本發(fā)明涉及煤氣處理，具體涉及一種煤氣處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、我國(guó)是煤炭使用大國(guó)，可燃物在鍋爐中燃燒產(chǎn)生煤氣，是熱電廠的主要排放物之一。由于煤氣中通常含有大量的氮氧化物nox、硫化物so2以及粉塵，一方面會(huì)導(dǎo)致腐蝕性很強(qiáng)的酸雨，另一方面排放的粉塵會(huì)帶來大氣污染，危害身體健康，因此煤氣在排放之前必須經(jīng)過脫硫脫硝除塵處理。

2、現(xiàn)有的煤氣脫硫處理通常在脫硫塔內(nèi)采用噴淋的方式進(jìn)行脫硫處理，而噴淋的方式噴出的脫硫劑液體顆粒較大且不能很好地在塔內(nèi)均勻分布，因此會(huì)導(dǎo)致煤氣與噴出的脫硫劑液體顆粒接觸不充分，脫硫效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種煤氣處理系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過噴淋脫硫出現(xiàn)的煤氣與脫硫劑接觸不充分，脫硫速率較低的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：一種煤氣處理系統(tǒng)，包括：

3、脫硫塔，內(nèi)部具有用于脫硫反應(yīng)的反應(yīng)腔，所述脫硫塔的下端設(shè)置有與所述反應(yīng)腔連通的進(jìn)氣管，上端設(shè)置有與所述反應(yīng)腔連通的出氣口；

4、第一脫硫機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述反應(yīng)腔的下部，用于對(duì)煤氣進(jìn)行初次脫硫；

5、第二脫硫機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述第一脫硫機(jī)構(gòu)上方的反應(yīng)腔內(nèi)，經(jīng)初次脫硫后的煤氣在第二脫硫機(jī)構(gòu)處與脫硫劑混合后形成混合射流以增大煤氣與脫硫劑的接觸面積進(jìn)行二次脫硫；

6、噴淋機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述第二脫硫機(jī)構(gòu)上方的反應(yīng)腔內(nèi)，用于對(duì)經(jīng)第二脫硫機(jī)構(gòu)脫硫后的煤氣進(jìn)行噴淋脫硫并對(duì)所述第二脫硫機(jī)構(gòu)和所述第一脫硫機(jī)構(gòu)提供脫硫劑；

7、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)使煤氣和脫硫劑在所述第二脫硫機(jī)構(gòu)內(nèi)混合形成混合射流。

8、進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述進(jìn)氣管上的增壓泵。

9、進(jìn)一步，所述第二脫硫機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置并與所述脫硫塔的內(nèi)壁密封固定連接的密封板、沿所述密封板的徑向平行設(shè)置于密封板上表面的多個(gè)集液槽、擴(kuò)散槽、設(shè)置于所述擴(kuò)散槽上的屋頂板、多個(gè)設(shè)置于所述擴(kuò)散槽內(nèi)豎直貫穿所述密封板的氣流孔、與所述氣流孔對(duì)應(yīng)地設(shè)置于所述集液槽內(nèi)豎直貫穿所述密封板的排液孔和設(shè)置于所述密封板內(nèi)將所述排液孔與所述氣流孔連通的橫向孔；

10、所述集液槽與所述擴(kuò)散槽依次交替相鄰分布，集液槽與擴(kuò)散槽均為倒梯形槽，所述氣流孔的下段設(shè)置為錐孔段，所述橫向孔的內(nèi)徑小于所述氣流孔，所述屋頂板的朝向所述擴(kuò)散槽的長(zhǎng)度方向的兩端均與所述脫硫塔的內(nèi)壁密封固定連接，屋頂板朝向擴(kuò)散槽寬度方向的兩端均向下傾斜并均與密封板間留有間隙。

11、進(jìn)一步，所述第二脫硫機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于屋頂板與密封板之間的間隙處的脫硫接觸件，所述脫硫接觸件包括透氣框架和填充于所述透氣框架內(nèi)的多孔隙體二，所述透氣框架朝向所述擴(kuò)散槽的長(zhǎng)度方向的兩端均與所述脫硫塔的內(nèi)壁連接，透氣框架的上端與所述屋頂板的一側(cè)下端連接，透氣框架的下端與密封板的上表面固定連接。

12、當(dāng)噴頭噴出的脫硫劑灑落在屋頂板上后沿屋頂板表面流經(jīng)透氣外框內(nèi)的多孔隙體二中再流進(jìn)所述集液槽中并再經(jīng)所述排流孔向下滴落，經(jīng)混合霧化脫硫后的煤氣透過擴(kuò)散槽兩側(cè)的多孔隙體二繼續(xù)向上飄散時(shí)，與多孔隙體二中的脫硫劑再次接觸進(jìn)行脫硫反應(yīng)。

13、進(jìn)一步，所述第一脫硫機(jī)構(gòu)包括透氣托盤和設(shè)置于所述透氣托盤內(nèi)的多孔隙體一，所述透氣托盤的外周面與脫硫塔的內(nèi)壁密封固定連接，透氣托盤的底板上設(shè)置多個(gè)將透氣托盤的上下空間連通的透氣通道，透氣托盤的底部設(shè)置將透氣托盤內(nèi)的脫硫劑排至脫硫塔外的排液管。

14、進(jìn)一步，所述透氣托盤的內(nèi)底面均布多根用于支撐所述多孔隙體一的支撐柱，所述透氣通道的下端與所述透氣托盤的下方空間連通，透氣通道的上端橫向貫穿支撐柱的側(cè)壁。

15、進(jìn)一步，所述透氣托盤的底板設(shè)置為倒錐形。

16、進(jìn)一步，所述噴淋機(jī)構(gòu)包括與脫硫塔外的脫硫劑源連通的進(jìn)液管、與所述進(jìn)液管連通的多根進(jìn)液支管和多個(gè)與各所述進(jìn)液支管連通的噴頭。

17、進(jìn)一步，所述排液孔的下方設(shè)置有與排液孔連通的布液管，所述布液管上均布多個(gè)出液孔。

18、進(jìn)一步，所述噴淋機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置有除沫器。

19、本發(fā)明的工作原理如下：

20、先通過噴淋機(jī)構(gòu)向脫硫塔內(nèi)噴灑脫硫劑，脫硫劑滴落在密封板上匯集在集液槽內(nèi)并由排液孔流入布液管中，而滴落在屋頂板上的脫硫劑則流進(jìn)透氣框架內(nèi)的多孔隙體二中使多孔隙體二中富含脫硫劑后再流至集液槽內(nèi)，脫硫劑由布液管上的分散均布出液孔流出落在下方的多孔隙體一內(nèi)使孔隙體一內(nèi)富集脫硫劑，使孔隙體一內(nèi)富集脫硫劑后脫硫劑再集聚于透氣托盤的底板中部經(jīng)由排液管排除值脫硫塔外。

21、由噴淋機(jī)構(gòu)噴出的脫硫劑流至排液管后，通過進(jìn)氣管向脫硫塔內(nèi)的反應(yīng)腔通入待處理的煤氣，同時(shí)打開增壓泵向反應(yīng)腔內(nèi)增壓迫使煤氣經(jīng)透氣通道進(jìn)入多孔隙體一內(nèi)分散并與多孔隙體一內(nèi)的脫硫劑接觸脫硫，在增壓泵的壓力下經(jīng)初次脫硫的煤氣透過多孔隙體一后被迫快速通過氣流孔相上流動(dòng)，由于氣流孔的下段設(shè)置為錐孔段而上部與擴(kuò)散槽連通，進(jìn)而使得煤氣在經(jīng)過氣流孔的上段內(nèi)腔時(shí)流速加快形成高速氣流并產(chǎn)生負(fù)壓，氣流孔上段處產(chǎn)生的負(fù)壓通過內(nèi)徑較小的橫向孔將流經(jīng)排液孔內(nèi)的部分脫硫劑吸入氣流孔的上段內(nèi)腔中與煤氣混合形成氣液混合的高速射流，當(dāng)該氣液混合的高速射流噴出氣流孔的上端進(jìn)入擴(kuò)散槽內(nèi)時(shí)，由于空間突然增大使得氣液混合的高速射流的流速減小并且壓力升高，這種壓力和流速的變化使得脫硫劑在擴(kuò)散槽處形成霧狀噴射，霧狀的脫硫劑與煤氣形成亂流分散在屋頂板與擴(kuò)散槽之間的狹小空間內(nèi)，增加了脫硫劑與煤氣的接觸概率和接觸面積，加快了脫硫速率。

22、被二次脫硫的煤氣在透過透氣框架內(nèi)的多孔隙體二向外流動(dòng)時(shí)，與多孔隙體二中的脫硫劑接觸進(jìn)行第三次脫硫，經(jīng)三次脫硫后的煤氣最后在與噴頭噴出的脫硫劑接觸進(jìn)行第四次接觸脫硫后由出氣口流出，除沫器將煤氣中夾雜脫硫劑截流。

23、本方案中，由于脫硫塔內(nèi)反應(yīng)腔的截面遠(yuǎn)大于氣流孔的截面之和，因此氣流孔外的煤氣的流速依然較慢，增壓泵的作用旨在迫使煤氣快速流過氣流孔，并不會(huì)造成煤氣在反應(yīng)腔內(nèi)快速流動(dòng)。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

25、1.本方案中煤氣經(jīng)過四次脫硫處理，脫硫更徹底；

26、2.本方案中初次脫硫中的煤氣在富含脫硫劑的多孔隙體一中被分散減速與脫硫劑進(jìn)行接觸脫硫，延長(zhǎng)接觸時(shí)間，提高脫硫效率；

27、3.本方案中，通過設(shè)置第二脫硫機(jī)構(gòu)將氣、液先進(jìn)行分流然后再混合，使經(jīng)初次脫硫的煤氣在氣流孔中與脫硫劑混合后被加速并霧化，并在擴(kuò)散槽內(nèi)形成氣、霧混合的亂流，提高了煤氣與脫硫劑的接觸面積和接觸概率，再次提高脫硫效率；

28、4.本方案中，經(jīng)二次脫硫的煤氣流經(jīng)多孔隙體二時(shí)被再一次進(jìn)行接觸脫硫并最后與噴頭噴出的脫硫劑接觸脫硫，脫硫更徹底。

技術(shù)特征：

1.一種煤氣處理系統(tǒng)，包括內(nèi)部具有反應(yīng)腔的脫硫塔，所述脫硫塔的下端設(shè)置有進(jìn)氣管，脫硫塔的上端設(shè)置有出氣口，其特征在于，還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述進(jìn)氣管上的增壓泵。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述第二脫硫機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置并與所述脫硫塔的內(nèi)壁密封固定連接的密封板、沿所述密封板的徑向平行設(shè)置于密封板上表面的多個(gè)集液槽、擴(kuò)散槽、設(shè)置于所述擴(kuò)散槽上的屋頂板、多個(gè)設(shè)置于所述擴(kuò)散槽內(nèi)豎直貫穿所述密封板的氣流孔、與所述氣流孔對(duì)應(yīng)地設(shè)置于所述集液槽內(nèi)豎直貫穿所述密封板的排液孔和設(shè)置于所述密封板內(nèi)將所述排液孔與所述氣流孔連通的橫向孔；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述第二脫硫機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于屋頂板與密封板之間的間隙處的脫硫接觸件，所述脫硫接觸件包括透氣框架和填充于所述透氣框架內(nèi)的多孔隙體二，所述透氣框架朝向所述擴(kuò)散槽的長(zhǎng)度方向的兩端均與所述脫硫塔的內(nèi)壁連接，透氣框架的上端與所述屋頂板的一側(cè)下端連接，透氣框架的下端與密封板的上表面固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述第一脫硫機(jī)構(gòu)包括透氣托盤和設(shè)置于所述透氣托盤內(nèi)的多孔隙體一，所述透氣托盤的外周面與脫硫塔的內(nèi)壁密封固定連接，透氣托盤的底板上設(shè)置多個(gè)將透氣托盤的上下空間連通的透氣通道，透氣托盤的底部設(shè)置將透氣托盤內(nèi)的脫硫劑排至脫硫塔外的排液管。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述透氣托盤的內(nèi)底面均布多根用于支撐所述多孔隙體一的支撐柱，所述透氣通道的下端與所述透氣托盤的下方空間連通，透氣通道的上端橫向貫穿支撐柱的側(cè)壁。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述透氣托盤的底板設(shè)置為倒錐形。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述噴淋機(jī)構(gòu)包括與脫硫塔外的脫硫劑源連通的進(jìn)液管、與所述進(jìn)液管連通的多根進(jìn)液支管和多個(gè)與各所述進(jìn)液支管連通的噴頭。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述排液孔的下方設(shè)置有與排液孔連通的布液管，所述布液管上均布多個(gè)出液孔。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述噴淋機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置有除沫器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及煤氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤氣處理系統(tǒng)，包括脫硫塔，內(nèi)部具有脫硫反應(yīng)腔，脫硫塔的下端設(shè)置有進(jìn)氣管，上端設(shè)置有出氣口；第一脫硫機(jī)構(gòu)，設(shè)置于反應(yīng)腔的下部，用于對(duì)煤氣進(jìn)行初次脫硫；第二脫硫機(jī)構(gòu)，設(shè)置于第一脫硫機(jī)構(gòu)上方的反應(yīng)腔內(nèi)，經(jīng)初次脫硫后的煤氣在第二脫硫機(jī)構(gòu)處與脫硫劑混合后形成混合射流以增大煤氣與脫硫劑的接觸面積進(jìn)行二次脫硫；噴淋機(jī)構(gòu)，設(shè)置于第二脫硫機(jī)構(gòu)上方的反應(yīng)腔內(nèi)，用于對(duì)經(jīng)第二脫硫機(jī)構(gòu)脫硫后的煤氣進(jìn)行噴淋脫硫并對(duì)第二脫硫機(jī)構(gòu)和第一脫硫機(jī)構(gòu)提供脫硫劑；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)使煤氣和脫硫劑在第二脫硫機(jī)構(gòu)內(nèi)混合形成混合射流。本方案中煤氣經(jīng)過多次脫硫處理，脫硫更徹底，脫硫效果更好。

技術(shù)研發(fā)人員：向衛(wèi),賈益,吳維,劉檢,杭景川
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶富燃科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28