CN217367851U - 一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置 - Google Patents

Abstract

一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，包括固定床脱硫塔，所述固定床脱硫塔的上方设置有泄气阀，所述泄气阀的泄压孔外侧周向设置有锁气管，所述锁气管设置有朝向所述泄压孔的喷气孔，所述固定床脱硫塔的下方为灰斗段，所述灰斗段下方设置有灰斗口，所述灰斗口处设置有星型给料器，所述灰斗段的上方设置有充气管，所述充气管连通固定床脱硫塔的内腔，所述充气管与锁气管分别通过带有气动开关阀的导气管连接有减压装置的出口，所述减压装置的进口连接有储存氮气的储气罐。通过使用氮气这种惰性且无害的气体将固定床脱硫塔内腔存在的气体置换出，能够避免操作人员进入固定床脱硫塔后事故的发生或装置停机后脱硫剂的氧化。

Description

一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置

技术领域

本实用新型涉及固定床脱硫设备技术领域，具体为一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置。

背景技术

钢厂、电厂等废气中含有大量二氧化硫气体，处理所使用的固定床钙基干法脱硫技术，是通过钙基颗粒体脱硫剂把烟气中的二氧化硫吸收生成硫酸钙。这个方法在工程上的实现是采用碱(主要成分Ca(OH)2等)与催化剂的成型颗粒装于脱硫反应器中，烟气通过后，其中的二氧化硫氧化成为三氧化硫并被反应固化成为硫酸钙(石膏)固体。整个过程不使用水，亦不产生废水，几乎适于所有的烟气条件。

但在使用过程中，当脱硫系统停运时，由于脱硫剂活性较高，会与空气中的水、二氧化碳等气体反应，造成脱硫剂失活，增加运行成本。同时当处理含有可燃气体的烟气时，反应器内会残留部分可燃气体，长时间存在于反应器内对人身安全及设备运行造成安全隐患。

实用新型内容

为解决上述固定床脱硫塔内气体容易发生反应和残留有害气体的问题，本实用新型提供了一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置。

本实用新型技术方案如下：

一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，包括固定床脱硫塔，所述固定床脱硫塔的上方设置有泄气阀，所述泄气阀在固定床脱硫塔内的的泄压孔外侧周向设置有锁气管，所述锁气管设置有朝向所述泄压孔的喷气孔，所述固定床脱硫塔的下方为灰斗段，所述灰斗段下方设置有灰斗口，所述灰斗口处设置有星型给料器，所述灰斗段的上方设置有充气管，所述充气管连通固定床脱硫塔的内腔，所述充气管与锁气管分别通过带有气动开关阀的导气管连接有减压装置的出口，所述减压装置的进口连接有储存氮气的储气罐。通过使用氮气这种惰性且无害的气体将固定床脱硫塔内腔存在的气体置换出，避免了事故的发生或脱硫剂的氧化。

为了提高气体置换及排气的效率，所述固定床脱硫塔还设置有换气装置，所述换气装置低于锁气管所在平面，高于充气管所在平面。

作为优选，所述固定床脱硫塔的上方还设置有气体监测装置。

针对于泄气阀的具体数量设计，所述泄气阀设置两个或两个以上个。

作为优选，单个所述锁气管由单个气动开关阀控制，可以根据泄气阀对应的开启数量，开启对应不同数量的气动开关阀。

为了实现气体的快速置换，将可燃的有害气体抽出，所述充气管在同一水平面上周向均匀设置两个或两个以上个。

由于气体置换过程中，充气管的开启数量越多越好，因此不需要再单独设置独立开关，因此，两个或两个以上个所述充气管由单个气动开关阀同时控制。

作为优选，所述喷气孔相对于水平面向下倾斜设置，且倾斜角度为0—30°。

为了实现氮气相对于可燃有害气体的快速置换，所述充气管在固定床脱硫塔内腔的端部相对于水平面向上倾斜设置，且倾斜角度为15—45°。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型为一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，当检测到有害的可燃气体超标时，能够通过开启控制充气管气动开关阀的方式将氮气充入固定床脱硫塔内，从而置换内部的可燃气体或氧气，避免了脱硫剂的氧化，而如果需要操作人员进入固定床脱硫塔内时，能够进一步的，通过将泄气阀打开，并且通过锁气管和充气管同时向固定床脱硫塔冲入氮气的方式快速将有害的可燃气体置换出来，以避免因固定床脱硫内有害的可燃气体对操作人员造成伤害，并且在此过程中，为了进一步提高效率，还都设置换气装置辅助，方便换气。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实用新型连接结构示意图；

图2为本实用新型充气管结构示意图；

图3为本实用新型锁气管部分结构示意图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、固定床脱硫塔；2、储气罐；3、减压装置；4、气动开关阀；5、充气管；6、泄气阀；7、锁气管；8、气体监测装置；9、换气装置；10、星型给料器。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例

如图1-3所示的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，包括固定床脱硫塔1，固定床脱硫塔1作为比较常见的脱硫设备，对其具体结构不再赘述，仅介绍对其改进的相关结构。

具体改进结构为：

所述固定床脱硫塔1的上方设置有泄气阀6，所述泄气阀6用于在固定床脱硫塔1内腔气压较高情况下的降压，防止出现意外。

并且，在上述结构的基础上，进一步的，所述泄气阀6的泄压孔外侧周向设置有锁气管7，且所述锁气管7设置有朝向所述泄压孔的喷气孔，并且锁气管7需要设置在固定床脱硫塔1内腔的泄气孔处。其中，针对于锁气管7的功能在后续部分进行说明。

除此之外，还包括以下结构，所述固定床脱硫塔1的下方为灰斗段，也就是上方开口大于下方开口，所述灰斗段下方设置有灰斗口，所述灰斗口处设置有星型给料器10，由于星型给料器10同样为采购件，因此不再赘述。

进一步的，所述灰斗段的上方设置有充气管5，所述充气管5连通固定床脱硫塔1的内腔，也就是通过充气管5，能够向所述固定床脱硫塔1的内腔内注入气体，当向充气管5内注入惰性气体后，能够将固定床脱硫塔1内腔的所有气体置换，并且，为了排出固定床脱硫塔1内的气体，还需要设置换气装置9。

如图1所示，所述换气装置9低于锁气管7所在平面，高于充气管5所在平面，高于充气管5设置的目的在于，在充气管5注入氮气的过程中，换气装置9能够将原本固定床脱硫塔1内的气体置换，避免出现充气管5注入氮气后直接从换气装置9排出的意外情况。

并且为了注入氮气，所述充气管5与锁气管7都需要外接储存氮气的储气罐2，但是由于储气罐2的压力过大，不便使用，因此在充气管5与锁气管7连接至储气罐2之前，还需要设置减压装置3，其中减压装置3为采购件，针对于其具体结构不再赘述，仅介绍其连接方式，且连接方式为：

所述充气管5与锁气管7连接有减压装置3的出口，所述减压装置3的进口连接储气罐2。能够实现对储气罐2内氮气降压后的输送。

并且为了方便对充气管5和锁气管7的控制，还需要安装气动开关阀4对其进行控制。

通过上述结构，即可实现使用氮气这种惰性且无害的气体将固定床脱硫塔1内腔存在的气体置换出，避免了事故的发生或脱硫剂的氧化。

其中，防止脱硫剂的氧化过程，比较简单，操作过程为，打开充气管5所在的气动开关阀4，之后打开换气装置9，随着氮气从充气管5中注入固定床脱硫塔1内，原本固定床脱硫塔1内的气体就会被排出，最后，固定床脱硫塔1存在的大部分气体即为惰性的氮气，无法与脱硫剂发生反应，因此，可以避免脱硫剂的氧化，完成此过程中，关闭气动开关阀4和换气装置9即可。

之后，避免事故发生的过程为，由于固定床脱硫塔1内存在的气体包括有害且易燃的一氧化碳，如果操作人员进入固定床脱硫塔1内腔进行作业时，容易发生中毒现象，从而发生事故，为了降低这种有害气体的浓度，就需要尽可能的将所有有害气体排出并置换，具体的操作为，在上述打开充气管5气动开关阀4的基础上，也打开锁气管7的气动开关阀4，并且同步打开对应的泄气阀6，之后同时通过锁气管7和充气管5注入氮气，确保将固定床脱硫塔1内原有的气体全部置换。进而使操作人员获得更好的工作环境，更加安全。

在上述结构的基础上，还能够进行进一步优化，且具体结构为：

所述固定床脱硫塔1的上方还设置有气体监测装置8。通过气体检测装置8能够固定床脱硫塔1外的人员对固定床脱硫塔1内的监控，方便启停氮气气体置换操作。

如图1所示，所述泄气阀6设置两个或两个以上个(一般为2-3个)。且单个所述锁气管7由单个气动开关阀4控制，可以根据泄气阀6对应的开启数量，开启对应不同数量的气动开关阀4。如果仅设置一个泄气阀6，效果较差，但是如果增大泄气阀6泄气孔的直径，则锁气管7的效果就会变差，因此，最好的方式是增加泄气阀6的数量，相应的，锁气管7的数量就需要增加，而且，泄气阀6并不需要每次都全部开启，因此，锁气管7也需要根据实际应用情况进行开启。

且如图3所示，进一步的，所述喷气孔相对于水平面向下倾斜设置，且倾斜角度为0—30°。方便气体的置换。

如图1所示，所述充气管5在同一水平面上周向均匀设置两个或两个以上个。通过增加充气管5管径的方式提高置换速度的方式远没有增加数量的方式更合适，不仅不会产生气体不易置换的死角，并且效果也远比增加直径的效果更好。

并且，由于气体置换过程中，充气管5的开启数量越多越好，因此不需要再单独设置独立开关，因此，两个或两个以上个所述充气管5由单个气动开关阀4同时控制。

如图2所示，为了实现氮气相对于可燃有害气体的快速置换，所述充气管5在固定床脱硫塔1内腔的端部相对于水平面向上倾斜设置，且倾斜角度为15—45°，便于引导固定床脱硫塔1向换气装置9位置移动，进而排出。

Claims (9)

1.一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，包括固定床脱硫塔(1)，其特征在于，所述固定床脱硫塔(1)的上方设置有泄气阀(6)，所述泄气阀(6)在固定床脱硫塔(1)内的泄压孔外侧周向设置有锁气管(7)，所述锁气管(7)设置有朝向所述泄压孔的喷气孔，所述固定床脱硫塔(1)的下方为灰斗段，所述灰斗段下方设置有灰斗口，所述灰斗口处设置有星型给料器(10)，所述灰斗段的上方设置有充气管(5)，所述充气管(5)连通固定床脱硫塔(1)的内腔，所述充气管(5)与锁气管(7)分别通过带有气动开关阀(4)的导气管连接有减压装置(3)的出口，所述减压装置(3)的进口连接有储存氮气的储气罐(2)。

2.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述固定床脱硫塔(1)还设置有换气装置(9)，所述换气装置(9)低于锁气管(7)所在平面，高于充气管(5)所在平面。

3.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述固定床脱硫塔(1)的上方还设置有气体监测装置(8)。

4.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述泄气阀(6)设置两个或两个以上。

5.根据权利要求4所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，单个所述锁气管(7)由单个气动开关阀(4)控制。

6.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述充气管(5)在同一水平面上周向均匀设置两个或两个以上。

7.根据权利要求6所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所有充气管(5)由单个气动开关阀(4)同时控制。

8.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述喷气孔相对于水平面向下倾斜设置，且倾斜角度为0—30°。

9.根据权利要求1所述的一种带有氮气置换机构的固定床脱硫装置，其特征在于，所述充气管(5)在固定床脱硫塔(1)内腔的端部相对于水平面向上倾斜设置，且倾斜角度为15—45°。

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