移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,該裝置包括載氣系統(tǒng)(A)、密封氣系統(tǒng)(B)及SO2脫附氣體排出系統(tǒng)(C),各系統(tǒng)之間通過分布板隔開。載氣通過載氣分布板后,和活性焦一起下行至脫附塔加熱段進行脫附,同時脫附塔下部密封氣充入密封氣分布板,通過載氣向下推動及底部密封氣密封的共同作用,活性焦加熱脫附出的SO2氣體,通過脫附氣分布板下部空間排出脫附塔,進入制酸系統(tǒng)制成商品硫酸。本裝置可穩(wěn)定可靠實現(xiàn)飽和活性焦脫附后循環(huán)使用。本裝置也適用于其它移動固體物料床層中脫附氣體的收集。
【專利說明】
移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,涉及移動固體物料中脫附氣體的排出,該裝置主要適用于活性焦移動脫附設(shè)備脫附氣體的收集,也適用于其他移動固體顆粒物釋放氣體的排出和移動固體顆粒物內(nèi)氣體分布。
【背景技術(shù)】
[0002]活性焦干法煙氣污染物控制技術(shù),可以實現(xiàn)脫硫脫硝脫汞除塵一體化,也可脫除so3,消除白煙。該技術(shù)基本不消耗水,節(jié)省大量水資源,脫硫副產(chǎn)品是高濃度so2,便于資源化利用,這是一項優(yōu)勢十分明顯的新一代煙氣污染物控制技術(shù)。在鋼鐵、冶金、電力、垃圾焚燒等多個領(lǐng)域具有很大的應用前景。
[0003]活性焦干法煙氣污染物脫除主要工藝過程是煙氣通過活性焦吸附裝置進行吸附凈化后達標排放,吸附飽和的活性焦通過輸送系統(tǒng)送入脫附裝置,活性焦在脫附塔內(nèi)進行脫附,釋放出的高濃度SO2氣體制成商品濃硫酸進行資源化利用,脫附完的活性焦經(jīng)篩分后由輸送機送入吸附塔繼續(xù)進行煙氣吸附凈化?;钚越乖诿摳剿?nèi)自上而下移動,經(jīng)過加熱段加熱到400多度后脫附出SO2氣體,再經(jīng)過冷卻段降溫到100多度后離開脫附塔,進入篩分設(shè)備。
[0004]活性焦顆粒在脫附塔內(nèi)從上而下移動,脫附塔設(shè)備內(nèi)堆滿活性焦顆粒,而且設(shè)備截面均比較大,在這么大一個截面上,僅僅通過設(shè)備上接管抽氣,一定會造成整個截面上抽氣不均勻,遠離抽氣的位置大量SO2氣體排不出去,靠近管口的地方因抽力太大,把活性焦粉末也抽出,不僅造成管道堵塞,而且造成SO2氣體濃度的不均勻和不穩(wěn)定,影響下游制酸系統(tǒng)的運行。即使根據(jù)現(xiàn)有的專利,在整個塔截面上做管道布氣裝置,通過管道上開孔達到均勻抽氣目的,但由于布氣裝置開孔處是浸沒在活性焦中,時間久了后,管道開孔位置也會被活性焦堵塞,不能穩(wěn)定運行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決以上問題,本發(fā)明提供一種移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置。
[0006]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
一種移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,該裝置包括載氣系統(tǒng)(A)、密封氣系統(tǒng)(B)及502脫附氣體排出系統(tǒng)(C),各系統(tǒng)之間通過分布板隔開,所述載氣系統(tǒng)(A)包括載氣入口管道、載氣閥門、載氣分配管、載氣分布板和載氣分布管;在脫附塔加熱段上部設(shè)置載氣分布板,載氣分布板下部設(shè)置載氣分布管,載氣分布板上打有若干個孔,載氣分布管對應安裝于載氣分布板各孔位置;載氣入口管道經(jīng)載氣閥門連接載氣分配管,載氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應載氣分布管位置;
所述302脫附氣體排出系統(tǒng)(C)包括脫附氣外部出口管道、脫附氣閥門、脫附氣分配管、脫附氣分布板和脫附氣分布管;在脫附塔加熱段和冷卻段中間部位設(shè)置脫附氣分布板,脫附氣分布板下部設(shè)置脫附氣分布管,脫附氣分布板上打有若干個孔,脫附氣分布管對應設(shè)于各孔位置;脫附氣外部出口管道經(jīng)載氣閥門連接脫附氣分配管,脫附氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應脫附氣分布管位置;
所述密封氣系統(tǒng)(B)包括密封氣入口管道、密封氣閥門、密封氣分配管、密封氣分布板和密封氣分布管;在脫附塔冷卻段下部設(shè)置密封氣分布板,密封氣分布板下部設(shè)置密封氣分布管,密封氣分布板打有若干個孔,密封氣分布管安裝于密封氣分布板上各孔位置;密封氣入口管道經(jīng)密封氣閥門連接載氣分配管,密封氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應密封氣分布管位置。
[0007]本發(fā)明的進一步設(shè)計在于:
密封氣系統(tǒng)中,密封氣分配管沿脫附塔周壁布置有若干個出風接頭,各出風接頭位置對應密封氣分布管的下段位置;
脫附氣系統(tǒng)中,脫附氣分配管沿脫附塔周壁布置若干個出風接頭,各出風接頭位置對應脫附氣分布管的下段位置,脫附氣出口管道經(jīng)脫附氣閥門連接SO2風機;
載氣系統(tǒng)中,載氣分配管沿脫附塔周壁布置若干個出風接頭,各出風接頭位置對應載氣分布管的上部位置。
[0008]載氣入口管道,密封氣入口管道,脫附氣外部出口管道對應脫附塔兩側(cè)分別均勻設(shè)有八個出風接頭。
[0009]載氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列;
脫附氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列;
密封氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列。
[0010]所述載氣分布管和脫附氣分布管均采用上大下小的結(jié)構(gòu);密封氣分布管上小下大的結(jié)構(gòu)。
[0011 ]載氣分布管和脫附氣分布管采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑108mm,長度50 mm;下口直徑76 mm,長段50 mm;
密封氣分布管采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑76 mm,長度50 下口直徑108 mm,長段50 mm。
[0012]載氣分布管、脫附氣分布管和密封氣分布管的出風接頭下部均采用45°斜切角結(jié)構(gòu)。
[0013]本發(fā)明中,載氣通過載氣分布板后,和活性焦一起下行至脫附塔加熱段進行脫附,同時脫附塔下部密封氣充入密封氣分布板,通過載氣向下推動及底部密封氣密封的共同作用,活性焦加熱脫附出的SO2氣體,通過脫附氣分布板下部空間排出脫附塔,進入制酸系統(tǒng)制成商品硫酸。本裝置可穩(wěn)定可靠實現(xiàn)飽和活性焦脫附后循環(huán)使用。本裝置也適用于其它移動固體物料床層中脫附氣體的收集。
[0014]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明裝置利用活性焦的內(nèi)摩擦角性質(zhì)及實驗驗證,通過特定的載氣分布結(jié)構(gòu),實現(xiàn)載氣在固體移動截面上均勻分布,使載氣作用于每個吸附飽和的活性焦顆粒,保證活性焦脫附更干凈、徹底,大幅度提高了脫附效率,也同步提高了循環(huán)活性焦的吸附能力。
[0015]2、脫附塔內(nèi)載氣和SO2氣體在截面上的濃度均勻分布,使得脫附出的SO2氣體濃度穩(wěn)定,保證了后部工序制成成品濃硫酸濃度,生產(chǎn)運行穩(wěn)定,產(chǎn)品濃度達標。
[0016]3、由于載氣和密封氣均為惰性氣體,分布管的變徑結(jié)構(gòu)在保證實現(xiàn)功能的前提下,可以實現(xiàn)載氣和密封氣耗量減小20%,減少整個裝置的運行成本。
[0017]4、脫附塔內(nèi)分布板和分布管的特有結(jié)構(gòu),使得固體和氣體都有各自的運動空間和通道,不會因為固體進入氣體管造成管道堵塞,結(jié)構(gòu)更安全可靠,保證裝置長期穩(wěn)定運行。
[0018]5、S02氣體在截面上的濃度均勻分布,不會造成局部區(qū)域SO2氣體過高而造成的設(shè)備腐蝕。
[0019]6、脫附塔內(nèi)流動的飽和活性焦通過載氣向下推動及底部密封氣密封的的共同作用,可實現(xiàn)飽和活性焦的氣體脫附效率大幅增加,使得活性焦循環(huán)使用周期變長,活性焦系統(tǒng)循環(huán)量減少,相應損耗量下降,大幅減少生產(chǎn)的運行成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的裝置示意圖;
圖2為脫附塔內(nèi)部分布板、分布管結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖3為載氣、脫附氣分布管長度和尺寸圖;
圖4為密封氣分布管長度和尺寸圖;
圖5為分配管在脫附塔內(nèi)結(jié)構(gòu)詳圖。
[0021]圖中:A-載氣系統(tǒng);B-密封氣系統(tǒng);C-SO2脫附氣體排出系統(tǒng)。
[0022]1-載氣入口管道;2-載氣閥門;3-載氣分配管;4-載氣分布板;5-密封氣入口管道
5-脫硫吸附塔給料閥;6-密封氣閥門;7-密封氣分配管;8-密封氣分布板;9-脫附氣出口管道;10-脫附氣閥門;11-脫附氣分配管;12-脫附氣分布板;13-載氣分布管;14-密封氣分布管;15-密封氣分布管。
[0023]
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖,更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明的以上和其它方面及優(yōu)點將變得更加易于清楚。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,該裝置包括載氣系統(tǒng)(A)、密封氣系統(tǒng)(B)及502脫附氣體排出系統(tǒng)(C)。各系統(tǒng)之間通過分布板隔開。
[0026]所述載氣系統(tǒng)(A)包括載氣入口管道1、載氣閥門2、載氣分配管3、載氣分布板4和載氣分布管13。
[0027]所述密封氣系統(tǒng)(B)包括密封氣入口管道5、密封氣閥門6、密封氣分配管7、密封氣分布板8和密封氣分布管14。
[0028]所述SO2脫附氣體排出系統(tǒng)(C)包括脫附氣外部出口管道9、脫附氣閥門10、脫附氣分配管11、脫附氣分布板12和密封氣分布管15。
[0029]載氣系統(tǒng)中:在脫附塔加熱段上部設(shè)置載氣分布板4,載氣分布板上設(shè)置載氣分布管(見圖2),載氣分布板打多排孔,載氣分布管焊于載氣分布板下部,載氣分布板上相鄰孔呈正三角排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角排列,其作用是為了在載氣分布管間形成間隙,便于載氣分配管的氣體流動(以下兩個系統(tǒng)的設(shè)計作用相同)。載氣分布管上大下小,上部為筒狀,下部為錐狀,長度和尺寸詳見詳圖3,采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑108mm,長度50 mm;下口直徑76 mm,長段50 mm;經(jīng)試驗,該尺寸最經(jīng)濟可靠。
[0030]活性焦從上部貯料倉進入載氣分布板,活性焦在經(jīng)過變徑分布管后在截面上均勻分布后下行。載氣通過外部管道I和閥門2及載氣分配管3從兩側(cè)分八個出風接頭進入載氣分布管間形成的空間,在整個塔截面上均勻分布,載氣下行中分布管縮小進一步實現(xiàn)載氣的均布,載氣隨活性焦一起進入加熱段。如圖5所示,載氣分布管的出風接頭下部均采用45°斜切角結(jié)構(gòu),一方面可以增大出風截面積,另一方面可以防塵防堵塞(以下兩個系統(tǒng)的設(shè)計作用相同)。
[0031]脫附氣體排出系統(tǒng)中:在脫附塔加熱段和冷卻段中間部位設(shè)置脫附氣分布板12,脫附氣分布板上如圖設(shè)置脫附氣分布管11,脫附氣分布板打孔,脫附氣分布管焊于脫附氣分布板上,脫附氣分布管上大下小,長度和尺寸詳見詳圖3,采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑108mm,長度50 mm;下口直徑76 mm,長段50 mm;經(jīng)試驗,該尺寸最經(jīng)濟可靠?;钚越辜拜d氣和脫附出的SO2氣體一起從上部加熱段進入脫附氣分布板12,其中活性焦在經(jīng)過脫附氣分布管到達下部貯料段。載氣和脫附出的SO2氣體聚集到脫附氣分布管間的空間內(nèi),并通過脫附氣分配管11、脫附氣閥門10和脫附氣出口管道9從兩側(cè)分八個接頭通過SO2風機抽排出脫附塔系統(tǒng)。
[0032]密封氣系統(tǒng)中:在脫附塔冷卻段下部設(shè)置密封氣分布板8,密封氣分布板上如圖1設(shè)置密封氣分布管,密封氣分布板打孔,密封氣分布管焊于密封氣分布板的下部,密封氣分布管上小下大,長度和尺寸詳見詳圖4,采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑76 mm,長度50 mm;下口直徑108 mm,長段50 mm,經(jīng)試驗,該尺寸最經(jīng)濟可靠。活性焦從上部貯料段進入密封氣分布板,再經(jīng)過密封分布管到達下部貯料段。在脫附塔內(nèi)密封氣分布管底部到密封氣分布板之間高度內(nèi)分布管間形成了空間,密封氣通過密封氣入口管道5和密封氣閥門6及密封氣分配管7從兩側(cè)分八個出風接頭進入密封氣分布管間的空間,在整個塔截面上均勾分布,密封氣在管間空間下行中因分布管變大,在保持密封壓力的同時,減少上行密封氣的流量。
[0033]該裝置通過特定的載氣分布結(jié)構(gòu),實現(xiàn)載氣在固體移動截面上均勻分布,作用于每個吸附飽和的活性焦顆粒,使活性焦脫附更干凈、徹底,大幅度提高了脫附效率,也同步提高了循環(huán)活性焦的吸附能力。
[0034]脫附塔內(nèi)載氣和SO2氣體在截面上的濃度均勻分布,使得脫附出的SO2氣體濃度穩(wěn)定,保證了后部工序制成成品濃硫酸濃度,生產(chǎn)運行穩(wěn)定,產(chǎn)品濃度達標。
[0035]由于載氣和密封氣均為惰性氣體,分布管的變徑結(jié)構(gòu)在保證實現(xiàn)功能的前提下,可以實現(xiàn)載氣和密封氣耗量減小20%,減少整個裝置的運行成本。
[0036]脫附塔內(nèi)分布板和分布管的特有結(jié)構(gòu),使得固體和氣體都有各自的運動空間,不會因為固體進入氣體管造成管道堵塞,結(jié)構(gòu)更可靠,保證裝置長期穩(wěn)定運行。
[0037]SO2氣體在截面上的濃度均勻分布,不會造成局部區(qū)域SO2氣體過高而造成的設(shè)備腐蝕。
[0038]脫附塔內(nèi)流動的飽和活性焦通過載氣向下推動及底部密封氣密封的的共同作用,可實現(xiàn)飽和活性焦的氣體脫附效率大幅增加,使得活性焦循環(huán)使用周期變長,活性焦損耗量下降,減少運行成本。
【主權(quán)項】
1.一種移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,該裝置包括載氣系統(tǒng)(A)、密封氣系統(tǒng)(B)及502脫附氣體排出系統(tǒng)(C),各系統(tǒng)之間通過分布板隔開,其特征在于: 所述載氣系統(tǒng)(A)包括載氣入口管道、載氣閥門、載氣分配管、載氣分布板和載氣分布管;在脫附塔加熱段上部設(shè)置載氣分布板,載氣分布板下部設(shè)置載氣分布管,載氣分布板上打有若干個孔,載氣分布管對應安裝于載氣分布板各孔位置;載氣入口管道經(jīng)載氣閥門連接載氣分配管,載氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應載氣分布管位置; 所述302脫附氣體排出系統(tǒng)(C)包括脫附氣外部出口管道、脫附氣閥門、脫附氣分配管、脫附氣分布板和脫附氣分布管;在脫附塔加熱段和冷卻段中間部位設(shè)置脫附氣分布板,脫附氣分布板下部設(shè)置脫附氣分布管,脫附氣分布板上打有若干個孔,脫附氣分布管對應設(shè)于各孔位置;脫附氣外部出口管道經(jīng)載氣閥門連接脫附氣分配管,脫附氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應脫附氣分布管位置; 所述密封氣系統(tǒng)(B)包括密封氣入口管道、密封氣閥門、密封氣分配管、密封氣分布板和密封氣分布管;在脫附塔冷卻段下部設(shè)置密封氣分布板,密封氣分布板下部設(shè)置密封氣分布管,密封氣分布板打有若干個孔,密封氣分布管安裝于密封氣分布板上各孔位置;密封氣入口管道經(jīng)密封氣閥門連接載氣分配管,密封氣分配管沿脫附塔周壁排布并對應密封氣分布管位置。2.如權(quán)利要求1所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于: 密封氣系統(tǒng)中,密封氣分配管沿脫附塔周壁布置有若干個出風接頭,各出風接頭位置對應密封氣分布管的下段位置; 脫附氣系統(tǒng)中,脫附氣分配管沿脫附塔周壁布置若干個出風接頭,各出風接頭位置對應脫附氣分布管的下段位置,脫附氣出口管道經(jīng)脫附氣閥門連接SO2風機; 載氣系統(tǒng)中,載氣分配管沿脫附塔周壁布置若干個出風接頭,各出風接頭位置對應載氣分布管的上部位置。3.如權(quán)利要求2所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于: 載氣入口管道,密封氣入口管道,脫附氣外部出口管道對應脫附塔兩側(cè)分別均勻設(shè)有八個出風接頭。4.如權(quán)利要求3所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于: 載氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列; 脫附氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列; 密封氣分布板上打有若干排孔,相鄰孔呈正三角形排列,與之對應相鄰載氣分布管也呈正三角形排列。5.如權(quán)利要求1-4任一所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于: 所述載氣分布管和脫附氣分布管均采用上大下小的結(jié)構(gòu);密封氣分布管采用上小下大的結(jié)構(gòu)。6.如權(quán)利要求5所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于: 載氣分布管和脫附氣分布管采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑108mm,長度50 mm;下口直徑76 mm,長段50 mm; 密封氣分布管采用上筒狀下錐狀的變徑結(jié)構(gòu),優(yōu)選尺寸為:上口直徑76 mm,長度50 下口直徑108 mm,長段50 mm。7.如權(quán)利要求6所述的移動活性焦床層中脫附氣體的收集裝置,其特征在于:載氣分布管、脫附氣分布管和密封氣分布管的出風接頭下部均采用45°斜切角結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】B01D53/06GK106039927SQ201610549302
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月13日
【發(fā)明人】吳春華, 邢德山, 劉建民, 李永生, 薛建明, 柴曉琴
【申請人】國電科學技術(shù)研究院