CN218853932U - 一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电解烟气脱硫除氟技术领域，具体为一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，包括脱硫塔，脱硫塔内至少设有一层喷淋装置，喷淋装置包括平行设置的至少两个喷淋母管，喷淋母管与脱硫塔的轴线垂直设置，喷淋母管的进口端位于脱硫塔外部，至少两个喷淋母管通过入口总管连接；喷淋母管上沿轴线方向设有若干个喷淋支管，每个喷淋支管上设有若干个枝状喷管，枝状喷管的末端安装有喷嘴。本实用新型通过对喷淋区域气液两相流流场优化，以及喷淋母管、喷淋支管和喷嘴的优化设计，提高喷嘴出口液滴与烟气中颗粒物的碰撞概率，不但提高了喷淋覆盖率，而且达到最佳的脱硫降氟的效果，实现了对铝电解烟气脱硫除氟协同处理。

Description

一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置

技术领域

本实用新型属于电解烟气脱硫除氟技术领域，具体为一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置。

背景技术

铝电解预焙槽烟气干法净化工艺普遍采用氧化铝吸附+布袋除尘器除尘技术，是目前国内外最佳的技术手段，随着国内逐步施行超低排放，以及《重污染天气重点行业应急减排技术指南(2020年修订版)》的印发，重点行业全面推行差异化减排措施，铝电解烟气脱硫除氟成为行业大气污染物治理的重点。

铝电解烟气污染物主要有颗粒物、二氧化硫和氟化物等，由于铝电解烟气量大、含硫浓度较低、且含有氟化物，因此铝电解烟气的脱硫除氟不能简单的移植其它行业的相关技术。由于铝电解烟气量大、且目前单系列电解车间多采用1套脱硫系统，因此脱硫塔大型化(塔体直径Φ18m以上)是最基本的要求，对于大型脱硫塔而言，如果仍采用传统的单母管枝状喷淋装置，不利于喷淋浆液的分配均匀，致使喷嘴之间的喷淋量偏差过大。另外，在循环浆液量不变的前提下，喷淋母管的截面规格偏大、且荷载分布极不均衡，使支撑结构截面规格偏大，导致脱硫塔塔体高度增加，总体的经济性较差。

实用新型内容

为解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，通过对喷淋区域气液两相流流场优化，以及喷淋母管、喷淋支管和喷嘴的优化设计，提高喷嘴出口液滴与烟气中颗粒物的碰撞概率，不但提高了喷淋覆盖率，而且达到最佳的脱硫降氟的效果，实现了对铝电解烟气脱硫除氟协同处理。

本实用新型采用以下技术方案：一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，包括脱硫塔，所述脱硫塔的直径不小于18m，所述脱硫塔内至少设有一层所述喷淋装置，所述喷淋装置包括平行设置的至少两个喷淋母管，所述喷淋母管与所述脱硫塔的轴线垂直设置，且所述喷淋母管由所述脱硫塔的一侧壁延伸至相对的另一侧壁；

所述喷淋母管的进口端位于所述脱硫塔外部，至少两个所述喷淋母管通过入口总管连接；所述喷淋母管上沿轴线方向设有若干个喷淋支管，每个所述喷淋支管上设有若干个枝状喷管，所述枝状喷管的末端安装有喷嘴。

进一步的，所述入口总管通过浆液输送管道连接有喷淋循环泵。

进一步的，所述喷嘴为空心锥蜗壳喷嘴。

进一步的，每个所述喷淋支管的两端分别与所述脱硫塔上相对的两侧壁固定连接，若干个所述喷淋支管由支撑结构支撑。

优选的，每层所述喷淋装置均包括两个对称设置的喷淋母管，且所述喷嘴的喷射方向与所述喷淋母管和所述支撑结构相离设置。

优选的，所述喷嘴的喷射流量为18m³/h～50m³/h。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)铝电解烟气从干法净化系统排出后进入脱硫塔，喷淋循环浆液由喷淋循环泵供给，通过浆液输送管道送至入口总管，经过喷淋母管、喷淋支管，并由喷嘴雾化成微细液滴后喷出，喷淋液与向上流动的烟气逆向接触，使烟气的颗粒物得到洗涤，提高了脱硫除氟的效率，随后铝电解烟气依次通过多层喷淋装置，即与含有脱硫除氟吸收剂的循环浆液逆向接触，完成传质过程，实现烟气的净化。

(1)本实用新型通过优化喷淋支管及喷嘴分布，使单层喷淋装置的覆盖率不小于300％，提高液滴在装置截面分布的均匀性，在装置内形成良好的雾化区域，增加传质表面积，延长液滴在装置内的停留时间，提高颗粒物被浆液捕集的概率，从而达到了最佳的脱硫降氟的效果，实现了对铝电解烟气脱硫除氟协同处理。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，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它附图。

图1为本实用新型喷淋装置的结构示意图；

图2为本图1中A-A截面图。

其中：1-入口总管，2-喷淋母管，3-喷淋支管，4-枝状喷管，5-喷嘴，6-支撑结构，7-脱硫塔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

下面结合附图1至附图2以及具体实施例详细论述本实用新型。

如图1-2所示，本实用新型提供一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，包括脱硫塔7，所述脱硫塔7的直径不小于18m，所述脱硫塔7内至少设有一层所述喷淋装置，所述喷淋装置包括平行设置的至少两个喷淋母管2，所述喷淋母管2与所述脱硫塔7的轴线垂直设置，且所述喷淋母管2由所述脱硫塔7的一侧壁延伸至相对的另一侧壁；所述喷淋母管2的进口端位于所述脱硫塔7的外部，至少两个所述喷淋母管2通过入口总管1连接，也即每一层的喷淋装置的喷淋母管2均连接一个入口总管1；所述喷淋母管2上沿轴线方向设有若干个喷淋支管3，每个所述喷淋支管3上设有若干个枝状喷管4，所述枝状喷管4的末端安装有喷嘴5。优选的，在脱硫塔7内设置多层喷淋装置，铝电解烟气通过多层喷淋装置与含有脱硫除氟吸收剂的循环浆液逆向接触，完成传质过程，实现烟气的净化。

优选的，每层所述喷淋装置均包括两个对称设置的喷淋母管2，且所述喷嘴5的喷射方向与所述喷淋母管2和所述支撑结构6相离设置，即使喷嘴5喷出的浆液避开喷淋母管2和支撑结构6。与传统的单母管喷淋相比，在保证脱硫除氟效率的前提下，本实用新型使用的喷淋浆液量降低约5％，而且用双喷淋母管代替单喷淋母管，可减小喷淋母管2和支撑结构6的截面规格，减小多层喷淋装置之间的净距，降低脱硫塔7的高度，同时双喷淋母管可使喷淋层载荷均匀化，使脱硫塔7塔体的初投资能降低3％，运行费也有所降低。

具体的，所述入口总管1通过浆液输送管道连接有喷淋循环泵，所述喷嘴5为空心锥蜗壳喷嘴。本实用新型通过优化喷淋母管、喷淋支管和喷嘴分布，且选用空心锥蜗壳喷嘴，使单层喷淋装置的覆盖率提高到300％以上，在保证脱硫除氟效率的前提下，喷淋浆液量降低约5％。

具体的，每个所述喷淋支管3的两端分别与所述脱硫塔7上相对的两侧壁固定连接，若干个所述喷淋支管3由支撑结构6支撑。

优选的，所述喷嘴5的喷射流量为18m3/h～50m3/h。根据喷淋工艺需要，选择合理流量的喷嘴，由喷淋层的循环浆液量计算得到喷嘴的数量，初步确定单位面积内的喷嘴数量，进一步优化使喷嘴喷出的浆液避开喷淋母管和支撑结构，并满足喷嘴在脱硫塔内覆盖的均匀度的要求。

本实用新型通过优化喷淋支管3及喷嘴5分布，使单层喷淋装置的覆盖率不小于300％，提高液滴在装置截面分布的均匀性，在装置内形成良好的雾化区域，增加传质表面积，延长液滴在装置内的停留时间(液滴在脱硫塔内的停留时间与液滴直径、喷嘴出口速度和烟气流动方向等有关)，提高颗粒物被浆液捕集的概率，从而达到了最佳的脱硫降氟的效果，实现了对铝电解烟气脱硫除氟协同处理。

本实用新型的工作原理如下：铝电解烟气从干法净化系统排出后进入脱硫塔7内，喷淋循环浆液由喷淋循环泵供给，通过浆液管道输送至入口总管1，经过喷淋母管2、喷淋支管3，并由喷嘴5雾化成微细液滴后喷出，喷淋液与向上流动的烟气逆向接触，使烟气的颗粒物得到洗涤，提高了脱硫除氟效率；随后铝电解烟气依次通过多层喷淋装置，即与含有脱硫除氟吸收剂的循环浆液逆向接触，完成传质过程，实现烟气的净化。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (6)

1.一种电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，包括脱硫塔，所述脱硫塔的直径不小于18m，其特征在于，所述脱硫塔内至少设有一层所述喷淋装置，所述喷淋装置包括平行设置的至少两个喷淋母管，所述喷淋母管与所述脱硫塔的轴线垂直设置，且所述喷淋母管由所述脱硫塔的一侧壁延伸至相对的另一侧壁；

所述喷淋母管的进口端位于所述脱硫塔外部，至少两个所述喷淋母管通过入口总管连接；所述喷淋母管上沿轴线方向设有若干个喷淋支管，每个所述喷淋支管上设有若干个枝状喷管，所述枝状喷管的末端安装有喷嘴。

2.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，其特征在于，所述入口总管通过浆液输送管道连接有喷淋循环泵。

3.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，其特征在于，所述喷嘴为空心锥蜗壳喷嘴。

4.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，其特征在于，每个所述喷淋支管的两端分别与所述脱硫塔上相对的两侧壁固定连接，若干个所述喷淋支管由支撑结构支撑。

5.根据权利要求4所述的电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，其特征在于，每层所述喷淋装置均包括两个对称设置的喷淋母管，且所述喷嘴的喷射方向与所述喷淋母管和所述支撑结构相离设置。

6.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫除氟用喷淋装置，其特征在于，所述喷嘴的喷射流量为18m³/h～50m³/h。

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