脫硫吸收塔的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種脫硫吸收塔，它包括塔筒(1)，所述塔筒(1)內(nèi)部自下而上依次安裝有吸收塔入口(2)、噴淋層(3)、除霧器(4)，以及吸收塔出口(5)，所述塔筒(1)內(nèi)部還安裝有多孔性分布器(6)；除霧器(4)為兩級除霧器；多孔性分布器(6)位于吸收塔入口(2)和第二噴淋層(32)之間；多孔性分布器(6)包括多根支撐梁(7)，以及多個呈陣列布置并拼裝成圓盤狀的多孔板(61)；所述多孔板(61)的兩端上部分別連接有定位板(62)，相鄰的多孔板(61)之間通過所述定位板(62)連接，所述支撐梁(7)位于相鄰的多孔板(61)的連接處(63)下端。它克服了現(xiàn)有的脫硫吸收塔脫硫效率低的問題，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，檢修方便，脫硫吸收塔內(nèi)的液/汽的值較小，并減少了噴淋層的循環(huán)噴淋量，能有效降低脫硫裝置建造及運(yùn)行成本，且提高了脫硫效率。
【專利說明】脫硫吸收塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種環(huán)保設(shè)備，具體的說是一種脫硫吸收塔。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠排放的二氧化硫形成的酸雨已嚴(yán)重危害人類的生存環(huán)境，國家強(qiáng)制要求火電廠安裝煙氣脫硫裝置。近年來，受國內(nèi)電煤供應(yīng)現(xiàn)狀影響，很多電廠煤源不穩(wěn)定，新供應(yīng)的燃煤含硫量偏高。國家最新頒布的的火力發(fā)電廠煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，對SO2排放濃度提出更加嚴(yán)格的要求。
[0003]現(xiàn)有脫硫機(jī)組因脫硫效率不能滿足要求，脫硫系統(tǒng)改造勢在必行。新建機(jī)組對脫離系統(tǒng)的效率及安全運(yùn)行要求越來越高。
[0004]為了防止脫硫吸收塔內(nèi)的煙氣偏流，現(xiàn)有的技術(shù)方案是對帶有噴嘴的噴淋層進(jìn)行改進(jìn)。但是，在對帶有噴嘴的噴淋層進(jìn)行改進(jìn)時，在噴淋層的設(shè)計上需充分考慮流速不均勻的煙氣所帶來的影響。因煙氣流速在塔內(nèi)同一截面內(nèi)流速是不均勻的，有的區(qū)域流速高，有的區(qū)域流速低，故現(xiàn)有技術(shù)是在氣體流速高的區(qū)域，多布置噴嘴，在氣體流速低的區(qū)域，盡量少布置噴嘴。
[0005]現(xiàn)有的技術(shù)方案存在如下缺陷:1.現(xiàn)有的脫硫吸收塔需建立完善的氣體流動模型來優(yōu)化噴嘴的布置，以使煙氣在吸收塔內(nèi)流速均勻；2.現(xiàn)有的脫硫吸收塔在每層噴淋層需采用較多數(shù)量的噴嘴，因此，現(xiàn)有的脫硫吸收塔內(nèi)的液/氣長期保持較高值，這使脫硫吸收塔的效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的為了克服上述【背景技術(shù)】的不足之處，而提供一種脫硫吸收塔。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為:脫硫吸收塔，包括塔筒，所述塔筒內(nèi)部自下而上依次安裝有吸收塔入口、噴淋層、除霧器，以及吸收塔出口，其特征在于:
[0008]所述塔筒內(nèi)部還安裝有多孔性分布器；
[0009]所述噴淋層包括自下而上間隔布置的第一噴淋層、第二噴淋層和第三噴淋層，除霧器為兩級除霧器；
[0010]多孔性分布器位于吸收塔入口和第二噴淋層之間；
[0011]多孔性分布器包括多根支撐梁，以及多個呈陣列布置并拼裝成圓盤狀的多孔板；
[0012]所述多孔板的兩端上部連接有定位板，相鄰的多孔板之間通過所述定位板連接，所述支撐梁位于相鄰的多孔板的連接處下端，所述多孔板的材料為雙相鋼。
[0013]在上述技術(shù)方案中，所述多孔板的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板，和高度較低的第二定位板，第一定位板為7型板，所述第二定位板為平板。
[0014]當(dāng)?shù)谝欢ㄎ话鍨?型板，第二定位板為平板時，本實用新型安裝更加的方便、快捷。
[0015]在上述技術(shù)方案中，所述多孔板的上端連接有加勁板，所述多孔板的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板，和高度較低的第二定位板，所述加勁板兩端分別與第一定位板和第二定位板連接。所述加勁板為7型板。
[0016]在上述技術(shù)方案中，加勁板能夠增加多孔板的結(jié)構(gòu)剛度，從而使本實用新型的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
[0017]在上述技術(shù)方案中，所述多個多孔板包括相鄰布置的第一多孔板和第二多孔板，多孔板的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板，和高度較低的第二定位板，所述第一多孔板上的第一定位板與第二多孔板上的第二定位板連接。
[0018]當(dāng)?shù)谝欢嗫装迳系牡谝欢ㄎ话迮c第二多孔板上的第二定位板連接時，本實用新型的結(jié)構(gòu)更加的美觀，檢修和安裝也更加的方便。
[0019]在上述技術(shù)方案中，所述支撐梁上套裝有套筒。
[0020]套筒通常采用耐腐蝕的材料制成。套裝在支撐梁上的套筒能夠?qū)χ瘟浩鸬揭欢ǖ谋Ｗo(hù)作用，能夠延長支撐梁的壽命，進(jìn)而能夠提高本實用新型的使用壽命。
[0021]在上述技術(shù)方案中，所述多孔板的開孔率為35?40%。當(dāng)多孔板的開孔率為35?40%時，本實用新型不僅降低了多孔性分布器處的阻力，而且由于開孔率的提高，也不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。
[0022]本實用新型的工作原理以及工作效果如下:
[0023]a.煙氣和漿液接觸時間增加，在吸收塔內(nèi)除氣體和漿液須接觸外，還需要足夠的堿性物質(zhì)來中和吸收塔內(nèi)酸性漿液。實際工作過程中，這種堿物質(zhì)通常是石灰石中的碳酸鈣。在線測量吸收塔漿液的PH值反映了碳酸鈣的溶解程度，pH值增加，表示溶解的堿度增力口，脫硫能力也在增加。雖然，PH值只是一種反應(yīng)漿池溶液或噴射到煙氣的循環(huán)漿液堿性測量的手段，這種溶解的堿度不足以中和吸收區(qū)內(nèi)的SO2，所以，如果實際工作時能增加石灰石的溶解量，將提聞脫硫吸收塔的脫硫效率。
[0024]長期實踐表明，石灰石在吸收區(qū)溶解的量取決于漿液在吸收區(qū)內(nèi)停留的時間。因此，在脫硫吸收塔的塔筒上安裝了多孔性分布器后，煙氣與漿液之間的接觸時間將增加，這樣就為吸收區(qū)提供了更多的堿性溶解機(jī)會，進(jìn)而提高了吸收塔的脫硫效率。
[0025]b.實際工作過程中，酸液在流經(jīng)多孔性分布器時，多孔性分布器上會形成一層液膜，多孔性分布器處所持有的液膜可起到一定的緩沖作用，當(dāng)煙氣負(fù)荷有所變化時，使吸收塔的操作平穩(wěn)，不易引起SO2脫除率的波動。
[0026]c.氣流均布，實際工作中，煙氣會由吸收塔入口進(jìn)入，并進(jìn)入多孔性分布器。設(shè)置多孔性分布器后，吸收塔內(nèi)的氣體流速得到了很好的均布作用，大部分氣體流速處在平均流速范圍內(nèi)，相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型所述的脫硫吸收塔內(nèi)的氣體流速有明顯的改善。
[0027]d.本實用新型在設(shè)置多孔性分布器后，可使吸收塔運(yùn)行維護(hù)方便。在檢修多孔性分布器上部噴淋層時，不需將塔內(nèi)漿液全部排空，然后在塔內(nèi)搭建臨時檢修平臺，運(yùn)行維護(hù)人員站在多孔性分布器上就可對塔內(nèi)部件進(jìn)行維護(hù)和更換，減少運(yùn)行時的維護(hù)時間。
[0028]在上述技術(shù)方案中，所述多孔性分布器位于吸收塔入口和第一噴淋層之間。
[0029]在上述技術(shù)方案中，所述多孔性分布器位于第二噴淋層和第一噴淋層之間。
[0030]綜上，本實用新型的脫硫效率可以很方便的達(dá)到98%，甚至是達(dá)到99% ;同時，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，檢修方便，脫硫吸收塔內(nèi)的液/汽的值較小，并減少了噴淋層的循環(huán)噴淋量，能有效降低脫硫裝置建造及運(yùn)行成本?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0031]圖1-1、圖1-2為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖2為多孔性分布器的俯視圖。
[0033]圖3為圖2中的A-A剖視圖。
[0034]圖4為圖2中的B-B剖視圖。
[0035]圖5為圖2中的C-C剖視圖。
[0036]圖6為圖2中的D-D剖視圖。
[0037]圖7為圖2中的E-E剖視圖。
[0038]圖8為本實用新型中多孔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖中1-塔筒，2-吸收塔入口，3-噴淋層，31-第一噴淋層，32-第二噴淋層，33-第三噴淋層，4-除霧器,5-吸收塔出口，6-多孔性分布器,61-多孔板，611-第一多孔板，612-第二多孔板，62-定位板，621-第一定位板，622-第二定位板，63-相鄰的多孔板的連接處，7-支撐梁，8-加勁板。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施情況，但它們并不構(gòu)成對本實用新型的限定，僅作舉例而已。同時通過說明使本實用新型的優(yōu)點(diǎn)更加清楚和容易理解，圖中箭頭所示的方向為氣體流動方向。
[0041]參閱附圖可知:脫硫吸收塔，包括塔筒1，所述塔筒I內(nèi)部自下而上依次安裝有吸收塔入口 2、噴淋層3、除霧器4，以及吸收塔出口 5，其特征在于:
[0042]所述塔筒I內(nèi)部還安裝有多孔性分布器6 ；
[0043]所述噴淋層3包括自下而上間隔布置的第一噴淋層31、第二噴淋層32和第三噴淋層33，除霧器4為兩級除霧器；
[0044]多孔性分布器6位于吸收塔入口 2和第二噴淋層32之間；
[0045]多孔性分布器6包括多根支撐梁7，以及多個呈陣列布置并拼裝成圓盤狀的多孔板61 ；
[0046]所述多孔板61的兩端上部連接有定位板62，相鄰的多孔板61之間通過所述定位板62連接，所述支撐梁7位于相鄰的多孔板61的連接處63下端，所述多孔板61的材料為雙相鋼(如圖2、圖3、圖4所示)。
[0047]所述多孔性分布器6位于吸收塔入口 2和第一噴淋層31之間，(如圖1-1所示)。
[0048]所述多孔性分布器6位于第二噴淋層32和第一噴淋層31之間，(如圖1_2所示)。
[0049]所述多孔板61的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板621，和高度較低的第二定位板622，第一定位板621為7型板，所述第二定位板622為平板(如圖5、圖6所示)。
[0050]所述多孔板61的上端連接有加勁板8，所述加勁板8兩端分別與第一定位板621和第二定位板622連接。加勁板8的優(yōu)先方案為為7型板。加勁板8能夠增加多孔板的結(jié)構(gòu)剛度(如圖8所示)。
[0051]所述多個多孔板61包括相鄰布置的第一多孔板611和第二多孔板612，實際工作過程中，以所述第一多孔板611上的第一定位板621與第二多孔板612上的第二定位板622連接為本實用新型的最佳方案。
[0052]所述支撐梁7上套裝有套筒71。套筒71通常采用耐腐蝕的材料制成。套裝在支撐梁7上的套筒71能夠?qū)χ瘟?起到一定的保護(hù)作用，能夠延長支撐梁7的壽命，進(jìn)而能夠提高本實用新型的使用壽命(如圖7所示)。
[0053]所述多孔板61的開孔率為35?40%。多孔板61的材料一般采用UNSS32205或等同合金材料，多孔板61的厚度以不小于2_為宜。吸收塔內(nèi)的多孔性分布器可以根據(jù)需要布置在噴淋層3的下方(如圖8所示)。
[0054]實際工作過程中，多孔性分布器上漿液PH值低于吸收塔內(nèi)的反應(yīng)箱的值，例如，如果反應(yīng)箱的PH值是5.6，多孔性分布器上可能是4.2，石灰石溶解率和漿液中氫離子濃度成正比，在PH值為4.2時，氫離子的濃度比PH值為5.6時高出28倍。因此，石灰石在多孔性分布器上的溶解速度比在反應(yīng)箱上要快得多。
[0055]利用本實用新型脫硫吸收塔的脫硫吸收方法，它包括如下步驟:
[0056]a.煙氣進(jìn)入吸收塔后上升；
[0057]b.而石灰石/石膏所形成的漿液由循環(huán)泵送至各噴淋層的霧化噴嘴，并向吸收塔下方成霧罩狀噴射，從而形成液霧高度疊加的噴淋區(qū)，此時，漿液液滴快速下降；
[0058]c.均勻上升煙氣與快速下降漿液形成逆向流，煙氣中所含的污染氣體絕大部分因此被清洗入漿液，與漿液中的懸浮石灰石微粒發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被脫除。
[0059]本實用新型通過將石灰石作為吸收反應(yīng)劑，從而使煙氣中的S02，SO3, HCl和HF被分離出來，而且煙氣中包含的大部分的固體如灰和煙灰，也被液體沖洗從煙氣中分離。此時經(jīng)洗滌脫硫凈化后的濕煙氣通過安裝在吸收塔頂部的除霧器4除去大部分液滴后，由吸收塔出口 5引出，經(jīng)煙囪排入大氣。
[0060]吸收塔漿液中pH值選擇在5到6之間，如果pH值超過此值，吸收塔會有結(jié)垢問題出現(xiàn)；如果PH值低于此值，漿液的吸收能力下降，最終影響到SO2的脫除率和副產(chǎn)品石
膏質(zhì)量。
[0061]噴淋層安裝在吸收塔的上部煙氣區(qū)。每臺循環(huán)泵對應(yīng)于各自的一層噴淋層，噴嘴采用耐磨性能極佳的SiC材料的旋轉(zhuǎn)空錐霧化噴嘴。循環(huán)泵將漿液輸送到噴嘴，通過噴嘴將漿液細(xì)密地噴淋到煙氣區(qū)。
[0062]吸收塔最頂部設(shè)置一個兩級的除霧器4，除霧器4將煙氣中夾帶的大部分漿液液滴分離出來。煙氣出口含霧滴小于75mg/Nm3。除霧器4由沖洗程序控制，沖洗方式為脈沖式。除霧器4在沖洗時使用的是工藝水，沖洗有兩個目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補(bǔ)充因煙氣飽和而帶走的水份，以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。
[0063]為了能夠進(jìn)一步說明本實用新型的優(yōu)點(diǎn)，先對現(xiàn)有技術(shù)做進(jìn)一步的說明:煙氣在吸收塔內(nèi)會受到阻力，另外，漿液中的石膏等物質(zhì)也有可能在多孔性分布器處產(chǎn)生沉積，造成吸收塔的堵塞。現(xiàn)有技術(shù)為了解決吸收塔易杜塞的問題，現(xiàn)有的吸收塔是采用開孔率占塔截面積的15?25%的塔板，現(xiàn)有的吸收塔內(nèi)煙氣流速通常為3.4?4m/s，吸收塔的阻力將達(dá)到0.4?0.7kPa。
[0064]本實用新型是通過上升的蒸氣穿過多孔性分布器上的液池來實現(xiàn)的，本實用新型在充分考慮了漿液本身的特性后，將吸收塔內(nèi)的多孔性分布器的開孔率提高到35?40%，這樣的設(shè)計不僅降低了多孔性分布器處的阻力，而且由于開孔率的提高，也不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。
[0065]多孔性分布器材料選擇主要依據(jù)吸收塔內(nèi)介質(zhì)的腐蝕性，通常腐蝕介質(zhì)為以下幾種:石膏晶體顆粒、石灰石顆粒、5042_、5032_、(:1_、？_等，特別是新生態(tài)的4503、4504、冊、!1(:1是導(dǎo)致設(shè)備腐蝕的主體，因此多孔性分布器的材料選擇上要能有效的預(yù)防上述各種腐蝕因素，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗，多孔性分布器的材料一般采用UNSS32205 (雙相鋼)或等同合金材料。
[0066]為了能夠更加清楚的說明本實用新型的的優(yōu)點(diǎn)，下面以某常規(guī)的1X30(MW機(jī)組
為例將本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行對比，其對比結(jié)果如下表:
[0067]
【權(quán)利要求】
1.脫硫吸收塔，包括塔筒(I)，所述塔筒(I)內(nèi)部自下而上依次安裝有吸收塔入口(2)、噴淋層(3)、除霧器(4)，以及吸收塔出口(5)，其特征在于: 所述塔筒(I)內(nèi)部還安裝有多孔性分布器(6)； 所述噴淋層(3)包括自下而上間隔布置的第一噴淋層(31)、第二噴淋層(32)和第三噴淋層(33)，除霧器(4)為兩級除霧器； 多孔性分布器(6)位于吸收塔入口(2)和第二噴淋層(32)之間； 多孔性分布器(6)包括多根支撐梁(7)，以及多個呈陣列布置并拼裝成圓盤狀的多孔板(61)； 所述多孔板(61)的兩端上部連接有定位板(62)，相鄰的多孔板(61)之間通過所述定位板(62)連接，所述支撐梁(7)位于相鄰的多孔板(61)的連接處(63)下端，所述多孔板(61)的材料為雙相鋼； 所述多孔板(61)的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板(621)，和高度較低的第二定位板(622)，第一定位板(621)為7型板，所述第二定位板(622)為平板； 所述多孔板(61)的上端連接有加勁板(8)，所述多孔板(61)的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板出21)，和高度較低的第二定位板(622)，所述加勁板(8)兩端分別與第一定位板(621)和第二定位板(622)連接； 所述加勁板(8)為7型板； 所述多個多孔板(61)包括相鄰布置的第一多孔板(611)和第二多孔板(612)，多孔板(61)的兩端上部分別連接有高度較高的第一定位板(621)，和高度較低的第二定位板(622)，所述第一多孔板(611)上的第一定位板(621)與第二多孔板(612)上的第二定位板(622)連接； 所述支撐梁(7)上套裝有套筒(71)； 所述多孔板(61)的開 孔率為35~40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫吸收塔，其特征在于:所述多孔性分布器(6)位于吸收塔入口(2)和第一噴淋層(31)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫吸收塔，其特征在于:所述多孔性分布器(6)位于第一噴淋層(31)和第二噴淋層(32)之間。
【文檔編號】B01D53/80GK203591693SQ201320506309
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】吳雪萍, 石春光, 童波濤, 熊迎春, 羅樂 申請人:武漢龍凈環(huán)保工程有限公司