多层喷淋装置3和喷淋扰流装置22的作用，有效提高了脱硫效率。同时，本装置的气流分布器采用多层气流分布网的结构，气流分布效果较好，提高了气流与浆液的接触概率，脱销效果较好。

为了提高气流均布效果，本实用新型提供的多层气流分布网至少包括三层并且位于下层的气流分布网的网孔大于上层的气流分布网的网孔。相邻气流分布网之间有5~10mm的间隙，此间隙能保证烟气在前一层气流分布网进行合理的分散，这样的话，利用不同孔径的气流分布网能够将烟气逐级分散，分散效率高且均布效果较好，有利于提高脱硫效率。

为了提高本装置的利用率，本实用新型在预脱硫喷头10的输入端设置有预脱硫喷管11，预脱硫喷管11与多层喷淋装置3共用一套碱液管12，碱液管12与脱硫液槽9连接，也就是说，预脱硫喷管11作为碱液管的一个分支与多层喷淋装置的分支功能相同，脱硫液的流量大小则通过阀门来调节。需要说明的是，本装置同样可以在脱硫塔的底部设置浆液循环泵和循环管道与碱液管连接以实现浆液的循环利用。

为了避免脱硫液体聚集在扰流板与脱硫塔的塔壁形成的角度间隙中，本实用新型在扰流板与脱硫塔的连接处设置有多个漏液口（图中未画出），多个漏液口呈圆形阵列分布在扰流板的边缘。喷淋装置3喷出的部分液体落在扰流板上，沿着扰流板运动至漏液口并从漏液口离开扰流板，直到流至脱硫塔底部浆液流体中，避免浆液在喷淋扰流装置22处结垢。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型高效的脱硫设备，包括脱硫塔、冷却清洗塔、冷却管、预脱硫管道和脱硫液槽，所述脱硫塔包括进气口和出气口，所述脱硫塔的内部设置有上下分布的多层喷淋装置，其特征在于，所述冷却管从冷却清洗塔的外部伸入内部且靠近其底面，所述预脱硫管道包括竖直部，所述竖直部的侧面设置有多个轴向分布的预脱硫喷头，所述预脱硫喷头倾斜向下，所述预脱硫管道的输出端设置有阶梯状的进气接管且与脱硫塔连接，所述进气接管包括大头端和小头端，所述大头端与脱硫塔连接，所述脱硫塔的内部位于喷淋装置的下方设置有扰流装置，所述扰流装置包括入口扰流装置和喷淋扰流装置，所述入口扰流装置设置在进气口的下方，所述入口扰流装置包括环脱硫塔内壁设置且上下交错的第一扰流体和第二扰流体，所述第一扰流体和第二扰流体的断面形状均为抛物线形，所述喷淋扰流装置包括环塔身内壁设置的扰流板，所述扰流板与水平面夹角为15度，所述扰流板的中央设置有气流分布器，所述气流分布器包括多层气流分布网。

2.根据权利要求1所述的一种新型高效的脱硫设备，其特征在于，所述多层气流分布网至少包括三层并且位于下层的气流分布网的网孔大于上层的气流分布网。

3.根据权利要求2所述的一种新型高效的脱硫设备，其特征在于，所述预脱硫喷头的输入端设置有预脱硫喷管，所述预脱硫喷管与多层喷淋装置共用一套碱液管，所述碱液管与脱硫液槽连接。

4.根据权利要求3所述的一种新型高效的脱硫设备，其特征在于，所述扰流板与脱硫塔的连接处设置有多个漏液口。

Images