專利名稱：一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置及對其升溫的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煙氣制酸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置及對其升溫的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
煙氣制酸是一種利用金屬冶煉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含二氧化硫煙氣制備硫酸的工藝，主要包括煙氣凈化、干燥、轉(zhuǎn)化和吸收等工序，其中，在轉(zhuǎn)化工序過程中主要發(fā)生如式(O所示的反應(yīng)S02+02 — SO3(I) 由于式(I)所示的反應(yīng)必須在有觸媒催化且環(huán)境達(dá)到一定溫度時才可進(jìn)行，因此，在利用煙氣制備硫酸前，必須對進(jìn)行轉(zhuǎn)化工序的轉(zhuǎn)化裝置升溫，以達(dá)到反應(yīng)溫度，進(jìn)而才能完成煙氣制酸的工藝過程。目前，對轉(zhuǎn)化裝置升溫一般是通過外部提供熱量給煙氣制酸系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)煙氣，再通過升溫的循環(huán)煙氣帶動轉(zhuǎn)化裝置的整體溫度，最終使其達(dá)到反應(yīng)溫度?，F(xiàn)有技術(shù)對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)如圖I所示，圖I為現(xiàn)有技術(shù)對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)示意圖。在圖I中，關(guān)閉閥門A，打開閥門B、C，風(fēng)機(jī)11帶動循環(huán)煙氣進(jìn)入升溫裝置13進(jìn)行升溫，升溫的循環(huán)煙氣通過設(shè)置于轉(zhuǎn)化器12頂部的氣體進(jìn)口直接進(jìn)入轉(zhuǎn)化器12內(nèi)部的第一轉(zhuǎn)化層I，對其進(jìn)行升溫，然后依次對第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V傳遞熱量，帶動轉(zhuǎn)化器12的整體溫度上升，使其達(dá)到生產(chǎn)所必須的反應(yīng)溫度，完成對轉(zhuǎn)化器12升溫的過程。但是，現(xiàn)有技術(shù)在對轉(zhuǎn)化器升溫時，升溫的循環(huán)煙氣直接進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的第一轉(zhuǎn)化層，在升溫階段初期，由于轉(zhuǎn)化器的整體溫度較低，而升溫的循環(huán)煙氣的溫度較高，而且其受到轉(zhuǎn)化器內(nèi)部空間的限制和氣體流動“行程”較短的影響，冷體與熱體的溫度差異較大，使轉(zhuǎn)化器受到不同熱應(yīng)力的作用，從而會導(dǎo)致轉(zhuǎn)化器本體產(chǎn)生損傷，嚴(yán)重時甚至?xí)绊懹|媒的質(zhì)量與壽命，不利于煙氣制酸的正常生產(chǎn)過程。

實用新型內(nèi)容為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置及對其升溫的系統(tǒng)，本實用新型提供的對轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)在不損傷轉(zhuǎn)化裝置的基礎(chǔ)上使轉(zhuǎn)化裝置穩(wěn)定地升溫，利于煙氣制酸的正常生產(chǎn)過程。本實用新型提供一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置，包括內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體；穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部;設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。[0012]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有位于所述第一轉(zhuǎn)化層下方的第二轉(zhuǎn)化
層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層；所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布。優(yōu)選的，所述中心管的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間。優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)化器本體還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置。本實用新型提供一種對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)，包括驅(qū)動裝置；進(jìn)口與所述驅(qū)動裝置的出口相連的升溫裝置；·與所述升溫裝置的出口相連的轉(zhuǎn)化裝置；所述轉(zhuǎn)化裝置包括內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體；穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部;設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上；所述中心管的進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連。優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有位于所述第一轉(zhuǎn)化層下方的第二轉(zhuǎn)化
層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層；所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布。優(yōu)選的，所述中心管的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間。優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)化器本體還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置；所述氣體進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連。優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還設(shè)置有第二內(nèi)置換熱器、第三內(nèi)置換熱器；所述第二內(nèi)置換熱器位于所述第二轉(zhuǎn)化層與所述第三轉(zhuǎn)化層之間，所述第三內(nèi)置換熱器位于所述第四轉(zhuǎn)化層與所述第五轉(zhuǎn)化層之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置包括轉(zhuǎn)化器本體，其內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層和第一內(nèi)置換熱器，以及穿過其頂部的中心管；氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部，所述中心管的出口與所述第一內(nèi)置換熱器的進(jìn)口相連，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。本實用新型對上文所述的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、升溫裝置和所述轉(zhuǎn)化裝置，所述驅(qū)動裝置的出口與所述升溫裝置的進(jìn)口相連，所述升溫裝置的出口與所述轉(zhuǎn)化裝置的中心管的進(jìn)口相連。本實用新型通過驅(qū)動裝置帶動循環(huán)煙氣，使其進(jìn)入升溫裝置進(jìn)行升溫，隨后所得升溫的循環(huán)煙氣經(jīng)由中心管進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器，換熱后，所述換熱后的循環(huán)煙氣對第一轉(zhuǎn)化層進(jìn)行升溫。本實用新型首先將升溫的循環(huán)煙氣在轉(zhuǎn)化裝置的中心管及第一內(nèi)置換熱器的管內(nèi)圓周均勻分布，與轉(zhuǎn)化裝置內(nèi)部第一轉(zhuǎn)化層出來的煙氣充分換熱，然后再對第一轉(zhuǎn)化層進(jìn)行升溫，使轉(zhuǎn)化裝置的整體溫度升高。本實用新型提供的系統(tǒng)使升溫的循環(huán)煙氣均勻分布、換熱后再對轉(zhuǎn)化裝置升溫，升溫更為穩(wěn)定、整體升溫效果更佳，同時降低了升溫時對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了煙氣制酸的正常生產(chǎn)。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置；圖3為本實用新型實施例提供的對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)示意圖；圖4為本實用新型實施例提供的對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)與煙氣制酸系統(tǒng)合并后的系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
為了進(jìn)一步理解本實用新型，下面結(jié)合實施例對本實用新型優(yōu)選實施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本實用新型的特征和優(yōu)點，而不是對本實用新型權(quán)利要求的限制。本實用新型提供了一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置，包括內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體；穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部;設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。在煙氣制酸系統(tǒng)中，所述轉(zhuǎn)化裝置為將煙氣中二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)裝置。在本實用新型實施例提供的轉(zhuǎn)化裝置中，所述轉(zhuǎn)化器本體為轉(zhuǎn)化裝置的殼體，可采用不銹鋼材質(zhì)。所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層，所述第一轉(zhuǎn)化層包含觸媒，對二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)起催化作用。本實用新型對所述第一轉(zhuǎn)化層的位置和厚度等沒有特殊限制，采用本領(lǐng)域常用的轉(zhuǎn)化層即可。設(shè)置在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部的轉(zhuǎn)化層可以根據(jù)工藝進(jìn)行選擇，如在所述第一轉(zhuǎn)化層下方還可以依次設(shè)置兩層轉(zhuǎn)化層，形成三段轉(zhuǎn)化的方式。作為一種優(yōu)選的實施方式，在所述第一轉(zhuǎn)化層下方，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有第二轉(zhuǎn)化層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層；所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布，可以使得轉(zhuǎn)化時能更適應(yīng)二氧化硫濃度的波動，利于生產(chǎn)。所述轉(zhuǎn)化器本體設(shè)置有穿過其頂部的中心管、內(nèi)部設(shè)置有第一內(nèi)置換熱器，其中，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部，當(dāng)對轉(zhuǎn)化裝置進(jìn)行升溫時，所述氣體為升溫的循環(huán)煙氣，當(dāng)轉(zhuǎn)化裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)化工序時，所述氣體為進(jìn)行工藝的煙氣；所述中心管的出口與所述第一內(nèi)置換熱器的進(jìn)口相連，所述中心管的出口的位置由所述第一內(nèi)置換熱器的管程進(jìn)口決定，當(dāng)所述轉(zhuǎn)化器本體設(shè)置有多層轉(zhuǎn)化層時，所述中心管的出口優(yōu)選位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間，更優(yōu)選位于所述第二轉(zhuǎn)化層所在的平面；所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。本實用新型對所述中心管、所述第一內(nèi)置換熱器沒有特殊限制，采用煙氣制酸常用的不銹鋼材質(zhì)的管線、內(nèi)置換熱器即可；本實用新型對所述中心管的位置沒有特殊限制，優(yōu)選從所述轉(zhuǎn)化器本體頂部中間的位置穿過，所述第一內(nèi)置換熱器優(yōu)選緊貼并環(huán)繞所述中心管安裝。設(shè)置在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部的內(nèi)置換熱器可以根據(jù)工藝進(jìn)行選擇，如可增設(shè)一個或多個內(nèi)置換熱器。作為一種優(yōu)選的實施方式，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還設(shè)置有第二內(nèi)置換熱器、第三內(nèi)置換熱器；所述第二內(nèi)置換熱器位于所述第二轉(zhuǎn)化層與所述第三轉(zhuǎn)化層之間，其殼程進(jìn)口優(yōu)選位于所述第二轉(zhuǎn)化層所在的出口位置，殼程出口優(yōu)選位于所述第三轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置；所述第三內(nèi)置換熱器位于所述第四轉(zhuǎn)化層與所述第五轉(zhuǎn)化層之間，其殼程進(jìn)口優(yōu)選位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的出口位置，殼程出口優(yōu)選位于所述第五轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置。所述轉(zhuǎn)化器本體優(yōu)選還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在 的進(jìn)口位置。當(dāng)升溫的循環(huán)煙氣從第一轉(zhuǎn)化層開始對其升溫后，轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部的溫度有所升高，此時將升溫的循環(huán)煙氣從第四轉(zhuǎn)化層開始對其升溫，不但不會對轉(zhuǎn)化器本體造成損傷，而且更利于加強升溫的整體效果。本實用新型對所述轉(zhuǎn)化器本體的氣體出口沒有特殊限制，其位于所述第一轉(zhuǎn)化層之下，優(yōu)選位于所述第三轉(zhuǎn)化層所在的出口位置。參見圖2，圖2為本實用新型實施例提供的煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置22的示意圖。其中221為轉(zhuǎn)化器本體；轉(zhuǎn)化器本體221內(nèi)部從上到下依次設(shè)置有平均分布的第一轉(zhuǎn)化層I、第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V ；222為穿過轉(zhuǎn)化器本體221頂部中間位置的中心管，氣體通過中心管222進(jìn)入轉(zhuǎn)化器本體221內(nèi)部，中心管222的出口位于第二轉(zhuǎn)化層II所在的平面；223為第一內(nèi)置換熱器、224為第二內(nèi)置換熱器、225為第三內(nèi)置換熱器,第一內(nèi)置換熱器223的進(jìn)口與中心管222的出口相連，其出口位于第一轉(zhuǎn)化層I之上，第一內(nèi)置換熱器223緊貼于中心管222安裝；第二內(nèi)置換熱器224位于第二轉(zhuǎn)化層II與第三轉(zhuǎn)化層III之間，第三內(nèi)置換熱器225位于第四轉(zhuǎn)化層IV與第五轉(zhuǎn)化層V之間；轉(zhuǎn)化器本體221設(shè)置有氣體進(jìn)口，其位于第四轉(zhuǎn)化層IV所在的進(jìn)口位置；轉(zhuǎn)化器本體221設(shè)置有氣體出口，其位于第三轉(zhuǎn)化層III所在的出口位置。對于本實用新型實施例提供的煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置的工作流程，當(dāng)氣體為升溫的循環(huán)煙氣時，升溫的循環(huán)煙氣經(jīng)由穿過轉(zhuǎn)化器本體221頂部的中心管222進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器223,與第一轉(zhuǎn)化層I出來的煙氣充分換熱后,從第一內(nèi)置換熱器223流出對第一轉(zhuǎn)化層I升溫，隨后通過第二內(nèi)置換熱器224和第三內(nèi)置換熱器225逐層對第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V升溫，帶動轉(zhuǎn)化裝置22的整體溫度上升；同時，升溫的循環(huán)煙氣還從轉(zhuǎn)化裝置22第四轉(zhuǎn)化層IV所在的進(jìn)口位置進(jìn)入，從第四轉(zhuǎn)化層IV開始對轉(zhuǎn)化裝置22升溫，以加強升溫效果。本實用新型提供的煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置包括轉(zhuǎn)化器本體，其內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層和第一內(nèi)置換熱器，以及穿過其頂部的中心管；氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部，所述中心管的出口與所述第一內(nèi)置換熱器的進(jìn)口相連，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。本實用新型提供的轉(zhuǎn)化裝置可用于煙氣制酸。本實用新型提供了一種對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)，包括驅(qū)動裝置；進(jìn)口與所述驅(qū)動裝置的出口相連的升溫裝置；與所述升溫裝置的出口相連的轉(zhuǎn)化裝置；所述轉(zhuǎn)化裝置包括內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體；
·[0064]穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部;設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上；所述中心管的進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連。在利用煙氣制備硫酸前，必須對進(jìn)行轉(zhuǎn)化工序的轉(zhuǎn)化裝置升溫，以達(dá)到煙氣中二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)溫度，進(jìn)而才能完成煙氣制酸的工藝過程。本實用新型提供的對轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、升溫裝置和所述轉(zhuǎn)化裝置；所述驅(qū)動裝置的出口與所述升溫裝置的進(jìn)口相連，所述升溫裝置的出口與所述轉(zhuǎn)化裝置相連。在本實用新型實施例提供的對轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)中，所述驅(qū)動裝置為輸送氣體的裝置，用于帶動循環(huán)煙氣，使其進(jìn)入升溫裝置；所述驅(qū)動裝置采用本領(lǐng)域常用的裝置如風(fēng)機(jī)即可。所述升溫裝置為本領(lǐng)域常用的升溫裝置，用于對風(fēng)機(jī)帶動進(jìn)入的循環(huán)煙氣進(jìn)行升溫，以得到升溫的循環(huán)煙氣。所述轉(zhuǎn)化裝置為上文所述的轉(zhuǎn)化裝置，包括轉(zhuǎn)化器本體，其內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層和第一內(nèi)置換熱器，以及穿過其頂部的中心管；氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部，所述中心管的出口與所述第一內(nèi)置換熱器的進(jìn)口相連，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。在所述轉(zhuǎn)化裝置中，所述轉(zhuǎn)化器本體為轉(zhuǎn)化裝置的殼體，其可采用不銹鋼材質(zhì)。所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層，所述第一轉(zhuǎn)化層包含觸媒，對二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)起催化作用。本實用新型對所述第一轉(zhuǎn)化層的位置和厚度等沒有特殊限制，采用本領(lǐng)域常用的轉(zhuǎn)化層即可。設(shè)置在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部的轉(zhuǎn)化層可以根據(jù)工藝進(jìn)行選擇，如在所述第一轉(zhuǎn)化層下方還可以依次設(shè)置兩層轉(zhuǎn)化層，形成三段轉(zhuǎn)化方式。作為一種優(yōu)選的實施方式，在所述第一轉(zhuǎn)化層下方，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有第二轉(zhuǎn)化層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層；所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布，可以使得轉(zhuǎn)化時能更適應(yīng)二氧化硫濃度的波動，利于生產(chǎn)。所述轉(zhuǎn)化器本體設(shè)置有穿過其頂部的中心管、內(nèi)部設(shè)置有第一內(nèi)置換熱器，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部，所述中心管的出口與所述第一內(nèi)置換熱器的進(jìn)口相連，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。在本實用新型中，升溫的循環(huán)煙氣經(jīng)由中心管進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器，與第一轉(zhuǎn)化層出來的煙氣充分換熱后，從第一內(nèi)置換熱器流出對第一轉(zhuǎn)化層升溫，從而帶動所述轉(zhuǎn)化裝置整體升溫。本實用新型使升溫的循環(huán)煙氣在中心管和第一內(nèi)置換熱器的管內(nèi)圓周均勻分布、換熱后，再對轉(zhuǎn)化裝置升溫，使得對轉(zhuǎn)化裝置的升溫更為穩(wěn)定、整體升溫效果更佳，同時降低了升溫時對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了煙氣制酸的正常生產(chǎn)。在本實用新型中，所述中心管優(yōu)選從所述轉(zhuǎn)化器本體頂部中間的位置穿過；所述中心管的出口的位置由所述第一內(nèi)置換熱器的管程進(jìn)口決定，當(dāng)所述轉(zhuǎn)化器本體設(shè)置有多層轉(zhuǎn)化層時，所述中心管的出口優(yōu)選位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間，更優(yōu)選位于所述第二轉(zhuǎn)化層所在的平面，即所述第一內(nèi)置換熱器優(yōu)選位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間，使得管程較為適宜升溫的循環(huán)煙氣進(jìn)行換熱。本實用新型對所述中心管、所述第一內(nèi)置換熱器沒有特殊限制，采用煙氣制酸常 用的不銹鋼材質(zhì)的管線、內(nèi)置換熱器即可；所述第一內(nèi)置換熱器優(yōu)選緊貼并環(huán)繞所述中心管安裝。設(shè)置在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部的內(nèi)置換熱器可以根據(jù)工藝進(jìn)行選擇，如可增設(shè)一個或多個內(nèi)置換熱器。作為一種優(yōu)選的實施方式，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還設(shè)置有第二內(nèi)置換熱器、第三內(nèi)置換熱器；所述第二內(nèi)置換熱器位于所述第二轉(zhuǎn)化層與所述第三轉(zhuǎn)化層之間，所述第三內(nèi)置換熱器位于所述第四轉(zhuǎn)化層與所述第五轉(zhuǎn)化層之間，有利于提高對轉(zhuǎn)化裝置升溫的整體效果。所述轉(zhuǎn)化器本體優(yōu)選還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置；所述氣體進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連，使得升溫的循環(huán)煙氣還可從第四轉(zhuǎn)化層開始對轉(zhuǎn)化裝置升溫，以加強升溫效果。本實用新型對所述轉(zhuǎn)化器本體的氣體出口沒有特殊限制，由工藝要求決定，其位于所述第一轉(zhuǎn)化層之下，優(yōu)選位于所述第三轉(zhuǎn)化層所在的出口位置。參見圖3，圖3為本實用新型實施例提供的對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)示意圖，其中21為風(fēng)機(jī),22為轉(zhuǎn)化裝置,23為升溫裝置；風(fēng)機(jī)21的出口與升溫裝置23的進(jìn)口相連，升溫裝置23的出口與轉(zhuǎn)化裝置22相連。轉(zhuǎn)化裝置22包括轉(zhuǎn)化器本體221 ;中心管222 ;第一內(nèi)置換熱器223、第二內(nèi)置換熱器224、第三內(nèi)置換熱器225 ;第一轉(zhuǎn)化層I、第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V ；第一轉(zhuǎn)化層I、第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V在轉(zhuǎn)化器本體221內(nèi)部從上到下依次平均分布；中心管222穿過轉(zhuǎn)化器本體221頂部中間的位置，其進(jìn)口為氣體進(jìn)入轉(zhuǎn)化器本體221內(nèi)部的進(jìn)口，與升溫裝置23的出口相連；其出口與第一內(nèi)置換熱器223的進(jìn)口相連，位于第二轉(zhuǎn)化層II所在的平面；在轉(zhuǎn)化器本體221內(nèi)部，第一內(nèi)置換熱器223位于第一轉(zhuǎn)化層I與第二轉(zhuǎn)化層II之間，第一內(nèi)置換熱器223的出口位于第一轉(zhuǎn)化層I之上；第二內(nèi)置換熱器224位于第二轉(zhuǎn)化層II與第三轉(zhuǎn)化層III之間；第三內(nèi)置換熱器225位于第四轉(zhuǎn)化層IV與第五轉(zhuǎn)化層V之間；轉(zhuǎn)化器本體221在第四轉(zhuǎn)化層IV所在的進(jìn)口位置設(shè)置有氣體進(jìn)口，其與升溫裝置23的出口相連。 本實用新型實施例對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)的升溫過程如下關(guān)閉閥門A，打開閥門B、C，風(fēng)機(jī)21帶動煙氣制酸系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)煙氣進(jìn)入升溫裝置23 ;升溫裝置23對循環(huán)煙氣升溫，得到升溫的循環(huán)煙氣；升溫的循環(huán)煙氣經(jīng)由穿過轉(zhuǎn)化器本體221頂部的中心管222進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器223,與第一轉(zhuǎn)化層I出來的煙氣充分換熱后，從第一內(nèi)置換熱器223流出對第一轉(zhuǎn)化層I升溫，隨后通過第二內(nèi)置換熱器224和第三內(nèi)置換熱器225逐層對第二轉(zhuǎn)化層II、第三轉(zhuǎn)化層III、第四轉(zhuǎn)化層IV、第五轉(zhuǎn)化層V升溫，帶動轉(zhuǎn)化裝置22的整體溫度上升；同時，升溫的循環(huán)煙氣還從轉(zhuǎn)化裝置22第四轉(zhuǎn)化層IV所在的進(jìn)口位置進(jìn)入，從第四轉(zhuǎn)化層IV開始對轉(zhuǎn)化裝置22升溫，以加強升溫效果。本實用新型實施例使升溫的循環(huán)煙氣均勻分布、換熱后再對轉(zhuǎn)化裝置22升溫，升溫更為穩(wěn)定、整體升溫效果更佳，降低了升溫時對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了煙氣制酸的正常生產(chǎn)。在煙氣制酸的生產(chǎn)過程中，即使有冷煙氣進(jìn)入，也會通過上述方式均勻分布，并在第一內(nèi)置換熱器223中與第一轉(zhuǎn)化層I出來的煙氣充分換熱，溫度得到提升，從而使得在進(jìn)入轉(zhuǎn)化裝置22第一轉(zhuǎn)化層I時，與整體溫度差距不大，不至于出現(xiàn)轉(zhuǎn)化裝置22 “偏癱”甚至“全癱”而影響生產(chǎn)甚至停產(chǎn)的現(xiàn)象。參見圖4，圖4為本實用新型實施例對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)與煙氣制酸系統(tǒng)合并后的系統(tǒng)示意圖。其中，在圖3所示系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了第一外置換熱器31、第一鍋爐32、第二鍋爐33和第二外置換熱器34 ；第一外置換熱器31連接在風(fēng)機(jī)21與升溫裝置23之間，第一鍋爐32連接在第一外置換熱器31與轉(zhuǎn)化裝置22之間，第二鍋爐33的進(jìn)口與轉(zhuǎn)化裝置22的出口相連，第二外置換熱器34的進(jìn)口與第二鍋爐33的出口相連，并且其與轉(zhuǎn)化裝置22也相連。對轉(zhuǎn)化裝置22升溫時，仍舊是關(guān)閉閥門A，打開閥門B、C，同時還要關(guān)閉閥門D，打開閥門E，升溫過程與上述內(nèi)容相同；對轉(zhuǎn)化裝置22升溫后，利用其進(jìn)行轉(zhuǎn)化工序時，則需打開閥門A，關(guān)閉閥門B、C，同時打開閥門D，關(guān)閉閥門E，經(jīng)干燥工序后的煙氣由風(fēng)機(jī)21帶動進(jìn)入第一外置換熱器31，與經(jīng)過第一鍋爐32后的氣體進(jìn)行換熱，換熱后從中心管222進(jìn)入升溫的轉(zhuǎn)化裝置22，然后在轉(zhuǎn)化裝置22的轉(zhuǎn)化層上，在觸媒的作用下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后進(jìn)入第二鍋爐33，再經(jīng)過第二外置換熱器34換熱后進(jìn)入吸收工序，轉(zhuǎn)化工序為本領(lǐng)域熟知的工序?；谏衔乃龅南到y(tǒng)，對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的方法包括開啟驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置帶動循環(huán)煙氣進(jìn)入升溫裝置進(jìn)行升溫，得到升溫的循環(huán)煙氣；所述升溫的循環(huán)煙氣經(jīng)由中心管進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器進(jìn)行換熱，得到換熱后的循環(huán)煙氣；所述換熱后的循環(huán)煙氣對第一轉(zhuǎn)化層進(jìn)行升溫。在煙氣制酸系統(tǒng)未開始工作時，系統(tǒng)內(nèi)存有循環(huán)煙氣。循環(huán)煙氣由絕大部分空氣和少量含二氧化硫煙氣等成分組成，可供給煙氣制酸系統(tǒng)中轉(zhuǎn)化工序所需的氧氣，同時循環(huán)煙氣升溫后可帶動轉(zhuǎn)化裝置的整體溫度上升。本實用新型開啟驅(qū)動裝置如風(fēng)機(jī)，帶動煙氣制酸系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)煙氣，提供給上述對轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)；本實用新型對循環(huán)煙氣的流量等工藝參數(shù)沒有特殊限制。所述循環(huán)煙氣進(jìn)入升溫裝置，所述升溫裝置對其進(jìn)行升溫，得到升溫的循環(huán)煙氣。本實用新型采用本領(lǐng)域常用的升溫裝置，使所述循環(huán)煙氣達(dá)到本領(lǐng)域常用的升溫溫度即可。循環(huán)煙氣升溫后，經(jīng)由中心管進(jìn)入第一內(nèi)置換熱器，與第一轉(zhuǎn)化層出來的煙氣充分換熱后，從所述第一內(nèi)置換熱器流出對第一轉(zhuǎn)化層升溫，從而帶動轉(zhuǎn)化裝置升溫。本實用新型提供的系統(tǒng)使升溫的循環(huán)煙氣在中心管和第一內(nèi)置換熱器的管內(nèi)圓周均勻分布、換熱后，再對轉(zhuǎn)化裝置升溫，使得對轉(zhuǎn)化裝置的升溫更為穩(wěn)定、整體升溫效果更佳，同時降低了升溫時對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了煙氣制酸的正常生產(chǎn)?！ぴ诒緦嵱眯滦椭校?dāng)在所述第一轉(zhuǎn)化層下方，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部優(yōu)選還依次設(shè)置有第二轉(zhuǎn)化層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層，而且所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布時，所述升溫的循環(huán)煙氣對所述第一轉(zhuǎn)化層升溫后，可逐層對上述轉(zhuǎn)化層升溫，使轉(zhuǎn)化裝置的整體溫度上升。在本實用新型中，所述升溫的循環(huán)煙氣優(yōu)選還可從第四轉(zhuǎn)化層開始對轉(zhuǎn)化裝置升溫，以加強升溫效果。由以上實施例可知，本實用新型首先將升溫的循環(huán)煙氣在轉(zhuǎn)化裝置的中心管及第一內(nèi)置換熱器的管內(nèi)圓周均勻分布后，與轉(zhuǎn)化裝置內(nèi)部第一轉(zhuǎn)化層出來的煙氣進(jìn)行換熱，然后對第一轉(zhuǎn)化層升溫，從而使轉(zhuǎn)化裝置的整體溫度升高，升溫更為穩(wěn)定、整體升溫效果更佳，降低了升溫時對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了煙氣制酸的正常生產(chǎn)。以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置，包括 內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體； 穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部；設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有位于所述第一轉(zhuǎn)化層下方的第二轉(zhuǎn)化層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層； 所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于，所述中心管的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化器本體還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置。
5.一種對煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)，包括 驅(qū)動裝置； 進(jìn)口與所述驅(qū)動裝置的出口相連的升溫裝置； 與所述升溫裝置的出口相連的轉(zhuǎn)化裝置； 所述轉(zhuǎn)化裝置包括 內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體； 穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部；設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上； 所述中心管的進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還依次設(shè)置有位于所述第一轉(zhuǎn)化層下方的第二轉(zhuǎn)化層、第三轉(zhuǎn)化層、第四轉(zhuǎn)化層和第五轉(zhuǎn)化層； 所述第一轉(zhuǎn)化層、所述第二轉(zhuǎn)化層、所述第三轉(zhuǎn)化層、所述第四轉(zhuǎn)化層和所述第五轉(zhuǎn)化層在所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部平均分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中心管的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層與所述第二轉(zhuǎn)化層之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化器本體還設(shè)置有氣體進(jìn)口，所述氣體進(jìn)口位于所述第四轉(zhuǎn)化層所在的進(jìn)口位置； 所述氣體進(jìn)口與所述升溫裝置的出口相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部還設(shè)置有第二內(nèi)置換熱器、第三內(nèi)置換熱器； 所述第二內(nèi)置換熱器位于所述第二轉(zhuǎn)化層與所述第三轉(zhuǎn)化層之間，所述第三內(nèi)置換熱器位于所述第四轉(zhuǎn)化層與所述第五轉(zhuǎn)化層之間。
專利摘要本實用新型提供了一種煙氣制酸的轉(zhuǎn)化裝置，包括內(nèi)部設(shè)置有第一轉(zhuǎn)化層的轉(zhuǎn)化器本體；穿過所述轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管，氣體通過所述中心管進(jìn)入所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部；設(shè)置于所述轉(zhuǎn)化器本體內(nèi)部、進(jìn)口與所述中心管的出口相連的第一內(nèi)置換熱器，所述第一內(nèi)置換熱器的出口位于所述第一轉(zhuǎn)化層之上。本實用新型提供了一種對上文所述的轉(zhuǎn)化裝置升溫的系統(tǒng)，包括驅(qū)動裝置；進(jìn)口與所述驅(qū)動裝置的出口相連的升溫裝置；所述升溫裝置的出口與穿過轉(zhuǎn)化器本體頂部的中心管的進(jìn)口相連。本實用新型提供的系統(tǒng)使升溫的循環(huán)煙氣均勻分布、換熱后對轉(zhuǎn)化裝置升溫，效果更佳，也降低了對轉(zhuǎn)化裝置的損傷，保證了生產(chǎn)。
文檔編號C01B17/74GK202687957SQ20122037986
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者張化剛, 曹汝俊, 韓耀強, 邱遠(yuǎn)鵬, 張錫運, 張偉國 申請人:陽谷祥光銅業(yè)有限公司