專利名稱:海水脫硫噴淋塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及海水脫硫設(shè)備中的吸收塔,特別是一種海水脫硫噴淋塔。
背景技術(shù):
在燃燒化石燃料的火電廠和工業(yè)燃燒裝置的海水煙氣脫硫工藝中,吸收塔裝置主 要采用篩板塔和填料塔技術(shù)。這兩種吸收塔技術(shù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計工作量大、安裝難度 高,吸收塔阻力大;填料塔技術(shù)還存在長期運(yùn)行后由于海水的粘性和洗滌煙氣中飛灰的聚 集使得填料粘結(jié)成塊和堵塞填料空隙,造成吸收塔阻力隨著運(yùn)行時間的延長而逐漸提高, 從而導(dǎo)致克服系統(tǒng)阻力所消耗的增壓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電耗也隨著增大,直至不得不定 期更換吸收塔填料,增大了吸收塔的維護(hù)保養(yǎng)。這兩種吸收塔技術(shù)還存在脫硫的煙氣負(fù)荷 適應(yīng)性差、吸收塔可靠性和安全性較差?,F(xiàn)有技術(shù)中采用噴淋塔來改進(jìn)上述技術(shù)中的不足,而常規(guī)噴淋空塔,存在煙氣流 場不均、單位面積的噴淋密度和強(qiáng)度較低,容易出現(xiàn)煙氣短路現(xiàn)象,導(dǎo)致液氣比高、S02吸收 效率低、難以提升更高的脫硫效率以及運(yùn)行電耗較高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種S02、HCL、HF等酸性氣體吸收效率高、結(jié)構(gòu)簡單、成 本低、液氣比低、節(jié)能、基本無需維護(hù)保養(yǎng)的適用于沿海的工業(yè)燃燒裝置,特別是大型燃煤、 燃油、燃?xì)獾碾姀S或自備電廠的煙氣脫硫的海水脫硫噴淋塔。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種海水脫硫噴淋塔,包括塔體、位于塔體上的原煙氣入口和凈煙氣出口,其特征 在于所述塔體底部設(shè)置脫硫海水排出口,在塔體內(nèi)側(cè)的脫硫海水排出口處設(shè)有水封板和 溢流板;所述塔體原煙氣入口的上方設(shè)置有整流裝置;所述塔體中部設(shè)置噴淋層和搭接在 塔體內(nèi)壁上用于支撐噴淋層的支撐梁;所述噴淋層上方設(shè)置除霧器。本實(shí)用新型的附加技術(shù)方案如下優(yōu)選地,塔體為碳鋼或鋼筋混凝土內(nèi)襯防腐涂料或內(nèi)襯不銹鋼的圓柱形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,水封板和溢流板是直接焊接在塔底部和塔體上的碳鋼涂防腐涂料或不銹 鋼板材。優(yōu)選地,噴淋塔原煙氣入口角度水平向下0° -20°。 優(yōu)選地,凈煙氣出口為水平出口或塔頂垂直出口。優(yōu)選地,噴淋塔入口上方塔體內(nèi)壁設(shè)置整流裝置,整流裝置為1/4-1/3塔體直徑 的圓周弧,弧寬300mm-1000mm。優(yōu)選地,噴淋層位于噴淋塔中部,由2-4層噴淋層組成,噴淋層交錯布置,層與層 之間交錯旋轉(zhuǎn)15° -25°的角度,噴淋層由噴淋管構(gòu)成,噴淋管由不銹鋼螺栓管箍固定在 支撐梁上。優(yōu)選地,噴淋管為變徑管,噴淋管由噴淋主管和噴淋支管構(gòu)成,在噴淋主管和支管上法蘭連接或螺紋連接或纏繞連接噴嘴,噴嘴材料為碳化硅,為20m7h-120m7h的小流量 噴嘴,每層噴淋層最外沿噴嘴與塔壁的間距為200mm-1000mm。優(yōu)選地,最下1-3層噴淋層的噴嘴為雙向雙口(上、下噴)的切線空心錐噴嘴,最上 層噴淋層噴嘴為單向單口(下噴)切線實(shí)心錐噴嘴。優(yōu)選地,除霧器布置在噴淋塔上部,是PP材料的屋脊式或板式或折流式除霧器。本實(shí)用新型的有益效果是性價比優(yōu)良,所述的整流裝置和噴淋層的設(shè)計能在較 低的液氣比的工況下,達(dá)到更高的脫硫效率,脫硫效率可高達(dá)98%以上。更進(jìn)一步的,噴淋 塔為空塔,內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計、制作、安裝容易,裝置投資和建造成本低;噴淋塔阻力小且 恒定、運(yùn)行成本低;吸收塔運(yùn)行可靠性、安全性高;吸收塔對脫硫負(fù)荷的適應(yīng)性強(qiáng),低負(fù)荷 或煙氣SO2濃度較低時,可停運(yùn)部分噴淋層,省能耗;吸收塔內(nèi)件不會有堵塞現(xiàn)象,無需維 護(hù)、節(jié)省維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)。在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式中,吸收塔入口設(shè)置整流裝置,對進(jìn)入吸收塔的煙 氣進(jìn)行整流,強(qiáng)化吸收塔內(nèi)煙氣流場的均勻性,使煙氣能夠與噴淋的海水均勻接觸和被洗 滌,達(dá)到降低液氣比的目的,從而減少供給吸收塔的海水,以降低供給吸收塔海水的運(yùn)行電 耗,達(dá)到節(jié)能的目的。吸收塔全部噴淋層噴嘴采用小流量的雙向雙口(上、下噴)的切線空心錐噴嘴或單 向單口(下噴)切線實(shí)心錐噴嘴,提高單位面積的噴淋密度和強(qiáng)度,使噴淋區(qū)的噴淋海水的 吸收塔斷面單層覆蓋率達(dá)到200%以上,增強(qiáng)塔內(nèi)的傳質(zhì)效果,提高S02的吸收效率??s小全部噴淋層外沿噴嘴與吸收塔內(nèi)壁的間距,同時結(jié)合在吸收塔最上層噴淋層 全部采用單向單口(下噴)切線實(shí)心錐噴嘴,使塔壁區(qū)域的煙氣向吸收塔中心遷移,可有效 地防止煙氣短路,防止未經(jīng)洗滌的煙氣沿塔壁逃逸,進(jìn)一步提高脫硫效率。
本實(shí)用新型將通過例子并參照附圖的方式說明,其中圖1是本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例海水脫硫噴淋塔的示意圖。圖2是圖1中噴淋層的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,如圖1和圖2所示,一種海水脫硫噴淋塔,來自電廠或 工業(yè)燃燒裝置的含有S02的煙氣從吸收塔原煙氣入口進(jìn)入吸收塔,經(jīng)過吸收塔入口上方的 整流裝置的整流,煙氣被均勻地流向吸收塔,與從噴淋層噴嘴噴出的海水均勻接觸和發(fā)生 液滴表面更新的傳質(zhì)作用,S02被洗滌進(jìn)入海水中。吸收了 S02的酸性海水匯聚到吸收塔 底部,在塔底的水封板和溢流板的作用下從脫硫排出海水口排出。脫除了 S02的煙氣向上 流經(jīng)除霧器去除煙氣中的液滴,從凈煙氣出口排出。海水脫硫噴淋吸收塔,包括塔體1、原煙氣入口 2和凈煙氣出口 3組成。所述塔體 1底部設(shè)置水封板11、溢流板12和脫硫海水排出口 4 ;所述塔體原煙氣入口 2的上方設(shè)置 有整流裝置;所述塔體中部設(shè)置噴淋層6和支撐梁;所述噴淋層上方設(shè)置除霧器10。塔體 1為圓柱形結(jié)構(gòu),材料為碳鋼或鋼筋混凝土內(nèi)襯防腐涂料或內(nèi)襯不銹鋼。塔底設(shè)置的水封 板11、溢流板12為碳鋼涂防腐涂料或不銹鋼,直接焊接在塔底部和塔體上。本發(fā)明海水脫硫噴淋塔的直徑、噴淋層數(shù)、高度等幾何尺寸根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需要而不同。為了達(dá)到更好的 煙氣脫硫效果,可以將吸收塔原煙氣入口 2角度水平向下0° -20°,凈煙氣出口 3為水平 出口或塔頂垂直出口。在吸收塔入口上方塔體內(nèi)壁設(shè)置整流裝置,整流裝置為1/4-1/3塔 體直徑的圓周弧,弧寬300mm-1000mm,為碳鋼(涂防腐涂料)或不銹鋼焊接在塔內(nèi)壁上。吸 收塔噴淋層6位于吸收塔中部,由2-4層噴淋層組成。噴淋層6交錯布置,層與層之間交錯 15° -25°的角度。噴淋層6由噴淋管構(gòu)成。噴淋管為玻璃鋼或不銹鋼。噴淋管由搭接在 吸收塔內(nèi)壁上的支撐梁支撐,并采用不銹鋼螺栓管箍固定在支撐梁上。噴淋管為變徑管,噴 淋管由噴淋主管6-1和噴淋支管6-2構(gòu)成,在噴淋主管和支管上法蘭連接或螺紋連接或纏 繞連接噴嘴8,噴嘴材料為碳化硅,為20m7h-120m7h的小流量噴嘴。每層噴淋層最外沿噴 嘴與塔壁的間距9為200mm-1000mm.。塔外接口 6_3為法蘭接口,焊接在塔壁上,與供水管 道連接。最下1-3層噴淋層的噴嘴為雙向雙口(上、下噴)的切線空心錐噴嘴7,最上層噴淋 層噴嘴為單向單口(下噴)切線實(shí)心錐噴嘴8。除霧器10布置在吸收塔上部,由PP材料制 成,結(jié)構(gòu)型式為屋脊式或板式或折流式。 本實(shí)用新型并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本實(shí)用新型擴(kuò)展到任何在本說明 書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求1.一種海水脫硫噴淋塔,包括塔體、位于塔體上的原煙氣入口和凈煙氣出口,其特征在 于所述塔體底部設(shè)置脫硫海水排出口,在塔體內(nèi)側(cè)的脫硫海水排出口處設(shè)有水封板和溢 流板;所述塔體原煙氣入口的上方設(shè)置有整流裝置;所述塔體中部設(shè)置噴淋層和搭接在塔 體內(nèi)壁上用于支撐噴淋層的支撐梁;所述噴淋層上方設(shè)置除霧器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水脫硫噴淋塔,其特征在于塔體為碳鋼或鋼筋混凝土內(nèi) 襯防腐涂料或內(nèi)襯不銹鋼的圓柱形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水脫硫噴淋塔,其特征在于水封板和溢流板是直接焊接 在塔底部和塔體上的碳鋼涂防腐涂料或不銹鋼板材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于噴淋塔原煙氣入口角度水平向 下 0° -20°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于凈煙氣出口為水平出口或塔頂垂直出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于噴淋塔入口上方塔體內(nèi)壁設(shè)置 整流裝置,整流裝置為1/4-1/3塔體直徑的圓周弧,弧寬300mm-1000mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于噴淋層位于噴淋塔中 部,由2-4層噴淋層組成,噴淋層交錯布置,層與層之間交錯旋轉(zhuǎn)15° -25°的角度,噴淋層 由噴淋管構(gòu)成,噴淋管由不銹鋼螺栓管箍固定在支撐梁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于噴淋管為變徑管,噴淋管由噴 淋主管和噴淋支管構(gòu)成,在噴淋主管和支管上法蘭連接或螺紋連接或纏繞連接噴嘴,噴嘴 材料為碳化硅,為20m7h-120m3/h的小流量噴嘴,每層噴淋層最外沿噴嘴與塔壁的間距為 200mm-1000mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于最下1-3層噴淋層的噴嘴為雙 向雙口的切線空心錐噴嘴,最上層噴淋層噴嘴為單向下噴單口切線實(shí)心錐噴嘴。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述海水脫硫噴淋塔,其特征在于除霧器布置在噴淋塔上部,是 塑料材料的屋脊式或板式或折流式除霧器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種海水脫硫噴淋塔,包括塔體、位于塔體上的原煙氣入口和凈煙氣出口,其特征在于所述塔體底部設(shè)置脫硫海水排出口,在塔體內(nèi)側(cè)的脫硫海水排出口處設(shè)有水封板和溢流板;所述塔體原煙氣入口的上方設(shè)置有整流裝置;所述塔體中部設(shè)置噴淋層和搭接在塔體內(nèi)壁上用于支撐噴淋層的支撐梁;所述噴淋層上方設(shè)置除霧器。本實(shí)用新型的有益效果是性價比優(yōu)良,所述的整流裝置和噴淋層的設(shè)計能在較低的液氣比的工況下,達(dá)到較高的脫硫效率,脫硫效率可高達(dá)98%以上。
文檔編號B01D53/18GK201880465SQ201020611069
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者葉茂, 楊志忠, 趙雪梅 申請人:東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司